-suport bibliografic-
1.DEFINIŢIE, GENERALITĂŢI
Lucrările conservative încadrate în componența celor neconvenționale devin din ce în ce mai extinse ca abordare teoretică și încă limitat aplicate. Este posibil ca schimbările climatice, tendințele în extindere a aridizării, să ridice noi probleme „cu caracter conservativ” mai cu seamă legate de accentuarea degradării solurilor (fizic, chimic, biologic și productiv), de reținerea, sechestrarea și valorificarea prin culturi a emisiilor de CO2 și nu în ultimul rând al modificărilor induse în rezervele de apă de la suprafață sau din acviferul freatic, cu reducerea volumului acestuia și concentrarea mineralizării apei subterane.
Sistemul de Agricultură Conservativă în esență reunește abordări de conservare a solului care diminuează scăderea conținutului de materie organică, reduce și se opune eroziunii, generalizează sistemele de lucrare minimă a solului. În acest context conservativ se vizează optimizarea utilizării resurselor prin folosirea rațională a îngrășămintelor, promovarea utili-zării resturilor vegetale, a asolamentelor cu plante amelioratoare în rotații eficiente care vin să sporească sechestrarea în sol a C-organic, reducerea emisiilor de CO2 în atmosferă, toate aceste măsuri contribuind la îmbunătățirea calității mediului înconjurător.
Termenul de Agricultură Conservativă a fost instituit oficial în anul 2001, la Madrid, la primul Congres Mondial al Agriculturii Conservative organizat de FAO, Organizația pentru Alimentație și Agricultură a Națiunilor Unite. Politicile agriculturii conservative sunt promovate sistematic în UE prin Federația Europeană pentru Agricultură Conservativă, fondată în 1999.
În esență Sistemul Agriculturii Conservative numit anterior și C-farming, urmărește realizarea unui potențial de producție ridicat în agricultură prin ameliorarea fizică, chimică și biologică a solului în condițiile limitative ale unor factori (apă, eroziune), pe seama creșterii conținutului de materie organică în soluri, a raționalizării și modelării contribuției și altor factori de producție (resurse organice humifere, lucrări minime ale solului, biodiversitate etc.). Aplicativ definit, FAO concepe agricultura conservativă ca un sistem agricol ce promovează lucrări ale solului cu perturbarea minimă a acestuia, menținerea unei acoperiri permanente a suprafeței cu vegetație sau resturi vegetale și nu în ultimul rând o diversificare a speciilor de plante capabile să valorifice prin fotosinteză emisiile CO2 și implicit o sechestrare în sol a C-organic.
2. PRINCIPIILE AGRICULTURII CONSERVATIVE (AVANTAJE; EFECTE)
Sistemul Agriculturii Conservative se bazează pe aplicarea (util concomitentă) a trei principii:
2.1. Lucrări mecanice ale solului cu disturbanță mecanică minimă (în variante no-tillage) și aplicarea directă - concomitentă în sol a semințelor și îngrășămintelor.
Disturbanța mecanică minimă se realizează în sistemul no-tillage în alternativa că se îndeplinesc cerințele și pentru mașinile de semănat ce realizează lucrarea în teren nelucrat, tasat chiar, acoperit cu resturi vegetale (ce dețin organe active - brăzdare care să introducă sămânța la adâncimea cerută).
2.2. Acoperirea permanentă a suprafeței solului (cel puțin 30%) cu resturi vegetale sau/ și culturi succesive.
Această cerință se poate realiza printr-un management special al resturilor vegetale care gestionează resturile vegetale de la culturile ce lasă miriște (cereale păioase, rapiță) dar și după culturile prășitoare din primăvară (porumb, floarea soarelui, sfeclă de zahăr etc.). Culturile succesive pot fi extinse dacă factorul limitativ apa, nu acționează + cel al temperaturilor caniculare. Aceste culturi pot fi realizate în regim irigat.
2.3. Diversificarea speciilor de plante prin asolamente, rotații, asociații de culturi, culturi succesive evident ca o cerință generală și pentru alte sisteme de agricultură.
Aici cerința este specială pentru a satisface biodiversitatea, introducerea unor specii valoroase (leguminoasele fixatoare de N) dar și a culturilor succesive mai eficiente în sporirea conținutului de C-organic și protecția solului de la eroziune etc.
Sistemul Agriculturii Conservative poate fi eficient productiv și economic dacă cele trei principii au aplicare concomitentă, deci reacționează și se potențează reciproc, realizează cel puțin conservarea resurselor naturale cu îmbunătățire permanentă a însușirilor fizice, chimice și biologice în primul rând prin creșterea și stabilizarea pe termen lung a conținutului de humus cunoscând fiind că menținerea și dezvoltarea calității solurilor este condiție esențială într-un sistem de agricultură durabilă. Humusul în acest sistem, conținutul de C-organic, cel de C-labil, textura, structura, capacitatea pentru apă accesibilă plantelor, pH-ul, rezistența la penetrare, conductivitatea electrică și adâncimea medie de pătrundere a sistemului radicular probează eficiența sistemului dar și caracterul durabil al acestuia.
3. GESTIONAREA FERTILIZANŢILOR ORGANICI (animalieri și resturi vegetale) ȘI MINERALI
Fertilizarea, indiferent de tip și metodă (minerală - lichidă sau solidă; organică sau organominerală) preponderent localizată (în rânduri sau benzi) ca și gestionarea resturilor vegetale sunt în acest sistem măsuri distincte, cu efecte dovedite în optimizarea sistemului, în sporirea calității solurilor și protecția acestora.
Fertilizarea nu se deosebește radical de sistemele convenționale: poate fi organică (cu acoperirea suprafețelor), organominerală și minerală simplă sau complexă. Aici însă intervin câteva particularități și diferențieri:
volumul de sol (edafic explorat de rădăcini) este mai redus de aceea se pot face diferențieri pe ajustarea dozelor mai ales că la majoritatea sortimentelor de fertilizanți coeficientul de utilizare a substanței active este mai ridicat;
aplicarea concomitentă sămânță + fertilizant, deci în asemenea context fertilizanții urmăresc rândul (mai corect - stânga/dreapta sau sub sămânță), face un surplus al calității ră-săririi și înfrățirii unor culturi dar și coeficienți de utilizare a substanței active mai ridicați, oricum fertilizările în același sistem se pot aplica localizat cu rândul sau benzile de culturi;
în scop productiv pentru culturi dar și pentru reducerea unor factori poluanți din îngrășăminte în exces se poate completa fertilizarea solidă granulată la sol cu cea lichidă (la plante) aplicată pe rând sau foliar. Așa se interacționează pozitiv, în secvența fertilizării, efectul foliar cu cel la sol evidențiat ca acțiune pozitivă cu efecte cantitative și calitative ale producției și de protecție a solului.
Gestiunea resturilor vegetale:
Pentru sistemele convenționale de agricultură resturile vegetale de la culturi fac parte din categoria îngrășămintelor organice, ca resurse humifere pentru soluri. Aici, resturile vegetale - paie, coceni și tulpinile de porumb, tulpini de floarea soarelui, vrejii de la cartof, colete și frunze de la sfecla de zahăr - în condițiile unor cantități limitative de îngrășăminte organice animaliere, pot deveni resurse organice fiind bogate în celuloză, hemiceluloză, lignină cu cantități mici de proteine și glucide, mai concentrate în K decât în N, P, Ca. Acțiunea lor fertilizantă și calitatea nutritivă se evidențiază prin reglarea raportului C/N (la materialele cu acest raport >25:1) prin adaos de 6-8 kg s.a. N și chiar 2-4 kg P2O5/t de îngrășământ celulozic ceea ce susține descompunerea acestora dar și încadrarea acestor reziduuri vegetale în obținerea unui humus de calitate (această ajustare nutritivă se face peste materialul vegetal mărunțit și distribuit uniform pe sol prin îngrășăminte minerale: 150 litri UAN; 150 kg CAN; 150 kg AN, 120 kg uree sau 150 kg NP 27:13,5:0).
În agricultura conservativă managementul resturilor vegetale include păstrarea și acu-mularea resturilor vegetale la suprafața solului prin care se realizează ca preponderente principalele beneficii ale acestui sistem: sporirea cantității de C-organic și materie organică (în gene-ral), aportul acesta fiind completat de reziduurile radiculare, reducerea evaporării apei și creșterea infiltrării acesteia cu sporirea cantității de apă accesibilă plantelor, reducerea eroziunii, ameliorarea însușirilor chimice și nutritive, potențarea activității biologice din sol, reducerea îmburuienării. Aportul cantitativ și efectul reziduurilor vegetale este în legătură cu planta cultivată, cu optimul la 6-10 t/ha, cu o clasificare după specia cultivată iar gestionarea lor se face mecanic și biologic (mărunțire și asolamente/rotații raționale) în care se au în vedere aportul specific al plantelor în reziduuri dar și raportul C/N al acestora care ordonează viteza descompunerii ca și acumularea lor la suprafața solului. Raportul optim C/N pentru activitatea micro-organismelor este 25:1 ceea ce face ca reziduurile vegetale de la leguminoase și crucifere (cu C/N 20-35:1) să aibă o descompunere rapidă și acumulare timpurie la suprafața solului față de paie de cereale și pleavă, tulpinile de porumb și floarea soarelui (cu C/N 50-60-85:1) care se descompun lent și se acumulează tardiv la suprafața solului. De aici decurge decizia unor alternanțe culturale, rotații și asolamente diferite, practic conforme cu aceste însușiri ale culturilor și astfel cu un aport decisiv în acoperirea și protejarea solului.
Îngrășămintele minerale: se utilizează cu eficiență în agricultura conservativă după aceleași principii ale diferențierii sortimentelor și dozelor: aportul solului în elemente nutritive și necesarul cantitativ și sortimental al producției programate. În afara acestor principii generale se au în vedere câteva particularități ce rezultă din sistem: volumul edafic mai redus poate crea modificări în chimismul unor elemente - stările de insuficiențe sau excese se controlează permanent, așa cum într-un cadru volumetric modificat și pH-ul poate manifesta deplasări mai ales acidifieri cauzate de îngrășăminte sau specificul microbiologic al acestui mediu. Este util de asemenea, un control periodic, în anumite fenofaze ale emisiilor de CO2, chiar și cel enzimatic și microbiologic.
Controlul agrochimic uzual (cartarea agrochimică) este realizată pentru aceste sisteme la 4-5 ani, ciclic, cu mențiunile anterioare privind controlul nutriției - la sol și diagnoză foliară.
În sinteză, se poate face o evaluare agrochimică și economică a metodelor de aplicare a îngrășămintelor minerale în sistemul agriculturii conservative (în ordine descrescătoare a eficienței):
aplicarea îngrășămintelor odată cu semănatul dar lateral rândului de plante - cu o distanță normală de semințe și apoi de plante, cu efect al nutriției, asigură doza necesară, evită fenomenele de exces sau toxicitate;
aplicarea îngrășămintelor odată cu semănatul - cu o singură trecere se realizează cele două activități, are economicitate dar cere prudență în cantitatea aplicată;
aplicarea îngrășămintelor în benzi primăvara - nu are restricții majore, este mai puțin economică, se realizează cu mai multe treceri;
aplicarea diferențiată a îngrășămintelor primăvara - se utilizează pentru aplicări înainte și după semănat dar și în timpul vegetației (suplimentar). S-a generalizat pentru aplicări fracționate și eșalonate (în 2-3 epoci). Pot avea eficiența nutritivă cea mai mare dar economicitatea este redusă (consum de combustibil, treceri repetate).
Trebuie reținut pentru eficiența sistemului că productivitatea acestuia este utilă în condițiile unor efecte majore asupra calității însușirilor solului dar susținerea permanentă a acestor acțiuni în agricultura conservativă (necesită aport de îngrășăminte pe fondul caracterului productiv și ameliorativ datorat menținerii sau creșterii conținutului de humus).
4. LUCRĂRI ALE SOLULUI CU DISTURBANŢĂ MECANICĂ MINIMĂ
Disturbanța mecanică minimă a solului în acest sistem al agriculturii conservative se realizează prin aplicarea lucrărilor no-tillage (în variantele specifice și adaptate), pe cale mecanică, printr-un set de mașini capabile să realizeze mai multe lucrări (semănat, fertilizat, curățire a resturilor vegetale din zona rândurilor, tasare minimă etc.).
Această disturbanță mecanică minimă, în sistem no-tillage, se realizează având în utili-zare mașinile speciale (inclusiv de semănat) ce rezolvă o tăiere a stratului de resturi vegetale, cu penetrarea brazdelor în sol la adâncimea de semănat, cu plasare optimă și precisă a semințelor și concomitent să acopere rigola pentru a realiza un contact util sol-sămânță și nu sămânță-resturi vegetale, cu aplicarea îngrășămintelor concomitentă cu semănatul pe rând.
Mașinile de semănat în agricultura conservativă au construcție și eficiență diferită pentru că au diferite tipuri de brăzdare, cu și fără aplicarea îngrășămintelor în bandă sau pe rând, pot fi de semănat pneumatice dar și cu discuri multiple iar utilizarea lor concordă cu calitățile diferite ale patului germinativ. Cerințele aici sunt - tăierea normală a stratului vegetal pe rânduri, adâncime de semănat optimă, aplicare în benzi a îngrășămintelor (lateral de rândul de plante) și contact bun cu solul atât al semințelor cât și a îngrășămintelor.
5. ASOLAMENTE, ROTAŢII ŞI CULTURI SUCCESIVE
Asolamentul în sistemul conservativ are o importanță majoră și deține măsuri eficiente de alternare a culturilor cu grad diferit de acoperire a solului în vegetație și cu aport diferit de resturi vegetale, cu efect diferit în sechestrarea C-organic în sol datorită fotosintezei, aport diferențiat de resturi vegetale interne solului, cu plante amelioratoare (fixatoare de N) din rotații, cu biodiversitate ca număr de specii și fără monocultură.
Se promovează cu siguranța tehnologiei și producției utilizarea culturilor succesive importante în aportul și continuitatea rezervelor de C-organic dar și eficiente în îmbunătățirea însușirilor fizice, chimice și biologice, dar și în fixarea solului și diminuarea vulnerabilității la factori distructivi și de stres. Se au în vedere specii vegetale productive atât în produsul principal valorificabil economic precum și în masa de reziduuri vegetale ce rămân la suprafața solului dar și rămase în sol, utile modelării conținutului de C-organic și humus al solului. Încălzirea globală din ultimele 2 decenii ridică în unele perioade ale anului (vară - iulie, august) probleme mari în riscul abordării culturilor succesive de aceea promovarea lor este util să se facă în primul rând în regim irigat iar la neirigat se au în vedere culturile premergătoare timpurii și postmergătoare cele cu genotipuri cu sensibilitate mai redusă la secetă.
6. ALTE MĂSURI TEHNOLOGICE
Combaterea buruienilor, controlul gradului de îmburuienare. În sistemul agriculturii conservative se discută și se prevăd acțiuni de management al buruienilor care conduc la o reglare și coordonare a gradului de îmburuienare. Este dovedit că lipsa acestor măsuri compromite sistemul și li se acordă atenție esențială.
În acest sistem se preconizează combaterea buruienilor fără lucrarea solului de aceea managementul acestora începe cu măsuri preventive pe care le oferă un asolament rațional la care se adaugă tratamentele chimice postemergente, cu cantități mai reduse de erbicide (din sistemele convenționale). Nu se exclude aplicarea erbicidelor cu acțiune totală (glifosat).
Alegerea rațională a culturilor în asolament și acoperirea solului cu resturi vegetale sunt măsuri preventive utile în managementul buruienilor la care se adaugă secvențe de tehnică a culturilor - diversitatea genotipurilor, epoca și tehnica de semănat, orientarea spre soiuri și hibrizi cu germinație și răsărire rapidă, uniformă și creștere intensivă pentru acoperirea supra-feței solului, reducerea concurenței datorată buruienilor, distribuția semințelor pentru densități normale ca și susținerea vegetației prin fertilizare laterală rândului de plante. Toate aceste tehnici la care se adaugă combaterea chimică a buruienilor rezolvă pe tot parcursul perioadei de vegetație o preponderență a culturii față de buruieni.
Respectarea tehnologiilor culturilor. Aici se ține cont nu numai de sistemul de lucrări adaptat condițiilor de sol ci o cerință esențială este respectarea tehnologiilor specifice culturilor, genotipurilor (soiuri, hibrizi).
7. ALTE ABORDĂRI CONEXE
7.1. Sisteme de lucrări neconvenționale (minime) ale solului
Variantele de lucrări minime practicate au efect și aplicabilitate diferențiată în Agricultura Conservativă dovedit fiind că satisfac cerințele și principiile acestui sistem, protejează și ameliorează calitatea solurilor, productivitatea acestora cu costuri mai reduse decât cele ale sistemelor convenționale de agricultură.
Variantele sistemului de lucrări minime (minimum tillage)*)
Variante | Pretabilitate în agricultura conservativă |
lucrări minime (minimum tillage) | utilizare frecventă; arătură la 4-5 ani, acoperire diferită |
cu mulci (mulch tillage) |
|
cu strat protector (cover crops) |
|
cu biloane (ridge crops) |
|
în benzi (strip till) |
|
cu zero lucrări/semănat direct (no-tillage, direct drill, direct seeding) |
|
*) Studii pedologice și agrochimice (la decizia alegerii sistemului de agricultură) - descrierea morfologică a profilului, detalii de analize fizico-chimice, indici hidrofizici, textură, structură, rezistență la penetrare, pantă, volum edafic, însușiri chimice - C-org., humus, elemente nutritive
7.2. Materia organică și fertilitatea solului
Cercetările legate de C-organic, humus, humificare/mineralizare, au fost chiar timpuriu abordate și pertinente ca rezultat încă din secolul trecut, așa încât s-au definit pentru abordările de știința solurilor, a mediului și producția agricolă un complex de efecte și influențe - structurează solul, reglează regimul aerohidric, reține apa utilă plantelor pentru o vegetație normală; biologic potențează activitatea microorganismelor pe care le activează în fixarea azotului, component al complexului adsorbtiv argilo-humic, aport direct și indirect de macro- și microelemente, de acizi humici și enzime vegetale, echilibru între factorii/fazele solului, reduce vulnerabilitatea solurilor și inactivează factorii de degradare etc. Este un component complex și unic al solului, a cărui complexitate și funcții decurg, la fel alcătuiesc mecanisme fizice, chimice, biologice care determină și condiționează capabilitatea solului pentru activități economice, dau măsură fertilității.
În rezultantă, după studii aprofundate și monitorizare a conținutului de humus, s-au emis „doctrine” chiar, prognoze și principii, cu măsuri de modelare a conținutului de C-organic și humus din soluri. S-a dovedit astfel că substanțele humice în conformitate cu însușirile lor termodinamice, sunt supuse degradării oxidative până la compuși stabili cu echilibrare de energie și compuși intermediari pentru microorganisme și în consecință cu reducere a conținutului de C-organic și humus din sol chiar cu accentuarea acestui proces dacă nu se compensează aceste procese de degradare prin substanțe organice formate prin fotosinteză (resturi vegetale, îngrășăminte organice animaliere). Aceste din urmă componente pot realiza un aport efectiv de C-organic în sol, „o sechestrare” a acestuia pentru menținerea și redresarea/creșterea conținutului de humus („redresare de C-org. în sol prin fotosinteză” - crește masa vegetativă, radiculară din sol și cea de pe sol, din resturi vegetale). Acestor esențiale constatări li se adaugă regula potrivit căreia toate măsurile agrochimice (amendare, fertilizare) și agrotehnice convenționale, au efect de reducere a conținutului de C-organic și humus, față de altele culturale (leguminoase, culturi succesive, aport organic vegetal din culturi și îngrășăminte organice) compensează acest efect, mențin C-organic, humusul, redresează calitatea solurilor.
Agricultura conservativă are aport efectiv de C-organic în sol și pe sol. Ca tehnică și eficiență este de constatat dacă alternativa de integrare în sistemul conservativ la 4-5 ani, pentru 1-2 ani a unei alternanțe convenționale (cu arătură, cel puțin) poate determina efecte de potențare reciprocă, determină eficiența agriculturii conservative și o redresare a conținutului de humus spre un nivel de echilibru stabil și optim.
Descarcă PDF pentru mai târziu: