Modelarea indicilor de fertilitate ai solului pentru culturi agricole în extindere ca suprafețe și producții (rapiță, floarea soarelui, soia)
Ultimele două-trei decenii marchează pentru agricultura țâri noastre, ca urmare a perfecționării unor tehnologii și evident a unor abordări economice, extinderea suprafețelor de rapiță, floarea soarelui și soia, cu rezultate de producție mai bune și condiții de eficiență economică mai ridicată. Evident că acest cadru tehnologic superior trebuie perfecționat multiplu pe linia unei eficiențe a factorilor agronomici și economici și evident valorificați mai bine printr-un cadru de prelucrare și procesare superior față de situația actuală.
Față de exigențele acestor culturi în legătură cu factorii ecologici și în primul rând cu solul și condițiile de nutriție se au în vedere aprecieri și atenționări speciale întrucât în teritoriul agricol există o mare diversitate de condiții ecopedoagrochimice, cu suprafețe chiar limitate ale claselor superioare de fertilitate de aceea preocuparea în acest domeniu, pentru aceste culturi este esențială și permanentă (tabelul 1.).
Tabelul 1.
Clasele de favorabilitate (fertilitate) ale solurilor agricole din România
(după ICPA, 2015)
Clasele de favorabilitate | Total agricol mil.ha% | Arabil mil.ha% | Pş.+Fn. mil.ha% | Vii și livezi mil.ha% |
Total | 14,731 100 | 9,358 100 | 4,835 100 | 0,538 100 |
I | 0,410 2,8 | 0,355 3,8 | 0,054 1,1 | 0,001 0,2 |
II | 3,656 24,8 | 3,353 35,8 | 0,220 4,6 | 0,083 15,4 |
III | 3,083 20,9 | 2,364 25,3 | 0,597 12,3 | 0,122 22,7 |
IV | 3,614 24,5 | 1,728 18,5 | 1,758 36,4 | 0,128 23,8 |
V | 3,968 27,0 | 1,558 16,6 | 2,206 45,6 | 0,204 37,9 |
Amplasarea corectă în teritoriul agricol al fermelor pentru culturile menționate are la bază cunoștințe depline de natură pedologică, agrochimică și de tehnologii agricole în legătură cu cerințele acestor culturi. În nici un caz, în suprafețe limitate, nu se poate face o amplasare totdeauna corespunzătoare (întrucât intră în calcul și alte culturi, tot prioritare, cum sunt cerealele, alte leguminoase, etc.). De aceea asolamentele/rotațiile prevăzute funcțional, iar pentru aceste culturi trebuie mai degrabă „să se armonizeze” cerințele acestor plante (de regulă, productive) cu condițiile naturale dar şi antropice posibil de realizat (prin implicarea factorilor de producție multipli).
1. Rapița: cultură oleaginoasă (cu 42-50% ulei în semințe), are o extindere ca suprafață și o creștere semnificativă a producției medii la unitatea de suprafață. Are un consum ridicat de nutrienți, mult mai diversificat și ridicat pentru formarea producției principale (semințe) și secundare. Consumul specific (Cs – kg/t. producție) dovedește necesar ridicat de elemente la unitatea de producție – 55kg N; 40kg P2O5; 50kg K2O; 50kg CaO; 25kg MgO și 25kg S-solubil, motiv pentru care această cultură „rapace” în nutriție răspunde pozitiv și semnificativ la fertilizare.
Cu considerentele de mai sus preferă soluri fertile mai profunde, cu humus, bine aprovizionate în N, P, K dar și cu calciu bine reprezentat. Are preferință pentru solurile neutre – slab alcaline, cu pH – 6,8 – 7,5, sensibilă la aciditate (la pH < 5,5, cu Al – mobil) dar și la salinitate (la pH > 8,5, cu PSA>15%).
Spațiul nutritiv favorabil se poate asigura prin sisteme de fertilizare diferențiate, cu integrare a elementelor esențiale – N, P, K, Ca, P, Mg, S, dar și a unor microelemente (sensibilă fiind la insuficiența de B). Sistemele de fertilizare se diferențiază prin aplicări eșalonate – de bază (la pregătirea patului germinativ şi semănat) cu produse NPK, NPK+S+Mg, NPK+S+Ca+Mg+B+Zn și faziale/suplimentare cu fertilizanți NPK + microelemente, NP, NPK ce dețin concentrații mai mari de N dar normale de P, K, Ca, S. Dozele se calculează după producția programată (t/ha) şi aportul efectiv agrochimic al solului în elemente esențiale (kg/ha, s.a.), care pot acoperi necesarul total, preveni trecerea peste perioadele critice (până la formarea rozetelor) şi satisfacerea consumului maxim de elemente declanșat cu începutul înfloririi până la umplerea silicvelor.
Se promovează măsuri de creștere a eficienței îngrășămintelor – aplicări faziale/localizate, aplicări cu integrare și interacțiune a elementelor, evitarea exceselor de nutriție (de N mai ales) dar și a insuficiențelor (de K, Ca, Mg, B), se aplică în stimularea nutriției și calității producției a fertilizanților foliari (cu eficientă mai ales după căderea petalelor florilor), se fac lucrări agrotehnice de conservare a apei în sol (factor de sporire a eficienței fertilizării).
2. Floarea soarelui: este tot o cultură oleaginoasă reprezentativă, cu 50-54% ulei în fruct iar în semințe (miez) ajunge la 60-68%, ulei cu digestibilitate ridicată și utilizare multiplă, cu cerințe interne (în economie) dar şi la export, de aceea, suprafața cultivată este în extindere cu producții mai mari, frecvent la tehnologii ridicate se pot obtine 3-4t/ha semințe.
Are cerințe ridicate fata de condițiile de sol – prefera soluri cu textură mijlocie, lutoase, luto-nisipoase, aerate, bine drenate, fără tasare și expoziție bună. Așadar pentru amplasarea culturii se evită solurile grele, reci, compacte, cu conținut de argilă exagerat de mare, cu exces de umiditate, chiar și ocazional, cu reacție slab acidă-neutră- slab alcalină (cu pH 6,5-7,2). În aceste condiții fiind o plantă suficient de rapace pentru nutriție, cere un nivel de fertilitate ridicat, cu aprovizionare optimă cu humus, cu macroelemente - N,P, K, S, Ca, Mg şi unele microelemente (mai ales B, Zn, dar și Mo, ș.a.). Spațiul de nutriție aferent trebuie să asigure necesarul de elemente fertilizante al acestei culturi cunoscut fiind că indicatorii de consum nutritiv și necesar al nutrienților este sporit comparativ cu alte plante (Cs-kg/t producție) – este de 50kg N; 30 la P2O5; 60 la K2O; 35 la CaO; 20 kg la MgO şi 12 kg la S-solubil. Dinamica nutriției la floarea soarelui arată un interval şi ritm de acumulare a s.a. sporit- până la formarea calatidiilor se acumulează - 38-40% din s.u., 60% din N, 45% din P2O5; 56-58% la K2O iar până la sfârșitul înfloritului se acumulează 60-70% din s.u., 90-92% din N; 54-55% la P2O5; 85-86% la K2O, iar până la începutul formării semințelor 75-78% din s.u., 98-100% din N; 70-72% la P2O5; 90-92% la K2O.
Modelarea indicilor de fertilitate ai solului, asigurarea necesarului productiv de nutrienți prin gestionarea corectă a nutriției și fertilizării se asigură prin sisteme complexe de fertilizare, eșalonate pe parcursul perioadei de vegetație, prin care se optimizează factorii sus menționați și se depășesc perioadele critice ale nutriției și dinamicii acesteia (perioada imediat după răsărire 40-45 zile și apoi cea de consum maxim nutritiv- de la apariția butonului floral până la sfârșitul umplerii semințelor).
Sistemele de fertilizare în măsură să răspundă unei modelări a spațiului nutritiv pentru floarea soarelui se compun din aplicări de bază (de regulă bazate pe sortimente NPK; NPK+S+Mg; NPK+S), pe fertilizări la semănat („starter”) (cu CAN sau NP; NPK+S+Mg+B+Zn) și faziale (suplimentare) (cu sortimente CAN sau AN-uree; sau NPK+S+Mg ce dețin raportul echilibrat sau favorabil N-lui).
Măsurile de modelare și optimizare a fertilității solului prin optimizarea fertilizării trebuie să asigure efecte cantitative și calitative datorate complementarității elementelor aplicate, armonizarea cu cerințele plantelor și prevenția unor dereglări de nutriție. Așa excesul de N este favorabil creșterii luxuriante a plantelor în detrimentul fructificării iar în semințe o majorare a conținutului proteic în defavoarea celui de ulei, așa cum insuficiența de K, Ca, Mg, cea de B, B+Zn sau a Mo pe solurile acide- acidifiante perturbă producția de semințe și calitatea acestora. Susținerea optimizării solului și nutriției prin aplicări echilibrate de bază cu NPK, sau NPK+S+Mg şi faziale - localizate în primul rând cu CAN (aport de N+Ca+Mg) sau NPK+S+Mg (23-5-51- 4MgO+7SO3) sau NPK+S+Mg+B+Zn realizează un spațiu nutritiv optimal pentru producții mari și de calitate la floarea soarelui.
3. Soia: considerată cultură „oleoproteaginoasă” , esențială în rezolvarea deficitului mondial și local de proteine, este unanim apreciată pentru valoarea alimentară complexă dar și agricolă deosebită. În boabe se regăsesc substanțe proteice (28-50%), extracte de neazotate (22-30%), lipide (18-22%), vitamine și săruri minerale, unele constituie oferta proteică esențială pentru securizarea acestei resurse, dar și surse ale altor utilități și ingrediente iar planta în totalitate are semnificații și aporturi economice și agronomice esențiale în rotația culturilor, în aportul de N nepoluant, biologic natural și esențial în gestionarea resurselor nutritive ale solului. Astfel soia ca plantă în orice rotație și gestionare de resurse, contribuie la realizarea unui mediu agricol nepoluant, bazat parțial și pe resurse biologice, naturale.
Cu aceste considerente multiple, soia este o cultură în extindere ca suprafață și perfecționare în tehnologiile aplicate, pentru a se obține producții ridicate și de calitate. Aceste deziderate pot fi atinse cu respectarea verigilor tehnologice care pot asigura cerințele acestei culturi valoroase. Din punct de vedere al exigențelor față de calitățile solului şi spațiului nutritiv, soia are un comportament biologic specific unei plante adaptate în zona temperat - caldă, cu preferințe pentru unități de sol cu textură mijlocie, lutoasă, luto-nisipoasă, cu bun drenaj, structurate și bine aprovizionate cu humus, N, P, K, S, Ca, Mg, preferă soluri cu pH slab acid-neutru (6,4-7,4), fără stări excesiv acide-acidifiante sau salinizate.
Necesarul de elemente fertilizante este suficient de ridicat, pentru 1t/ha semințe, planta consumă 75kg N (60% din fixare simbiotică), 30kg P2O5; 40kg K2O; 35 kg CaO; 15kg MgO și 12kg S-solubil. Retrospectiv privind producțiile obținute, chiar scăzute (1,7-2,5 t/ha) erau datorate unor tehnologii deficitare care considerau utilă doar cea de resurse nutritive de N in primele faze de vegetatei în care soia își procură azotul din sol până la instalarea eficientă a fixării simbiotice. Studiile dar și practica a dovedit că pentru rezultate bune și foarte bune soia are exigențe în fertilizare conforme cu cerințele sale nutriționale cunoscut fiind că pentru 1t semințe și biomasă secundară aferentă deține un consum specific de 75 kg N (60% prin fixare simbiotică) 30kg P2O5; 40kg K2O; 35 kg CaO; 15kg MgO și 12kg S-solubil. Pentru realizarea unor producții ridicate și de calitate acest necesar trebuie asigurat implicit cu modelarea indicatorilor de fertilitate prin aplicări de bază cu sortimente NPK, NPK+(SOP sau 14-14-14 +S +Mg), fertilizări la semănat („starter”) cu sortimente NP (27-13,5-0; 20-20-0) sau NP+(20-20+Zn) iar suplimentar (fazial) se pot aplica variante dintr-o multitudine de sortimente NPK+(14-14-14+Mg+S; 23-5-5+Mg+S sau 14-14-14+Mg+S+B+Zn). Fertilizările inițiale pe lângă modelarea incipientă dar şi cu efect de durată în fertilitatea solului, inițiază și instalează fixarea simbiotică, o amorsează ca activitate, asigură o răsărire rapidă și uniformă, iar pe acest fond „de bază” fertilizările faziale asigură mărirea şi calitatea producției chiar compoziția componentei proteice. În acest context se previn deficiențele nutriționale de la răsărirea culturii și se asigură consumul maxim care începe cu câteva zile înaintea înfloritului. În ultimul timp acestei tehnologii i se adaugă un rol calitativ și aplicări de fertilizanți foliari care pot întregi sistemul aplicat, preveni deficiențe și realiza indicatori calitativi (substanțe proteice și neazotate, lipide). Calitatea dar și cantitatea producțiilor la soia pot fi afectate sau cu realizări minimale în alternativele aplicărilor insuficiente, unilaterale (mai ales cu N) dar și prin fertilizări excesive dovedindu-se că fertilizările complexe NPK, NPK+, diferențiate și integrate, eșalonate, au randamente cantitative și calitative superioare întrețin, mențin ridicați indicatorii de calitate.
Modelarea indicatorilor agronomici ai solului: pentru aceste culturi agricole aflate în extindere în sistemele agricole, trebuie realizată complex, chimic, fizic și microbiologic, aprofundând biologia și tehnologiile plantelor respective ce dețin particularități care exploatate în sistem rațional sol-plantă determină efecte agronomice și economice multiple. Din punct de vedere al solului măsurile trebuie să fie monitorizate și controlate prin analize de sol și plantă ce mențin sistemul sol-plantă sub control riguros.
Referitor la măsurile sus menționate care în principal au substrat (conținut) mineral este util ca măsurile să se complexeze pe fondul unei modelări permanente și a conținutului de C- organic și humus. La resurse organice animaliere limitate trebuie reconsiderată tehnologia utilizării resturilor vegetale de la aceste culturi pentru redresarea componentei organice a solului. În aceste cazuri, dacă resturile vegetale de încorporat de la floarea soarelui, rapiță, porumb dețin un raport C/N de 65-120 iar de la soia de 12-20, este evident că prima categorie a acestora este necesar a se îmbunătăți (pentru descompunere și humificare) prin adaos de N și NP (6-8kg s.a./t produs) iar cele de la plante leguminoase se pot încorpora în starea lor naturală, doar prelucrate fizic și încorporate uniform.
În concluzie: S-a dovedit practic și experimental că într-un management productiv și economic al fertilizării, cerințele particulare și exigente ale acestor culturi se corelează cu un fond agrochimic și de nutriție aproximativ optimal în sol, relevant în reacția slab acidă – neutră (cu pH 6,5-7,5), mediu și chiar bine aprovizionat cu humus (3-4%), bine aprovizionat cu N-mineral (40-50 ppm), bine aprovizionat cu fosfor (60-80 ppm) și cu potasiu (250-300 ppm), nivel fizic intern structurat și echilibrat aerohidric și fără presiuni de poluare sau alți factori de degradare. În aceste condiții, sistemul sol-plantă pentru aceste culturi este funcțional și răspunde pozitiv semnificativ factorilor de producție implicați.