Sistemele de lucrare integrală a solului utilizate în multe aplicații agricole intensive în ferme au un impact semnificativ asupra productivității culturilor agricole, în special în condițiile meteorologice variabile de astăzi. Impactul schimbărilor climatice din ultima vreme și din viitor a forțat și va forța fermierii să își repovestească tehnologiile/metodologiile de cultivare a culturilor de la A la Z, inclusiv practicile de cultivare a solului. Pentru a trece de la o tehnologie la alta în condiții de siguranță și fără pierderi semnificative în fermă, cauzate de investiții uriașe în echipamente specializate de cultivare a solului, este necesar să se înțeleagă modul în care solurile și, în cele din urmă, producția de culturi, vor reacționa la noile tehnologii/practici în combinație cu schimbarea condițiilor microclimatice, cum ar fi:
- cantitatea de precipitații anuale și distribuția sezonieră a acestora,
- modificările temperaturilor și, mai precis, ale temperaturii solului într-un an calendaristic,
- textura solului pe întregul său profil,
- fertilitatea solului, capacitatea de câmp (CF) și nivelul de compactare a solului.
Având în vedere că echipamentele pentru tehnologiile conservative „No-Till” și „Strip-Till” necesită investiții mult mai mari în comparație cu metodologia convențională, randamentul investiției, în acest caz, este o prioritate importantă pentru fermier, motiv pentru care trebuie luate în considerare toate condițiile de creștere care influențează recolta.
STUDII ȘI ANALIZE
Deși, studiile comparative ale diferitelor tehnologii de lucrare a solului din ultimii ani au aruncat multă lumină asupra înțelegerii și tehnicilor de aplicare, totuși au fost analizați parametrii globali, randamentul, eficiența economică, impactul calitativ asupra solului etc., dar nu și cauzele care stau la baza acestor schimbări calitative, care, în condiții diferite, pot afecta negativ productivitatea și eficiența tehnologiilor de lucrare aplicate. Umiditatea solului, în special FC (a se vedea abrevierea de la sfârșitul documentului) și WP, sunt parametrii de bază ai solului, necesari pentru a evalua capacitatea solului de a stoca și de a furniza apă culturii. Acest lucru este determinat de textura solului, care este punctul de plecare pentru cea mai bună alegere a metodei de lucrare a solului. După cum este descris în tabelul 1, textura solului afectează capacitatea de reținere și conservare a apei. Solurile libere, indiferent de textura lor, au o FC mai mare decât solurile compacte, ceea ce înseamnă că aceste soluri libere pot reține un volum mai mare de apă pe unitate de sol. Cu toate acestea, nu întotdeauna solurile cu o capacitate mare de retenție a apei garantează o rezervă suficientă de apă pe întreaga perioadă de vegetație, din cauza pierderii rapide a volumelor de apă stocate între particulele de sol, prin evapotranspirație și prin mișcarea gravitațională a apei către profilele inferioare ale solului.
Imaginea 1 ilustrează faptul că rădăcinile unor culturi pot pătrunde până la adâncimi de peste 2,5 m. Cu toate acestea, cea mai mare parte a apei din sol este consumată de sistemul radicular principal, care se află în stratul de la 1 la 1,5 metri adâncime. Acesta este motivul pentru care solul trebuie analizat la cel puțin 0,6 m adâncime, pentru a se asigura că planta are condițiile necesare pentru a crește și a consuma nutrienți și apă.
EXPERIMENTUL
Pentru a examina afirmațiile de mai sus, a fost realizat un experiment în câmp pentru perioada 11.11.2020 - 27.07.2021, pentru cultura grâului de iarnă. Au fost instalate senzori pentru umiditatea și temperatura solului până la 60 cm adâncime, împreună cu evapotranspirația și precipitațiile. Au fost monitorizate, de asemenea, două parcele adiacente cu diferite tehnologii de lucrare a solului. Prima parcelă a fost arat în toamnă (2020) la o adâncime de 28 cm, iar înainte de însămânțare a fost afânată la o adâncime de 60 cm. Cea de-a doua parcelă nu a fost lucrată. Textura solului în ambele parcele: argilă, cu porumb plantat în perioada de cultivare anterioară. Cantitatea de precipitații (graficul 1) în perioada de vegetație a grâului de iarnă din sezonul 2020/2021 a fost de 482 mm. Graficul de mai jos prezintă distribuția lunară a precipitațiilor. Parametrii de mediu și de sol menționați mai sus au fost măsurați continuu, cu o frecvență de 5 minute. Temperatura și umiditatea solului au fost măsurate la diferite adâncimi, și anume: 10, 20, 30, 40, 50 și 60 cm. Pe baza acestor măsurători, au fost analizate modificările umidității solului și mișcarea apei în ambele parcele.
Obiectivul principal al experimentului a fost de a determina informații despre:
- Capacitatea solului de a reține apa în ambele parcele studiate (no-Tillage și Tillage).
- Cantitatea de ploaie necesară pentru a atinge nivelul optim de FC în parcele cu diferite tehnologii de cultivare a solului.
- Viteza de infiltrare a apei în sol în ambele cazuri.
- Condițiile și viteza cu care solul pierde apă din cauza evapotranspirației.
REZULTATE
Rezultatele obținute în acest experiment să confirme avantajele tehnologiei No-tillage față de tehnologia convențională de cultivare a solului, ilustrând faptul că:
- Reducerea costurilor cu motorina și a timpului de lucru cu până la 50%.
- Creșterea producției cu până la 10% în primii ani (are un efect cumulativ asupra producției pe termen lung).
- Păstrarea fertilității solului.
- Creșterea materiei organice din sol.
- Conservarea apei din sol (mai multă apă reținută în sol).
Beneficiile enumerate mai sus nu sunt cele mai mari care pot fi obținute prin utilizarea acestei tehnologii. Ea poate aduce mai multe beneficii agricultorilor și mediului înconjurător, prin monitorizarea continuă a parametrilor de mediu și de sol care influențează direct productivitatea culturilor agricole. Analiza umidității solului în profilul de la 0 la 60 cm (graficul 2), în ambele parcele, pe întreaga perioadă de vegetație, arată următoarele: volumul de apă reținut de sol în parcela lucrată este mai mare pe toată durata sezonului de vegetație; solul afânat reacționează mai repede și reține mai multă apă din precipitații; solul fără lucrare absoarbe mai eficient apa de la topirea zăpezii. În absența precipitațiilor, solul fără lucrare reține mai bine apa datorită nivelului mai scăzut de mișcare gravitațională. În perioadele calde ale anului, temperatura solurilor fără lucrare este mai scăzută, ceea ce duce la un nivel mai scăzut de evapotranspirație în comparație cu evapotranspirația din solul lucrat. În timpul ploilor abundente, solul lucrat absoarbe un volum mai mare de apă, dar pierde apă mai repede decât solul nefiresc, din cauza evaporării mai mari și a percolării profunde.
Conținutul de apă al solului trebuie analizat întotdeauna calitativ și cantitativ, la diferite adâncimi, asigurându-se că umiditatea solului se află în limitele optime în funcție de CF și WP ale solului. Analizând dinamica și conținutul de apă din sol 0 până la 30 cm adâncime (graficul 3), observăm următoarele: capacitatea de retenție și de conservare a apei a solului lucrat este mai mare decât cea a solului nefiresc lucrat. În condiții de secetă, solurile din parcela lucrată au pierderi de evapotranspirație mai mari decât în condiții de ploaie. Stratul de 30 cm al parcelei fără lucrare a solului pierde apă până la punctul de ofilire (stres) de mai multe ori în timpul perioadei de vegetație. În condiții de secetă, solurile din parcelele fără lucrare pierd apa mai încet.
Comportamentul apei din sol la adâncimea de 40-60 cm este complet diferit față de stratul superior în ambele parcele analizate (Grafic 4). Datele din grafic ilustrează următoarele: solul fără a fi lucrat reține un volum mai mare de apă în comparație cu solul lucrat la aceeași adâncime; mișcarea gravitațională a apei a redus conținutul de apă în parcela lucrată, până la punctul de ofilire, de mai multe ori în timpul perioadei de observație. În timpul secetei, volumul de apă din solul afânat scade până la nivelul critic (stres extrem), ceea ce nu se întâmplă în cazul solului neafânat. Chiar și în condiții de secetă, solul de pe parcela fără lucrare a păstrat apa la punctul de înflorire cu câteva zile mai mult decât solurile lucrate.
Rezultatele experimentului și constatările de mai sus ne permit să formulăm concluzii și propuneri importante pentru adaptarea tehnologiei și metodologiilor „No-tillage”.
CONCLUZIE
Conținutul de apă în profilul solului de la 0 la 30 cm indică faptul că solul din parcela lucrată poate furniza plantei un volum mai mare de apă pe întreaga perioadă de creștere a culturii, dar numai în cazul unor precipitații suficiente. În condiții de secetă, ambele parcele pierd apă din cauza mișcării gravitaționale a apei și a evapotranspirației cu aceeași viteză, ajungând la un nivel de stres extrem pentru cultură. În acest caz, se poate spune că solul nelucrat este inferior, calitativ și cantitativ, în diferite condiții climatice. Astfel, pentru solurile cu textură argiloasă, recomandăm utilizarea tehnologiei Mini-Till, care ar implica doar prelucrarea stratului de suprafață pentru a crește capacitatea de câmp a solului (CF) pentru a asigura culturilor un volum suficient de apă în perioada imediat următoare semănatului și a creșterii vegetative active. Conținutul de apă în profilul solului de la 40 la 60 cm indică faptul că acest strat devine o sursă importantă de apă și de nutrienți pentru plante pentru întreaga perioadă de vegetație a grâului de iarnă. Dacă luăm în considerare morfologia rădăcinilor (Imaginea 1), stratul de la 40 până la 60 cm adâncime este gazda sistemului radicular principal și are un rol fundamental în furnizarea de apă în fazele de creștere vegetativă activă. În cadrul acestui experiment, solul fără lucrare la adâncimea de 40-60 cm s-a dovedit a fi solul cu calități deosebite de retenție și conservare a apei. Aceasta nu înseamnă neapărat că fenomenul va fi același și în alte câmpuri cu o textură diferită, sau culturi și în alte regiuni. Pentru a se asigura că solul are calități bune de conservare a apei, este necesar să se monitorizeze umiditatea în profilul solului de la 0 la 100 cm, cel puțin în timpul sezonului agricol (înainte de semănat și după recoltare).
În agricultura modernă, plugul reversibil reprezintă o evoluție semnificativă față de plugul clasic, oferind multiple beneficii atât pentru calitatea lucrării, cât și pentru sănătatea solului. Spre deosebire de plugurile tradiționale, care întorc brazda doar într-o direcție, plugul reversibil permite întoarcerea solului în ambele sensuri, ceea ce optimizează timpul de lucru și reduce pierderile de nutrienți. Agricultura modernă nu mai poate fi concepută doar prin lucrări mecanice și aplicarea intensivă a îngrășăminților. Adaptarea tehnicilor de arătură la dimensiunea și specificul fermei tale reprezintă cheia eficienței operaționale.
tags: #impactul #unor #sisteme #minime #asupra #productiei
Postări populare:
- De ce zgomotul alb poate calma colicile la bebeluși
- ghid pentru selectarea scutecelor mărimea L
- Analiză a anesteziei în cezariană la Spitalul Filantropia
- Rămas bun, colegă: mesaje dedicate concediului de maternitate, cu exemple și sugestii de ton
- Protecție optimă cu umbrela universlă Chicco pentru cărucior