UNITATEA UNITATEA DE ÎNVĂŢARE 2 FACTORII FACTORII LIMITATIVI LIMITATIVI AI FERTILITATII FERTILITATII SOLULUI SOLU LUI În condiţii naturale mult diferite, diferite, caracteristice caracteristice diverselor diverselor zone geografice geografice de pe glob, s-au format şi au evoluat în timp soluri ce se diferenţiază mult atât sub aspect morfologic cât şi sub aspectul capacităţii lor productive, respectiv al fertilităţii. Satisfacerea necesarului de produse agricole pentru populaţia lumii aflate într-o continuă creştere (circa miliarde în anul !"""# ridică problema utilizării integrale şi valorificarea cu ma$imum de randament a tuturor resurselor de sol. în ţara noastră posibilită posibi lităţile ţile de atragere atrage re în circuitu cir cuitull agricol a unor unor noi suprafeţe suprafeţe de teren teren este este destul de de limitată, în prezent fiind folosit circa %&' din potenţialul e$istent (Răuţă, %)*#. în sc+imb, sc+imb, din suprafeţ suprafeţele ele aflate în circuitul circuitul agricol, agricol, numai numai cea * sunt re prezentate de soluri soluri fertile fertile de tipul tipul cernozio cernoziomuril murilor, or, restul de !* fiind ocup ocupate ate de solu soluri ri slab slab productive şi c+iar neproductive reprezentate repr ezentate de solurile soluri le acide, sărăturate, sărăt urate, cu e$ces de umiditate, erodate etc. (Micăuş, %%#. in sinteza studiilor şi cercetărilor pedologice făcute în ţara noastră rezultă că mari suprafeţe de teren sunt afectate de unul, doi sau mai mulţi mulţi factori factor i limitativi l imitativi ai fertilităţii fertilit ăţii solului. Se apreciază că prin e$ecutarea tuturor lucrărilor ameliorative care să conducă la corectarea corectarea factorilor limitativi ai fertilităţii, ar putea creşte capacitatea de producţie a întregii suprafeţe agricole cu "-"'. upă unii autori, creşterea ar putea a/unge c+iar la %"-""'. 0om analiza în continuare factorii limitativi care afectează o mare parte din solu soluri rile le din din ţara ţara noas noastră tră,, pent pentru ru a pute puteaa abor aborda da în cont contin inua uare re prob proble lema mati tica ca măsurilor de ameliorare.
2.1. 2.1. REAC REACȚIA SOLU SOLULU LUII 1eacţia reprezintă una dintre cele mai semnificative însuşiri ale solului iar cunoaşterea ei are o importanţă i mportanţă practică deosebită. Se cunoaşte faptul că reacţia solului este strâns legată de compoziţia soluţiei solulu soluluii şi este este determ determina inată tă de raport raportul ul dintre dintre concent concentraţ raţia ia de ioni de 2 3 şi 42 . 5tunci când în soluţia solului predomină ionii de 2 3 reacţia este acidă, când predomină ionii de 42 reacţia este bazică, iar ,23 dacă aceştia se găsesc în ec+ilibru (----------------- 6 # reacţia este neutră. 427 1eacţia solului este o însuşire formată în cursul procesului de pedogeneză şi depinde depinde de întregul întregul comple$ comple$ de factori factori care au participa participatt la formarea formarea şi evoluţia evoluţia ulterioară a solului. 8ea mai mare influenţă asupra reacţiei a avut-o roca parentală şi clima (temperatura şi precipitaţiile#. 1eacţia 1eacţia acidă, acidă, neutră neutră sau alcalină alcalină a solului solului apare apare ca rezultat al însu însuşi şirii rii substanţelor dizolvate în soluţia solului de a se disocia în parte electrolitic în ioni corespunză corespunzători. tori. 5ceste procese procese de disociere disociere cauzează cauzează în soluţia soluţia solului solului raporturi raporturi 3 diferite între cantitatea de ioni 2 şi cea de ioni 42. în special prezenţa carbonaţilor şi bicarbonaţilor, bicarbonaţilor, a acizilor +umici, a 84!, a secreţiilor rădăcinilor şi microorganismelor fac ca soluţia soluţia solului solului să fie îmbogăţită îmbogăţi tă în ioni 23 şi în ioni 42. 9entru a determina reacţia solului, este suficient să se cunoască concentraţia ionilor de 2 3 sau a celor de 42:. în mod obişnuit se măsoară concentraţia ionilor de
23 (care dau aciditatea#, motiv pentru care frecvent în loc de reacţie se foloseşte noţiunea de aciditate.
2.1.1. Reac ția acidă a sol!ilo! Solul prezintă două feluri de aciditate şi anume; - aciditatea actuală sau activă, dată de concentraţia ionilor de 2 3 din soluţia solului, se determină prin măsurarea concentraţiei ionilor activi de +idrogen în soluţie apoasă şi se e$primă în valori p2 (cologaritmul concentraţiei ionilor de 2 3#< având semnificaţia; p2=> reacţie acidă, p2?> reacţie alcalină şi p26> reacţie neutră (tabelul !..#< - aciditate potenţială sau titrabilă, dată de concentraţia ionilor de 2 3 şi 5l 3 adsorbiţi în comple$ul coloidal, capabili să treacă prin sc+imb în soluţia solului. @a rândul ei, aciditatea potenţială se poate împărţi în aciditate potenţială uşor sc+imbabilă (aciditate de sc+imb# şi aciditate potenţială dificil sc+imbabilă (aciditate +idrolitică#. (5s# este o mărime convenţională care se pune în evidenţă prin tratarea soluţiei cu o sare neutră; 5ciditatea de sc+imb poate servi la calcularea dozelor de 8a84 * pentru plantele care nu suportă un e$ces de calciu, respectiv suporta un grad oarecare de aciditate (cartoful, inul ş.a.#. Aciditatea de schimb
Ta"ell 2.1 A$!ecie!ea !eac%iei sol!ilo! d$ă &aloa!ea $'
C
Reac%ia sol!ilo!
$' () ' *
$' () +CI
9uternic acidă 5cidă Aoderat acidă Slab acidă Beutră Slab alcalină 5lcalină 9uternic alcalină
e-!ac a os =&," &,"-&, &,-&,) &,)-,) ,)->,! >,!-),! ),!-%," ?%,"
e-!ac sali) =,! ,!-, ,-&," &,"-," ,"-,&
#
?,&
Dn urma debazeificării comple$ului coloidal, solurile dobândesc aciditate potenţială şi actuală ridicată, creşte solubilitatea 5l, Ee şi An pre cum şi a altor elemente atât de mult încât apar fenomene de fitoto$i-citate, apare carenţa în unele elemente. 8+iar şi fosforul este fi$at în combinaţii greu solubile de către 5l şi Ee. Aluminiul mobil (sc+imbabil# c+iar şi în cantităţi mici este to$ic pentru plante, în mod deosebit pentru cele tinere, datorită faptului că distruge perişorii radiculari, are loc denaturarea citoplasmei, in+ibarea sistemului radicular, ce micşorează pătrunderea fosforului şi transportul acestuia. Ffectele fitoto$ice apar la concentraţii de ",-* me"" g sol aluminiu asimilabil şi la un p2=&,& în e$tract salin (G8D# sau p2=&,) în e$tract apos. !
Ho$icitatea aluminiului este diminuată substanţial prin aplicarea amendamentelor cu calciu. 8onţinutul de 5l 3 to$ic din sol creşte atunci când se aplică fertilizanţi cu azot amoniacal şi cu potasiu, fără amendamente. atorită acidităţii ridicate din sol, este stân/enită activitatea unor microorganisme (genul 1+izobium, 5zotobacter, 8lostridium# în general a bacteriilor simbionte şi fi$atoare de azot şi a celor nitrificatoare. 9lantele pot creşte şi să se dezvolte într-un interval mai îngust sau mai larg al p2ului. 5ciditatea solului este suportată bine de către ovăz, secară, cartof şi lupinul albastru, în timp ce lucerna, trifoiul, sfecla de za+ăr, rapiţa, orzul şi grâul de toamnă sunt sensibile la reacţia acidă a solului. Aa/oritatea plantelor de cultură se dezvoltă bine la o reacţie neutră sau slab acidă. Aai este de făcut precizarea că în ţara noastră solurile cu reacţie acidă ocupă o suprafaţă de peste * milioane +a teren agricol şi ,* mii. +a teren arabil, cele mai mari suprafeţe regăsindu-se în /udeţele Satu Aare, Aaramureş, Ii+or, Himiş, 5rgeş, âmboviţa, Suceava, Iraşov, Săla/ ş.a.
0
2.1.2. Reacția alcali)ă a sol!ilo!
1eacţia alcalină (bazică# este specifică solurilor carbonatice şi celor saline şi alcaline. at fiind faptul că are o semnificaţie agronomică diferită, se vor trata separat. a# Reacţia solurilor carbonatice în această grupare se cuprind solurile cu conţinut de carbonat de calciu şi de magneziu, formate pe roci bogate în aceste materiale (loess, calcar, dolomită# sau sub influenţa apelor freatice bogate în carbonat de calciu. în soluţia solului, la această categorie de terenuri, predomină ionii de 42 în raport cu cei de 2 3. 9rezenţa ionilor 42 în concentraţie mai mare se e$plică astfel; în urma +idrolizei parţiale a 8a84* şi Ag84* sub acţiunea apei din precipitaţii rezultă 2!84* şi bazele respective (8a şi Ag#, după reacţiile; 8a84* 3 !2!4 -> 2!84* 3 8a(42#! Ag84* 3 !2!4 -J 2!84* 3 Ag(42#! Aai apoi, acidul carbonic se descompune în apă şi bio$id de carbon, iar bazele formate disociază electrolitic eliberând ioni de 42 care imprimă soluţiei o reacţie alcalină. e remarcat ca un rol important în solubilizarea carbonatului de calciu îi revine 84! care determină trecerea carbonatului de calciu în bicarbonat; 8a84* 3 84! 3 2!4 -? 8a(284*#! ar şi comple$ul coloidal al solurilor carbonatice fiind saturat cu ioni de 8a 3 şi +idrolizând alcalin contribuie la menţinerea conţinutului ridicat de ioni 42 în soluţia solului. Solurile care conţin carbonat de calciu, fără a avea şi carbonat de sodiu, au p2-ul până la ),&. în general, prezenţa carbonaţilor nu deran/ează plantele de cultură, cu *
e$cepţia unor specii la care apare cloroza ferică (piersic, cireş, măr, viţă de vie ş.a.# sau carenţa de zinc (porumb, fasole, sorg, măr, piersic#. în cazul solurilor carbonatice nu se pune problema corectării reacţiei alcaline, decât evitarea culturilor sensibile la cloroza ferică, carenţa de zinc şi fosfor. b# Reacţia solurilor saline şi alcalice Solurile saline şi alcaline sunt cunoscute sub mai multe denumiri şi anume; soluri halomorfe, sau mai simplu "săraturi" sau "soluri sărăturate". 9entru a putea fi luată în discuţie problema ameliorării solurilor +alomorfe, este necesar a fi clarificate o serie de probleme legate de terminologie, clasificare şi caracterizare a lor. în continuare supunem discuţiei aceste probleme. 9rin "săritură" se defineşte un sol a cărui fertilitate este puternic afectată de conţinutul mare de săruri solubile pe profil, de prezenta Ba sc+imbabil în comple$ul coloidal şi prezenţa apelor freatice mineralizate situate la mică adâncime. istingem; soluri saline, soluri alcalice şi soluri saline-alcalice. olurile saline, conţin în soluţia solului cantităţi de săruri uşor solubile peste limita de toleranţă la salinitate a plantelor de cultură. în această categorie se încadrează solonceacurile, caracterizate printr-un orizont salic (notat sa# situat în primii !" cm, cu următoarele caracteristici; conţinutul de săruri în e$tract apos & de cel puţin ', pentru tipul de sali-nizare cloruric şi de cel puţin ,&' pentru tipul de salinizare sulfatic, la o te$tură mi/locie (tabel !.#. Solurile saline au conductivitatea electrică a e$tractului apos ? Kuscm iar Ba sc+imbabil sub &' din capacitatea de sc+imb cationic (H#. în categoria solurilor saline se încadrează nu numai săraturile de tipul solonceacului ci şi solurile moderat şi slab salinizate ale unor tipuri genetice ca; cernoziom, lăcovişte etc. Sărurile uşor solubile care se găsesc în solurile sărăturate sunt clorurile, sulfaţii şi carbonaţii (bicarbonaţii# de sodiu, calciu şi magneziu. Sursa primară a acestor săruri o constituie mineralele scoarţei care prin alterare sunt eliberate şi transportate cu apa în apa mărilor şi oceanelor sau se acumulează în depozite sedimentare. 9entru a avea loc procesul de acumulare a sărurilor în sol în afară de rolul /ucat de apă este necesară e$istenţa concomitentă a două condiţii; relieful depresionar şi climatul arid sau semiarid de stepă sau cel puţin de silvostepă. 5cumularea sărurilor în sol nu poate avea loc acolo unde cantitatea precipitaţiilor căzute pe sol depăşeşte volumul apei pierdute prin evapo-transpiraţie. 5şa se e$plică de fapt ridicarea şi concentrarea sărurilor uşor solubile spre suprafaţa solului, prin procesul de evapotranspiraţie. olurile alcalice (sodice# au un conţinut ridicat de Ba 3 sc+imbabil (peste &' din H# şi o reacţie alcalină (p2 ? ),&# datorată prezenţei sodei (Ba !84*# în soluţia solului, salinitatea fiind scăzută în stratul de la suprafaţă (8F = //.scm#. in această categorie fac parte soloneţurile şi solurile solonetizate, a căror încadrare se face în funcţie de intensitatea alcalizarii şi adâncimea la care apare aicalizarea. Eormarea solurilor alcalice, respectiv a soloneţurilor se presupune că are loc pe seama solonceacurilor, prin desalinizare şi pătrunderea Ba 3 în comple$ul adsorbtiv ca urmare a coborârii nivelului apei freatice sau a modificării condiţiilor de climă şi deci a sc+imbării regimului e$sudativ într-unui percolativ. 4 a doua teorie susţine formarea soloneţurilor în urma proceselor alternative de desalinizare-salinizare însoţite de alcalizare (îmbogăţirea comple$ului coloidal cu Ba absorbit# la care se adaugă şi formarea Ba !84* în urma reacţiilor dintre ionii de Ba 3 şi carbonaţii şi bicarbonaţii de calciu (8a84* şi 8a(284*#!. 9rocesul de alcalizare (solonetizare# are loc intens în prezenţa unor ape freatice slab mineralizate, în lipsa gipsului.
5cumularea Ba3 în comple$ are ca urmare formarea unui ori!ont alcalic sau natric (notat na cu peste &' Ba din H în cazul soloneţurilor, grefat pe un orizont It. în solurile alcalice, prezenţa Ba 3 în comple$ determină peptizarea coloizilor şi migrarea acestora pe profil odată cu +umusul. în orizonturile în care are loc acumularea coloizilor apa este reţinută cu o presiune de până la !"" atm. în timp ce presiunea osmotică a rădăcinilor plantelor nu depăşeşte & atm. e reţinut că în solurile nesalinizate moleculele de apă sunt reţinute cu -* atm. olurile saline-alcalice au un conţinut ridicat de săruri uşor solubile (8F ? /ascm# şi procent de peste &' de sodiu absorbit în comple$ul absorbtiv (0 ? &' din H#. 1eferitor la influenţa sărurilor asupra plantelor cultivate se cunoaşte că prezenţa sărurilor solubile în sol, respectiv în soluţia solului, are efecte negative asupra plantelor, atât directe cât şi indirecte. Ho$icitatea pentru plante diferă astfel; - pentru săruri; Ba!S4 şi AgS4 = Ba8D şi Ag8D ! = Ba !84 * şi Ba284* - pentru anioni; S4!7 = 8D7 = 84 *!7 - pentru cationi; 8a!L = Ba3 = Ag 3. în ceea ce priveşte concentraţia sărurilor soluţiei de sol reţinem că; - la o presiune osmotică de "-! atm., plantele nu se mai dez voltă< - la o presiune osmotică de peste " atm., plantele pier. 9ornind de la aceasta s-a stabilit; - toleranţa plantelor la salinitate, reprezintă limitele concentraţiei să rurilor solubile ce permit menţinerea în viaţă a plantelor 6 toleranţa bio lo#ică, spre deosebire de toleranţa a#ronomică care defineşte limitele concentraţiei în săruri solubile între care se obţin recolte normale. Holeranţa la salinitate depinde de concentraţia sărurilor solubile, deci indirect de cantitatea de apă din sol în care sunt dizolvate sărurile. 9entru scopuri practice au fost întocmite liste cu toleranţa plantelor la salinitate, folosindu-se criteriile amintite anterior. în acest sens se disting; - plante cu toleranţa ridicată (8F 6 Knscm#; sfecla de za+ăr, meiul, iarba de Sudan, sorgul, lucerna< - plante cu toleranţa mi/locie (8F 6 " p.scm#; grâul, orzul, orezul, floarea soarelui, trifoiul alb< - plante cu toleranţa scăzută (8F 6 /iscm#; fasolea, părul, mărul, porumbul. în legătură cu toleranţa plantelor la salinitate se propune folosirea următoarelor noţiuni; - prag de salinitate - reprezintă cantitatea ma$imă de săruri de la care plantele încep să sufere şi recolta scade< - limita de salinitate - reprezintă conţinutul minim de săruri de la ca re plantele pier< - interval de salinitate - este intervalul cuprins între pragul de sali nitate şi limita de salinitate. Holeranţa plantelor la salinitate variază şi cu faza de vegetaţie. Fa este mai mică în primele stadii de vegetaţie şi creşte pe măsură ce plantele se dezvoltă (andu, %)#. Sărurile solubile influenţează negativ creşterea şi dezvoltarea plantelor nu numai prin concentraţia lor, ci şi prin adâncimea la care se acumulează în sol. 8u cât &
adâncimea este mai mică cu atât volumul edafic util de sol va fi mai redus şi plantele vor avea de suferit.
2.2. SARATURAREA ,SALINIAREA ȘI ALCALIAREA/ SECUNDARĂ A SOLULUI 8onceptul de sărăturare secundară însumează totalitatea proceselor de scădere a fertilităţii solurilor datorită acumulării sărurilor solubile şi sodiu sc+imbabil peste limita de toleranţă a plantelor, ca urmare a intervenţiei neraţionale a omului în decursul activităţii productive. Eenomenul de sărăturare secundară este determinat de prezenţa simultană pentru un teritoriu a două categorii de cauze; naturale şi antropogene. 8auzele naturale sunt reprezentate în ţara noastră de; - terenuri situate în zona de stepă şi silvostepă, cu temperatura me die anuală ? %M8, precipitaţii medii anuale sub "" mm şi deficit de umi ditate mai mare de ""-&" mm< - forme de relief depresionar acumulative, cu drena/ defectuos, cu pante în general mici şi cu aflu$ de ape şi săruri din zone învecinate< - ape freatice cu un grad mare de mineralizare (peste ,! gl# situ ate la adâncime mai ridicată decât adâncimea critică< - acumulări de săruri în materialul parental (sub ,& m adâncime# depăşind ",*' reziduu mineral. 8auzele antropogene sunt prezentate în tabelul !.. şi pot fi rezumate astfel; - ridicarea nivelului apelor freatice mineralizate sub influenţa irigării şi a acumulărilor de apă (bazine de retenţie şi amena/ări piscicole#< - folosirea la irigarea solului a unor ape mineralizate< - îndiguirea terenurilor inundabile şi suspendarea în acest mod a re gimului periodic percolativ al solurilor< - tasarea puternică a solului prin păşunat e$cesiv sau prin aplicarea unei agrote+nici neraţionale care favorizează ridicarea şi acumularea să rurilor în straturile superioare de sol, odată cu fenomenele de ascensiune capilară a apei şi de evaporarea ei.
2.. CA3ACITATEA DE TAM3ONARE A SOLULUI 1eacţia solului nu se află într-un ec+ilibru stabil, ea fiind modificată de reacţiile biologice, c+imice şi fizico-c+imice din sol care dau naştere la o serie de acizi şi baze. Sc+imbările de reacţie (adică de p2# din sol au loc în măsură mai mică decât cele aşteptate deoarece în sol funcţionează diverse sisteme c+imice ce frânează variaţiile mari de p2. ($oiian, %)#. 5ceastă însuşire a solului de a se opune tendinţei de modificare a reacţiei sale c+imice (p2# se numeşte pute re de tamponare. upă unii autori (%avidescu, %)# această însuşire nu se rezumă numai la ionii de 2 3 şi42: ci şi la ionii de 2 !947, G 3, 8a!3 din soluţia solului. în sol funcţionează două sisteme tampon importante; sistemul format dintr-o serie de acizi slabi şi sărurile lor cu o bază tare, şi comple$ul argilo-+umic (adsorbtiv# al solului. 9rimul sistem tampon este reprezentat de diverse 7amestecuri tampon7, în care acizii slabi pot fi acidul carbonic, acizii +umici, acizii organici, acizii alumino-silicici, iar sărurile lor cu baze tari sunt diverşii carbonaţi, bicarbonaţi, +umaţi, silicaţi etc.
5l doilea sistem tampon este reprezentat de comple$ul coloidal (adsorbtiv# al solului (argilo-+umic# şi este cel mai important din punctul de vedere al puterii de tamponare. 8apacitatea de tamponare pentru acizi este cu atât mai mare cu cât cantitatea de baze adsorbite, în special de calciu, este mai ridicată. Spre e$., faţă de sărurile care +idrolizează acid, reacţia de sc+imb este; Dn urma reacţiei de sc+imb s-a format 8aS4 , o sare neutră, greu solubilă şi reacţia nu se mai deplasează spre acid. Eaţă de sărurile care +idrolizează bazic, reacţia de sc+imb este următoarea; Dn locul Ba42 care avea tendinţa să sc+imbe reacţia spre bazic, se formează 2!4 care are p26>," (neutră#. 2umusul influenţează asupra capacităţii de tamponare a solului datorită conţinutului său în substanţe de natură protidică, care pot reacţiona atât cu bazele cât şi cu acizii. Sărurile acizilor +umici eliberează bazele şi reţin prin sc+imb 2 3. Dau naştere acizi +umici care disociază slab, ceea ce reduce cantitatea de 2 3 din soluţie. 8apacitatea de tamponare a solului pentru p2 /oacă un rol deosebit atunci când în sol se introduc îngrăşăminte cu reacţie potenţial acidă. acă în sol se aplică un îngrăşământ cu reacţie potenţial bazică, de e$emplu 8a(B4*#!, ionii de B4* sunt consumaţi de plante sau microorganisme, în sol rămânând 8a(42#!, care fiind bază puternic disociabilă, tinde să deplaseze reacţia solului spre domeniul alcalin. în realitate, fenomenul se întâmplă într-o măsură neînsemnată deoarece intervine 2!84*care neutralizează acţiunea 8a(42# !; N8a!33!42O 3 !2!84* 6 8a(284*#! 3 !2!4 8a(284*#! =6? 8a84* 3 84! 3 2!4 9uterea de tamponare a unui sol este cu atât mai ridicată cu cât capacitatea sa de sc+imb cationic (H# şi gradul de saturaţie cu baze (0# au valori mai ridicate. Solurile argiloase au H mai mare comparativ cu solurile nisipoase şi ca atare, au capacitatea de tamponare mai ridicată. e asemenea, solurile cu conţinut ridicat de +umus au o capacitate de tamponare mai mare decât cele cu conţinut de +umus scăzut. Solurile foarte acide au putere de tamponare într-un singur sens, adică pot frâna sc+imbarea reacţiei spre alcalizare< în celălalt sens, adică spre acidifiere, capacitatea lor de tamponare este mică din cauza gradului de saturaţie cu baze scăzut. 5cest lucru are o semnificaţie practică deosebită, întrucât la aplicarea de îngrăşăminte cu reacţie potenţial acidă N2 !(S4#! şi B2 B4*O pe solurile cu reacţie acidă, are loc o deplasare semnificativă a reacţiei în sensul acidifierii, cu efect nefavorabile asupra dezvoltării plantelor. in considerentele arătate, pe solurile nisipoase, cu conţinut redus de +umus şi de argilă, cu capacitate de tamponare scăzută, se vor aplica doze mici de îngrăşăminte şi la intervale scurte, în timp ce pe solurile cu capacitate mare de tamponare (bogate în +umus şi în argilă# se pot aplica doze mari şi la intervale de timp mai lungi.
2.4. DEFICITUL SAU E5CEDENTUL DE UMIDITATE espre rolul important al apei din sol este suficient să arătăm că fără ea nu este posibilă viaţa plantelor şi de ea depinde producţia agricolă. 9rezenţa în sol a apei în cantitate prea mare sau prea mică împiedică creşterea şi dezvoltarea normală a plantelor, limitând astfel capacitatea de producţie a solului. e >
aceea, cunoaşterea şi diri/area regimului de apă din sol, constituie una dintre cele mai importante probleme ale agriculturii &'prea şi colab., %>#. 8antitatea de apă din sol este dependentă de sursele de apro vizionare (precipitaţii, aport freatic, scurgeri la suprafaţă, irigaţii ş.a.# şi de pierderile de apă din sol (infiltraţii, evapotranspiraţie#, fiind reglate de însuşirile +idrofizice ale soluui (capacitatea de reţinere, conductivitate +idraulică#. Dn problema apei din sol, avem de-a face, aşadar, cu două noţiuni; - bilanţul apei din sol, care reflectă balanţa între intrările şi ieşirile de apă< - regimul +idric (de apă sau +idrologic#, care reflectă cantitatea de apă e$istentă în sol la un moment dat ca urmare a cantităţilor pătrunse şi a celor pierdute, inclusiv a celor consumate de plante (Mureşan şi colab., %%!#. 5dmiţând că la începutul fiecărei perioade de vegetaţie rezervele de apă din sol sunt aceleaşi, bilanţul anual al apei poate fi e$primat asfel; - pe solurile cu aport freatic 9 3 5f 3 Se 3 Si 6 F 3 H 3 Se: 3 Si 3 D - pe solurile plane, cu Se şi Si 6 " 9 3 5f 6 F 3 H 3 l - pe solurile fără aport freatic 96F3H3D Semnificaţia prescurtărilor este următoarea; 9 6 uma precipitaţiilor anuale (mm# 5f 6 aportul de apă freatică Se şi Si, Se: şi Si: 6 scurgerile e$terioare şi interne primite şi respectiv pierdute din sol D 6 infiltraţia în subsol în cazul în care 9=FH1, pierderile prin infiltrare în sol devin egale cu zero şi deci; 9 6 F 3 H 6 FH1 (evapotranspiraţia reală#. în practică, atunci când bilanţul apei este negativ (9=FH1# avem de-a face cu un deficit de umiditate, iar când acesta este pozitiv (9?FH1# avem de-a face cu un e$ces de umiditate. 5tât deficitul cât şi e$cesul de umiditate au mari repercusiuni asupra producţiei agricole vegetale. Deficitul de umiditate
eficitul de umiditate (seceta# reprezintă, aşadar, situaţiile din perioada de primăvară-vară-toamnă în care FH9?9, iar culturile au nevoie de apă în plus prin irigaţie. Eenomenul este specific regiunilor aride, se-miaride şi uneori c+iar în regiunile subumede şi umede ('nu, %%!#, mai frecvent pe soluri de tipul; sol bălan, cernoziom, cernoziom cambie, psamosol ş.a. upă unele date şi informaţii e$istente, pe teritoriul ţării noastre se înregistrează deficit de umiditate pe circa &,% mii. +a teren arabi , ",% mii. +a păşuni şi fâneţe şi ",! mii. +a vii şi livezi. 5ceastă situaţie /ustifică amena/ările de irigat e$istente cât şi cele /ustificate a fi realizate. Eenomenul de deficit de umiditate şi irigaţia făcând obiectul de studiu al disciplinelor de îmbunătăţiri funciare şi irigarea culturilor, nu ne vom ocupa de ele aici. Be interesează, în sc+imb, evoluţia solurilor în sistemele de irigat, problemă ce va fi discutată într-un alt capitol al cursului. )
Excesul de umiditate
F$cesul de umiditate reprezintă starea de supraumezire a solului ca urmare a faptului că 9?FH1. in punct de vedere agricol, prin e$ces de miditate se înţelege cantitatea de apă care în mod permanent sau temporar îngreunează şi întârzie efectul lucrărilor agricole, aduce pre/udicii culturilor sau face c+iar impropriu terenul pentru producţia vegetală &Mureşan, leşa, 'nu, %%!#. în 1omânia, e$cesul de umiditate este prezent pe; - , mii. +a 6 e$ces de natură freatică - &,% mii. +a 6 e$ces de natură pluvială (precipitaţii# - !,* mii. +a 6 terenuri supuse inundabilităţii. 9entru eliminarea e$cesului de umiditate în ţara noastră au fost e$ecutate în anii din urmă lucrări specifice pe aproape & milioane +a. F$cesul de umiditate - ca şi concept - poate avea două accepţiuni distincte; una +idroameliorativă şi una pedoagronomică. - 5ccepţiunea +idroameliorativă a stării de supraumezire a solului se referă la cantitatea de apă ce depăşeşte capacitatea ma$imă pentru apă a solului (apă gravitaţională#, respectiv apa care este capabilă să curgă (spre dren# sub acţiunea forţelor gravitaţionale. in punct de vedere al forţei de reţinere, această apă se află în sol la presiuni pozitive, respectiv la sucţiuni mai mici de ,>) pE (sub "," atm.#. 5ceastă stare de umezire conferă solului consistenţă plastică, lipicioasă, fapt pentru care nu se poate lucra sau se lucrează foarte greu. - 5ccepţiunea pedoagronomică se referă la înţelegerea e$cesului de umiditate ca factor de sol limitativ, indirect şi comple$, prin înrăutăţirea a o serie de însuşiri fizice, +idrofizice şi c+imice ale solului. 5şadar, în această accepţiune, e$cesul de umiditate îşi e$ercită influenţa încă înain te de instalarea culturilor agricole, prin împiedicarea e$ecutării lucrărilor agricole. in punct de vedere cantitativ, e$cesul de umiditate respectiv starea de umezire e$cesivă a solului se consideră ca fiind; - umiditatea ce depăşeşte *"' din sistemul sol-apă-aer< - umiditatea superioară limitei de aeraţie< - umiditatea superioară capacităţii de câmp respectiv ec+ivalentului umidităţii, deci celei aflate în sol la sucţiunea de !,& pE. efinirea umidităţii e$cesive drept umiditate superioară celei corespunzătoare sucţiunii de !,& pE, respectiv capacităţii de câmp pentru apă, se /ustifică; - ecologic, prin aceea că reprezintă limita superioară a umidităţii solului la care plantele pot folosi apa nelimitat pentru creşterea, dezvoltarea şi producţia acestora< - te+nologic, prin aceea că sub acest nivel de umezire solurile se pot lucra în condiţii bune şi fără dificultăţi< - pedologie, prin aceea că la această stare de umezire a solului se realizează un raport optim între fazele solidă-lic+idă-gazoasă, respectiv între sol-apă-aer, ceea ce conferă solului însuşiri fizice şi c+imice favo rabile )t*n#ă, %>#< - c+imic, prin aceea că la acest nivel de umezire a solului apare li mita între procesele favorabile şi nefavorabile din sol, la stări de umezire mai ridicate apar procese defavorabile ca; levigare, argilizare, eluviereiluviere a argilei, gleizare şi pseudogleizare. %
în solurile cu e$ces de umiditate, aeraţia fiind insuficientă, procesele de o$idare decurg slab şi deci procesele de mineralizare a materiei organice sunt încetinite. e asemenea, compuşii o$idaţi ai Ee şi An trec în compuşi reduşi ale căror combinaţii cu partea silicată a solului imprimă o culoare verzuie-albăstruie-vineţie. acă e$cesul de umiditate este temporar, procesele de reducere alternează cu cele de o$idare iar produşii feroşi şi manganoşi trec în produşi ferici şi manganici (+idro$izi de fier şi mangan# ce se depun sub formă de pete sau concreţiuni (bobovine# şi dau o culoare de nuanţă roşcată. Eenomenul de e$ces de umiditate este caracteristic lacoviştilor, solurilor gleice şi pseudogleice, solurile negre clino+idromorfe (negre de fâ-neaţă umedă# şi organice de mlaştină. 5meliorarea solurilor cu e$ces de umiditate cuprinde de fapt un ansamblu de metode +idroameliorative (desecare, drena/, îndiguire# şi agropedoameliorative (nivelare, modelare, afânare adâncă, drena/ de suprafaţă, drena/ cârtiţă#. rena/ul solului poate fi considerat o rezultantă a proprietăţilor +idrofizice ale solului. 9rin drena/ se înţelege posibilitatea îndepărtării e$cesului de umiditate din sol. Se deosebeşte; a# %rena+ etern, determinat de panta terenului şi reţeaua de văi ce străbat teritoriul respectiv, prin care este îndepărtat e$cesul de apă de suprafaţă< %rena+ul etern poate fi; - mpiedicat, atunci când apa din precipitaţii nu se scurge lateral, stagnează la suprafaţa solului sau se infiltrează în adâncime< caracteri zează depresiunile< - foarte lent, când stagnează la suprafaţa solului mult timp sau pă trunde imediat în sol< caracterizează terenurile orizontale< - lent, cînd apa stagnează la suprafaţa solului o perioadă aprecia bilă de timp sau pătrunde în sol repede< caracterizează terenurile cu pante mici, cu pericol de eroziune foarte mic< - moderat, când apa liberă se menţine la suprafaţa solului perioade scurte de timp< caracterizează terenuri cu pantă, pe care apa se scurge lent, permiţând pătrunderea ei în sol< pericolul de eroziune este mic sau moderat< - rapid, când mare parte din apă se scurge repede la suprafaţa so lului şi numai o parte pătrunde în sol< pericolul de eroziune este moderat sau mare< - foarte rapid, când aproape întreaga cantitate de apă se scurge la suprafaţa solului< pericolul de eroziune este mare sau foarte mare. b# %rena+ul intern, determinat de proprietăţile solului şi subsolului, care determină permeabilitatea şi infiltraţia e$cesului de umiditate< %rena+ul intern poate fi; - foarte lent, când infiltrarea apei este foarte înceată sau împiedica tă, stagnare la suprafaţă şi gleizare intensă, aeraţie insuficientă< - lent, când infiltrarea apei este înceată, solul este umezit în e$ces sau apa stagnează, gleizare evidentă, aeraţie insuficientă< - moderat, când infiltrarea este relativ rapidă, stagnarea posibilă pe perioadă scurtă, gleizarea lipseşte< - rapid, când apa se infiltrează repede şi este reţinută de sol în cantităţi insuficiente pentru dezvoltarea plantelor (soluri nisipoase#< - foarte rapidă, când apa se infiltrează foarte repede în sol, se reţi ne în catităţi neînsemnate (soluri cu pietriş#. "
5precierea permeabilităţii pentru apă (infiltraţia# se poate face prin mai mulţi indicatori sau metode şi anume; - determinarea conductivităţii hidraulice saturate, se poate face în teren prin metoda orificiului de sonda/, iar în laborator pe probe de sol în aşezare naturală (nemodificată# recoltate în cilindri metalici (prin metoda D895#. 8onductivitatea +idraulică saturată se poate, de asemenea, estima la solurile minerale cu conţinut în substanţa organică = )' şi fără substanţe amorfe folosind conţinutul în argilă = ! &/ şi densitatea aparentă (gdm *# sau porozitatea totală ('# cu a/utorul diagramei din fig. !.!.
o (.""
- ." @
&
!" " *" " &" 8onţinut de ar gi lă = ",""!mm ('O Eig. !.!. iagrama pentru estimarea conductivităţii +idraulice (P, mm+# metoda D895 0alorile obţinute din diagramă se înmulţesc cu; - ",! pentru soluri alcalice< - * pentru soluri cu "-"' nisip grosier< - ",& pentru soluri alcalizate< - & pentru soluri saline sau ?"' nisip grosier - ! pentru soluri salinizate sau soluri cu !"-"' nisip grosier< - determinarea vite!ei de infiltraţie (finală sau medie orară#, se face în teren prin una din metodele; GacinsPi (rame cu aria de regulă de m !#, Auntz-@aine (cilindrii infiltratori simpli cu aria de regulă de ", m # sau a aspersiunii (simulatorului de ploaie#. Hoţi indicatorii permeabilităţii menţionaţi se e$primă sub forma unei viteze (cms, mm+, mzi#. "
iferitele metode menţionate sunt indicate în raport cu obiectivul diferitelor studii pedologice astfel; - metoda D895, pentru studiile pedologice generale< - metoda orificiului de sonda/, pentru studiile de drena/< - metoda GacinsPi sau Auntz-@aine, pentru studiile de irigaţii< - metoda aspersiunii, pentru studiile de combaterea eroziunii. 0alorile vitezei de infiltraţie în câmp sunt puternic influenţate de condiţiile din teren din momentul determinării (umiditatea solului, lucrările agricole e$ecutate, cultură, anotimp#, fapt pentru care interpretarea lor este dificilă, aplicându-li-se unele corecţii, după A. 0anarache (%)"#. 5precierea permeabilităţii pentru apă a solului (pe secţiunea de control# se face cu a/utorul tabelului !.!.
A$!ecie!ea claselo! de $e!6ea"iliae
Ta"ell 2.2.
Li6ie () 7)c%ie de 6eoda de dee!6i)a!e ,6689/ Co)d. 9id!. sa!a: Vie;a 7i).de i)7il!. &ie;a Si6"ol De)6i!e o!i7. de IC3A US 6edie so)da? ,la"o!. ,!)ă!i/ Lai )e si)e de i)7il!. M); E5 e$trem de mică =,> =",! Q",& =! Q Q! => FC foarte mică ,)-!,> ",*-",& ",-",* *-& !-& *-! )-!" MC mică !,)-," ",-!," ",-," -!" -*" !&-* !-& MO mi/locie ,-," !,-"," ,-," !-*& *->" *>-) -!" MR mare ,-*),& ",-*&, * ,-&," *->" >-& %-" !-" FR foarte mare ?*), Q*&, Q&, Q> ? Q Q c# %rena+ul natural sau #lobal, se referă la capacitatea terenului de a pierde e$cesul de umiditate prin infiltraţie cât şi prin scurgere la suprafaţă. %rena+ul #lobal include clasele; - soluri foarte slab drenate - apa freatică se menţine la sau aproape de suprafaţa solului cea mai mare parte din an< nivel mediu 6 &" cm< - soluri slab drenate - solul rămâne umed mare parte din an, oglinda stratului acvifer a/unge periodic aproape de suprafaţă, menţinându-se la acelaşi nivel perioade lungi de timp< nivelul mediu al apei este până la m< - solurile imperfect drenate - solul se menţine ud perioade lungi de timp, dar nu tot timpul anului, datorită fie unui strat impermeabil, fie ni velului freatic la mică adâncime< nivelul mediu până la ,& m sau orizont de glei şisau pseudoglei între " şi "" cm< - soluri moderat drenate - solul se menţine ud pe o perioadă scurtă de timp, dar apa influenţează solul (orizont gleizat şisau pseudogleizat la "" cm adâncime#< - soluri bin e drenate - apa este îndepărtată din sol, dar nu rapid< este drena/ul caracteristic solurilor cu te$tură mi/locie< - soluri intens drenate - apa este îndepărtată rapid din sol< - soluri ecesiv drenate - apa este îndepărtată foarte rapid din sol< este caracteristic solurilor foarte poroase sau de pe versanţii foarte în clinaţi< - soluri cu drena+ schimbat - solul este irigat sau desecaL şi condiţiile de drena/ nu mai corespund caracterelor morfologice specifice claselor de drena/ descrise anterior.
2.@. LEIAREA SI 3SEUDOLEIAREA Rleizarea şi pseudogleizarea sunt procese asemănătoare ce constau în formarea şi acumularea în sol a compuşilor reduşi ai fierului şi manganului datorită condiţiilor de anaerobioză create de e$cesul de umiditate. !
este specific solurilor cu e$ces de umiditate de natură freatică, situaţie în care datorită prezenţei pânzei de apă freatică în profilul solului se crează condiţii de anaerobioză, urmate de intense procese de reducere a compuşilor de fier şi mangan şi formarea aşa-zi-sului orizont de glei (notat cu Rr# de culoare vineţie, verzuie sau albăstruie, în situaţiile de e$ces temporar de umiditate sau de intensitate mai mică alături de procesele de reducere au loc şi procese de o$idare, cu formarea de compuşi o$idaţi de fier şi mangan (care se alătură celor reduşi# ce imprimă orizontului respectiv culoarea gălbuie-ruginie. 8ompuşii o$idaţi ai Ee şi An fiind insolubili, precipită sub formă de puncte, pete, pelicule şi c+iar bobovine întrun orizont de glei de o$ido-reducere (notat cu Ro#. 4rizonturile Rr şi Ro sunt caracteristice solurilor freatic +idromorfe de tipul lacoviştilor, solurilor gleice, precum şi subtipurilor gleizate şi gleice ale altor tipuri de sol. rocesul de pseudo#lei!are este asemănător în mare măsură celui de gleizare, numai că e$cesul de umiditate ce-l determină este provenit din precipitaţii, scurgeri sau inundaţii. 9seudogleizarea presupune stagnarea apei în profilul de sol, deasupra unui orizont cu conţinut ridicat în argilă fină şi deci impermeabil pentru apă. în aceste condiţii, în absenţa o$igenului, au loc procese de reducere a fierului şi manganului, a căror compuşi rezultaţi migrează parţial în sol formând aşa-zisul orizont de pseudoglei (notat #. întrucât e$cesul nu este permanent, perioadelor de stagnare a apei le urmează perioade de zvântare, au loc şi procese de o$idare, iar alături de produşii reduşi se acumulează şi produşi o$idaţi ai fierului şi manganului, într-un orizont marmorat (notat cu #. Eormarea solurilor pseudogleice şi a celor pseudogleizate este specifică zonelor cu climat forestier (cu precipitaţii multe#, relief plan şi substrat greu permeabil. 9rocesele de gleizare şi pseudogleizare sunt însoţite de înrăutăţirea însuşirilor fizice (regim aero-+idric nefavorabil#, c+imice (reducerea mobilităţii elementelor nutritive din sol# şi biologice (activitate anaerobă#. rocesul de #lei!are
2.B. VARIATIA DE VOLUM A SOLURILOR 0ariaţia de volum este determinată de fenomenul de #onflare-contracţie specific solurilor cu conţinut ridicat de argilă de natură mont-morilonitică. Ronflarea (mărirea volumului# şi contracţia (micşorarea volumului# sunt două efecte reversibile ale unuia şi aceluiaşi proces, şi anume variaţia volumului specific în raport cu conţinutul de apă (uiu, %)"#. 5ceastă proprietate a solului are influenţe nefavorabile asupra plantelor, atât directe asupra rădăciilor cât şi indirecte prin accentuarea deficitului de umiditate ca urmare a pierderilor mai mari prin evaporaţie. Eenomenul este cunoscut sub denumirea de vertisola/ şi sc+ematic ar putea fi e$plicat astfel; la solurile argiloase prin uscare accentuată se produc fisuri şi crăpături (de !-" c+iar & cm şi până sub "" cm adâncime#, în care în urma ploilor se scurge material de la suprafaţă, care prin umezire îşi măreşte volumul şi presează lateral împingând coloanele de sol în sus< printr-o nouă uscare se produc din nou fisuri şi în urma ploilor fenomenul descris mai sus se repetă. 5re loc în acest fel, o continuă amestecare şi deplasare a solului de la suprafaţă mai în adâncime. în stare umedă aceste soluri (vertisoluri şi solurile vertice# sunt plastice şi au aderenţa foarte mare, lipindu-se de uneltele agricole< în stare uscată sunt foarte coezive şi reclamă un consum e$trem de mare de energie, devenind adesea imposibil de prelucrat. *
2.. COM3ACTITATEA SOLULUI 9articiparea în cantităţi mari a argilei la alcătuirea părţii minerale a solului poate determina fenomenul de tasare sau compactare a solului, stare în care creşterea şi dezvoltarea plantelor este mult deran/ată. 9rin compactitate (consistenţă# înţelegem însuşirea comple$ă a solului rezultată din caracteristicile lui te$turale şi din gradul de îndesare (densitatea aparentă#, manifestată prin modul în care solul opune rezistenţă la pătrunderea rădăcinilor sau uneltelor şi fragmentarea masei sale prin lucrări etc (0anarache, %%#. 9rin compactare înţelegem procesul de tasare puternică a solului, în mod natural sau antropic (trecerea repetată cu utila/e agricole grele la stare de umiditate accentuată#, pe o adâncime mai mare sau mai mică, însoţită de creşterea densităţii aparente şi micşorarea porozităţii totale şi de aeraţie. 1ezultă că termenii de compactare şi tasare sunt sinonimi. 8ompactitatea solului este însuşirea acestuia rezultată în urma procesului de compactare sau de tasare. în literatura de specialitate se vorbeşte de o compactare primară şi de una secundară. 0ompactarea primară este un proces pedogenetic natural specific unor anumite condiţii de rocă parentală şi climă în urma căruia solurile prezintă, sub adâncimea de *"-&" cm, un orizont cu te$tura argiloasă, compact şi impermeabil pe o mare grosime. Fste specific solurilor argiloluviale (clasa argiluvisoluri# cu orizont It. în ţara noastră, se apreciază că suprafaţa ocupată de solurile afectate de compactare primară este de circa !"" mii +a. 9entru afânarea acestor soluri se impuri lucrări de afânare adâncă (scarificare#, la &"-)" cm (0olibaş şi colab., %)%#. 0ompactarea secundară reprezintă procesul de tasare a solului, în primii *" cm şi mai rar sub această adâncime, datorită trecerilor repetate cu utila/ele agricole grele în condiţii de umiditate accentuată a solului. Tn astfel de strat tasat se poate forma în solurile cultivate atunci când arăturile se e$ecută ani la rând la aceeaşi adâncime şi la umidităţi ridicate, purtând numele de "hardpan" sau "talpa plu#ului" şi având o grosime de câţiva centimetri, de regulă la adâncimea de *"-" cm. Răuţă şi colab. (%)# arată că în ţara noastră aproape întreaga suprafaţă arabilă prezintă o înrăutăţire evidentă a stării fizice şi structurii în stratul arat şi imediat sub acesta (compactare secundară#, cu perspectiva accentuării acestei situaţii în condiţiile practicării sistemului actual de lucrare a solului. 9entru prevenirea şi combaterea fenomenului de compactare secundară a solului, pe lângă lucrările de reafânare periodică (arături la adâncimi diferite de la un an la altul#, sunt necesare aplicarea unei rotaţii de lungă durată şi îmbunătăţirea structurii culturilor cu participarea corespunzătoare a ierburilor perene şi plantelor leguminoase în vederea creşterii conţinutului de +umus şi îmbunătăţirii însuşirilor fizice, c+imice şi biologice ale solurilor, în condiţiile unei dotări corespunzătoare cu maşini şi utila/e care să asigure e$ecutarea lucrărilor solului în perioadele optime &0anarache, %%#. 9e lângă compactare, la unele soluri lutoase şi cu conţinut ridicat de nisip fin, slab structurate şi sărace în +umus, are loc formarea crustei. 5ceasta se formează în urma unor ploi abundente sau irigării, sub acţiunea cărora particulele coloidale din sol dispersează, iar în urma uscării solului precipită şi fi$ează, ca într-un mortar, particulele de dimensiuni mai mari. în timp ce crusta are o acţiune directă, stân/enind sau împedicând total germinaţia seminţelor şi răsărirea plantelor, compactarea primară şi în mod deosebit cea secundară are atât o acţiune directă, de împiedicare a pătrunderii rădăcinilor spre
straturile mai profunde, cât şi una indirectă, foarte gravă, manifestată prin regimul aero+idric şi nutritiv defectuos în solurile cu compactitate ridicată &$or!a şi colab., %%*#. Dndicii utilizaţi în scopul caracterizării compactităţii solului sunt; densitatea aparentă, porozitatea totală şi de aeraţie, rezistenţa la penetrare, compresiune, arat ş.a. - %ensitatea aparentă (a#, reprezintă greutatea unităţii de volum a solului în aşezare naturală, determinată pe probe recoltate în cilindrii metalici de "" cm*, şi e$primată în gcm*. 5precierea valorilor densităţii parente a solului se face folosind tabelul !.. - oro!itatea totală a solului (9t# reprezintă proporţia dintre spaţiul lacunar şi volumul total al solului. Se calculează cu a/utorul relaţiei; 9t 6 ( - -/U-# $ "" în care; 9t 6 porozitatea totală ('# a 6 densitatea aparentă (gcm *# 6 densitate specifică (gcm*# - oro!itatea totală minim necesară (9tmn#, noţiune introdusă de t*n#ă (%># şi calculată cu a/utorul relaţiei;
9tmn 6 &3",*5 - oro!itatea de aeraţie (9a# reprezintă proporţia ocupată de porii necapilari din volumul total al solului. Se calculează cu a/utorul relaţiei; 9a 6 9t-8c$a în care; 8e 6 capacitatea de câmp pentru apă a solului ('# în solurile fără aport freatic, porozitatea de aeraţie este identică cu porozitatea drenantă şi se apreciază conform tabelului !.*.
Ta"ell 2.. Clase de $o!o;iae de Si6"ol
ae!a%ie ,3a/
Li6ie ,/
A$!ecie!ea
B -" -& -!! !*-*" ? * - 1radul de tasare (RH, în '#, calculat cu formula; F8 E8 A8 A4 A1 l
RH6
9AB
-
9H
$
e$trem de mică foarte mică mică mi/locie mare foarte mare
(""ncare; 9AB
9AB 6 &3",*5 9AB 6 porozitatea minimă necesară ('# 9H 6 porozitatea totală ('# 5 6 conţinutul în argilă ('# 5precierea gradului de tasare se face conform tabelului !..
&
Li6ie ) -) "-" -" -) )
A !ecie!ea !adli de asa!e a solli A !ecie!ea foarte afânat afânat netasat slab tasat moderat tasat puternic tasat
Ta"ell 2.4. Si6"ol E5 5E BT S@ A4 58
- - Re!istenţa la penetrare, determinată în câmp sau pe probe în aşezare naturală
recoltate în cilindri metalici, la umiditatea de &"' din 8e, e$primă rezistenţa pe care solul o opune pătrunderii rădăcinilor. - Re!istenţa la arat, se determină în teren, cu a/uotrul unor dispozitive
(dinamometru# şi reprezintă forţa la cârlig, adică rezistenţa pe care solul o opune la e$ecutarea lucrării de arat cu tractorul, la o umiditate normală a acestuia. 1ezultatele se e$primă în Pgfdm*
2.G. TE5TURA ROSIERĂ 9articiparea în cantităţi mari a nisipului în alcătuirea părţii minerale a solului, poate determina stări în care creşterea şi dezvoltarea plantelor să fie puternic deran/ate. Solurile nisipoase, conţinând peste *' nisip, prezintă o serie de însuşiri nefavorabile; spaţii lacunare prea mari, permeabilitate e$cesivă pentru apă şi aer; capacitate de adsorbţie mică< în general se încălzesc puternic, ceea ce duce la pierderea apei prin evaporare până la adâncimea de !"-*" cm. 5vând un conţinut redus de particule fine (argiloase#, solurile nisipoase sunt practic lipsite de coeziune şi aderenţă, ceea ce favorizează eroziunea eoliană (adevărate 7furtuni negre7#. însuşirile nefavorabile sunt cu atât mai accentuate cu cât nisipul este mai grosier şi mai cuarţos iar conţinutul de +umus mai redus.
2.H. CONȚINUTUL REDUS ÎN 'UMUS ȘI ELEMENTE NUTRITIVE Dmportante suprafeţe de terenuri cu folosinţă agricolă sunt ocupate cu soluri având un conţinut redus de +umus şi sunt sărace în elemente nutritive, atât forme totale cât şi uşor accesibile. 5mbele trebuie privite ca factori limitativi ai fertilităţii solurilor. 2umusul este constituentul solului care, prin influenţele pe care le are asupra proprietăţilor fizice, c+imice şi biologice ale solului determină, în mare măsură, nivelul potenţialului productiv al acestuia. Dnfluenţele e$ercitate de +umus asupra proprietăţilor solului pot fi de natură fizică, c+imică şi biologică &0hiriţă, %>#. 5cestea se pot rezuma astfel; a# Dnfluenţele de natură fizică - +umusul imprimând o culoare mai înc+isă solului, determină o re ţinere mai bună a razelor calorice şi o încălzire mai devreme a solului primăvara<
- +umusul
contribuie la formarea structurii glomerulare şi grăunţoase, ceea ce influenţează apa favorabil, porozitatea, permeabilitatea pen tru apă şi aer şi consistenţa solului< - +umusul şi materia organică în general imprimă solului o mai mare capacitate de reţinere a apei şi deci asigurarea plantelor cu apă uşor accesibilă. b# Dnfluenţe de natură c+imică şi fizico-c+imică - +umusul în general, +umusul saturat în special, este un rezervor de elemente nutritive pentru plante, pe care le eliberează în urma proceselor de mineralizare, sc+imb şi solubilizare< - +umusul acid, respectiv acizii fulvici şi +umici, eliberând ioni de 2 3 în sol, măresc concentraţia acestora în soluţie şi deci măresc aciditatea soluţiei solului< - +umusul, care legat cu argilă şi +idro$izii de Ee şi 5l formează comple$ul adsorbtiv al solului, are o mare capacitate de adsorbţie şi sc+imb de cationi, conferind însuşirea de rezervor activ de elemente nutritive pentru plante. în solurile nisipoase, lipsite e argilă, dar care au un oarecare conţinut de +umus, acesta este nu numai o sursă de elemente nutritive dar şi un agent de reţinere a acestor elemente nutritive date prin îngrăşăminte, care în lipsa +umusului s-ar pierde prin levigare. c# Dnfluenţe de natură biologică - +umusul ca şi materia organică proaspătă este un substrat pentru activitatea şi înmulţirea microorganismelor, iar acestea au funcţia de a asigura procesele de transformare a substanţelor şi energiei în sol, atât în sensul de sinteză a substanţelor +umice cât şi de eliberare a elementelor nutritive< - în cadrul proceselor de descompunere şi +umificare ce au loc în sol sub acţiunea microorganismelor se formează produşi intermediari reprezentaţi atât de substanţe stimulatoare de creştere cât şi de in+ibitori de creştere a plantelor. intre terenurile cu folosinţă agricolă în categoria solurilor cu conţinut redus şi rezervă mică de +umus se pot cita următoarele; - anumite terenuri cu soluri nisipoase (psamosolurile# - terenurile puternic şi e$cesiv erodate (erodisolurile# - terenuri ocupate de soluri tip regosol - terenuri decopertate sau acoperite cu material din subsol - deponiile rezultate de la lucrările de îmbunătăţiri funciare - terenuri provenite din terasări. 9entru sinteza substanţelor organice, plantele verzi au nevoie de energie solară, precum şi apă şi elemente nutritive pe care şi le procură din sol. 5bsorbţia elementelor nutritive de către plante are loc sub formă de ioni, prin intermediul rădăcinilor, în cea mai mare cantitate şi prin frunze, tulpini şi alte organe, într-o mai mică măsură. 5şadar, solul este rezervorul şi în acelaşi timp sursa principală de elemente nutritive pentru plante. 3lementele nutritive se pot găsi în sol atât sub formă accesibilă plantelor cât şi sub formă de compuşi inaccesibili plantelor. Flementele nutritive aflate în stare ionică în soluţia solului sau ad-sorbite în comple$ul coloidal, cât şi cele din sărurile solubile sunt accsibile plantelor şi pot fi uşor asimilate de către acestea. în sc+imb, cele aflate în compuşi minerali sau organici greu solubili sau practic insolubili sunt inaccesibile plantelor. în anumite condiţii, o parte din elementele inaccesibile pot deveni treptat accesibile, în urma unor procese fizicoc+imice şi bioc+imice de transformare, ceea ce conferă solului însuşirea de resursa potenţială de elemente nutritive. 4riginea elementelor nutritive din sol (8, 2, 4, B, 9, G, Ag şi S - ca macroelemente, Ee, An, 8u, Wn, I, Ao şi 8D - ca microelemente# este multiplă. Fle provin în primul rând din componenţa minerală şi organică a solului, la care se adaugă
azotul din atmosferă, aportul de elemente nutritive din apa freatică, de irigaţii şi din îngrăşămintele aplicate. îndepărtarea şi pierderile de elemente nutritive din sol au loc fie odată cu recolta, fie prin levigare cu apa din precipitaţii. esigur, pierderile prin levigare sunt cu atât mai mari cu cât cantitatea de apă ce percolează solul este mai mare (precipitaţii mai abundente şi permeabilitate mai mare# şi cu cât sărurile sunt mai solubile. 8ei mai e$puşi la levigare sunt anionii de 8D, B4 * , S4 ! şi cationii legaţi de aceştia. 8el mai greu levigabili sunt ionii 94 şi molibdaţi. 9otasiul si amoniul sunt feriţi de pierderea prin levigare în măsura în care sunt fi$aţi în mineralele argiloase. 9ierderi însemnate de elemente nutritive din sol au loc prin procesul de eroziune. Flementele de bază în nutriţia plantelor sunt azotul, fosforul şi potasiul. în funcţie de cantitatea accesibilă din aceste elemente prezentă în sol este nivelul potenţialuuli productiv al solului. in această cauză, cunoaşterea stării de aprovizionare a solului cu azot, fosfor şi potasiu mobil este de mare importanţă practică (tabelele !.!!., !.!*. şi !.!.#. Eoarte adesea, pe unele categorii de soluri, apare sărăcia în elemente nutritive care asociată şi altor însuşiri negative conferă terenurilor respective o fertilitate scăzută (Răuţă 8. şi 0*rstea 4t, %)*#. 9entru a corecta acest nea/uns al solurilor cu conţinut redus de elemente nutritive se pune problema ameliorării lor prin măsuri specifice.
