Cercetari privind influenta tipului de rotatie asupra productiei agricole

Cercetari privind influenta tipului de rotatie asupra productiei agricole

Tinand cont ca o mare parte din suprafata agricola a tarii este afectata de eroziune pe 6,3 mil. ha, alunecari pe 702 mii ha, deteriorarea st 242c26c ructurii si compactarea solului pe circa 44%, compactarea primara pe circa 2 mil. ha terenuri arabile (13,59%), tendinta de formare a crustei la suprafata solului, pe circa 2,3 mil. ha (15,63%) si poluare chimica a solului pe 0,9 mil. ha, cresterea productiei nu va fi posibila prin extinderea suprafetelor, ci prin cresterea potentialului de productie al solurilor, prin sisteme tehnologice durabile, irigatii etc. Pentru cresterea productiei trebuie promovata o structura de culturi cat mai diversificata, intocmirea de asolamente, genotipuri adaptate conditiilor zonale si tehnologii pedoameliorative, care sa asigure amplificarea durabilitatii sistemului de agricultura din zona (Hera, 2001, Sin, 2000, Jitareanu, 2006).

Alaturi de cresterea si conservarea fertilitatii solului, un alt obiectiv deosebit de important, care se urmareste prin intocmirea asolamentelor, este si cresterea cantitativa si calitativa a productiilor. Acest fapt a fost evidentiat de-a lungul anilor prin numeroase cercetari dar si din practica.

Cerealele paioase. In experientele Academiei Agricole “K.A Timiriazev” din Moscova s-a obtinut in medie pe 50 de ani o productie de 12,2 q/ha, la secara de toamna, cultivata in monocultura, si cu 8% mai mult larotatie. La ovaz, sporul de recolta a fost de 6,8 q/ha, respectiv o crestere cu 50%.

Diferenta de productie dintre rotatie si monocultura creste de la an la an. Analizand datele obtinute la grau, intr-o experienta efectuata in perioada 1963 – 1970, rezulta ca productia inregistrata in monocultura in primii 4 ani a fost cu 27,6% mai mica decat in rotatie (10,8 q/ha), iar in urmatorii 4 ani diferenta a crescut la 47,3% (Pintilie si Sin, 1974).

O mare importanta in cresterea productiei o are si planta premergatoare. Astfel dupa unele rezultate experimentale, productia graului, in medie pe 4 ani, la graul dupa cartofi timpurii, a fost de 35,3 q/ha, iar dupa porumb – 30,4 q/ha (Zubenko si colab., 1970). La Institutul Ucrainean de Agrotehnica, productia de grau dupa porumb siloz a fost de 41,2 q/ha, dupa floarea-soarelui 36,0 q/ha, iar dupa cereale paioase 33,2 q/ha.

In zonele foarte secetoase din U.R.S.S., S.U.A., Canada, in rotatie a fost inclus ogorul negru, ca sola amelioratore a regimului hidric din sol. De regula, dupa ogor se seamana grau de toamna, a carui productie depaseste pe cea realizata dupa alte premergatoare, cu atat mai mult cu cat regimul pluviometric este deficitar. Efectul favorabil al ogorului se resimte 2-3 ani la culturile urmatoare. Astfel, in Crimeea, in medie pe 10 ani, productia graului a variat intre 31,9 – 47,0 q/ha in cazul amplasarii in ogor negru, intre 27,0 – 35,0 q/ha la graul care a urmat dupa porumb siloz si 19,6 – 29,7 q/ha la graul in monocultura (Gorosko si colab., 1970).

In S.U.A., intr-o zona secetoasa, s-au obtinut 26,5 q/ha la graul dupa ogor si 9,5 q/ha la graul cultivat in monocultura (Pintilie si Sin, 1974).

Könnecke (1967) precizeaza ca productia medie pe 20 de ani la grau si orz s-a diferentiat in functie de planta premergatoare, asa cum se poate vedea si din tabelul 2.9. Productiile cele mai mici de grau si orz s-au obtinut prin amplasarea acestora dupa cereale paioase, iar cele mai ridicate, dupa rapita si mazare. Sfecla si leguminoasele perene au avut un efect diminuator asupra productiei de grau prin deficitul de umiditate care se semnaleaza in sol dupa recoltarea acestora.

Experientele efectuate timp de peste 100 de ani, in Anglia, la Statiunea Experimentala Rothamsted, arata ca sporul mediu de productie la grau in rotatie este de 620 kg/ha, iar la ovaz de 500 kg/ha (Pintilie si Sin, 1974).

In S.U.A. (Minesota), sporul de productie la grau, dupa 30 de ani de experiente, este de 8% in rotatia de 2 ani si de 44% in rotatia de 4 ani. La cultura ovazului, sporul de productie in aceeasi perioada, este de 5% in rotatie de 2 ani si de 36% in rotatia de 4 ani (Pintilie si Sin, 1974).

Tabelul 2.9

Table 2.9

Influenta plantei premergatoare asupra productiilor

culturilor de orz si grau (dupa Könnecke, 1967)

The influence of preliminary culture on wheat and barley yields (after Könnecke, 1967)

S-a observat ca pe masura ce creste ponderea cerealelor in asolament se reduce productia acestora. Astfel, o crestere a proportiei cerealelor paioase in rotatie, de la 40% la 60%, a dus la scaderea productiei de grau, in medie pe 16 ani, cu 5,7 q/ha. La orz aceasta scadere, in medie pe 7 ani, este de 2,4 q/ha (tabelul 2.10).

In tara noastra, pe cernoziomul levigat de la Fundulea, in medie pe 15 ani, productia la grau a crescut fata de monocultura cu 4,9 q/ha in rotatia de 2 ani (grau – porumb) si cu 8,9 q/ha in rotatia de 4 ani (mazare – grau – porumb – ovaz).

Aceste rezultate sunt confirmate si pe solurile brun – roscate de padure de la Saftica (Dinca, 1965) si Simnic (Stratula si colab.,1968). Rotatia de 2 ani (grau – porumb) sporeste productia cu 8,7 q/ha la Saftica si cu 4,5 q/ha la Simnic, iar rotatia de 4 ani (mazare – grau – porumb – porumb) cu 11,9 q/ha si respectiv 9,9 q/ha.

Tabelul 2.10

Table 2.10

Dependenta productiei cerealelor paioase de ponderea

acestora in asolament (dupa Pintilie si Sin, 1974)

Cereals production dependency on the percentage in the crop rotation (after Pintilie & Sin, 1974)

Autorii au observat o fluctuatie mai mare a productiilor in cazul monoculturii decat in rotatie, unde an de an se mentine un nivel ridicat al productiei. Prin productiile obtinute se evidentiaza superioritatea asolamentului de 4 ani, deoarece structura culturilor cuprinde si o planta cu rol ameliorator al fertilitatii solului (mazarea). Rotatia de 2 ani, practicata timp mai indelungat, se dovedeste necorespunzatoare, prin limitarea productiilor si aparitia conditiilor de dezvoltare a unor boli comune celor doua culturi, mentionand dintre acestea fuzarioza.

Rezultate asemanatoare s-au obtinut si in partea de nord a tarii pe cernoziomul slab levigat de la Podu – Iloaie (Timariu si colab., 1968).  

Porumbul este una din culturile care in anumite conditii poate fi semanat in monocultura, fara o scadere brusca a productiei. Astfel, in fosta U.R.S.S. in medie pe 8 ani se inregistra o diferenta de numai 1,1 q/ha, in favoarea rotatiei, fata de monocultura (Zaharcenko si colab., 1962). Alte rezultate arata ca productiile porumbului dupa porumb au fost de 45,3 q/ha, dupa sfecla de zahar a fost de 44,5 q/ha, dupa floarea-soarelui de 46,5 q/ha si 55,1 q/ha dupa mazare (Danilevski si colab., 1969).

Din rezultatele obtinute de-a lungul anilor se observa ca planta premergatoare influenteaza productia porumbului

La Institutul de cercetari agricole din Krasnodar, dupa o perioada de 9 ani, se arata ca productia porumbului dupa sfecla a fost de 42,4 q/ha, dupa grau 43,2 q/ha, dupa porumb 42,6 q/ha, iar in monocultura 39,7 q/ha. In succesiunea trifoi (mazare) – grau – sfecla – porumb, productia a fost de 54,9 – 55,8 q/ha, in medie pe 5 ani si 33,7 q/ha in monocultura (Pahomova si Surkov, 1970).

La porumbul cultivat dupa sfecla s-au obtinut 42,1 q/ha, crescand cu 2,2 q/ha in cazul cultivarii porumbului dupa porumb, cu 3,1 q/ha dupa grau, cu 6,0 q/ha dupa mazare si cu 9,7 q/ha dupa cartof (Mihalovski si Radio, 1967).

In Bulgaria, datele obtinute in conditii de irigare, productii maxime se obtin la porumbul cultivat dupa grau, orz si mazare (90,6 – 91,2 q/ha); productia scazand insa dupa floarea-soarelui (84,6 q/ha), sfecla (83,0 q/ha) si porumb (84,0 q/ha) (Kosturski, 1970).

In cazul cresterii ponderii porumbului in structura culturilor peste o anumita limita, se inregistreaza pierderi de productie. Astfel, la proportia de 20%, productia a fost de 48,5 q/ha, la 40% - 47,3 q/ha, iar la 60% - 44,7 q/ha (Zaharcenko si colab., 1971).

In statul Virginia (S.U.A.) s-au realizat la porumbul cultivat in asolament (porumb-grau-ierburi) o productie de 35,3 q/ha, iar in monocultura cu 14,8 q/ha mai putin. Analizand recoltele de pe mai multi ani si mai multe centre experimentale din S.U.A., se constata ca rotatia culturilor ramane in continuare un factor important ce asigura productii sporite (dupa Pintilie si Sin, 1974).

In tara noastra, pe cernoziomul levigat de la Fundulea s-au obtinut productii superioare in rotatie, 51,6 q/ha in rotatia de 2 ani (grau – porumb), respectiv 53,2 q/ha in rotatia de 4 ani (mazare – grau – porumb – ovaz), fata de monocultura, 48,1 q/ha (dupa Pintilie si Sin, 1974).

Pe solurile brun – roscate de padure de la Saftica (Dinca, 1965) si Simnic (Stratula si colab.,1968) se constata sporuri de productie de pana la 5,9 q/ha la Saftica si 2,3 q/ha la Simnic in asolamentul de 4 ani (mazare – grau – porumb – porumb) fata de monocultura.

Pe solul cernoziom cambic de la Podu-Iloaiei, Iasi se remarca, de asemenea, productiile la porumb obtinute in rotatia de 4 ani + sola amelioratoare (mazare – grau – porumb – floarea-soarelui + leguminoase si graminee perene) si rotatia de 3 ani (mazare – grau – porumb). In comparatie cu monocultura, rotatia de 3 ani a obtinut un spor de productie de 1070 q/ha (24%), iar rotatia de 4 ani cu sola amelioratoare a dat un spor de productie de 1340 q/ha (30%) (Ailincai si colab., 2007).

Pe solul brun luvic de la SCDA Oradea, la cultura de porumb, comparativ cu rotatia grau – porumb, efectul ameliorativ al rotatiei grau – trifoi – porumb – soia – in ulei a determinat obtinerea unor sporuri de productie de 4,6 – 8,1 q/ha, reprezentand 6 – 15,5 % din productia rotatiei de 2 ani. In medie pe 6 ani, diferenta de productie a fost de 5,6 q/ha (10,1%) (Maria Sandor, 2002).

Leguminoasele, de asemenea, raspund pozitiv cultivarii in rotatie fata de monocultura. Influenta plantei premergatoare asupra leguminoaselor a fost aratata de multi cercetatori.

Productia mazarii in medie pe 5 ani, in monocultura a fost de 6,2 q/ha, aceasta crescand cu 14,1 q/ha la mazarea cultivata in rotatie (Pintilie si Sin, 1974). Monocultura de mazare duce la fenomenul de “oboseala solului”. Ea asigura cele mai mari productii dupa plantele care lasa terenul curat de buruieni si cele mai mici dupa ea insasi (Bilteanu, 1991).

Iakuskin (1951) arata ca productia mazarii, cultivata dupa floarea-soarelui, a fost mai mica cu 2,9 q/ha decat cea dupa porumb, care a fost cu 5,8 q/ha superioara productiei mazarii dupa sfecla.

Arfire (1964), pe cernoziomul freatic umed de la Lovrin, arata ca cele mai mari productii s-au obtinut la cultura de mazare dupa canepa (23,5 q/ha), porumb (23,1 q/ha) si floarea-soarelui (22,9 q/ha), iar cele mai mici productii dupa mazare (20,2 q/ha), sfecla (21,5 q/ha) si grau (21,8 q/ha).

In Bulgaria, la cultura fasolei in conditii de irigare, in medie pe 4 ani, cele mai ridicate productii s-au obtinut dupa orz (22,4 q/ha), grau (21,9 q/ha) si porumb (20,3 q/ha), iar cele mai mici dupa fasole (16,6 q/ha), sfecla (17,1 q/ha), mazare (18,0 q/ha) (Borisov, 1970).

La cultura soiei se evidentiaza, de asemenea, scaderea productiei in monocultura, fata de asolament cu 20 – 30%. In medie pe 4 ani, productia de soia obtinuta dupa trifoi a fost cu 2,8 q/ha mai mare decat in succesiunea soia- porumb – soia. Se precizeaza ca ponderea soiei in structura culturilor poate sa ajunga pana la 40 – 50% (Kuzin si colab.,1972).

Margineanu (1972), din rezultatele de productie obtinute pe cernoziomul levigat de la Turda trage concluzia ca soia da productii practic egale dupa urmatoarele premergatoare: grau de toamna, porumb boabe, sfecla de zahar si dupa ea insasi, dar nu mai mult de un an.

Glavan (1975) arata ca pe solurile nisipoase din stanga Jiului, soia pentru boabe este cultura care se comporta cel mai bine, ca premergatoare pentru porumb, bucurandu-se de cea mai mare eficienta economica.

Cerealele paioase sunt considerate ca fiind cele mai bune plante premergatoare pentru soia, pentru ca elibereaza terenul devreme, permit executarea lucrarilor de baza in conditii optime, nu secatuiesc solul in elemente nutritive, nu transmit boli comune si nu necesita erbicide cu remanenta toxica pentru soia (Vasiliu, 1959).

In ceea ce priveste lucerna, aceasta poate reveni pe acelasi teren doar dupa ce a trecut o perioada de timp egala cu o data si jumatate pana la doua ori timpul cat a fost mentinuta pe acel loc. In felul acesta se evita “oboseala la lucerna” cauzata de saracirea solului in macroelemente si microelemente, tasarea solului, inmultirea daunatorilor specifici si diminuarea activitatii microbiologice din sol si formarea unor produsi organici rezultati in urma descompunerii radacinilor (Moga si colab., 1983).

Barbulescu si colab. (1991) apreciaza ca cele mai bune premergatoare pentru lucerna sunt cerealele, borceagurile si culturile furajere, care elibereaza terenul la inceputul toamnei, pentru a se putea realiza o buna pregatire a solului. Nu sunt bune premergatoare pentru lucerna prasitoarele tarzii, deoarece resturile acestor culturi nu permit executarea semanatului in cele mai bune conditii. Dupa lucerna autorii recomanda sa urmeze prasitoarele, pentru ca se pot distruge mai usor lastarii de lucerna care cresc puternic in primul an de la destelenire.  

Floarea-soarelui este o cultura pretentioasa care necesita mare atentie la amplasarea in rotatie. Trebuie sa se acorde o importanta sporita atat la planta premergatoare cat si la intervalul de timp dupa care revine pe acelasi loc. In zone secetoase, cercetarile arata ca in rotatiile cu sola inierbata, floarea-soarelui nu trebuie sa fie semanata decat in al – 5 – lea an dupa intoarcerea telinei, datorita deficitului de umiditate din sol creat de ierburile perene; in zone mai umede poate sa urmeze in al – 3 – lea an.

Se remarca ca buna premergatoare pentru floarea-soarelui, cultura porumbului pentru boabe si siloz obtinand productii de 25,8 – 25,4 q/ha, iar productii reduse obtinandu-se dupa sfecla de zahar, 20,8 q/ha (Gorodnii si Davidenko, 1969). Urmarind rezultatele obtinute se constata ca amplasarea florii-soarelui dupa sfecla trebuie evitata, intrucat ambele culturi sunt mari consumatoare de apa si numai dupa 3 – 4 ani poate urma una dupa cealalta, in zone secetoase si la 2 – 3 ani, in zone mai umede.

In tara noastra, pe cernoziomul levigat de la Fundulea, se constata ca in toti anii, cele mai mici productii de floarea-soarelui s-au inregistrat la monocultura, iar diferentele de productie, fata de rotatie, cresc pe masura ce aceasta a fost de durata mai lunga. Se inregistreaza astfel cresteri de productie in rotatia de 7 ani, fata de cultivarea numai un an a florii-soarelui dupa ea insasi; de 5,9 q/ha in anul 1969, 7,2 q/ha in anul 1970 si 8,5 q/ha in 1971. Rezultatele medii, pe cei trei ani, scot in evidenta importanta deosebita pe care o are, pentru cultura florii-soarelui, organizarea unui asolament de 6 – 7 ani, care asigura productii maxime, de peste 25 q/ha si constante de la an la an.

Rotatiile de 5 -6 ani de la I.C.C.P.T. Fundulea, pe langa influenta pozitiva asupra cantitatii recoltei au aratat si o influenta benefica si asupra calitatii. S-a determinat un continut mai ridicat de ulei al semintelor de floarea soarelui cu pana la 2,1%, in functie de planta premergatoare. Aceasta inseamna si o cantitate mai mare de ulei la unitatea de suprafata, pana la 330 l/ha, cantitate ce se coreleaza cu masa a 1000 de boabe (MMB) si masa hectolitrica (MH) (tabelul 2.11; Sin, 1970).

Tabelul 2.11

Table 2.11

Continutul in ulei din seminte de floarea soarelui si productia de ulei (Sin, 1970)

Oil content of sunflower seeds and oil production (Sin, 1970)

La sfecla de zahar s-a pus in evidenta rolul rotatiei in sporirea productiei si in evitarea unui atac intens de boli si daunatori.

La amplasarea sfeclei in rotatie trebuie sa se tina seama de faptul ca este o mare consumatoare de apa si substante nutritive, paraseste terenul toamna tarziu, iar posibilitatea de restabilire a rezervelor de umiditate in sol ,pana la semanatul culturii urmatoare, este limitata. De aceea, in zonele secetoase, unde se practica sistemul cu ogor negru, s-a constatat o importanta crestere a productiei de sfecla cultivata dupa graul amplasat in ogor.

In conditii de irigare din Kazahstan, productia de sfecla dupa lucerna a fost in medie pe 4 ani de 521 q/ha, aceasta scazand cu 83 q/ha dupa porumb si cu 100 q/ha dupa mazare + porumb cultura dubla. Efectul favorabil al lucernei se resimte si al treilea an dupa destelenire, prin sporuri de productie de 189 – 195 q/ha, fata de succesiunile fara lucerna (Abugaliev, 1970).

Taran si Damianenko (1962) au obtinut o productie de 378 q/ha la sfecla cultivata dupa floarea-soarelui, 391 q/ha dupa grau si 431 q/ha dupa porumb. Din aceste rezultate reiese faptul ca succesiunea sfecla de zahar, floarea-soarelui nu este recomandata deoarece ambele plante au un consum marit de apa si substante nutritive.

In ceea ce priveste ponderea sfeclei de zahar in rotatie, aceasta trebuie corelata cu regimul precipitatiilor din zona respectiva, in sensul ca in regiunile secetoase proportia acestei culturi sa fie mai redusa, iar in cele cu umiditate suficienta, mai mare (Grekov si Morgatkii, 1960).

Presniakov si colab. (1970) obtin in medie pe 8 ani, o reducere a productiei de la 586 q/ha la 538 q/ha prin sporirea ponderii sfeclei de la 22,2% la 44,4%. Gorbunova (1969) constata, in asemenea situatie, nu numai scaderea productiei de sfecla, ci si a celorlalte culturi din asolament.

Könnecke (1967) considera ca sfecla, impreuna cu plantele de cultura ce pot fi gazda nematozilor, nu trebuie sa aiba in rotatie o proportie mai mare de 20 – 25%, in functie de gradul existent de infestare a solului. Se recomanda ca sfecla sa nu revina pe acelasi loc mai devreme de 3 – 4 ani. Acelasi autor a constatat ca, in medie pe 20 de ani, productia maxima la sfecla de zahar s-a realizat dupa cartof (354 q/ha), inregistrandu-se scaderi de 5 q/ha dupa secara, 37 – 38 q/ha dupa orz, 86 q/ha dupa lucerna si trifoi si 100 q/ha dupa grau.

In S.U.A., pe o perioada de 16 ani, se constata ca prezenta lucernei in rotatie a determinat un spor de recolta cuprins intre 61 – 81 q/ha, fata de rotatia fara lucerna.

In tara noastra, se evidentiaza o diferentiere a productiei, in functie de durata rotatiei. Cele mai mici productii se obtin in monocultura (191 – 249 q/ha), iar cele mai mari, in rotatiile de 6 ani (398 q/ha). Analiza rezultatelor medii, pe cei 3 ani de experienta, scoate in evidenta importanta includerii sfeclei de zahar intr-o rotatie de cel putin 4 – 5 ani. Fata de rotatia de 6 ani, productia scade cu 35 – 43 q/ha in rotatiile de 3 ani, cu 73 – 90 q/ha in cele de 2 ani si cu 126 – 148 q/ha in monocultura. Reducerea recoltei se datoreste in principal la doi factori: dinamica apei din sol si starea fitosanitara.

Si la sfecla de zahar se simte o imbunatatire a continutului de zahar, in cadrul rotatiei, fata de monocultura (tabelul 2.12; Sin, 1970).

Tabelul 2.12

Table 2.12

Continutul de zahar in radacinile sfeclei si productia de zahar (Sin, 1970)

Sugar content in white-beet roots and sugar production (Sin, 1970)