PREZENTAREA CONDITIILOR PEDOCLIMATICE DE LA S.D.E BELCIUGATELE - FERMA DE CERCETARE SI PRODUCTIE MOARA DOMNEASCA
Pedoclimatic Conditions Presentation at S.D.E Belciugatele Research and Yield Farm Moara Domneasca
1 Asezare geografic
Campul experimental de la Moara-Domneasca, ce apartine S.D.E. Belciugatele din cadrul U.S.A.M.V. Bucuresti, se afla situat pe teritoriul localitatii Moara-Domneasca, Comuna Ganeasa in Sectorul Agricol Ilfov.
Localitatea Moara-Domneasca se afla situata la 400 30 latitudine nordica si 260 13 longitudine estica, la o altitudine de 90 m fata de nivelul marii.
Teritoriul face parte din forma de relief Campia Romana, subdiviziunea Campiei Vlasiei. Acest teritoriu se afla la N-E fata de municipiul Bucuresti, pe dreapta soselei nationale Bucuresti-Urziceni, in zona de tranzitie de la stepa la silvostepa.
La vestul localitatii Moara-Domneasca se afla comuna Afumati, la est comuna Ganeasa, la nord teritoriul locuitorilor din comuna Afumati, iar la sud este despartita de municipiul Bucuresti prin linia de centura.
2 Relieful
Aspectul general al localitatii este plan, cu mici denivelari si numeroase depresiuni crovuri de forme si marimi diferite, care sunt caracteristice zonei de nord a municipiului Bucuresti.
Teritoriul este traversat in directia N-V spre S-E de o vale adanca, cu latimea de 150-200 m, plina cu apa care este folosita ca helesteu si bazin de irigatie pentru suprafetele din jurul baltii.
Versantii vaii Moara-Domneasca sunt asimetrici, cel nordic fiind abrupt, avand panta cuprinsa intre 10-200, iar cel sudic, prelung cu pante de 3 - 5s. In aceasta vale debuseaza cateva vai mici care isi aduc apele in timpul precipitatiilor abundente.
3 Geologia
Formatiunea geologica principala a teritoriului este loessul. Acesta poate ajunge la adancimea de 8 10 m si este asezat pe depozite aluvionare formate din pietrisuri si nisipuri care depasesc 20 m grosime. Sub aceste formatiuni se afla gresii, argile si nisipuri fosilifere care au rezultat in urma proceselor geologice ce au avut loc in miocen.
4 Hidrografia si hidrogeologia
Din punct de vedere hidrografic, teritoriul Moara-Domneasca apattine raului Arges, ce curge la circa 23 km in sudul teritorilui.
Singura apa de suprafata este balta Moara-Domneasca ce apartine bazinului hidrografic al raului Colentina, care se gaseste la o departare de aproximativ 9 km in partea de sud a fermei si se varsa in raul Arges. Cantitatea de apa pe care o ofera lacul asigura conditii pentru irigarea unor suprafete restranse din jur, dar si pentru piscicultura.
Apa freatica, pe teritoriul fermei Moara Domneasca, in functie de relief, se afla la diferite adancimi. Astfel, pe formele de relief pozitive, nivelul apei freatice se afla la 8 m adancime, iar pe cele negative la 6-7 m, permitand in unele locuri o apropiere a franjului capilar de suprafata. Acest fenomen se manifesta in perioadele cu precipitatii abundente si afecteaza procesul de solificare, determinand aparitia fenomenului de gleizare, iar nivelul productiei este invers proportional cu stadiul de evolutie al procesului de gleizare.
Apa din panza freatica este folosita si ca apa potabila, datorita calitatii sale si a debitului puternic si constant.
5 Caracterizarea climatica a zonei
1 Generalitati
In plan general zona se caracterizeaza, dupa Kφppen, prin formula climatica D.f.a.x. cu urmatoarele semnificatii :
D climat temperat cu ierni aspre, in care temperatura medie a lunii celei mai reci coboara sub 30 C, iar temperatura medie anuala este mai mare de 100 C ;
f precipitatiile sunt repartizate in tot cursul anului cu o medie anuala de 564 mm in cazul de fata;
a veri calduroase, temperature medie a lunii celei mai calde fiind mai mare de 200 C ;
x cele mai multe precipitatii cad la inceputul verii, perioada cuprinsa intre lunile mai-iunie despartind doua perioade de seceta, fiind repartizate in felul urmator: prima perioada de seceta in lunile martie-aprilie si a doua perioada de seceta este cuprinsa in intervalul limitat de lunile iulie-octombrie.
In ceea ce privesc valorile principalelor elemente climatice, zona se caracterizeaza prin valori medii ale temperaturii aerului de 10,50 C, cantitati de precipitatii de 564 mm si medii anuale ale umiditatii relative a aerului de 78,6%.
2 Temperatura
Temperaturile medii lunare si anuale pentru cei 4 ani de experimentare (2003 - 2007), precum si mediile multianuale sunt prezentate in tabelul 1, precum si in graficul din figura 1.
Din examinarea datelor din tabel se observa ca media multianuala (in ultimii 50 de ani) este 10,5°C (pentru aceasta zona), cu 1,0°C mai mare decat temperatura medie multianuala a Romaniei, care este de 9,5°C. Lunile in care se inregistreaza temperaturile cele mai mari sunt iulie si august, cu 22,1°C respectiv 21,1°C, iar cea mai redusa valoare (luna cea mai rece) s-a inregistrat in luna ianuarie cu -3,0°C.
Pentru cei 3 ani de experimentare temperaturile au inregistrat diferente mari comparativ cu mediile multianuale lunare.
Analizand datele pentru primul an de experimentare 2003 2004, se observa ca, temperatura medie anuala a fost de 10,6°C, cu 0,1°C mai mare decat temperatura medie anuala caracteristica zonei. Luna ianuarie 2004, cu o valoare de -3,2°C a fost mai rece cu 0,2°C decat temperatura medie multianuala din aceasta luna. In general nivelul temperaturilor pentru anul agricol 2003 2004 nu a depasit media multianuala din zona de experimentare.
Anul agricol 2004 2005, al doilea an de experimentare, temperatura medie multianuala a fost de 11,31°C, cu 0,85°C mai mare decat temperatura medie multianuala caracteristica zonei.
Tabelul 1
Table 1
Temperaturile medii lunare din perioada de experimentare (2003 2006) si mediile multianuale inregistrate la Statia Meteorologica Afumati (°C)
Average temperatures on the experimenting period (2003 2006) and registred multi-annual at Afumati Metheorological Station (°C)
Anul agricol |
Lunile |
||||||||||||||||
X |
XI |
XII |
MEDIE X-XII |
I |
II |
III |
MEDIE I-III |
IV |
V |
VI |
MEDIE IV-VI |
VII |
VIII |
IX |
MEDIE VII-IX |
Medie anuala |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferente medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Media 1950-2005 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fig. 1 Temperaturile medii lunare din perioada de experimentare (2003 2006) si mediile multianuale inregistrate la Statia Meteorologica Afumati (0C)
Average temperatures on the experimenting period (2003 2006) and registred multi-annual at Afumati Metheorological Station (°C)
Luna februarie 2005, cu o valoare de -6,9°C a fost mai rece cu -6°C decat temperatura medie multianuala din aceasta luna. In general, nivelul temperaturilor pentru anul 2004 2005 nu a depasit media multianuala din zona de experimentare.
Pentru al treilea an de experimentare, 2005 2006, media anuala a fost de 11,6°C, cu 1,1°C mai mare decat temperatura medie multianuala din zona de experimentare. In luna noiembrie a anului 2005, temperatura a scazut cu 0,2°C fata de media multianuala din aceasta luna. Tot o sadere usoara a temperaturii s-a inregistrat si in lunile mai si iulie in anul 2006. In rest, valorile temperaturii au crescut usor fata de media multianuala caracteristica zonei.
Temperatura medie anuala a anului agricol 2006-2007 a depasit cu 3,3°C temperatura medie multianuala a zonei de experimentare. In general, temperaturile medii lunare au depasit temperaturile medii multianuale, evidentiind un an deosebit de calduros. Cea mai mare diferenta de temperatura, de 7,3°C, fata de media multianuala s-a inregistrat in luna ianuarie. De asemenea, diferente mari de temperatura fata de media multianuala s-au inregistrat si in lunile de vara.
3 Precipitatiile
In tabelul 2 si figura 2 sunt centralizate datele privind suma precipitatiilor lunare si anuale precum si mediile multianuale.
Din tabel se observa ca media multianuala a precipitatiilor (din perioada 1950 2004) este de 575,1 mm. Aceste precipitatii nu sunt distribuite uniform pe toata durata anului. Cele mai mari cantitati de precipitatii se inregistreaza la inceputul verii in luna iunie (86,3 mm), urmata de lunile mai (67,7 mm) si iulie (63,1 mm). Cele mai mici cantitati de precipitatii cad la sfarsitul iernii inceputul primaverii, in lunile ianuarie (30,0 mm), februarie (32,1 mm) si martie (31,6 mm).
Pentru primul an de experimentare, 2003 2004, suma anuala a precipitatiilor a fost de 743,1 mm, cu un excedent de 168 mm comparativ cu media multianuala. Cea mai mare cantitate de precipitatii a cazut in luna mai (117,6mm), cu un plus de 49,9 mm, comparativ cu media multianuala. Cele mai mici cantitati de precipitatii au fost in luna aprilie (10,8 mm), cu un deficit de 37,3 mm, comparativ cu media lunara multianuala.
Tabelul 2
Table 2
Suma lunara a precipitatiilor din perioada de experimentare (2003-2006) si mediile multianuale inregistrate la Statia Meteorologica Afumati (mm)
Total montly amount on the experimenting period (2003 2006) and registred multi-annual at Afumati Metheorological Station
Anul agricol |
Lunile |
||||||||||||||||
X |
XI |
XII |
Suma X-XII |
I |
II |
III |
Suma I-III |
IV |
V |
VI |
Suma IV-VI |
VII |
VIII |
IX |
Suma VII-IX |
Suma anuala |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferente medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Media 1950-2005 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fig. 2 Suma lunara a precipitatiilor din perioada de experimentare (2003-2006) si mediile multianuale inregistrate la Statia Meteorologica Afumati (mm)
Total montly amount on the experimenting period (2003 2006) and registred multi-annual at Afumati Metheorological Station (mm)
In anul agricol 2004 2005, suma anuala a precipitatiilor a fost de 823 mm, cu un excedent de 249,1 mm comparativ cu media multianuala. Cea mai mare cantitate de precipitatii a cazut in luna septembrie a anului 2005 (271,2 mm), cu un plus de 237,4 mm, comparativ cu media multianuala. Cele mai mici cantitati de precipitatii au fost in luna februarie (2,4 mm), cu un deficit de 31,7 mm, comparativ cu media lunara multianuala, dar si in luna martie.
Pentru anul agricol 2005 2006, suma anuala a precipitatiilor a fost de 593,6 mm, cu un excedent de 18,5 mm fata de media multianuala. Cea mai mare cantitate de precipitatii a cazut in luna octombrie 2005 (97,0 mm), cu un excedent de 61,2 mm comparativ cu media lunara multianuala. De asemenea, cantitati mari de precipitatii au cazut si in lunile august si septembrie 2006, inregistrand un excedent de 26,7 mm, respectiv 29,4 mm comparativ cu media lunara multianuala. Cea mai mica cantitate de precipitatii s-a inregistrat in luna februarie (4,8 mm), cu un deficit de -27,3 mm comparativ cu media lunara multianuala.
In anul agricol 2006 2007, suma anuala a precipitatiilor a fost de 361,6 mm, cu un deficit de 213,5 mm comparativ cu media multianuala.Un excedent de 11,4 mm, 23,9 mm si 23,5 mm comparativ cu media lunara multianuala s-a inregistrat in lunile martie, aprilie respectiv iulie. Cele mai mari deficite comparativ cu media lunara multianuala s-au inregistrat in lunile mai si iunie.
4 Umiditatea relativa a aerului
In tabelul 3 precum si in figura 3 sunt prezentate datele privind umiditatea relativa a aerului in cei trei ani de experimentare, precum si valorile medii multianuale. Valoarea medie multianuala a umiditatii relative a aerului este de 78,6%.
Anul agricol 2003 2004 s-a caracterizat printr-o umiditate relativa medie de 82,4%, cu 3,8 unitati procentuale peste media multianuala. Valoarea cea mai mare a umiditatii relative a aerului a fost in luna ianuarie (90%). Cele mai mici valori ale umiditatii relative a aerului (75%), s-au inregistrat in luna mai.
Anul agricol 2004 2005 s-a caracterizat printr-o umiditate relativa medie de 78,52%, cu 0,08 unitati procentuale sub media multianuala. Valoarea cea mai mare a umiditatii relative a aerului a fost in luna decembrie (89,5%). Cele mai mici valori ale umiditatii relative a aerului de 67,3%, respectiv 68% s-au inregistrat in luna aprilie, respectiv martie 200
Tabelul 3
Table 3
Umiditatea relativa a aerului din perioada de experimentare (2003-2006) si mediile multianuale inregistrate la Statia Meteorologica Afumati (%)
Air relative humidity on the experimenting period (2003 2006) and registred multi-annual at Afumati Metheorological Station
Anul agricol |
Lunile |
||||||||||||||||
X |
XI |
XII |
MEDIE X-XII |
I |
II |
III |
MEDIE I-III |
IV |
V |
VI |
MEDIE IV-VI |
VII |
VIII |
IX |
MEDIE VII-IX |
Medie anuala |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70,3 |
91,6 |
|
|
|
74,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diferenta medie |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Media 1950-2005 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fig. 3 Umiditatea relativa a aerului din perioada de experimentare (2003-2006) si mediile multianuale inregistrate la Statia Meteorologica Afumati (%)
Air relative humidity on the experimenting period (2003 2006) and registred multi-annual at Afumati Metheorological Station (%)
Anul agricol 2005 2006 s-a caracterizat printr-o umiditate relativa medie de 75,6%, cu 3% sub media multianuala. Cea mai mare valoare a umiditatii relative a aerului s-a inregistrat in luna decembrie 2005 (91,6%), iar cea mai scazuta, de 67% s-a inregistrat in luna iulie 2006.
In anul agricol 2006 2007 umiditatea relativa medie a aerului a fost de 68,1%, mai mica cu 10,5% decat media multianuala. Cea mai mare umiditate relativa a aerului s-a inregistrat in luna decembrie 2006 (90%). Incepand cu luna aprilie 2007 pana in septembrie 2007 umiditatea relativa a aerului a avut valori sub 61%, aceasta datorita temperaturilor foarte ridicate si precipitatiilor scazute.
6 Conditiile de sol
6.1 Generalitati
Ferma de la Moara-Domneasca are o suprafata de 602,4 ha.
Microrelieful intalnit la Moara Domneasca a determinat diferentierea procesului de solificare ajungand la 2,2 2,4 m adancime pe formele de relief pozitive, sau 2,8 3,2 m pe formele de relief plane. In depresiuni, solificarea s-a produs cu o intensitate puternica ajungand la adancimi mai mari. In felul acesta s-au diferentiat mai multe tipuri de soluri:
- cernoziom tipic levigat (faeoziom) cu levigare slaba (4,48% din suprafata totala);
- cernoziom tipic lutos (faeoziom) degradat (2,55% din suprafata totala);
- cernoziom cu levigare moderata (faeziom), (5,15% din suprafata);
- brun cu orizonturi E (luvosol), (5,15% din suprafata);
- preluvosol roscat molic (72,3% din suprafata 437 ha).
Campul experimental al disciplinei de Agrotehnica este amplasat pe solul preluvosol roscat molic.
6.2 Descriere morfologica
Principalele insusiri ale preluvosolului roscat de la Moara Domneasca sunt prezentate dupa Puiu si colab., 1990 citat de Marin (1990).
Acumularea de humus a dus la separarea unui orizont Am (molic), alternarea a fost destul de accentuata rezultand cantitati ridicate de argila si de hidroxizi de fier. Acestia in perioadele calde si uscate s-au deshidratat si au dobandit o culoare roscata pe care au imprimat-o si restului de material, fenomen caracteristic in formarea acestor soluri.
Sub orizontul superior coloizilor naturali formati in situ, li s-a adaugat si cei migrati de sus, rezultand un orizont Bt cu nuante 7,5 YR (culoare roscata, caracter de diagnoza pentru tipul preluvosol-roscat).
Din punct de vedere morfologic, solul acestei unitati se caracterizeaza printr-un profil de tipul Am Bt sau Cca.
Caracterele morfologice ale unui profil considerat specific acestei unitati de sol sunt urmatoarele:
- Ap: 0 21 cm, textura argiloasa, culoare 10 YR 3/3 in stare umeda si 4/3 uscat (adica brun inchisa, roscata), structura grauntos colturoasa, slab mediu dezvoltata si deteriorata (mai ales in partea a II a a orizontului), fin poros (putin poros in partea a-II-a), mediu compact (tasat in partea a-II-a), trecere clara;
- Am: 21 45 cm, luto argilos, 10 YR 3/2 umed si 4/3 uscat (brun inchis cu nuanta compacta), grauntos colturos, poros, afanat mediu compact, trecere treptata;
- A/B: 45 65 cm, luto argilos, 7,5 YR 4/3 umed si 4/4 uscat (roscat, grauntos mic poliedric), poros, mediu compact, trecere treptata;
- Bt1: 65 120 cm, luto argilos, 7,5 YR 4/4 umed si 5/3 uscat (mai roscat decat mai sus), prismatic , mic mediu, fin poros, compact mediu compact, trecere treptata;
- Bt2: 120 165 cm, luto argilos prafos, 7,5 YR 4/4,5 umed si 5/6 uscat (mai roscat decat mai sus), prismatic, fin poros compact, trecere neta;
- Cca: 165 180 cm, lutos- luto argilos, 7,5 YR 5/4 umed si 6/4 uscat (mai roscat decat mai sus), bulgaros, mediu compact, acumulare de CaCO3 ca pete si concretiuni.
6.3 Proprietati fizico chimice
Din datele analitice ale profilelor reprezentative acestei unitati rezulta urmatoarele caracteristici fizico chimice:
- textura este luto argiloasa pe intreg profilul, cu o variatie a fractiunii argiloase intre 39,20% in orizontul A si 39,84% in Bt, ceea ce demonstreaza o slaba diferentiere texturala, Idr (indice de diferentiere texturala), avand valori pana la 1,2;
Principalii indici hidrofizici au valori mijlocii spre mari:
- CH in jur de 9% in A si intre 9 - 10% in B;
- CO peste 13% in A si peste 14% in B;
- CC intre 26 25% in A si 24 21% in B;
- Continutul de humus este mijlociu in A (2,77 2,16%) si se mentine relativ ridicat in A/B (in jur de 1,2%);
- Suma bazelor de schimb are valori ridicate, in general peste 21 me/100 g sol, pe intreg profilul;
- Hidrogenul schimbabil are valori mici si foarte mici intre 2 5me;
- Reactia este slab acida neutra in orizontul A, pH-ul este 6,2 6,6 respectiv 6,0 6,5 in orizontul B;
- Gradul de saturatie in baze prezinta de obicei valori mari 79 89%;
- Indicii de azot sunt mijlocii in A (peste 2) si mici in B (sub 2), ceea ce arata o aprovizionare cu azot mijlocie si respectiv slaba;
- Structura este grauntoasa medie si mare in orizontul Am si prismatica foarte mare, bine dezvoltata in orizontul Bt.
Datele analizate pentru un profil de sol al acestei unitati sunt prezentate in tabelul
Tabelul 4
Table 4
Principalele insusiri ale solului preluvosol-roscat molic (dupa Puiu si colab., 1990)
Main features of mollic reddish-brown soil (after Puiu & al., 1990)
Specificare |
Orizontul |
||||||
Ap1 |
Ap2 |
Am |
A/B |
Bt1 |
Bt2 |
Cca |
|
Adancimea (cm) |
|
|
|
|
|
|
|
Nisip grosier (2,0-0,2 mm) |
|
|
|
|
|
|
|
Praf 0,02-0,002 mm |
|
|
|
|
|
|
|
Argila (sub 0,002) |
|
|
|
|
|
|
|
Argila fina (sub 0,01 mm) |
|
|
|
|
|
|
|
Textura |
LA |
LAP |
LA |
LAP |
LAP |
LAP |
IP |
Coeficientul de higroscopicitate |
|
|
|
|
|
|
|
Coeficientul de ofilire (CO%) |
|
|
|
|
|
|
|
Capacitatea de camp (CC%) |
|
|
|
|
|
|
|
pH in apa |
|
|
|
|
|
|
|
Humus % |
|
|
|
|
|
|
|
Indice de azot (IN) |
|
|
|
|
|
|
|
Bazele de schimb (SB me/100g sol) |
|
|
|
|
|
|
|
Hidrogen schimbabil (SH, me) |
|
|
|
|
|
|
|
Grad de saturatie in baze (V%) |
|
|
|
|
|
|
|
6.4 Fertilitatea solului
Solul preluvosol roscat molic are o fertilitate mai scazuta decat cele cernoziomice, in ceea ce priveste proprietatile fizice, chimice, trofice.
Continutul in humus este mediocru, continutul in azot total este mediu, continutul in fosfor este normal, iar continutul in potasiu, bun spre foarte bun.
In anii cu precipitatii normale, preluvosolul roscat molic asigura o buna aprovizionare cu apa a plantelor, iar in anii secetosi aprovizionarea este deficitara. In anii ploiosi, se observa indeosebi primavara, in lunile mai iunie, o aprvizionare in exces cu apa producand prejudicii culturilor de camp. Din contra, pentru reglarea regimului de umiditate in afara aplicarii unei agrotehnici addecvate, se recomanda mobilizarea solului pe adancimi mai mari, pe cat posibil sacrificarea pe doua directii, asociate cu aplicarea gunoiului de grajd, bine compostat sau alte tipuri de compost.
In unii ani, se recomanda aplicarea irigatiilor, iar alteori eliminarea excesului de apa. In cazul cand solul se afla intr-un sistem de irigatii se recomanda realizarea unui sistem de drenaj.
Pentru culturile de cereale paioase ce urmeaza dupa premergatoare tarzii, aplicarea azotului se recomanda sa se faca fractionat, ½ din doza sa se aplice toamna, iar restul cantitatii in timpul vegetatiei.
7 Regimul eolian
Pe teritoriul localitatii Moara-Domneasca vantul dominant este cel din directia estica si are prezenta medie multianuala de 16,3%.Vanturile bat din directia sud si nord si au o frecventa de 2,6 si 2,5%. In privinta intensitatii vanturilor, cele care sufla din directia vest si est au cea mai mare intensitate, cu o medie anuala de 2,4 m/s, iar cele din sud au o intensitate multianuala de 1,6 m/s si respectiv 1,4 m/s.
Ploile si zapezile insotesc vanturile ce bat din directia nord si nord est. Iarna, zapada cazuta este spulberata, fenomen nefavorabil pentru culturile de toamna. Perioadele de calm inregistreaza valori multianuale de 42,7%, iar restul de 57,3% bat vanturi din directii diferite. Vanturile care bat in perioada iulie octombrie sunt vanturi uscate, ceea ce determina amplificarea secetei din aceasta perioada a anului.
8 Vegetatia
Pe teritoriul fermei Moara-Domneasca se intrepatrund caracteristicile geobotanice apartinand atat zonei de stepa, cat si zonei de padure, teritoriul fiind incadrat in zona de tranzitie de la stepa la silvostepa.
Vegetatia lemnoasa este cea mai raspandita: Quercus cerris (cerul), Quercus robus (stejar), Quercus pedunculuflora (Stejarul brumariu), Tilia tomentosa (teiul), Acer campestris (jugastrul).
Speciile de arbusti mai des intalnite in zona sunt: Ligustrum vulgare (lemn cainesc), Prunus spinosa (porumbarul).
Vegetatia lemnoasa cultivata este formata din specii de prun, ce gasesc conditii optime de dezvoltare, cais, cires, visin, mar, par, piersic, toate acestea fiind cultivate in cadrul livezii din ferma.
Vegetatia ierboasa din zona are un pronuntat caracter de stepa prin prezenta unor specii caracteristice ca: Festuca valesiaca, Digitalis lanata, alaturi gasindu-se specii caracteristice zonei de silvostepa: Poa bulbosa, Medicago sativa, Medicago falcata, Melilotus officinalis etc.
In apropierea baltii se gasesc numeroase specii apartinand familiilor: Cruciferae, Gramineae (Poaceae) si Convolvulaceae, cum ar fii: Capsella-bursa-pastoris (traista ciobanului), Thlaspi arvense (pungulita), Convolvulus arvensis (volbura), Setaria glauca (mohor) si specii hidrofile: Phragmites communis (trestia), Typha latyfolia (papura), Equisetum arvense, Polygonum amphibium, Ranunculus arvensis.
Vegetatia datorata omului este reprezentata de plante de cultura mare cat si plante horticole si furajere. Se intalnesc culturi de grau, porumb, orz, ovaz, sfecla de zahar, floarea soarelui, mazare, soia, trifoi, lucerna etc.
Dintre buruieni se pot mentiona: Setaria sp. (mohor), Cynodon dactylon (pirul gros), Echinochloa cruss-galli (mohorul lat), Sorghum halepense (costreiul lat), Vicia sp. (mazariche), Pisum arvense (mazare salbatica), Sinapis arvensis (mustarul salbatic), Xanthium italicum (cornaci), Veronica sp., Hibiscus trionum (zamosita), Polygonum persicaria (ardeiul broastei), Cuscuta campestris (tortel), Cirsium arvense (palamida), Matricaria sp. etc.
9 Sistemul de irigatii al fermei Moara Domneasca
Sistemul de irigatii de la Moara Domneasca este de tip bivalent, avand conducte ingropate sub inalta presiune (6 8 atm) si o conducta secundara de joasa presiune pentru asigurarea irigarii pe brazde. Sursa de apa este lacul Moara Domneasca, la care ajunge apa din acumularea de la Pecineaga. Apa este preluata din acest loc de catre statia de pompare, care deseverste plotul nr. 10 care este echipata cu 12 pompe MAS si hidrofor.
Sistemul de irigare este echipat cu hidranti si dispozitive de aerisire dezaerisire. Apa este distribuita la plante cu ajutorul conductelor de udare de tip IATL si IAD, echipate cu aspersoare de tip ASJ 1M (aspersor de joasa tensiune cu soc, cu o doza cu diametrul de 5 6 7 7,5 mm, presiunea este de 2,5 4,5 atm, raza de stropire de 15 19 m, debitul de 1,45 4,35 m3/h.
O alta particularitate a sistemului de irigatie este posibilitatea de alimentare independenta in caz de necesitate, pentru scopuri de cercetare, din lacul Moara Domneasca, fara a face apel la apa de presiune din acumularea Pecineanca sau la statia din lacul Afumati.
Recent in sectorul pomicol s-au executat 3 foraje si o amenajare, pentru irigatie prin picurare care functioneaza la capacitate.
10 Baza materiala
Baza materiala a fermei Moara Domneasca este alcatuita din cladiri si mijloace de productie destinate lucrarii terenului sau crearii de conditii in acest sens.
Cladirile au ca destinatie: spatii pentru birourile fermei, activitati de cercetare (laboratoare), spatii de locuit (camine) si locuinte de serviciu. La acestea se adauga magaziile, grajdurile si infrastructura constituita din drumuri de acces in centrul gospodaresc al fermei care totalizeaza o suprafata de 17 ha.
Birourile au ca distinatie: cladirea biroului directorial (fosta vila a lui Radu de la Afumati si apoi a generalului Kisselef) la care se adauga birourile operative ale sefului de ferma si ale contabilului sef. Tot in cadrul acestor spatii de folosinta generala se afla cladirea care cuprinde sala de conferinte cu anexele sale.
Cladirea laboratoarelor cuprinde spatiile astazi goale care au apartinut laboratoarelor de pedologie, agrotehnica, fitotehnie, culturi irigate, ameliorare, fitopatologie si entomologie.
Caminele sunt in numar de doua si cuprind spatii care permit cazarea a circa 60 de studenti, dar din pacate nu dispun de conditiile optime de locuit.
Catedra de mecanizare dispune de un laborator si patru 353d31d hale pentru masinile agricole.
Disciplina de Producere a furajelor are un spatiu de cca. 150 m2 intr-o hala in care sunt adapostite utilajele specifice si etuvele pentru determinarea substantei uscate precum si diferite cantare.
Disciplina de fitotehnie mai dispune de o remiza pentru uscarea si pastrarea plantelor.
Locuintele de serviciu cuprind noua vile cu cate doua apartamente, locuite de fosti sau actuali salariati ai fermei. Una din vile cuprinde un apartament de serviciu pentru cadrele didactice care lucreaza in Campul experimental de fitotehnie.
Magaziile in numar de doua au ca destinatie pastrarea ingrasamintelor si a semintelor.
Remiza de masini agricole, bine dotata, cuprinde o hala pentru interventie si o hala in care functioneaza masinile unelte : un strung, o raboteza, o masina de gaurit, un polizor etc.
Grajdurile in numar de doua si adapostesc cabaline de rasa.
Ferma este dotata cu instalatie de apa si canalizare, alimentarea cu apa efectuandu-se dintr-un foraj de mare adancime si prin racordare la reteaua comunala.
Masinile agricole si baza energetica cuprind :
Baza energetica :
5 tractoare U650 cu vechime intre 2 15 ani ;
2 tractoare U650 cu vehime intre 1 3 ani ;
1 tractor John Deere de 90 CP ;
1 tractor SAME de 150 CP ;
Masinile agricole sunt reprezentate de:
7 pluguri PP 3 x 30 ;
3 grape GD-4 ;
2 combinatoare ;
4 cultivatoare CPU-4,2 ;
2 semanatori SPC-8 ;
3 semanatori SUP-29 ;
1 masina MA-3,5 ;
1 masina MA-12 ;
1 MET-2500 ;
1 masina de tratat seminte MTS-4 ;
4 remorci RP-4 ;
1 masina de recoltat mazare ;
2 prese pentru baloti paralelipipedici ;
1 presa pentru baloti cilindrici ;
1 grapa GCR-1,6 ;
1 tavalug inelar ;
1 tavalug neted ;
1 cultivator CPGS-9 ;
2 motopompe ;
2 instalatii de irigatie cu tambur IATF
Dotarea unitatii permite sub toate aspectele desfasurarea unei activitati corespunzatoare.
Personalul fermei cuprinde :
Director General in persoana domnului inginer Duca Liviu Virgil
Inginer sef ferma Oltenacu Viorel ;
Economist ;
Patru mecanizatori ;
Un sef mecanic ;
Un electrician ;
11 Obiectivele cercetarilor efectuate
Rotatia culturilor este cunoscuta din cele mai vechi timpuri si a aparut ca o necesitate in dezvoltarea agriculturii. Rotatia culturilor contribuie substantial la rezolvarea atat a problemelor agrotehnice, cat si a celor economice si organizatorice.
Importanta rotatiei culturilor consta in contributia la sporirea fertilitatii solului, dar si la realizarea nivelului si calitatii productiei agricole.
Alaturi de rotatia culturilor si fertilizarea minerala cu azot reprezinta o veriga importanta in cadrul tehnologiei de cultivare.
In acest contex, pentru realizarea acestei teze mi-am propus urmatoarele obiective:
Evidentierea rolului rotatiei culturilor, ca metoda nepoluanta in optimizarea regimului de nutritie al plantelor si evidentierea beneficiilor rotatiei in conservarea fertilitatii solului in conditii climatice diferite.
Aprecierea starii de fertilitate a solului cu ajutorul indicatorilor biologici (Indicatorul Potential al Activitatii Vitale, Indicatorul Potential al Activitatii Enzimatice, Indicatorul Sintetic Biologic), indicatorilor chimici (Indicatorul Sintetic Chimic) si prin determinarea unor insusiri fizice ale preluvosolului roscat de la Moara Domneasca.
Stabilirea influentei rotatiei culturilor si a fertilizarii cu azot asupra productiei culturilor de grau, porumb, soia, mazare, sfecla de zahar si floarea soarelui in conditiile diferite ale anilor experimentali.
IV. Metode de cercetare
iv. Research Methods
1. Metoda de cercetare in camp
1.1. Metoda de asezare a experientei in camp
Tema cu titlul 'Cercetari agrofitotehnice, biologice si chimice privind rolul rotatiei culturilor in ameliorarea si mentinerea fertilitatii preluvosolului roscat (Elrs) de la Moara Domneasca, judetul Ilfov ' s-a studiat in cadrul unei experiente bifactoriale de tipul 6x4, asezata dupa metoda parcelelor subdivizate in 4 repetitii.
Experienta cu asolamente a fost infiintata in 1981 in campul experimental al disciplinei de Agrotehnica de la Ferma Didactica Moara Domneasca apartinand de U.S.A.M.V. Bucuresti.
Solul de la Moara Domneasca este un preluvosol roscat cu textura argilo - lutoasa, avand o aprovizionare slaba catre mijlocie cu azot si fosfor si buna cu potasiu, cu reactie moderat acida.
Factorii luati in studiu au fost urmatorii:
Factorul A Rotatia culturilor cu 6 graduari si anume:
a1 monocultura de grau;
a2 monocultura de porumb;
a3 rotatie de 2 ani (grau porumb);
a4 rotatie de 3 ani (grau porumb soia) ;
a5 rotatie de 4 ani (mazare grau sfecla porumb);
a6 rotatie de 4 ani cu sola saritoare (floarea-soarelui grau porumb porumb/lucerna)
Factorul B - Fertilizare minerala cu azot pe fond de P70 cu 4 graduari si anume:
b1 N0
b2 N50
b3 N100
b4 N150
ROTATIA CULTURILOR IN ASOLAMENTE PE SOLE MOARA DOMNEASCA
Crop ratation in the cropping system on lots Moara Domneasca
a5 - ROTATIE DE 4 ANI |
a4 - ROTATIE DE 3 ANI |
a1 MONOCULTURA |
|||||
SOLA I |
SOLA II |
SOLA III |
SOLA IV |
SOLA I |
SOLA II |
SOLA III |
SOLA I |
2004 - P 2005 - M 2006 - G 2007 - SF |
2004 - SF 2005 - P 2006 - M 2007 - G |
2004 - G 2005 - SF 2006 - P 2007 - M |
2004 - M 2005 - G 2006 - SF 2007 - P |
2004 - G 2005 - P 2006 - S 2007 - G |
2004 - S 2005 - G 2006 - P 2007 - S |
2004 - P 2005 - S 2006 - G 2007 - P |
2004 - G 2005 - G 2006 - G 2007 - G |
DRUM |
|||||||
a6 - ROTATIE DE 4 ANI CU SOLA SARITOARE |
a3 - ROTATIE DE 2 ANI |
a2 MONOCULTURA |
|||||
SOLA I |
SOLA II |
SOLA III |
SOLA IV |
SOLA V |
SOLA I |
SOLA II |
SOLA I |
2004 FS 2005 G 2006 PI 2007 PII |
2004 PII 2005 - FS 2006 - G 2007 - PI |
2004 - PI 2005 - PII 2006 - FS 2007 - G |
2004 - G 2005 - LI 2006 - LII 2007 - LIII |
2004 - LIII 2005 - PI 2006 - PII 2007 - FS |
2004 - P 2005 - G 2006 - P 2007 - G |
2004 - G 2005 - P 2006 - G 2007 - P |
2004 P 2005 P 2006 P 2007 - P |
CULTURI: P PORUMB G GRAU M MAZARE |
S SOIA FS FLOAREA-SOARELUI L LUCERNA SF SFECLA DE ZAHAR |
SCHEMA UNEI SOLE DIN ASOLAMENT MOARA DOMNEASCA
Chart of one lot crop rotation - MOARA DOMNEASCA
14,5 m |
|
|
|||||||
3,625 m |
3,625 m |
3,625 m |
3,625 m |
|
|
||||
R I |
b4 - N150P70 |
R I |
b3 - N100P70 |
R I |
b2 - N50P70 |
R I |
b1 - N0P70 |
14,25m |
0 m |
|
|
|
|
1 m |
|||||
R II |
R II |
R II |
R II |
14,25m |
|||||
|
|
|
|
1 m |
|||||
R III |
R III |
R III |
R III |
14,25m |
|||||
|
|
|
|
1 m |
|||||
R IV |
R IV |
R IV |
R IV |
14,25m |
Masurile agrofitotehnice aplicate
Masurile agrofitotehnice s-au aplicat diferentiat in functie de cultura din cadrul rotatiei.
Anul 2003 2004
La cultura de grau, imediat dupa eliberarea terenului de resturile vegetale s-a aplicat uniform doza de P70, dupa care s-a efectuat aratura la 22 - 23 cm adancime, cu plugul PP 3x30 pe toata suprafata. Pe fiecare varianta s-a aplicat 1/3 din doza de azot, urmata de 2 treceri cu grapa cu discuri GD Restul dozei de azot necesara pentru fiecare varianta s-a aplicat in primavara. S-a folosit azotat de amoniu calculandu-se cantitatile necesare. La data de 8.10.2003 s-a semanat graul cu samanta din soiul Dropia tratata cu Criptodin 2,5 kg/t. Norma de semanat a fost de 240 kg/ha. In primavara, s-a executat o erbicidare la grau cu Icedin F (s.a.-acid 2,4 D+dicamba) 1,5 l/ha pentru combaterea buruienilor dicotiledonate anuale si perene. Recoltarea s-a realizat in luna iulie a anului 200 Pentru evaluarea productiei la ha s-au luat probe din fiecare varianta experimentala si repetitie pe o suprafata de 1 m2 cu rama metrica.
Pentru culturile de porumb, soia, floarea soarelui, mazare si sfecla de zahar, in toamna, s-a aplicat superfosfatul si apoi s-a efectuat aratura la 22 23 cm cu plugul PP 3x30. In primavara, s-a pregatit terenul printr-o lucrare cu grapa cu discuri in agregat cu grapa cu colti reglabili. S-au aplicat dozele de azot corespunzatoare fiecarei variante fiind incorporate in sol cu combinatorul.
In primavara, pentru porumb s-a erbicidat in preemergenta cu Guardian 1,5 l/ha la 26.02004 pregatindu-se patul germinativ printr-o trecere cu U650 + C 3 la 27.0200 S-a semanat la 70 cm intre randuri si 25 cm distanta intre plante pe rand corespunzatoare densitatii de 57.143 plante /ha la 28.0200 In perioada de vegetatie s-au aplicat 2 prasile mecanice, la 2-4 frunze (102004) si la 5-6 frunze (202004), precum si 2 prasile manuale pentru distrugerea buruienilor dicotiledonate perene pe zona randului de plante. Recoltarea s-a realizat manual la 109.2004 pe fiecare parcela experimentala.
In vederea semanarii soiei s-a executat un tratament cu Roundup Ready 3 l/ha. Inainte de semanat s-a facut pregatirea patului germinativ printr-o lucrare cu U 650 + C La 30.02004 s-a semanat soiul KPG 23930 RR (Monsanto) cu SPC-7 la distanta de 50 cm intre randuri si la 5 cm adancime realizandu-se 50-55 boabe germinabile la m2. In perioada de vegetatie s-au facut 2 prasile mecanice si 1 tratament cu Roundup Ready 3 l/ha la 1.07.200 Recoltarea s-a realizat la 27.09.2004 luandu-se probe din fiecare varianta si repetitie pe m2 cu rama metrica, pentu evaluarea productiei la ha.
Pentru cultura de floarea soarelui, inainte de semanat s-a facut un tratament cu Guardian 1,5 l/ha, dupa care s-a pregatit patul germinativ cu U650 + C La 17.02004 s-a semanat soiul Rosun 10 (Monsanto) cu semanatoarea SPC 6 la distanta de 70 cm intre randuri realizandu-se o densitate de 45000 plante /ha. In vegetatie s-au efectuat 2 prasile mecanice si 2 prasile manuale pentru buruienile monocotiledonate si dicotiledonate. Recoltarea s-a facut manual pe fiecare varianta si repetitie la inceputul lunii septembrie 200
Inainte de semanatul mazarii s-a pregatit patul germinativ cu combinatorul. Semanatul s-a executat la 2.02004 cu SUP 29 la 12,5 cm intre randuri si la adancimea de 6 8 cm, asigurandu-se 140 150 boabe germinabile/m2. S-a folosit soiul Rodil. Recoltarea s-a realizat la 20.07.2004 luandu-se probe din fiecare varianta si repetitie pe m2 cu rama metrica, pentru evaluarea productiei la ha.
Pentru cultura sfeclei de zahar pregatirea patului germinativ s-a facut prin doua treceri cu combinatorul, totodata incorporandu-se si azotatul de amoniu. Inainte de semanat, la 12.02004 s-a efectuat un tratament cu Dual Gold 1,5 l/ha pentru combaterea buruienilor monocotiledonate anuale si unele dicotiledonate. Semanatul s-a efectuat la data de 17.0200 In timpul vegetatiei s-au aplicat 3 prasile manuale, dar cultura a fost slaba. Recoltarea s-a facut pe fiecare varianta si repetitie in parte.
Anul 2004 2005
Aplicarea superfosfatului, 70 kg P2O5/ha pe fiecare varianta, s-a efectuat toamna, inainte de executarea araturii.
Ca ingrasamant pentru azot s-a folosit ureea, calculandu-se dozele necesare fiecarei variante. Pentru cultura de grau, aplicarea azotului s-a facut toamna pentru dozele de 50 kg N s.a./ha si 100 kg N s.a./ha, iar doza de 150 kg N s.a./ha s-a aplicat fractionat, si anume, 2/3 s-au dat toamna si 1/3 s-a dat in primavara. Pentru culturile de primavara, azotul s-a aplicat primavara in luna martie.
Pentru cultura de grau s-a pregatit terenul prin doua treceri cu grapa cu discuri GD-4, dupa care s-a executat semanatul, in luna octombrie, cu SUP-29 in agregat cu U-650 la 5-6 cm adancime si 12,5 cm intre randuri. Soiul cultivat a fost Dropia, iar norma de semanat a fost de 250 kg/ha. In primavara, la 27.02005, s-a erbicidat cu Lintur 70 WG (s.a. triasulfuron+dicamba) in doza de 150 g/ha, pentru combaterea buruienilor dicotiledonate anuale si perene. La 107.2005 s-a inceput recoltarea probelor din fiecare varianta experimentala si repetitie pe o suprafata de 1 m2 cu rama metrica.
Pentru culturile de primavara, in luna martie s-a pregatit terenul pentru semanat printr-o lucrare cu GD-4, urmata de lucrari cu combinatorul.
Pentru cultura de mazare, semanatul s-a executat la 202005 cu SUP 29 la 12,5 cm intre randuri si la adancimea de 6 8 cm, folosindu-se o norma de semanat de 255 kg/ha. Soiul cultivat a fost Rodil, iar inainte de semanat s-a bacterizat samanta cu Nitragin Mz 809. Recoltarea s-a executat la 107.2005 luandu-se probe din fiecare varianta si repetitie pe m2 cu rama metrica, pentru evaluarea productiei la ha.
Pentru lucerna, care se mentine in cultura 3 ani, pregatirea terenului trebuie executata mai atent, sa fie bine maruntit, nivelat si usor tasat stratul superficial al solului, creandu-se astfel, conditii optime pentru germinarea si rasarirea plantelor. De aceea, dupa lucrarile cu combinatorul se executa o trecere cu tavalugul inelar. Semanatul s-a facut la 02005 cu SUP-29 la adancimea de 1,5 cm, distanta intre randuri de 12,5 cm, asigurandu-se o norma de 22 kg/ha. Soiul cultivat a fost Magnat, ininte de semanat facandu-se bacterizarea semintelor cu Nitragin Liv 2. In timpul perioadei de vegetatie, la 102005, lucerna s-a erbicidat cu Pivot 100 LC (s.a.-imazetapir) 0,5 l/ha, pentru combaterea buruienilor dicotiledonate anuale si unele monocotiledonate.
Pentru cultura sfeclei de zahar pregatirea patului germinativ s-a facut prin doua treceri cu combinatorul, totodata incorporandu-se si ureea. Inainte de semanat, la 8.02005 s-a efectuat un tratament cu Dual Gold 960 EC (s.a.-metolaclor-S) 1,5 l/ha pentru combaterea buruienilor monocotiledonate anuale si unele dicotiledonate. Semanatul s-a efectuat la data de 12.02004 cu SPC 7 modificata pentru sfecla de zahar la 50 cm intre randuri si adancimea de 2,5 cm. In timpul vegetatiei s-au aplicat 3 prasile manuale. Recoltarea s-a facut 26.10.2005 pe fiecare varianta si repetitie in parte.
Pentru cultura de floarea soarelui, inainte de semanat s-a facut un tratament cu Guardian (s.a.-acetoclor) 1,75 l/ha, pentru combaterea buruienilor monocotiledonate si unele dicotiledonate anuale, dupa care s-a pregatit patul germinativ cu U650 + C La 102005 s-a semanat soiul Rosun 10 (Monsanto) cu semanatoarea SPC 6 la distanta de 70 cm intre randuri realizandu-se o densitate de 45000 plante /ha. In vegetatie s-au efectuat 2 prasile mecanice si 2 prasile manuale pentru buruienile monocotiledonate si dicotiledonate. Recoltarea s-a facut manual pe fiecare varianta si repetitie la inceputul lunii septembrie 200
In primavara, pentru porumb s-a erbicidat in preemergenta cu Guardian (s.a.-acetoclor) 1,75 l/ha, pentru combaterea buruienilor monocotiledonate si unele dicotiledonate anuale la 27.02005 pregatindu-se patul germinativ printr-o trecere cu U650 + C S-a semanat cu semanatoarea SPC - 6 la 70 cm intre randuri si 25 cm distanta intre plante pe rand corespunzatoare densitatii de 57.143 plante /ha la 29.0200 Hibridul cultivat a fost Bonito, semintele fiind tratate cu Royal Flo 3,5 l/t. In perioada de vegetatie, s-a erbicidat cu 2,4 D SDMA 600 (acid 2,4 D+dimetilamina) 1 l/ha pentru combaterea buruienilor dicotiledonate anuale si perene. In rotatia de 4 ani cu sola saritoare, la porumbul cultivat dupa lucerna s-a erbicidat cu 2,4 D SDMA 600 + Peak 75 WG (s.a.-prosulfuron 75%) 1 l/ha+20 g/ha, aplicat la 0200 S-au aplicat 2 prasile mecanice, precum si 2 prasile manuale pentru distrugerea buruienilor dicotiledonate perene pe zona randului de plante. La 102005 s-a executat un tratament cu Regent 200 SC (s.a.-fipronil) 0,1 l/ha pentru combaterea gargaritei frunzelor de porumb (Tanymecus dilaticollis).
Recoltarea s-a realizat manual in cursul lunii octombrie pe fiecare varianta experimentala si repetitie.
In vederea semanarii soiei s-a executat un tratament cu Roundup Ready (s.a.-glifosat) 3 l/ha. Inainte de semanat s-a facut pregatirea patului germinativ printr-o lucrare cu U 650 + C La 102005 s-a semanat soiul KPG 23930 RR (Monsanto) bacterizat cu HiStick, cu semanatoarea SPC-7 la distanta de 50 cm intre randuri si la 5 cm adancime realizandu-se 50-55 boabe germinabile la m2. In perioada de vegetatie s-au facut 2 prasile mecanice si 2 tratamente cu Roundup Ready 3 l/ha in cursul lunii iulie si august.
Recoltarea s-a realizat la inceputul lunii octombrie luandu-se probe din fiecare varianta si repetitie pe m2 cu rama metrica, pentu evaluarea productiei la ha.
Anul 2005 2006
Aplicarea superfosfatului, 70 kg P2O5/ha pe fiecare varianta, s-a efectuat in luna noiembrie - decembrie, inainte de executarea araturii.
Ca ingrasamant pentru azot s-a folosit azotatul de amoniu, calculandu-se dozele necesare fiecarei variante.Pentru toate culturile, azotul s-a aplicat primavara, dozele de 100 kg/ha si 150 kg/ha fiind fractionate, si anume, 1/2, respectiv 2/3 inainte de semanat, iar diferenta in timpul vegetatiei.
Pentru cultura de grau, datorita conditiilor de umiditate excesiva din toamna nu s-a putut executa semanatul graului in perioada optima si s-a cultivat in primavara folosindu-se un soi din varietatea Triticum durum, soi de primavara, Meridiano. In primavara, s-a pregatit terenul prin doua treceri cu grapa cu discuri GD-4, incorporandu-se si ingrasamintele cu azot. Semanatul s-a executat la 202006, cu SUP-29 in agregat cu U-650 la 5-6 cm adancime si 12,5 cm intre randuri. iar norma de semanat a fost de 300 kg/ha. La 10.08.2006 s-a inceput recoltarea probelor din fiecare varianta experimentala si repetitie pe o suprafata de 1 m2 cu rama metrica.
Pentru cultura de mazare, la pregatirea patului germinativ cu combinatorul s-a incorporat si azotatul de amoniu. Semanatul s-a executat la 02006 cu SUP 29 la 12,5 cm intre randuri si la adancimea de 6 8 cm, folosindu-se o norma de semanat de 300 kg/ha. Soiul cultivat a fost Rodil, iar inainte de semanat s-a bacterizat samanta cu Nitragin Mz 809. Recoltarea s-a executat la 22.07.2006, luandu-se probe din fiecare varianta si repetitie pe m2 cu rama metrica, pentru evaluarea productiei la ha.
Pentru cultura sfeclei de zahar pregatirea patului germinativ s-a facut prin doua treceri cu combinatorul, totodata incorporandu-se si azotatul de amoniu. Inainte de semanat, s-a efectuat un tratament cu Dual Gold 960 EC (s.a.-metolaclor-S) 1,5 l/ha pentru combaterea buruienilor monocotiledonate anuale si unele dicotiledonate. Semanatul s-a efectuat cu SPC 7 modificata pentru sfecla de zahar la 50 cm intre randuri si adancimea de 2,5 cm. In timpul vegetatiei s-au aplicat 3 prasile manuale. Recoltarea s-a facut pe fiecare varianta si repetitie in parte.
Pentru cultura de floarea soarelui, inainte de semanat s-a facut un tratament cu Guardian (s.a.-acetoclor) 1,75 l/ha, pentru combaterea buruienilor monocotiledonate si unele dicotiledonate anuale, dupa care s-a pregatit patul germinativ cu U650 + C3, incorporandu-se si ingrasamintele cu azot. La 12.02006 s-a semanat soiul Rosun 10 cu semanatoarea SPC 6 la distanta de 70 cm intre randuri realizandu-se o densitate de 45000 plante /ha. In vegetatie s-au efectuat 2 prasile mecanice si 2 prasile manuale pentru buruienile monocotiledonate si dicotiledonate. Recoltarea s-a facut manual pe fiecare varianta si repetitie la 22.08.2006.
In primavara, pentru porumb s-a erbicidat in preemergenta cu Guardian (s.a.-acetoclor) 1,75 l/ha, pentru combaterea buruienilor monocotiledonate si unele dicotiledonate anuale la 202005 pregatindu-se patul germinativ printr-o trecere cu U650 + C S-a semanat cu semanatoarea SPC - 6 la 70 cm intre randuri si 25 cm distanta intre plante pe rand corespunzatoare densitatii de 57.143 plante /ha la 26.0200 Hibridul cultivat a fost Dekalb. In perioada de vegetatie, s-a erbicidat cu 2,4 D SDMA 600 (acid 2,4 D+dimetilamina) 1 l/ha pentru combaterea buruienilor dicotiledonate anuale si perene.
Pentru cultura de soia s-a executat un tratament cu Roundup Ready (s.a.-glifosat) 3 l/ha. Inainte de semanat s-a facut pregatirea patului germinativ printr-o lucrare cu U 650 + C3, incorporandu-se si ingrasamintele cu azot. La 02005 s-a semanat soiul KPG 23930 RR bacterizat cu HiStick, cu semanatoarea SPC-7 la distanta de 50 cm intre randuri si la 5 cm adancime realizandu-se 50-55 boabe germinabile la m2. In perioada de vegetatie s-au facut 2 prasile mecanice si 2 tratamente cu Roundup Ready 3 l/ha in cursul lunii iulie si august.
Recoltarea s-a realizat la inceputul lunii octombrie luandu-se probe din fiecare varianta si repetitie pe m2 cu rama metrica, pentu evaluarea productiei la/ha.
Anul 2006 2007
Aplicarea superfosfatului, 70 kg P2O5/ha pe fiecare varianta, s-a efectuat toamna, inainte de executarea araturii.
Ca ingrasamant pentru azot s-a folosit azotatul de amoniu, calculandu-se dozele necesare fiecarei variante. Pentru cultura de grau, aplicarea azotului s-a facut toamna pentru doza de 50 kg N s.a./ha, iar pentru 100 kg N s.a./ha si doza de 150 kg N s.a./ha s-a aplicat fractionat, si anume, 2/3 s-au dat toamna si 1/3 s-a dat in primavara. Pentru culturile de primavara, azotul s-a aplicat primavara in luna martie.
Pentru cultura de grau s-a pregatit terenul prin doua treceri cu grapa cu discuri GD-4, dupa care s-a executat semanatul, la 11.11.2006, cu SUP-29 in agregat cu U-650 la 5-6 cm adancime si 12,5 cm intre randuri. Soiul cultivat a fost GK Hattyύ, semintele fiind tratate cu Dividend 030 FS 1 l/t, iar norma de semanat a fost de 250 kg/ha. In primavara, la 6.02007, s-a erbicidat cu Icedin F (s.a.-acid 2,4 D+dicamba) 1,5 l/ha. (pentru combaterea buruienilor dicotiledonate anuale si perene.
La 12.07.2005 s-a inceput recoltarea probelor din fiecare varianta experimentala si repetitie pe o suprafata de 1 m2 cu rama metrica.
Pentru cultura de mazare, la pregatirea patului germinativ cu combinatorul s-a incorporat si azotatul de amoniu. Semanatul s-a executat la 202.2007 cu SUP 29 la 12,5 cm intre randuri si la adancimea de 6 8 cm, folosindu-se o norma de semanat de 255 kg/ha. Soiul cultivat a fost Rodil, iar inainte de semanat s-a bacterizat samanta cu Nitragin Mz 809. Recoltarea s-a executat la 07.2006, luandu-se probe din fiecare varianta si repetitie pe m2 cu rama metrica, pentru evaluarea productiei la ha.
Pentru cultura sfeclei de zahar pregatirea patului germinativ s-a facut prin doua treceri cu combinatorul, totodata incorporandu-se si azotatul de amoniu. La 02007 s-a efectuat un tratament cu Dual Gold 960 EC (s.a.-metolaclor-S) 1,5 l/ha pentru combaterea buruienilor monocotiledonate anuale si unele dicotiledonate. Semanatul s-a efectuat la data de 31.02007 cu SPC 7 modificata pentru sfecla de zahar la 50 cm intre randuri si adancimea de 2,5 cm. S-a cultivat soiul Bianca. In timpul vegetatiei s-au aplicat 3 prasile manuale. Recoltarea s-a facut pe fiecare varianta si repetitie in parte.
Pentru cultura de floarea soarelui, inainte de semanat s-a facut un tratament cu Harness (s.a.-acetoclor) 1,75 l/ha, pentru combaterea buruienilor monocotiledonate si unele dicotiledonate anuale, dupa care s-a pregatit patul germinativ cu U650 + C3, incorporandu-se si ingrasamintele cu azot. La 31.02007 s-a semanat soiul Rosun 12 cu semanatoarea SPC 6 la distanta de 70 cm intre randuri realizandu-se o densitate de 45000 plante /ha. In vegetatie s-au efectuat 2 prasile mecanice si 2 prasile manuale pentru buruienile monocotiledonate si dicotiledonate. Recoltarea s-a facut manual pe fiecare varianta si repetitie la 22.08.2007.
In primavara, pentru porumb s-a executat pregatirea patului germinativ cu combinatorul C-3, incorporandu-se si ingrasamintele cu azot. La 6.02007 s-a semanat cu semanatoarea SPC - 6 la 70 cm intre randuri, realizandu-se o densitate de 5000 plante /ha. Hibridul cultivat a fost Desire. Preemergent, s-a erbicidat cu Guardian (s.a.-acetoclor) 1,75 l/ha, pentru combaterea buruienilor monocotiledonate si unele dicotiledonate anuale la 10.02007. In perioada de vegetatie, s-a erbicidat cu 2,4 D SDMA 600 (acid 2,4 D+dimetilamina) 1 l/ha pentru combaterea buruienilor dicotiledonate anuale si perene.
Pentru cultura de soia s-a executat un tratament cu Dual Gold 960 EC (s.a.-metolaclor-S) 1,5 l/ha pentru combaterea buruienilor monocotiledonate anuale si unele dicotiledonate. Inainte de semanat s-a facut pregatirea patului germinativ printr-o lucrare cu U 650 + C3, incorporandu-se si ingrasamintele cu azot. S-a semanat soiul KPG 23930 RR bacterizat cu HiStick, cu semanatoarea SPC-7 la distanta de 50 cm intre randuri si la 5 cm adancime realizandu-se 50-55 boabe germinabile la m2. In perioada de vegetatie s-au facut 2 prasile mecanice si 1 tratament cu Roundup Ready 3 l/ha in cursul lunii mai.
Recoltarea s-a realizat in luna octombrie luandu-se probe din fiecare varianta si repetitie pe m2 cu rama metrica, pentu evaluarea productiei la ha.
2. Metoda de cercetare in laborator
2.1 Metode de determinare a potentialelor biotice si chimice
Probele de sol, pentru efectuarea analizelor de laborator, s-au recoltat in primavara anului 2004 din solele care urmau sa fie cultivate cu porumb si din monocultura de grau. Acestea s-au recoltat pe adancimea de 0 20 cm, din mai multe puncte ale solei, dupa care s-a extras o proba medie.
2.1.1. Determinarea respiratiei potentiale a solului
Principiul metodei este luat din lucrarea: Dommergue, Y., 1960 - La notion de coefficient de minιralisation du carbon dans les sols.L'Agronomie tropicale., 1: 54-72. Determinarea cantitativa a respiratiei se face cu respirometrul Stefanic G. (1988 - Determinarea nivelului potential al respiratiei solurilor in conditiile intretinerii concentratiei oxigenului in respirometru. Probl. Agrofit. Teor. Aplic., X, 4: 327-332) si Stefanic G. (1994 - Biological definition, guantifying method and agricultural interpretation of soil fertility. Romanian Agricultural Research, 2: 107-116.
Descrierea respirometrului
Dispozitivul consta dintr-un flacon pentru sange (de 150 ml) in care se introduc pe rand: 20 ml solutie de NaOH 0,2 n; un pahar cilindric prevazut cu doua orificii, la partea superioara (2a), care contine, asezat oblic, un tub din sticla sau plastic pentru asigurarea drenajului aerului la fundul paharului; un alt pahar, identic (2b), asezat deasupra paharului 2a, continand 0,200 g MnO2 (cu rol de catalizator pentru descompunerea apei oxigenate); un tub comunicant (4) se introduc, inainte de montare in respirometru, 2,5-3 ml de apa oxigenata 20% v/v si apoi se monteaza in aparat.
Mersul analizei
Se iau 20 g de sol reavan, cernut, se amesteca cu 0,4 g de pulbere de paie de grau, prealabil sterilizate, si se introduc in paharul 2a, in jurul tubului. Solul este tasat prin 10 lovituri usoare. Prin tubul de drenaj se introduc 3-4 ml apa distilata pentru a aduce solul la umiditatea de 40-60% din capacitatea totala (capilara) pentru apa, optima pentru procesul de respiratie a microflorei aerobe din sol. Paharele cu sol se tin la incubat, la 280C, 3 zile, pentru declansarea proceselor biologice stimulate de adaosul de pulbere de paie. In flaconul de sange se introduc 15 ml de solutie de NaOH 0,2 n, apoi, paharul cu sol este introdus in flaconul de sange, cu ajutorul pensetei speciale, ale carei varfuri indoite spre exterior intra in orificiile de la partea superioara a paharului. Peste paharul cu sol se introduce paharul cu catalizator, iar in acesta se introduce tubul comunicant, care contine apa oxigenata si odata cu acesta se fixeaza etans dopul de cauciuc prin care trece spre exterior coada tubului comunicant. Astfel montat, respirometrul este introdus in termostat, la 280C si se pune in functie si micul ventilator de uniformizare a temperaturii din termostat. Dupa o incubare de 24 ore, flaconul este scos din termostat, se extrage apa oxigenata ramasa in tubul comunicant cu ajutorul unui ac lung de seringa. Daca acul de seringa este atasat printr-un tub de cauciuc la un vas de vid (Kitasato sau Bunzen) racordat la o trompa de apa, sau daca acul de seringa este cuplat cu o para piriforma, operatia de scoatere a excesului de apa oxigenata este mult usurata. Apa oxigenata poate fi utilizata imediat pentru a doua montare a respirometrului. Se continua operatiile inverse, de demontare a respirometrului, scotand dopul cu tubul comunicant, apoi paharul cu catalizator (care se introduce intr-un termostat la 1000C pentru a se evapora apa si astfel paharul cu catalizator se poate refolosi), apoi cu ajutorul pipetei speciale se scoate, pe jumatate, paharul cu pamant, si in pozitia aceasta, cu ajutorul unui jet mic de apa distilata-fiarta (libera de CO2), este spalat de urmele de solutie de NaOH. Apele de spalare sunt recuperate cantitativ in flaconul de sange. Dupa indepartarea paharului cu sol, (care va fi folosit pentru a doua determinare, de alte 24 de ore, a respiratiei), se va proceda la determinarea cantitatii de CO2 respirata. Pentru aceasta, in flaconul de sange, care contine solutia de NaOH, se introduce o bagheta magnetizabila. Flaconul este asezat pe un agitator magnetic si in timpul rotirii baghetei se pipeteaza 2 ml de solutie de clorura de bariu (20%) si o picatura de solutie de timolftalein 1% in alcool care va colora lichidul din flacon in albastru. Clorura de bariu va reactiona cu hidroxidul de sodiu, formand clorura de sodiu, carbonatul de bariu si va fi si un exces (mai mare sau mai mic, depinzand de nivelul respiratiei) de hidroxid de sodiu. Cu ajutorul unei biurete de precizie se va incepe titrarea excesului de NaOH cu ajutorul unei solutii de HCl 0,1 n, cu factor cunoscut. Titrarea este foarte sensibila, astfel incat virajul culorii se produce cu o singura picatura de acid clorhidric.
Calcularea rezultatului
1 ml de HCl 0,1 n corespunde la 0,1 m.e. de CO2, adica, la 2,2 mg CO2. Pentru a elimina eroarea produsa de cantitatea necontrolata de CO2 pe care o absoarbe NaOH din atmosfera flaconului de sange in timpul manipularii, sau pe care il contine NaOH, se introduc, in paralel, o data cu montarea flacoanelor de sange cu probele de sol si 3 flacoane asemanatoare, montate identic, deci 3 repetitii, dar in loc de sol se pune un volum egal de apa distilata, fiarta si racita (libera de CO2), ca sa se asigure acelasi volum de aer in flaconul de sange. Din numarul de mililitri de acid clorhidric consumati la titrare in flacoanele de control (cu apa in loc de sol) se va scadea numarul de mililitri de acid clorhidric folositi la titrare in flacoanele cu sol, obtinandu-se astfel cantitatea de CO2 respirata de proba de sol, conform formulei de calcul:
CO2 mg/ 100 g sol s.u. = (A-B)*f*2,2*5*KU, adica (A-B)*11*KU
A reprezinta nr. ml de HCl 0,1 n cu care s-au efectuat titrarile (media celor 3 repetitii) la flacoanele de control;
B - nr. ml de HCl 0,1 n cu care s-a efectuat titrarea continutului de NaOH necombinat din respirometrul cu sol (separat pentru fiecare repetitie a probei de sol);
2,2 - echivalentul CO2 in mg pentru 1 ml HCl 0,1 n cu care se calculeaza cantitatea de CO2 respirata.;
f - factorul solutiei HCl 0,1 n;
5 - coeficient de raportare a celor 20 g de sol luate in analiza la 100 g de sol;
KU - coeficientul de corectie pentru umiditatea solului (proba cu care s-a lucrat).
Determinarea factorului de corectie de normalitate a HCl 0,1 n
Se cantaresc 1, 9011 g de borax (Sφrensen) cu 10H2O si se dizolva in 100 ml de apa distilata fiarta. Se distribuie cate 10 ml de solutie borax in 5 baloane conice, se adauga 1-2 picaturi de indicator mixt si se titreaza cu HCl preparat ca sa contina 0,1 n HCl. Se calculeaza media consumului de acid la titrare si rezultatul se introduce in formula:
f =
in care:
0,019011 reprezinta g de acid boric;
10 - ml de solutie borax;
ml - ml de HCl preparat pentru 0,1 n
2.1.2. Determinarea potentialului celulozolitic al solului
Principiul metodei (dupa Vostrov, I. S. si Pertova, A.N. 1961 - Opredelenie biologhiceskoi pocivi razlicinami metodami. Mikrobiologhiia, XXX, 4: 665-672) si Unger H. (1960 - Der Zellulosetest, eine Methode zur Ermittlung der Zellulolytischen Aktivitδt des Bodens in Feldversuchen. Z. Pflanzenernδhrung, Dűng., Bodenkunde, 91, 1:44-52), cu modificarile introduse de Stefanic G., (1994 - Biological definition, quantifyni and agricultural interpretation of soil fertility. Romanian Agricultural research, 2: 107-116), de a inlocui panza de bumbac pur cu panza de bumbac in amestec cu procent cunoscut de bumbac tors in fir comun cu poliester, pentru ca dupa producerea degradarii celulozei pe cale enzimatica, la spalarea panzei sa nu se produca pierderi mecanice de celuloza din panza, nebiodegradata, si sa apara astfel o celuloliza exagerata. O ultima modificare introdusa se refera la arderea cu flacara a marginii peticului de panza care prin arderea poliesterului va impiedica destramarea panzei (o alta sursa importanta de eroare de determinare a nivelului de celuloliza).
Mersul analizei
In placi Petri (8 cm diametru) se introduce un strat de pamant reavan de circa 3 mm grosime, se umecteaza la circa 40% din capacitatea pentru apa (capilara), se acopera cu o bucata de panza (numerotata si notata in caietul de evidenta, cu greutatea corespunzatoare determinata dupa uscare completa si racire in exicator) si apoi se adauga deasupra un nou strat de pamant, de 3 mm grosime, umectat, la fel ca cel de sub panza. Se inchide placa Petri. Toate placile Petri astfel pregatite vor fi introduse, intr-un singur nivel, intr-o punga de plastic si apoi la termostat la 280C, pentru 3 saptamani, urmarind ca o data pe saptamana sa se controleze daca umiditatea este corespunzatoare. Daca solul a pierdut din umiditate se mai umezeste putin. De fapt, introducerea placilor Petri in punga de plastic are rolul de a preveni uscarea solului. Dupa 3 saptamani de incubare, cu un jet mic de apa de conducta se indeparteaza pamantul din placa, se scoate peticul de panza, se spala cu apa cu detergent pana nu mai contine urme de pamant, se limpezeste bine, se usuca la 1050C si, dupa racire in exicator, se cantareste.
Calcularea rezultatelor analizelor
Diferenta de cantarire (initiala-finala) la aceiasi bucata de panza se inmulteste cu coeficientul K (pentru raportare la procentul de bumbac din panza) si se raporteaza la greutatea initiala a panzei. Rezultatul reprezinta cantitatea (in grame) de celuloza hidrolizata enzimatic, raportata la 100 g de panza din bumbac pur. Inmultirea cu coeficientul K corecteaza rezultatul diferentei de cantariri pentru panza care contine un anumit procent de bumbac.
2.1. Determinarea potentialului catalazic al solului
Principiul metodei de determinare este dupa Kőnig, J., Hasenbδumer, I., Copperath, E. (1906 - Einige neue Eigenschaften des Ackerbodens., Landw. Versuchsstat., 63: 471-478), bupa Beck Th. (1971 - Die Messung der Katalase Aktivitδt von Bőden. Z. Pflanzenernδhrung, Dűng., Bodenkunde, 180: 68-81) si dupa Kuprevici, V. F. si Scerbokova T.A. (1966 - Pocivennaia enzimologhiia. Izd. Nauka I tehnica, Minsk) cu modificarile aduse de Stefanic G., Beck, th., Schwemmer, J., Hartmann, F., Varbanciu, A. (1984 - Apparatus for measuring the soil catalase activity. Fifth Symp. on Soil Biol., Iasi, 1981: 47-50).
Metoda de lucru
Reactia enzimatica si chimica se desfasoara simultan in sol si, de aceea, pentru a obtine numai valoarea activitatii catalazice se va determina separat, in probele de sol inactive enzimatic, activitatea catalitica (chimica) a solului. Procesele se desfasoara in camera termostatata la 280C, pentru ca in conditiile noastre de laborator, temperatura minima realizata vara este de 260C si sub aceasta limita nu se poate asigura termostatarea.
Proba activa de sol: in baloane de 500 de ml de tip Soxhelet, cu gat larg, slefuit (ale aparatului) se introduc 4 g de sol proaspat, cernut. Se adauga 10 ml de apa distilata si se lasa 30 de minute pentru umectare completa a solului. Apoi, baloanele sunt montate in aparat, se introduce bagheta magnetizabila pentru agitare, se umple fiecare tub comunicant cu apa si putin sampon (pentru anularea tensiunii superficiale a apei la peretii de sticla ai tubului comunicant) pana la limita de deversare a apei.
Se introduc cate 10 ml de apa oxigenata 10 % v/v in rezervoarele montate in dopurile baloanelor de 500 ml. Se inchide etans fiecare balon (avand grija ca rezervoarele cu apa oxigenata sa fie corect orientate).
Balonul cu proba de sol si tubul comunicant formeaza un sistem manometric in momentul in care se inchide ramificatia de legatura cu atmosfera exterioara. Prin balansarea stativului cu baloane si sol (pana la limita maxima permisa de aparat), agitarea magnetica se declanseaza automat si se varsa total apa oxigenata din rezervoare, peste suspensia de sol si apa din baloane. Acum incepe activitatea catalazica si catalitica si dupa un minut, la comanda unui dispozitiv electronic de timp, se deconecteaza agitatoarele magnetice si se conecteaza electromagnetul care elibereaza stativul cu eprubete tarate (care au colectat apa deversata ca efect al activitatii catalitice si catalazice). Acesta este tras de un resort elastic, intrand pe aceasi locuri alte eprubete (cele in care s-a preluat apa de la nivelul de prea plin, la inceputul operatiei de pornire a masurarii activitatii catalazice). Dupa deplasarea eprubetelor tratate de sub ramificatia tubului comunicant, se va deschide clema pentru reluarea legaturii tubului comunicant cu atmosfera exterioara. La terminarea analizei, eprubetele tratate, care contin apa deversata timp de un minut din tubul comunicant, vor fi cantarite cu precizia de un mg. Greutatea apei din eprubeta tratata este apreciata ca echivalenta cu numarul de cm3 de oxigen eliberat in timpul reactiei catalazice + catalitice a probei de sol din balonul de reactie (4 g de sol proaspat).
Proba de sol inactiv enzimatic: Peste 4 g de sol, in balonul de reactie de 500 de ml, se toarna 5 ml de acid tricloracetic 10 % g/v, pentru inactivarea catalazei si dupa 30 minute se mai adauga 5 ml de apa distilata, pentru a crea acelasi volum de faza lichida ca la probele active de sol. Toate operatiile urmatoare de determinare a volumului de oxigen eliberat timp de un minut, in catalazometru, se realizeaza la fel ca la probele active de sol.
Calculul cantitatii de oxigen eliberat enzimatic
Oxigen (cm3/100 g sol s.u.) = (Pa-Pi) x 100:4 x KU,
In care:
Pa reprezinta grame de apa deversata de proba activa de sol in eprubeta tarata;
Pi - grame de apa deversata de proba inactiva de sol in eprubeta tarata;
100 - coeficientul pentru 100 g de sol;
4 - munarul de grame de sol introdus in analiza;
KU - coeficient de corectie al rezultatului analizei pentru umiditatea solului si raportarea la sol s.u.
2.1. Determinarea potentialului zaharazic (invertazic al solului)
Metoda spectrofotometrica este dupa Stefanic G. (1972 - The spectrophotometrical determination of saccharase activity by the dinitrosalycylic acid reagent. Third Symp. on Soil Biology. Romanian Nat. Soc. of Soil Sci.: 146-148).
Principiul metodei: amestecul pentru reactia enzimatica se prepara dupa Hofmann, E., Seegerer, A., (1950 - Der Fermentgehalt des Bodens als masstab seiner biologischen Aktivitδt. Biochem. Zeitschrift, 321: 97-99; colorarea glucozei + fructoza se face cu reactivul di-nitrosalicilic (RDNS), dupa Sumner, J.B., Howel, S.F. (1935) J. Biol. Chem. 108: 51-54). Principiul nou al metodei, dupa Stefanic G. si Irimescu-Orzan, M.E. (2000 - Metoda perfectionata de testare a potentialului zaharazic al solului. Analele ICCPT, vol.68), are la baza constatarea originala a autorilor ca, simultan cu activitatea zaharazica declansata de operator, se dezvolta si o activitate fosfatazica totala, spontana, determinata de fosfatazele acumulate si de resursele cu fosfor originare din sol. Acidul o-fosforic care rezulta din activitatea spontana fosfatazica se combina cu produsii de hidroliza ai zaharozei (glucoza si fructoza) si acestia, nemaiaparand la reactia de dozare cu reactivul 5-dinitrosalicilic, vor da activitate mai redusa (dar falsa) zaharazica. Corectarea se poate face adaugand in amestecul de reactie zaharazica a unei cantitati de ioni de aluminiu, corespunzatoare probabilei cantitati de ioni fosfat care rezulta din activitatea fosfatazica totala, impiedicand astfel sustragerea de monoze.
Prepararea reactivului de colorare (RDNS) si a etalonului de glucoza
Solutia I. Fenol crist. (10g) + NaOH solutie 10% (22 ml) + NaHSO3 (10 g), se obtin rezultate bune si cu Na2SO3 sicc. + apa distilata pana la 100 de ml.
Solutia II. Solutie 1% de acid di-nitrosalicilic - 880 ml + solutie de NaOH 5 % (300 ml) + KnaC4H4O6 . 4H2O (sare Seignette) (255 g). Solutia II se amesteca cu 69 ml din solutia I. Reactivul este gata de folosit si poate fi pastrat mult timp, in flacon bine inchis si la intuneric.
Prepararea etalonului de glucoza
Se prepara o solutie A, din glucoza 1% (1 g de glucoza dizolvat in 100 ml solutie de azida de sodiu 0.015 %). Aceasta solutie A contine 10 mg glucoza/ml. Din solutia A se iau 2 ml, se introduc intr-o eprubeta gradata, se adauga 8 ml de apa distilata, se agita pentru omogenizare, obtinandu-se o solutie de glucoza de 2 mg/ml (solutia etalon de glucoza). Din solutia etalon se ia 1 ml, se trece intr-o eprubeta gradata, se adauga 3 ml de RDNS, se omogenizeaza, se introduce in apa clocotind (pentru exact 5 minute), apoi se raceste brusc in apa rece curenta, se completeaza cu apa distilata pana la gradatia de 25 ml, se pune dop, se omogenizeaza si se colorimetreaza la lungimea de unda de 540 nm.
Mersul analizei enzimatice
Intr-un flacon de 100 ml, se introduc 5 g de sol proaspat, cernut si 10 ml de solutie antiseptica de azida de sodiu de 0.015 %, care contine 1 g de zaharoza si 0.0-0.010 g de alaun de potasiu comercial, daca nu contine zahar reducator. Flaconul se inchide cu dop etans, se agita scurt in mana si se introduce in termostat, la 280C, pentru 24 de ore. La scoaterea din termostat, in flacon se adauga 40 de ml de solutie de alaun de potasiu 0.3 %, pentru o filtrare mai buna, se agita viguros 15 minute, apoi continutul se filtreaza prin hartie de filtru. Din filtratul perfect limpede, se ia 1 ml, se trece intr-o eprubeta gradata si se continua operatiile, intocmai ca in cazul pregatirii, colorarii si colorimetrarii etalonului. Probele de sol si proba etalon se lucreaza in 3 repetitii. Pe scurt, pentru calcularea necesarului de alaun de potasiu de introdus in amestecul de reactie enzimatica inainte de inceperea reactiei, se procedeaza astfel: pentru 1 mg P/100 g sol, gasit la analiza fosfatazei totale, se vor administra 0.75 mg alaun de potasiu la 5 g de sol luate la analiza pentru activitatea zaharazica.
Calculul rezultatelor analizei
Potentialul activitatii zaharazice a solului se calculeaza dupa formula:
Zhe mg/100g sol s.u. =
In care:
Zhe reprezinta zaharoza hidrolizata enzimatic;
Epa - extintia citita la proba;
F - cantitatea totala de lichid filtrat (50 ml);
C - concentratia etalonului (2 mg/ml de solutie de glucoza);
100 - coeficient de raportare la 100 g de sol;
Eet - extintia citita la etalon;
V - volumul de lichid luat pentru colorare (ml);
5 - grame de sol luat la analiza;
KU - coeficient de raportare la 100 g de sol complet uscat (s.u.).
Dupa simplificarile posibile formula devine:
Zhe mg/100 g sol s.u. =
2.1. Determinarea potentialului ureazic al solului
Principiul metodei este dupa Kuprevici V. F. (1951 - Biologhiceskaia aktivnost pocivi I metod ee opredeleniia. Dokl. Akad. Nauk, L XXIX, 5: 863 - 866), dar amoniul rezultat se determina cantitativ pe cale colorimetrica, cu reactivul Nessler.
Mersul analizei
Prepararea amestecului de reactie: 5 g de sol proaspat, cernut, se introduc intr-un flacon de 100 de ml. Se adauga 10 ml de solutie de uree 1 %, preparata intr-o solutie de azida de sodiu 0.015%, care are rol de antiseptic nevolatil. Flaconul se inchide etans cu un dop, se agita in mana, pentru omogenizarea solului si solutiei si se introduce in termostat, la 280C, pentru 24 de ore.
Determinarea cantitatii de amoniu eliberat enzimatic din uree se face adaugand in fiecare flacon, dupa scoaterea sa din termostat, cate 70 de ml de solutie de sulfat de potasiu 0,1 n (0,78%). Se agita 15 minute si se filtreaza prin hartie de filtru calitativ. Filtratul trebuie sa fie perfect limpede. Din filtrat se iau 1-10 ml, se introduc in flacon cotat de 50 de ml, se adauga 2 ml de solutie de sare Seignette 25%, se adauga apa de conducta pana la 2/3 din flacon, apoi se adauga 1 ml de reactiv Nessler, se aduce la volum de 50 de ml (la cota) tot cu apa de conducta, se agita, pentru omogenizare si dupa 30 de minute se colorimetreaza. Nu se intarzie colorimetrarea peste 20 de minute, pentru ca solutia se tulbura si nu mai poate fi colorimetrata corect. Atentie! Este bine sa se lucreze cu apa de conducta sau apa distilata produsa fara fierbere cu electrozi. Sub influenta electrolizei apare o oarecare cantitate de amoniu care poate fi evidentiata cu reactiv Nessler; la colorare cu reactiv Nessler, este bine sa se lucreze cu cantitati mici de filtrat pentru ca filtratele de la unele soluri (mai ales acide) contribuie la tulburarea solutiei colorate cu reactiv Nessler. Daca se face colorimetrarea cu fotocolorimetru FEK, care lucreaza cu cuve de diferite dimensiuni, la colorare slaba este preferabil sa se lucreze cu cuve largi, capabile sa asigure citirea extinctiei, decat sa se mareasca volumul filtratului introdus la colorare.
Prepararea reactivilor si a etalonului de NH4+
Prepararea reactivului Nessler: I. Clorura mercurica (HgCl2) - 17 g se dizolva in 300 de ml de apa distilata. II. Iodura de potasiu (KI) - 35 g se dizolva in 100 ml de apa distilata. Solutia se toarna apoi intr-un balon de 1500 ml, marcat pentru 1000 ml. Se toarna apoi incet solutia I in solutia II pana cand nu se mai dizolva precipitatul rosu de mercur care se formeaza. Mai departe, reactivul se aduce la volum de 1000 ml cu o solutie de NaOH 20% si se adauga din nou din solutia I, pana nu se mai dizolva precipitatul care se formeaza. Culoarea solutiei limpezite trebuie sa fie slab galbuie. Daca solutia este incolora, se adauga iar putina solutie I si se lasa iar sa se limpezeasca. Reactivul gata preparat se decanteaza intr-o sticla bruna cu dop etans si se pastreaza la intuneric.
Prepararea etalonului de NH4+
Se cantaresc 0,2966 g de clorura de amoniu (NH4Cl) se dizolva in apa si se aduce la volum de 100 ml, tot cu apa de conducta. Din aceasta solutie se iau 10 ml si se trec intr-un flacon cotat de 1000 de ml si se completeaza la cota, cu apa de conducta. Aceasta este solutia de lucru (SL) si contine 0,01 mg/ml de NH4+. Din aceasta se iau 10 ml (adica 0,1 mg/ml de NH4+) care se transfera in flacon cotat de 50 ml. Se adauga apa de conducta pana la 2/3 din flacon, apoi se adauga 2 ml de solutie de sare Seingette 25% si dupa agitare se mai adauga 1 ml de reactiv Nessler. Se agita iar si se lasa 30 de minute pentru maturarea culorii galbene a lichidului. In urmatoarele 20 de minute trebuie sa se efctueze colorimerarea, cu filtru albastru (pentru fotocolorimetru) si la 425 nm lungime de unda pentru spectofotometru, extinctia corespunzand la concentratia de 0,002 mg NH4+/ml in flacon (0,1 mg NH4+ ml din SL: 50 ml (flacon) = 0,002 mg).
Calcularea rezultatelor analizei
Nivelul potentialului ureazic al solului se exprima prin activitatea ureazica pe timpul a 24 de ore, la 280C, dupa formula:
AU mg NH4+ /100 g sol s.u. =
In care:
AU reprezinta activitatea ureazica;
Ep - extintia de la proba;
F - cantitatea totala de lichid filtrat (80 ml);
C - concentratia etalonului (0,1 mg NH4+ /ml);
100 - coeficient de raportare la 100 g de sol proaspat;
Eet - extintia citita la etalonul de NH4+;
V - volumul de lichid introdus in flaconul de 50 ml luat pentru colorare (ml);
5 - grame de sol luat la analiza (g);
KU - coeficient de raportare a rezultatului analizei la sol complet uscat (s.u.).
Prin introducerea valorilor din legenda apare formula:
AU mg NH4+ /100 g sol s.u. =
Dupa simplificarile posibile formula devine:
AU mg NH4+ /100 g sol s.u. =
2.1.6. Determinarea potentialului fosfatazic total al solului
Principiul metodei dupa Stefanic G., Jarnea, S., Tomescu, E. (1965 - (Total phosphatasic capacity. Symp on Methods in Soil Biology. Bucharest: 145-149., SNRSS), cu perfectionarea adusa de Irimescu, M. si Stefanic, G. (1998 - A new method for determining soil phosphatasic capacity. NEWSLETTER, 3+4: 3-8, European Soc. Soil Conservation, Carnfield Univ. Pres). Metoda se bazeaza pe existenta substraturilor cu fosfor, originare in sol si enzimele fosfatazice acumulate, de asemenea, in sol. Pentru evaluarea activitatilor fosfatazice se administreaza, in amestecul de reactie enzimatica, o cantitate de glucoza, cu rol de capcana pentru a se combina cu ionii fosfati eliberati enzimatic sau existenti in sol in momentul efectuarii analizei. In loc de a se determina cantitatea ionilor de fosfat liberi si eliberati in sol prin diferite activitati biotice si enzimatice, se determina cantitatea de glucoza necombinata, dupa combinarea acesteia cu ionii fosfatici eliberati enzimatic, in timpul analizei. Aceasta tehnica indirecta de evaluare a cantitatii ionilor fosfatici a avut in vedere ca ei se pot combina in sol cu ionii de calciu, de fier, aluminiu etc. si nu mai pot fi identificati prin metodele curente de evidentiere a ionului fosfat. Cantitatea de glucoza necombinata in amestecul de reactie (cu sol activ si inactiv enzimatic) se scade din cantitatea de glucoza gasita necombinata in amestecul de sol in care nu au activat enzimele, obtinandu-se, prin echivalenta chimica, cantitatea de ioni fosfatici eliberati enzimatic. Convertirea glucozei in fosfor se face cu ajutorul unui indice care reprezinta catul raportului de combinare a fosforului cu glucoza, determinat experimental de autorii metodei, in limitele de concentratii posibile ale fosforului eliberat enzimatic + fosforul liber in sol si glucozei adaugate in amestecul de reactie (P mg/glucoza mg = 0,04).
Mersul analizei
Amestecul inactiv enzimatic. Intr-un flacon de plastic de 100 ml, care se poate inchide etans, se introduc 5 g de sol proaspat, cernut. Se adauga 10 ml de solutie de glucoza de 0.25 g/100 ml, preparata in solutie antiseptica de azida de sodiu de 0,015%. Dupa 15 minute se adauga 40 ml de solutie de alaun de potasiu (0,3%), se agita 15 minute si se filtreaza prin hartie de filtru calitativ. Din filtratul perfect limpede se transfera 1 ml intr-o eprubeta gradata, de 25 ml, se adauga reactivul de culoare RDNS (pentru dozarea glucozei necombinate), se omogenizeaza, se introduce in apa clocotind si se tine exact 5 minute, dupa care se raceste brusc, in apa rece curenta, se completeaza cu apa distilata la cota de 25 ml, se omogenizeaza si se masoara extinctia la 540 nm, la spectofotometru.
Amestecul activ enzimatic. Intr-un flacon de plastic de 100 ml, care se poate inchide etans, se introduc 5 g din aceiasi proba de sol, din care se realizeaza amestecul inactiv de reactie. Se adauga 10 ml de solutie de glucoza de 0.25 g/100 ml, preparata in solutie antiseptica de azida de sodiu de 0,015% se omogenizeaza prin scurta agitare in mana si se introduc la termostat la 280C, pentru 24 de ore. La scoaterea din termostat, se adauga 40 ml de solutie de alaun de potasiu 0,3%, restul operatiunilor decurgand la fel ca la amestecul inactiv enzimatic, inclusiv colorarea si masurarea extintiei la spectrofotometru.
Prepararea etalonului de glucoza. Se prepara o solutie de glucoza (A) de 1% in azida de sodiu de 0,015 %. Etalonul de glucoza se realizeaza cu 2 ml din solutia A (in 3 repetitii) + 8 ml de apa distilata, continand 2 mg de glucoza/ml. Din acest etalon se ia 1 ml, se coloreaza cu RDNS si se masoara extinctia la spectrofotometru, la fel ca la amestecul inactiv enzimatic si cel activ.
Calcularea rezultatelor analizei
Dupa masurarea extinctiilor la: etalon, amestecuri inactive si active enzimatic, se procedeaza la scaderea extinctiei probei active (a fiecareia din repetitiile variantei experimentale) din extinctia medie a repetitiilor probei inactive a variantei corespunzatoare celei active enzimatic:
Media Epi - Epa 1, 2 sau 3 (repetitii) = ΔE. Calculul se face conform formulei:
P mg/100 g sol s.u. =
In care:
C reprezinta 2 mg glucoza/ ml etalon;
F - volumul solutiei punter filtrare (50 ml);
100 - coeficient de raportare la 100 g sol s.u.;
0,04 - coeficient de echivalare a glucozei in fosfor (P);
Eet - extinctia de la etalon;
V - volumul de filtrat (ml) introdus la colorare;
5 - g de sol luat in analiza;
KU - coeficient de raportare la 100 g de sol uscat.
Dupa simplificari, formula devine:
P mg/100 g sol s.u. = *80*KU
2.1.7. Determinarea continutului de carbon organic din sol pe cale spectrofotometrica
Mineralizarea materiei organice a solului se executa dupa metoda lui Salfeld J. (1974 - Automatisierung chemisch-analytischer Bestimmung an Humistoff-systemen und ihre statistische Auswertung. TELMA, 4: 2235-254), folosita la Braunschweig, metoda originala fiind dupa Graham E.R. 1950 - Missouri Agr. Sta. Cir., pag 345, citat dupa Millar, C.E. 1963 - Soil fertility., Ed. John Wiley and Sons, N.Y., London).
Reactivii necesari: acid sulfuric concentrat (D=1,84); solutie de bicromat de potasiu 2 n (98 g de bicromat de potasiu se dizolva in 100 ml de acid sulfuric conc. (dupa ce acesta a fost diluat cu 500 ml de apa distilata), aducandu-se totul la 1000 de ml cu apa distilata; solutie standard de glucoza (1,375 g glucoza monohidrat sau 1,251 g glucoza sicc. se dizolva in apa distilata si se aduce la 100 ml, tot cu apa distilata), obtinandu-se astfel 5 mg carbon/1 ml de solutie standard.
Proba oarba: 5 ml de solutie de bicromat de potasiu 2 n se amesteca cu 8 ml de acid sulfuric conc. intr-un balon tinut in apa rece. Se aduce apoi, cu apa distilata, la cota de 50 ml si se foloseste in spectrofotometru, pe locul de referinta (blanc sau notat cu L).
Mersul analizei
Proba de sol trebuie sa contina cca 10 mg de carbon organic, astfel, trebuie schimbata cantitatea de pamant luata in analiza, (se considera ca recuperarea carbonului organic, prin oxidare, se realizeaza cand consumul de reactiv oxidant nu depaseste 75% din cantitatea folosita). Se cantareste, cu exactitate de 0,1 mg, 1 g de sol uscat la aer si mojarat foarte fin. Se introduce intr-un balon Erlenmeyer de 100 ml si se adauga, agitand mereu, in baie de apa rece, 8 ml de acid sulfuric concentrat, apoi, continuand agitarea se adauga picatura cu picatura, 5 ml de solutie de bicromat de potasiu 2n. Se mai agita putin si se introduce in etuva la 1100C, timp de 90 de minute, agitand balonul la fiecare 30 minute. Se scoate din etuva si se lasa sa se raceasca. Se trece si cantitativ intr-un balon cotat de 50 ml, spaland cu apa distilata si recuperand apele de spalare tot in balon, apoi se aduce la semn cu apa distilata. Se centrifugheaza 5ml din continutul flaconului cotat (dupa omogenizare continutului acestuia) timp de 15 minute la peste 13000 de ture pe minut. Se colorimetreaza supernatantul la 590 nm. Ca martor (standard) se foloseste solutia standard de glucoza (2 x 5 mg de carbon) si se prelucreaza intogmai ca probele de sol si o data cu acestea.
Calcularea rezultatelor analizei:
Dupa colorimetrare, se face calculul, pe baza formulei:
Ct % =
In care:
Ep reprezinta extintia de la proba;
10 mg - cantitatea cerbonului din etalonul de glucoza;
1000 - coeficient de transformare mg in g de carbon;
Ee - extintia citita la etalonul;
100 - coeficient de raportare la 100 g de sol proaspat;
g - sol luat la analiza.
Prin simplificari care pot fi operate cand se lucreaza cu 1 g de sol, continutul de Ct% este egal cu catul raportului Ep/Ee
2.1.8. Determinarea carbonului extractabil din sol
Metoda Kononova, M. M., Belcikova, N. P. (1961 - Uskorennae metodi opredeleniia sostava gummusa mineralnah pociv. Pocivovedenie, 10: 75-87), combinata cu tehnica spectofotometrica descrisa pentru carbonul organic (humus).
Mersul analizei
Se cantaresc 5 g de sol uscat la aer si mojarat foarte fin si se introduc intr-un flacon care se poate inchide etans. Se adauga 100 ml de solutie de pirofosfat de sodiu, pregatita proaspat, astfel: 44,6 g de pirofosfat de sodiu (daca este cristalizat), sau 26,6 g (daca este anhidru), se dizolva in 500 ml apa distilata. Se mai dizolva si 4 g deNaOH si se aduce totul la 1000 ml, cu apa distilata. Solul se suspenda in solutie, prin agitare viguroasa, timp de 1 ora si se lasa in repaus pentru 16-18 ore. A doua zi, flaconul se agita scurt, in mana si se iau 20 ml (aproximativ) care sunt transferati in fiola de centrifuga si se centrifugheaza la 13000 de turatii/minut, timp de 15 minute. Din supernatant se pipeteaza 10 ml intr-un flacon conic de 50 ml, se adauga 0,5 ml de acid sulfuric conc. Si se lasa, peste noapte sa se usuce in etuva. Apoi, in balonul de uscare se vor introduce 8 ml de acid sulfuric concentrat. Agitand continuu, in baie de apa rece si in continuare se adauga, agitand mai departe, inca 5 ml de bicromat de potasiu 2n, la fel cum se procedeaza la determinarea humusului.
Calcularea rezultatelor analizei
Determinarea cantitatii de carbon organic extractibil se realizeaza dupa formula:
Ce % =
In care:
Ep reprezinta extintia de la proba de sol;
10 - mg carbon in etalon;
100 - coeficient de raportare la 100 ml extractant;
100 - coeficient de raportare la 100 g de sol proaspat;
Ee - extintia citita la etalon;
10 - ml de centrifugat la care s-a determinat continutul de carbon;
1000 - coeficient de transformare mg in g;
g - sol luat la analiza.
Prin simplificare rezulta:
Ce % =
2.1.9. Determinarea continutului de acizi humici din sol (Cah)
Din supernatantul obtinut la determinarea continutului de carbon extractibil (Ce), se iau 20 ml si se trec intr-o eprubeta gradata, se adauga 0,5 ml de acid sulfuric concentrat, sgitand cu o bagheta de sticla, pentru coagularea gelului de acizi humici, apoi se introduc la etuva, la maximum 800C, pentru 30 minute. Urmeaza un repaus pana a doua zi, la temperatura camerei. A doua zi se centrifugheaza la 13000 de turatii/minut, timp de 15 minute. Se decanteaza supernatantul, iar sedimentul, se redizolva, cantitativ, cu o solutie fierbinte de NaOH 0,1n (4g/l) si se aduce la 20 ml cu apa distilata.
Intreaga solutie se trece intr-un balon cilindric de 50 ml, pentru uscare in etuva, pana a doua zi, cand se va trata cu acid sulfuric si bicromat de potasiu, la fel ca la determinarea carbonului organic (humus) si la carbonul extractibil si se va face determinarea continutului de acizi huminici prin spectrofotometrare.
Calcularea rezultatelor analizei
Formula de calcul este:
Cah% =
In care:
Ep reprezinta extintia de la proba de sol;
10 - mg C etalon;
100 - coeficient de raportare la 100 ml extract;
100 - coeficient de raportare la 100 g sol;
1000 - coeficient de transformare mg in g;
Eet - extintia citita la etalon;
20 - solutie de acizi huminici colorimetrata;
g - grame sol luat la analiza.
Prin simplificare rezulta:
Cah% =
2.1.10. Masurarea potentialului de fertilitate a solului
Incercarile de evaluare, a nivelului de fertilitate a solului, prin cuantificarea diferitelor insusiri biotice, biochimice si chimice ale unui sol, dovedesc ca fertilitatea solului are o perceptie concreta si obiectiva. Evaluarile timpurii ale fertilitatii solului au fost realizate prin masuratori ale dioxidului de carbon degajat din sol, in conditii de camp si prin numarul de bacterii care traiesc in sol (Lφhnis, 1905). Alte evaluari au avut in vedere procese microbiene:
1. Capacitatea de nitrificare si amonificare, de Waksman, in 192
2. Fixarea nesimbiotica a diazotului, de Winogradski (1994).
Capacitatea celulolitica a solurilor, de Vostov si Petrova.
Problema masurarii potentialului de fertilitate s-a pus inca de la inceputul secolului nostru.
Eliade (1975) citeaza un numar mare de specialisti care propuneau ca indice al fertilitatii numarul de microorganisme prezente in sol. Stoklassa (1924) a vazut un indice al fertilitatii solului in cantitatea de dioxid de carbon produsa de microflora solului prin respiratie.
Hoffman (1950) si Kuprevici (1951) incearca cei dintai sa dea o solutie pedoenzimologica problemei: pentru ei fertilitatea este cel mai bine reprezentata de activitatea enzimatica a solului.
O masurare exacta a fertilitatii ar presupune o evaluare a diferentei de potential energetic al solului in timp, precum si a gradului de echilibrare a tuturor intrarilor si iesirilor din sistem, ceea ce constituie, o sarcina foarte complexa. Primul care a incercat sa o rezolve, intelegand ca indicele de fertilitate nu poate fi rezultatul unei singure analize, ci al unui complex de analize, a fost Beck (1981).
Indicele propus de Beck se calculeaza astfel:
N.E. =
in care:
N.E. - este prescurtarea de la numarul enzimatic si reprezinta media ponderata a activitatilor enzimatice analizate;
0.2 - este un coeficient care inlocuieste numitorul 5 pentru realizarea mediei celor 5 valori care se insumeaza in paranteza;
TPF - in miligrame, este rezultatul analizei de activitate dehidrogenazica;
N.C. este prescurtarea de la numar catalazic (rezultatul analizei de activitate catalazica);
t fenol este rezultatul analizei de activitate fosfatazica;
mg N-amino este rezultatul analizei de activitate proteazica;
N.A. este prescurtarea de la numar amilazic (rezultatul analizei de activitate amilazica);
10, 40, 2, 20 au fost introdusi cu scopul ca valorile obtinute la fiecare analiza enzimatica sa nu influienteze artificial prin marimea lor absoluta numarul enzimatic, care trebuie sa acorde importanta egala tuturor activitatilor enzimatice.
Beck apreciaza ca media ponderata a activitatilor enzimatice va fi cu atat mai reprezentativa cu cat se vor folosi rezultatele partiale ale mai multor analize enzimatice si biologice.
In urma cercetarilor realizate, Stefanic a conceput o formula de calculare a unui indice biologic de apreciere a fertilitatii solului (IBF) care, ca si numarul enzimatic al lui Beck, este proportional cu activitatea dehidrogenazica si cu cea catalazica (numai acesti indicatori au corelat bine intre ei), la care s-a luat in consideratie si o oarecare proportionalitate cu indicele pH, dar inlocuit cu logaritmul sau pentru a corecta imposibila influenta favorabila lineara, pana in domeniul pH = 1
Pentru a da importanta egala fiecareia dintre activitatile enzimatice, pentru catalaza, care se exprima prin valori absolute foarte mari, s-a introdus un coeficient de ponderare. Astfel, formula de calcul devine:
IBF =
in care:
AD reprezinta activitatea dehidrogenazica;
AC - activitatea catalazica.
In ultimii 20 de ani, unii cercetatori au propus sa se estimeze nivelul fertilitatii solului prin indicatori sintetici, pe baza mai multor analize de sol: biotice, enzimatice si chimice.
Stefanic, in ultima vreme (1999), folosind o varianta a taxonomiei numerice Dragan Bulandra, a propus o tehnologie pentru calcularea unor indicatori modulari si sintetici ai potentialelor biotic si enzimatic si de acumulare a unor elemente chimice.
Tehnologia, pentru determinarea nivelului fertilitatii solului, se bazeaza pe niste principii care fac posibila comparatia dintre soluri sau variantele experimentale de sol:
Prin analizele probelor de sol este determinat potentialul solului (biotic si enzimatic), pus in evidenta in laborator in conditii standardizate de umiditate, temperatura si timp de reactie.
Activitatea vitala descrie, exact, ce poate sa faca un sol in conditii date.
Activitatea enzimei descrie, in conditii de laborator, cantitatea de enzima acumulata si viteza de reactie fata de substratul specific amestecat in proba de sol. Nivelul de activitate enzimatica exprima, simultan si imposibil de diferentiat, nivelul de acumulare in sol a enzimelor rezultate din diferite surse: exudare activa de la celulele micropopulatiei vii, a radacinilor si perilor radicelari, de la micropopulatia moarta, de la resturile verzi de planta, cat si de la ingrasaminte organice si buruieni.
Conditiile de sol, chimice si fizice, cele ecologice si interventiile antropice modifica si controleaza procesele vitale si acumularea enzimelor in raport cu ritmul acumularii si mineralizarii humusului si al resturilor vegetale.
Determinarea potentialului biotic al solului este realizata prin metoda automata cu ajutorul respirometrului realizat de Stefanic (1988) capabil sa inlocuiasca CO2 consumat si celuloliza cu petece de panza de bumbac dupa Vostov si Petrova (1961) modificata de Stefanic.
Determinarea potentialului enzimatic al solului se realizata:
- pentru catalaza;
- pentru zaharoza;
- pentru ureaza ;
- pentru orizontul humic.
Tehnologia noastra, pentru determinarea fertilitatii solului prin calcularea unor indicatori modulari si sintetici, este o varianta a taxonomiei numerice, inspirata dupa Dragan Bulandra si colab. (1977).
Aceasta consta in:
- Transformarea fiecarui rezultat al testului in procente din Valoarea Empirica Maxima (MEV) folosind formula.
X% =
Xa reprezinta valoarea absoluta obtinuta la respiratia probei de sol
Totalizarea rezultatelor procentuale (de la fiecare repetitie) de la testele de baza (biotic, enzimatic, chimic sau pedologic) si cuantificarea mediei aritmetice pentru fiecare modul al testelor.
- Indicatorul potentialului activitatii vitale (IVAP%)
IPAV% =
R respiratia solului, C celulozoliza
- Indicatorul potential al activitatii enzimatice (IPAE%)
IPAE% =
K = catalaza, S = zaharaza, U = ureaza, P = fosfataza totala
- Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%)
ISB% =
- Indicatorul Sintetic Chimic (ISC%)
ISC% =
Ct = humus; Ce = humus extractabil; Cah = acizi humici; Nt = azot total; P = fosfor organic; pH = reactia solului in extract apos.
- Indicatorul Nivelului Vital Energetic si Trofic (INVET%)
INVET% =
Introducandu-se Indicatorul Pedo-Genetic (IPG%) in algoritmul de calcul al Indicatorului Sintetic al Fertilitatii Solului (ISFS%), s-a obtinut o mai buna estimare a fertilitatii solului, mai apropiata de potentialul de productie agricola a solului.
Indicatorul Pedo-Genetic (IPG%) este calculat pe baza indicelui global humic (IGH, dupa Chirita).
PGI% =
- Indicatorul Sintetic al Fertilitatii Solului (ISFS %)
ISFS% =
Calculul statistic a fost efectuat pe baza metodei analizei variantei, dupa Duncan; Turkey; Newman Keuls.
2.2. Metode de determinare a insusirilor fizice ale solului
2.2.1. Determinarea densitatii aparente a solului
Modul de lucru
In cercetarile pedologice curente, determinarea greutatii volumetrice se face pe probe luate in asezare naturala cu ajutorul cilindrilor cu volum cunoscut.
Probele de sol pentru analizele fizice au fost recoltate in toamna anului 2006, din solele ocupate cu porumb.
Pentru prelevarea probelor de sol in asezare naturala se folosesc cilindri confectionati dintr-un metal rezistent si inoxidabil, avand peretii grosi de 0,8 1 mm si volum de 100 cm3, cu diametrul interior de 56,6 mm si inaltimea de 40 mm. La ambele capete sunt prevazuti cu capace numerotate si insemnate in asa fel incat sa se distinga pozitia normala a probei (partea superioara si cea inferioara). Aceasta este necesar deoarece probele recoltate pentru determinarea greutatii volumetrice pot servi si la determinarea altor proprietati, la care este necesara asezarea probelor in pozitie naturala.
Treptele din dreptul fiecarui orizont sau suborizont genetic al profilului de sol se niveleaza cu un cutit pe o suprafata suficient de mare pentru a se putea recolta numarul necesar de repetitii. Cilindrii se aseaza pe suprafata astfel pregatita. Deasupra se aplica inelul metalic de protectie si, prin apasare cu mana sau cu piciorul sau batand cu ciocanul, cilindrul se introduce in sol pana cand marginea lui superioara se adanceste cu 2 4 mm fata de suprafata solului.
Se scoate inelul si cu ajutorul unui cutit se taie solul dinspre partea inferioara a cilindrului. Apoi cilindrul se curata de solul aderent si se indeparteaza solul care depaseste marginile la ambele capete. Se pun capacele cilindrului, se inregistreaza numarul probei si se transporta in laborator.
In laborator, se scot capacele cilindrului, capacul inferior se inlocuieste cu un capac de sita prevazut cu o hartie de filtru. Apoi cilindrii se introduc in etuva si se mentin pana la atingerea greutatii constante, dupa care se scot si se cantaresc. Din greutatea obtinuta se scade greutatea cilindrului si a capacului de sita cu hartia de filtru, rezultand astfel greutatea solului uscat.
Calculul rezultatelor
Greutatea volumetrica (densitatea aparenta) se afla impartind greutatea solului absolut uscat la volumul cilindrului in care s-a recoltat proba:
Da (g/cm3) =, in care
G este greutatea solului uscat (g);
V este volumul cilindrului (cm3);
Interpretarea rezultatelor
Greutatea volumetrica variaza de la un sol la altul si de la un orizont genetic la altul intre 1,1 si 1,8, in functie de unele caracteristici pedogenetice sau, in orizonturile superficiale, in urma diferitelor lucrari ale solului. Kacinski (1958) propune valorile din tabelul de mai jos pentru aprecierea orientativa a valorilor greutatii volumetrice.
Tabelul 1
Table 1
Interpretarea valorilor privind greutatea volumetrica a solurilor (dupa Kacinski, 1958)
Value interpretation on the soil bulk density (after Kacinski, 1958)
Greutatea volumetrica (g/cm3) |
Interpretarea |
Sub 1 |
Solul este excesiv afanat sau este bogat in materie organica, ca, de exemplu, telina in solurile intelenite si de padure |
|
Valori tipice pentru stratul arat |
|
Stratul arat este tasat |
|
Stratul arat este puternic tasat |
|
Valori tipice pentru straturile subarabile ale diferitelor soluri |
|
Orizonturile iluviale tasate, mai ales ale solurilor podzolice si ale solodiilor |
2.2.2. Determinarea porozitatii totale a solului
Prin porozitate sau spatiu lacunar total se intelege proportia din volumul solului care nu este ocupata de particule de solide, putand fi ocupata de apa sau aer.
Porozitatea totala s-a determinat prin calcul, pe baza densitatii aparente.
Pt % = , in care
GV greutatea volumetrica (densitatea aparenta);
GS greutatea specifica (densitatea specifica);
Interpretarea rezultatelor
Pentru solurile normale, limitele extreme de variatie a porozitatii totale pot fi considerate 40 si 60%. Intre aceste limite, valorile variaza de la un sol la altul sau de la un orizont genetic la altul. Variatii foarte mari sufera in timp porozitatea stratelor superficiale ale solului, in legatura cu lucrarile agrotehnice aplicate. Kacinski (1958) recomanda pentru solurile lutoase si argiloase cifrele orientative de interpretare din tabelul urmator. Dupa autor, in orizonturile iluviale tasate sunt caracteristice valori cuprinse intre 25% si 40%.
Tabelul 2
Table 2
Interpretarea valorilor privind porozitatea totala (pentru soluri lutoase si argiloase) (dupa Kacinski, 1958)
Value interpretation on the soil total porosity (for clay soils)
(after Kacinski, 1958)
Porozitatea (%) |
Aprecierea |
Peste 70 |
Excesiva |
|
Buna |
|
Satisfacatoare |
Sub 50 |
Nesatisfacatoare |
V. REZULTATELE OBTINUTE
v. Experimental Results
1 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra activitatii vitale si enzimatice a preluvosolului roscat
1.1 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra potentialului de respiratie al solului
Urmarind influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra potentialului respiratiei solului (tabelul 1 si fig. 1) se observa cel mai ridicat nivel in cazul rotatiei de 3 ani, unde porumbul intra in rotatie cu graul si soia, si in cazul monoculturii de grau. In cazul monoculturii graului o mare importanta o are si influenta activitatii rizosferice.Graul avand radacina fasciculata si abundent ramificata in stratul arabil este caracterizat printr-o activitate bacteriana rizosferica mai dezvoltata decat cea a porumbului si soiei.
Tabelul 1
Table 1
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra potentialului activitatii respiratiei (mg CO2/100 g sol s.u.) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on respiration activity potential (mg CO2/100 g sol s.u.) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 N0 |
b2 N100 |
b3 N150 |
XB |
a1-monoc. Grau |
c 7,77 c |
a 52,37 a |
a 43,88 b |
b 34,67 |
a2-monoc. Porumb |
c 11,30 c |
d 20,77 b |
b 28,91 a |
d 20,32 |
a3-rotatie 2 ani |
b 27,93 a |
c 25,05 b |
b 27,00 a |
c 26,66 |
a4-rotatie 3 ani |
a 39,72 b |
b 40,53 a |
a 42,56 a |
a 40,93 |
a5-rotatie 4 ani |
b 29,78 a |
d 19,35 c |
c 24,36 b |
c 24,49 |
XA |
23,3 c |
31,61 b |
a |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB 2,72 5,28 |
BA 2,74* 3,71 5,04 |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
- interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
- interactiunile A*B
Monocultura de porumb, ca si rotatia de 4 ani, unde porumbul urmeaza dupa sfecla, tot cultura prasitoare, a determinat un potential de respiratie mai redus fata de cel produs la grau.
d c a c
Fig.1 Influenta rotatia culturilor asupra potentialului activitatii respiratiei solului
The influence of crop rotation on soil respiration activity potential
Literele marcheaza grupa valorica statistic
In ceea ce priveste influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala, pe media rotatiilor culturilor, asupra potentialului de respiratie al solului (tabelul 1 si fig. 2) , la un aport de 100 kg N/ha, acest potential se intensifica, ajungand la 52,37 mg CO2/100 g sol s.u., incepand sa se diminueze dupa aceasta doza. La varianta nefertilizata activitatea de respiratie a fost cea mai scazuta, de numai 7,77 mg CO2/ 100 g sol s.u., ceea ce dovedeste slaba capacitate a solului de a furniza elemente nutritive prin mineralizarea materiei organice a solului.
c b a
Fig.2 Influenta fertilizarii cu azot asupra potentialului activitatii de respiratie al solului
The influence of nitrogen fertilization on soil respiration activity potential
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Din datele tabelului 1 si fig.3, privind influenta rotatiei culturilor la acelasi nivel de fertilizare cu azot (interactiunea AxB) se observa urmatoarele:
- la nefertilizat, cel mai mare nivel al potentialului de respiratie al solului, 39,72 mg CO2/100 g sol s.u., s-a realizat la rotatia de 3 ani, urmata de rotatia de 4 ani si rotatia de 2 ani; monocultura de grau si monocultura de porumb au inregistrat un nivel scazut al potentialului de respiratie al solului, si anume 7,77 mg CO2/100 g sol s.u. , respectiv 11,30 mg CO2/100 g sol s.u.
- o data cu aplicarea ingrasamintelor cu azot, respiratia solului s-a intensificat in monocultura de grau, dar si in rotatia de 3 ani.
- astfel, la fertilizarea cu N100 un potential ridicat al respiratiei s-a obtinut la monocultura de grau, 52,37 mg CO2/100 g sol s.u, urmata de rotatia de 3 ani cu 40,53 mg CO2/100 g sol s.u; cel mai scazut potential de respiratie al solului s-a semnalat la monocultura de porumb, 20,77 mg CO2/100 g sol s.u. si rotatia de 4 ani, cu 19,35 mg CO2/100 g sol s.u.
- la fertilizarea cu N150, valori mari ale respiratiei solului se inregistreaza la monocultura de grau, de 43,88 mg CO2/100 g sol s.u. si rotatia de 3 ani, 42,56 mg CO2/100 g sol s.u.; la o diferenta semnificativa fata de acestea, se pozitioneaza monocultura de porumb si rotatia de 2 ani, cu un potential de 28,91 mg CO2/100 g sol s.u., respectiv 27,00 mg CO2/100 g sol s.u.;
caa baa aaa baa aaa daa caa baa daa aaa baa aaa caa
Fig.3 Influenta rotatiei culturilor la acelasi nivel de fertilizare cu azot asupra potentialului activitatii de respiratie al solului
The influence of crop rotation at the same level of nitrogen fertilization on soil respiration activity potential
Literele marcheaza grupa valorica statistic
In ceea ce priveste influenta fertilizarii minerale cu azot asupra potentialului de respiratie in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) se desprind urmatoarele concluzii (tabelul 1 si fig.4):
in cazul celor doua monoculturi, fertilizarea a intensificat activitatea de respiratie a solului; la monocultura de grau cea mai buna activitate s-a inregistrat la varianta fertilizata cu 100 kg N/ha, iar la monocultura de porumb cea mai buna activitate de respiratie a solului s-a realizat la N150, ceea ce dovedeste, din nou, rolul benefic al rizosferei microbiene a graului.
dintre rotatii s-a evidentiat cu cea mai buna activitate de respiratie a solului la varianta fertilizata cu N150, rotatia de 3 ani (42,56 mg CO2/100 g sol s.u.), unde porumbul a intrat in rotatie cu graul si soia;
in cazul rotatiei de 4 ani o activitate de respiratie semnificativ mai mare s-a realizat la nefertilizat, si anume de 29,78 mg CO2/100 g sol s.u.; la fertilizarea cu N100 s-a inregistrat cel mai scazut nivel al potentialului de respiratie, de 19,35 mg CO2/100 g sol s.u.;
baa aaa aaa baa aaa acaa baa caa aaa baa caa aaa caa baa
Fig.4 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii asupra potentialului activitatii de respiratie a solului
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation on soil respiration activity potential
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.2 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra potentialului celulozolitic al solului
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra potentialului celulozolitic al solului
Din rezultatele prezentate in tabelul 2 si fig. 5 putem observa superioritatea monoculturii de grau si a rotatiei de 3 ani, in ceea ce priveste activitatea celulozolitica (54,93 g celuloza hidrolizata enzimatic/ 100 g panza de bumbac, respectiv de 52,01 g).
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, asupra potentialului celulozolitic al solului
Din tabelul 2 si fig.6 se observa ca aplicarea azotatului de amoniu a stimulat activitatea celulozolitica a solului la doza de N100, avand o valoare de 51,54 g celuloza hidrolizata enzimatic/ 100 g panza de bumbac. Sporirea dozei de azot, a determinat inhibarea activitatii celulozolitice, inregistrand o valoare de 43,61 g celuloza hidrolizata enzimatic/ 100 g panza de bumbac.
Tabelul 2
Table 2
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra potentialului activitatii celulozolitice la preluvosolul roscat (g celuloza hidrolizata enzimatic/ 100 g panza de bumbac) de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on cellulolytic activity potential (g celuloza hidrolizata enzimatic/ 100 g panza de bumbac) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 57,28 a |
b 51,09 a |
a 56,44 a |
a 54,93 |
a2-monoc. porumb |
b 49,77 b |
a 63,96 a |
c 38,45 c |
b 50,72 |
a3-rotatie 2 ani |
b 46,95 a |
c 41,53 a |
b 46,96 a |
c 45,05 |
a4-rotatie 3 ani |
b 49,14 b |
a 61,68 a |
b 45,21 b |
a 52,01 |
a5-rotatie 4 ani |
c 37,65 a |
c 39,47 a |
d 31,26 b |
d 36,10 |
XB |
48,15 b |
51,54 a |
43,61 c |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA 4,34 5,90 8,00* |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
- interactiunile A*B
a b c a d
Fig.5 Influenta rotatia culturilor asupra potentialului activitatii celulozolitice a solului
The influence of crop rotation on soil cellulolytic activity potential
Literele marcheaza grupa valorica statistic
b a c
Fig.6 Influenta fertilizarii cu azot asupra potentialului activitatii celulozolitice a solului
The influence of nitrogen fertilization on soil cellulolytic activity potential
Literele marcheaza grupa valorica statistic
In ceea ce priveste influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot (interactiunea AxB) se observa o stimulare a acestei activitati in monocultura de grau la nefertilizat dar si la nivelul de fertilizare cu N150.
De asemenea, in cazul monoculturii de porumb si rotatiei de 3 ani s-a intensificat desfasurarea activitatii celulozolitice la nivelul fertilizarii cu 100 kg N/ha, obtinand si cel mai mare nivel al acestei activitati si anume 63,96, respectiv 61,68 g celuloza hidrolizata enzimatic/ 100 g panza de bumbac.
La nivelul fertilizarii cu 150 kg N/ha activitatea celulozolitica a scazut in toate cele 3 rotatii si in monocultura de porumb. Una din cauzele scaderii potentialului celulozolitic al solului sub influenta dozei de N150 poate fi atribuita acidifierii solului prin fertilizarea cu azotat de amoniu, dupa cum se va vedea din tabelul 1
aaa baa caa baa aaa caa aaa caa aaa caa baa baa daa
Fig. 7 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra potentialului activitatii celulozolitice a solului
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on cellulolytic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Analizand influenta fertilizarii minerale cu azot, in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) asupra potentialului celulozolitic al solului se constata urmatoarele:
in cazul monoculturii de grau si rotatiei de 2 ani nu s-au inregistrat diferente semnificative intre varianta nefertilizata si cele fertilizate;
in cazul monoculturii de porumb si al rotatiei de 3 ani fertilizarea cu 100 kg N/ ha a stimulat activitatea celulozolitica a solului;
- la rotatia de 4 ani aplicarea unei doze prea mari de azot a determinat scaderea potentialului celulozolitic al solului pana la 31,26g celuloza hidrolizata enzimatic/100g panza de bumbac; intre nefertilizat si doza de N100 nu s-au inregistrat diferente semnificative.
a aaa aaa aaa baa aaa caa baa aaa baa aaa aaa baa
Fig. 8 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii asupra potentialului activitatii celulozolitice a solului
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation on cellulolytic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.3 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale evaluata prin Indicatorului Potentialului Activitatii Vitale a solului (IPAV%)
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale a solului
Tabelul 3 pune in evidenta influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra potentialului activitatii biotice a solului, redata de Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale (IPAV%).
Activitatea vitala a solului, estimata prin potentialul de respiratie si cel celulozolitic, atinge un nivel ridicat in cazul rotatiei de 3 ani si al monoculturii de grau, de 40,64%, respectiv 39,02%.
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale a solului
Fertilizarea, de asemenea, a avut un rol important in cresterea activitatii vitale a solului, mai ales la doza de 100 kg N s.a./ha, unde s-a inregistrat un nivel de 36,48%.
Tabelul 3
Table 3
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale (IPAV%) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen mineral fertilization on Potential Vital Activity Indicator (PVAI%)in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
b 31,22 b |
a 43,00 a |
a 42,84 a |
a 39,02 |
a2-monoc. porumb |
b 27,61 b |
b 38,90 a |
b 29,51 b |
b 32,00 |
a3-rotatie 2 ani |
a 33,51 a |
c 30,56 a |
b 32,34 a |
b 32,13 |
a4-rotatie 3 ani |
a 36,58 b |
a 46,18 a |
a 39,16 b |
a 40,64 |
a5-rotatie 4 ani |
b 29,72 a |
d 23,77 b |
c 21,40 b |
c 24,96 |
XB |
31,72 c |
36,48 a |
33,05 b |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
- interactiunile A*B
a baa baa aaa c
Fig. 9 Influenta rotatiei culturilor evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale (IPAV%)
The influence of crop rotation evaluated on Potential Vital Activity Indicator (PVAI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
c a b
Fig. 10 Influenta fertilizarii cu azot evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale (IPAV%)
The influence of nitrogen fertilization evaluated on Potential Vital Activity Indicator (PVAI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea minerala cu azot (interactiunea AxB) evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale a solului
Potentialului biotic al solului difera semnificativ sub influenta rotatiei culturilor la varianta nefertilizata. Rotatia de 3 ani si rotatia de 2 ani se distinge semnificativ de rotatia de 4 ani si cele doua monoculturi printr-o activitate vitala a solului mai buna.
La cele doua niveluri de fertilizare, in rotatia de 3 ani si monocultura de grau, s-a stimulat si mai mult activitatea vitala a solului.
Influenta fertilizarii minerale in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale a solului
Fertilizarea cu azot a influentat pozitiv potentialul biotic al solului in cazul rotatiei de 3 ani si a celor doua monoculturi. In rotatia de 2 ani, influenta fertilizarii cu azot a fost nesemnificativa, iar in cazul rotatiei de 4 ani, in varianta nefertilizata, s-a realizat cel mai activ potential biotic al solului.
Prin interactiunea celor doi factori s-a inregistrat un maxim al acestui indicator, de 46,18%, la rotatia de 3 ani, unde porumbul intra in rotatie cu graul si soia, si la nivel de fertilizare de 100kg N s.a./ha.
baaa baa aaa aaa baa aaa baa caa aaa daa aaa aaa baa baa caa
Fig.11 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale a solului (IPAV%)
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization evaluated on Potential Vital Activity Indicator (PVAI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
baa aaa aaa baa aaa baa aaa aaa aaa baa aaa baa aaa baa baa
Fig. 12 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Vitale a solului
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation evaluated on Potential Vital Activity Indicator (PVAI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.4 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale evaluata prin potentialul activitatii catalazice a solului
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, evaluata prin potentialul activitatii catalazice a solului
Datele prezentate in tabelul 4 arata ca, in cele doua monoculturi si in rotatia de 4 ani, s-a inregistrat un nivel ridicat al activitatii catalazice, spre deosebire de porumbul din rotatia de 3 ani si rotatia de 2 ani, unde nivelul acestei activitati a fost mai scazut.
Tabelul 4
Table 4
Influenta rotatiei si a fertilizarii minerale cu azot asupra potentialului activitatii catalazice (cm3O2/100 g sol s.u.) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on catalase activity potential (cm3O2/100 g sol s.u.) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 242,2 a |
b 124,7 c |
a 158,8 b |
a 175,2 |
a2-monoc. porumb |
a 233,5 a |
a 178,8 b |
b 137,1 c |
a 183,1 |
a3-rotatie 2 ani |
c 136,4 a |
b 135,9 a |
a 148,8 a |
b 140,4 |
a4-rotatie 3 ani |
c 122,9 a |
b 121,0 a |
b 114,4 a |
b 119,4 |
a5-rotatie 4 ani |
b 175,9 a |
a 183,1 a |
a 173,0 a |
a 177,3 |
XB |
182,2 a |
148,7 b |
146,4 b |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA 24,20* 32,88 44,57 |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile A*B
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, evaluata prin potentialul activitatii catalazice a solului
Activitatea catalazica este inhibata de aplicarea azotului probabil prin acidifierea solului, obtinandu-se valori inferioare variantei nefertilizate. Potentialul activitatii catalazice a variat de la 182,2 cm3O2/100 g sol s.u., la nefertilizat, pana la 146,4 cm3O2/100 g sol s.u., la varianta N150. Intre cele doua niveluri de fertilizare, N100 si N150 nu s-au inregistrat diferente semnificative.
a a b b a
Fig. 13 Influenta rotatiei culturilor asupra potentialului activitatii catalazice a solului
The influence of crop rotation on catalase activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
a b b
Fig.14 Influenta fertilizarii cu azot asupra potentialului activitatii catalazice a solului
The influence of nitrogen fertilization on catalase activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Analizand influenta rotatiei culturilor la acelasi nivel de fertilizare cu azot (interactiunea AxB) asupra activitatii catalazice se observa ca la nefertilizat cele mai bune rezultate s-au obtinut la cele doua monoculturi, de 242,2 cm3O2/100 g sol s.u. la monocultura de grau si 233,5 cm3O2/100 g sol s.u., la monocultura de porumb. In cazul rotatiei de 3 ani si rotatiei de 2 ani s-au obtinut cele mai scazute activitati catalazice, de 122,9 cm3O2/100 g sol s.u. si respectiv 136,4 cm3O2/100 g sol s.u.
La fertilizarea cu N100, rotatia de 4 ani si monocultura de porumb au inregistrat cel mai ridicat nivel in ceea ce priveste potentialul activitatii catalazice. Un nivel mai scazut al acestui potential s-a obtinut la rotatia de 2 ani, 135,9 cm3O2/100 g sol s.u., monocultura de grau cu 124,7 cm3O2/100 g sol s.u. si rotatia de 3 ani cu 121,0 cm3O2/100 g sol s.u.
La N150 nu s-au evidentiat diferente intre rotatiile de 2 ani si 4 ani si monocultura de grau. Rotatia de 3 ani cu 114,4 cm3O2/100 g sol s.u. s-a aflat la acelasi nivel cu monocultura de porumb.
a a c b b a b a a b a b a
Fig. 15 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra potentialului activitatii catalazice a solului
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on catalase activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta fertilizarii minerale cu azot in diferite rotatii (interactiunea BxA)asupra potentialul activitatii catalazice a solului
Potentialul activitatii catalazice nu a fost modificat de aplicarea ingrasamintelor chimice cu azot la nici una din rotatiile studiate.
In cazul monoculturii de grau si a celei de porumb fertilizarea a dus la scaderea potentialului activitatii catalazice. Astfel, la monocultura de grau, potentialul activitatii catalazice a variat de la 124,7 cm3O2/100 g sol s.u. la fertilizarea cu N100, pana la 242,2 cm3O2/100 g sol s.u. la nefertilizat.
La monocultura de porumb potentialul activitatii catalazice a variat de la 137,1 cm3O2/100 g sol s.u. la fertilizarea cu N150 pana la 233,5 cm3O2/100 g sol s.u. (nefertilizat).
Pe ansamblu, cea mai buna activitate catalazica s-a inregistrat la monocultura de grau, varianta nefertilizata, cu o valoare de 242,2 cm3 O2/ 100 g sol s.u.
a c b a b c a a a
Fig. 16 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii asupra potentialului activitatii catalazice a solului
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation on catalase activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.5 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra potentialului activitatii zaharazice a solului
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra potentialului activitatii zaharazice
La monocultura de grau s-a inregistrat o activitate zaharazica intensa (938 mg Zhe/ 100 g sol s.u.), probabil se simte influenta efectului de rizosfera. Activitatea zaharazica din solul de sub monocultura de porumb (616 mg Zhe/ 100 g sol s.u.) a fost mai ridicata decat activitatea zaharazica inregistrata in rotatia de 2 ani, rotatia de 3 ani si rotatia de 4 ani, analizata tot in solul de sub porumb.
Tabelul 5
Table 5
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra potentialului activitatii zaharazice (mg Zhe/ 100 g sol s.u.) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on saccharasic activity potential (mg Zhe/ 100 g sol s.u.) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 1189 a |
a 1089 b |
a 536 c |
a 938 |
a2-monoc. porumb |
b 944 a |
b 585 b |
b 319 c |
b 616 |
a3-rotatie 2 ani |
c 508 a |
c 380 b |
b 349 b |
d 412 |
a4-rotatie 3 ani |
c 570 a |
b 537 a |
a 473 b |
c 527 |
a5-rotatie 4 ani |
d 489 a |
c 327 b |
b 264 b |
e 360 |
XB |
740 a |
584 b |
388 c |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA 46,17 62,74 85,05* |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile A*B
Influenta separata a factorului B, fertilizarea cu azot, pe media rotatiilor culturilor asupra potentialului activitatii zaharazice
Fertilizarea cu azot a dus la scaderea potentialului activitatii zaharazice, asa cum se poate remarca si in cazul celorlalte activitati enzimatice. Potentialul activitatii zaharazice a variat de la 388 mg Zhe/ 100 g sol s.u., in cazul fertilizarii cu N150, pana la 740 mg Zhe/ 100 g sol s.u. la nefertilizat.
a b d c e
Fig. 17 Influenta rotatiei culturilor asupra potentialului activitatii zaharazice a solului
The influence of crop rotation on saccharasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
a b c
Fig. 18 Influenta fertilizarii cu azot asupra potentialului activitatii zaharazice a solului
The influence of nitrogen fertilization on saccharasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
In ceea ce priveste influenta rotatiei culturilor, in functie de fertilizarea cu azot (interactiunea AxB) asupra potentialului activitatii zaharazice (tabelul 5 si fig. 19) se observa diferente intre diferitele tipuri de rotatii. Atat la nefertilizat cat si la variantele fertilizate, in monocultura de grau s-a realizat cel mai bun potential de activitate zaharazica, urmata fiind de monocultura de porumb, la varianta nefertilizata. In cazul rotatiilor, un potential de activitate zaharazica bun s-a inregistrat in rotatia de 3 ani la nefertilizat, iar rotatia de 4 ani a avut cel mai scazut potential.
La fertilizarea cu N100 potentialul activitatii zaharazice a scazut pana la 324 mg Zhe/ 100 g sol s.u., iar la N150 acest potential a scazut pana la 264 mg Zhe/ 100 g sol s.u., ambele valori inregistrandu-se la rotatia de 4 ani.
a b c ca d a b c b c a a b b
Fig.19 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra potentialului activitatii zaharazice a solului
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on saccharasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii (interactiunea BxA) asupra potentialului activitatii zaharazice
Din tabelul 5 si fig. 20 se observa ca fertilizarea chimica a redus potentialul activitatii zaharazice din sol, cu exceptia celui determinat la rotatia de 3 ani. La rotatia de 3 ani nu sunt diferente semnificative intre varianta nefertilizata si cea fertilizata cu 100 kg N s.a./ha.
Potentialul zaharazic maxim, 1189 mg Zhe/ 100 g sol s.u., s-a inregistrat la monocultura de grau varianta nefertilizata, iar acesta scazand pana la 536 mg Zhe/ 100 g sol s.u. la fertilizarea cu N150.
In cazul monoculturii de porumb potentialul activitatii zaharazice a scazut de la 944 mg Zhe/ 100 g sol s.u., la nefertilizat, pana la 319 mg Zhe/ 100 g sol s.u., in cazul fertilizarii cu N150.
In cazul rotatiei de 2 ani si rotatiei de 4 ani, intre variantele fertilizate cu N100 si N150 nu s-au inregistrat diferente semnificative.
b a c a b c a b b a b a b
Fig.20 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii asupra potentialului activitatii zaharazice a solului
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotations on saccharasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.6 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra potentialului activitatii ureazice a solului
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra potentialului activitatii ureazice
Ca si in cazul celorlalte activitati enzimatice ale solului se constata stimularea potentialului activitatii ureazice in cazul monoculturii de grau si inhibarea acestuia in cazul rotatiei de 4 ani (tabelul 6 si fig. 21). Intre monocultura de porumb, rotatia de 2 ani si rotatia de 3 ani nu s-au evidentiat diferente semnificative in desfasurarea potentialului activitatii ureazice.
Tabelul 6
Table 6
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra potentialului activitatii ureazice (mg NH4+/100 g sol s.u.) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on ureasic activity potential (mg NH4+/100 g sol s.u.) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 28,92 a |
a 21,27 c |
a 25,07 b |
a 25,08 |
a2-monoc. porumb |
b 22,92 a |
a 22,27 a |
c 18,97 b |
b 21,38 |
a3-rotatie 2 ani |
b 21,75 a |
a 21,88 a |
b 22,11 a |
b 21,91 |
a4-rotatie 3 ani |
b 21,43 a |
b 20,45 a |
b 21,47 a |
b 21,11 |
a5-rotatie 4 ani |
c 17,50 a |
c 17,39 a |
c 17,99 a |
c 17,62 |
XB |
22,50 a |
20,65 b |
21,12 b |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A 1,11* |
B |
AB 1,68* |
BA |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile A*B
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile B*A
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, asupra potentialului activitatii ureazice
Din tabelul 6 si fig. 22 se observa ca aplicarea ingrasamintelor minerale cu azot a determinat scaderea potentialului activitatii ureazice din sol, atat la aplicarea a 100 kg N/ha, cat si la aplicarea a 150 kg N/ha. La nefertilizat s-a inregistrat un potential de activitate ureazica de 22,50 mg NH4+/100 g sol s.u.
a b b b c
Fig. 21 Influenta rotatiei culturilor asupra potentialului activitatii ureazice a solului
The influence of crop rotation on ureasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
a b b
Fig. 22 Influenta fertilizarii cu azot asupra potentialului activitatii ureazice a solului
The influence of nitrogen fertilization on ureasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
In ceea ce priveste influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot (interactiunea AxB) asupra potentialului ureazic al solului se constata un potential de activitate ureazica mare in monocultura de grau la nefertilizat, 28,92 mg NH4+/ 100 g sol s.u., urmata apoi de monocultura de porumb, rotatia de 2 ani si rotatia de 4 ani (tabelul 6 si fig. 23).
Aplicarea azotului in doza de 100 kg/ha a marit potentialul de activitatea ureazica in monocultura de porumb si rotatia de 2 ani pana la nivelul celui din monocultura de grau (21,27 mg NH4+/100 g sol s.u.).
La fertilizarea cu N150 potentialul activitatii ureazice de sub porumbul din rotatia de 2 ani si rotatia de 3 ani s-au situat la acelasi nivel (22,11 mg NH4+/100 g sol s.u., respectiv 21,47 mg NH4+/100 g sol s.u.). Intre monocultura de porumb si rotatia de 4 ani cu un potential ureazic mai scazut, de asemenea, nu s-au inregistrat diferente semnificative.
a b c a b c a c b b c
Fig. 23 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra potentialului activiatii ureazice a solului
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on ureasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Privind influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii (interactiunea BxA) asupra potentialului ureazic din sol nu se observa imbunatatirea acestei activitati in nici una din cele trei rotatii studiate.
In cazul monoculturii de grau aplicarea azotului a dus la scaderea potentialului activitatii ureazice din sol.
In cazul monoculturii de porumb o scadere a potentialului activitatii ureazice s-a constatat numai la aplicarea a 150 kg N/ha.
Un maxim al acestei activitati, de 28,92 mg NH4+/ 100 g sol s.u., se inregistreaza la monocultura de grau varianta nefertilizata.
In rotatia de 4 ani s-a inregistrat cel mai scazut potential de activitate ureazica atat la nefertilizat cat si la fertilizat.
a c b a b a a a
Fig. 24 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii ale culturilor asupra potentialului activitatii ureazice
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation on ureasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.7 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra potentialului activitatii fosfatazice a solului
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra potentialului activitatii fosfatazice a solului
Privind datele experimentale din tabelul 7 putem observa ca rotatia culturilor nu a influentat in mod semnificativ potentialul activitatatii fosfatazice din sol. Intre variante nu s-au inregistrat diferente semnificative (fig. 25).
Tabelul 7
Table 7
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra potentialului activitatii fosfatazice (mg P/100 g sol s.u.) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on phosphatasic activity potential (mg P/100 g sol s.u.) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 5,77 a |
a 3,69 b |
b 2,37 c |
a 3,94 |
a2-monoc. porumb |
a 5,10 a |
b 3,31 b |
b 2,66 c |
a 3,69 |
a3-rotatie 2 ani |
b 3,96 a |
a 4,46 a |
b 2,94 b |
a 3,78 |
a4-rotatie 3 ani |
a 5,17 a |
b 2,83 b |
b 2,70 b |
a 3,56 |
a5-rotatie 4 ani |
a 4,93 a |
b 2,74 b |
a 4,27 a |
a 3,98 |
XB |
4,98 a |
3,40 b |
2,98 c |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile A*B
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile B*A
a a a a a
Fig.25 Influenta rotatiei culturilor asupra potentialului activitatii fosfatazice a solului
The influence of crop rotation on phosphatasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta separata a factorului B, fertilizarea cu azot, pe media rotatiilor culturilor, asupra potentialului activitatii fosfatazice
Pe ansamblu, aplicarea azotului a determinat reducerea potentialului activitatii fosfatazice de la 4,98 mg P/100 g sol s.u. la nefertilizat, la 2,98 mg P/100 g sol s.u. la fertilizat cu 150 kg N/ha (fig. 26).
a b c
Fig.26 Influenta fertilizarii cu azot asupra potentialului activitatii fosfatazice a solului
The influence of nitrogen fertilization on phosphatasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Analizand influenta rotatiei culturilor, in functie de fertilizarea cu azot (interactiunea AxB) se observa superioritatea monoculturii de grau, a rotatiei de 3 ani, a monoculturii de porumb si rotatiei de 4 ani la varianta nefertilizata in ceea ce priveste potentialul activitatii fosfatazice din sol (tabelul 7 si fig. 27).
La aplicarea a 100 kg N/ha doar in cazul monoculturii de grau si a rotatiei de 2 ani s-a pastrat un potential de activitate fosfatazica inalt. In restul rotatiilor si a monoculturii de porumb aceasta activitate a scazut semnificativ.
La fertilizarea cu N150 s-a inregistrat un potential fosfatazic ridicat la rotatia de 4 ani, 4,27 mg P/100 g sol s.u., pentru ca la restul variantelor acest potential sa scada.
a a b a a a b a b b a
Fig.27 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra potentialului activitatii fosfatazice a solului
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on phosphatasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Fertilizarea minerala cu azot in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) a avut, in general, un efect inhibitor asupra potentialului activitatii fosfatazice.
Astfel, in cazul monoculturilor, atat de grau, cat si de porumb, potentialul de activitate fosfatazica a scazut de la 5,77, respectiv la 5,10 mg P/100 g sol s.u. in varianta nefertilizata, la 2,37 respectiv 2,66 mg P/100 g sol s.u.in varianta fertilizata cu 150 kg N/ha (tabelul 7 si fig. 28).
De asemenea, in rotatia de 3 ani, potentialul activitatii fosfatazice s-a diminuat odata cu aplicarea azotului de la 5,17 mg P/100 g sol s.u., pana la 2,70 mg P/100 g sol s.u. in cazul aplicarii a 150 kg N/ha.
O exceptie s-a intalnit in cazul rotatiei de 2 ani, unde potentialul activitatii fosfatazice a crescut de la 3,96 la nefertilizat, pana la 4,46 mg P/100 g sol s.u., in cazul aplicarii a 100 kg N s.a./ha.
Si in cazul acestei activitati se observa un maxim de potential, de 5,77 mg P/100 g sol s.u., la monocultura de grau varianta nefertilizata.
a b c a b c a b a b b a b a
Fig.28 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii ale culturilor asupra potentialului activitatii fosfatazice a solului
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation on phosphatasic activity potential of soil
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.8 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale evaluate prin Indicatorul Potentialului Activitatii Enzimatice a solului (IPAE%)
Activitatea enzimatica a solului o putem reda pe ansamblu, prin analiza evolutiei Indicatorului Potentialului Activitatii Enzimatice (IPAE%).
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Enzimatice a solului (IPAE%)
Analizand influenta factorului A (tabelul 8 si fig. 29) se observa, in general, ca in cazul celor doua monoculturi, potentialul activitatii enzimatice a inregistrat cele mai mari valori, spre deosebire de rotatia de 3 ani unde s-a obtinut cel mai scazut nivel, situandu-se la acelasi nivel cu rotatia de 2 ani si rotatia de 4 ani.
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, evaluata prin Indicatorului Potentialului Activitatii Enzimatice (IPAE%)
Analizand influenta factorului B, pe ansamblu, fertilizarea minerala cu azot a redus potzentialul activitatii enzimatice a solului, cea mai intensa activitate, de 21,55%, inregistrandu-se in varianta nefertilizata cu azot. In varianta N150 s-a realizat cea mai scazuta activitate enzimatica, de 17,20% (tabelul 8 si fig. 30).
Tabelul 8
Table 8
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra IPAE% la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on PEAI% in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
b 22,10 a |
a 22,27 a |
a 18,74 b |
a 21,03 |
a2-monoc. porumb |
a 26,45 a |
b 20,22 b |
b 15,76 c |
a 20,81 |
a3-rotatie 2 ani |
c 18,85 a |
c 18,44 a |
a 17,16 a |
b 18,15 |
a4-rotatie 3 ani |
c 20,10 a |
c 17,21 b |
b 16,39 b |
b 17,90 |
a5-rotatie 4 ani |
c 20,26 a |
c 18,18 b |
a 17,98 b |
b 18,80 |
XB |
21,55 a |
19,26 b |
17,20 c |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile A*B
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile B*A
a a b b b
Fig.29 Influenta rotatiei culturilor evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Ezimatice (IPAE%)
The influence of crop rotation evaluated by Potential Enzymatic Activity Indicator (PEAI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
a b c
Fig.30 Influenta fertilizarii cu azot evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Enzimatice (IPAE%)
The influence of nitrogen fertilization evaluated by Potential Enzymatic Activity Indicator (PEAI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea minerala cu azot (interactiunea AxB) evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Enzimatice(IPAE%)
Din tabelul 8 si fig. 31 se observa ca la nefertilizat, potentialul enzimatic a fost mai intens la monocultura de porumb, urmat fiind de monocultura de grau. Intre cele trei rotatii ale culturilor, nu s-au evidentiat diferente semnificative.
Fertilizarea cu azot a ridicat nivelul potentialului activitatii enzimatice in cadrul monoculturii de grau, diminuandu-l in cadrul monoculturii de porumb.
La nivelul de fertilizare N100, potentialul activitatii enzimatice nu s-a diferentiat semnificativ in cazul diferitelor rotatii, acesta variind de la 17,21% la rotatia de 3 ani, pana la 18,44% in cazul rotatiei de 2 ani.
Cresterea dozei de azot la N150 a adus si o intensificare a potentialului activitatii enzimatice in toate rotatiile culturilor.
Intre monocultura de grau, rotatia de 2 ani si rotatia de 4 ani nu s-au inregistrat diferente semnificative, in ceea ce priveste activitatea enzimatica a solului.
b a c b a c a b a b a
Fig.31 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Ezimatice (IPAE%)
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization evaluated by Potential Enzymatic Activity Indicator (PEAI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta fertilizarii minerale cu azot in diferite rotatii ale culturilor (interactiunea BxA) evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Enzimatice (tabelul 8 si fig. 32)
In cazul monoculturii de grau, atat la nefertilizat cat si la fertilizat cu 100 kg N/ha s-a inregistrat acelasi nivel al Indicatorului Potentialului Activitatii Enzimatice. La fertilizarea cu 150 kg N/ha valoarea acestui indicator a scazut la 18,74%.
In cazul monoculturii de porumb, cea mai mare activitate enzimatica, 26,45%, s-a obtinut la nefertilizat, ajungand in cazul fertilizarii cu 150 kg N/ha la 15,76%.
La rotatia de 2 ani nivelul Indicatorului Potentialului Activitatii Enzimatice nu s-a modificat o data cu aplicarea azotului.
In cazul rotatiilor de 3 si 4 ani, fertilizarea minerala cu azot a dus la scaderea valorii Indicatorului Potentialului Activitatii Enzimatice, ajungand pana la 16,39% si respectiv 17,98%.
a b a b c a a b a b
Fig.32 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii ale culturilor evaluata prin Indicatorul Potentialului Activitatii Enzimatice (IPAE%)
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation evaluated by Potential Enzymatic Activity Indicator (PEAI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.9 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale evaluata prin indicatorul Sintetic Biologic al solului (ISB%)
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, evaluata prin Indicatorului Sintetic Biologic al solului (ISB%)
Din tabelul 9 si fig 33 se observa ca activitatea biologica a fost mai intensa in cazul monoculturii de grau si al rotatiei de 3 ani (grau - porumb - soia), unde atat procesele vitale cat si cele pedoenzimatice au fost mai intense. In monocultura de porumb si rotatia de 2 ani Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%) s-a situat la acelasi nivel, cea mai mica valoare inregistrandu-se in rotatia de 4 ani.
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, evaluata prin Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%)
Activitatea biologica din sol, evaluata prin Indicele Sintetic Biologic (ISB%) a fost influentata pozitiv de aplicarea a 100 kg N/ha, ajungand pana la 27,87% si negativ de ridicarea dozei la 150 kg N/ha (25,12%). In acest caz activitatea vitala a solului a fost mai intensa (fig. 34).
Tabelul 9
Table 9
Influenta rotatiei si a fertilizarii minerale cu azot evaluata prin ISB%
la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization evaluated by BSI% in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 26,66 c |
a 32,63 a |
a 30,79 b |
a 30,02 |
a2-monoc. porumb |
a 27,02 b |
b 29,56 a |
c 22,63 c |
b 26,40 |
a3-rotatie 2 ani |
a 26,18 a |
c 24,50 b |
c 24,74 b |
b 25,14 |
a4-rotatie 3 ani |
a 28,34 b |
a 31,69 a |
b 27,77 b |
a 29,26 |
a5-rotatie 4 ani |
b 24,99 a |
d 20,97 b |
d 19,69 b |
c 21,88 |
XB |
26,63 b |
27,87 a |
25,12 c |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B 0,50 0,92 |
AB 2,45* |
BA |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile A*B
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile B*A
a b b a c
Fig.33 Influenta rotatiei culturilor evaluata prin Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%)
The influence of crop rotation evaluated by Biological Synthetic Indicator (BSI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
b a c
Fig. 34 Influenta fertilizarii cu azot evaluata prin Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%)
The influence of nitrogen fertilization evaluated by Biological Synthetic Indicator (BSI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea minerala cu azot (interactiunea AxB) evaluata prin Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%)
In ceea ce priveste Indicatorul Sintetic Biologic, la nefertilizat nu se disting deosebiri intre cele doua monoculturi, rotatia de 2 ani si rotatia de 3 ani, exceptie facand rotatia de 4 ani (tabelul 9 si fig. 35).
Pe fondul aplicarii a 100 kg N s.a./ha activitatea biologica a sporit atat la monocultura de grau cat si la rotatia de 3 ani, urmate fiind de monocultura de porumb, rotatia de 2 ani si rotatia de 4 ani cu cea mai scazuta activitate enzimatica si vitala a solului.
Si in cazul fertilizarii cu 150 kg N/ha cel mai mare nivel al ISB, 30,79% s-a obtinut la monocultura de grau, iar cel mai scazut, 19,69%, la rotatia de 4ani.
a b a b c a d a c b d
Fig.35 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot evaluata prin Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%)
The influnce of crop rotation in terms of nitrogen fertilization evaluated by Biological Synthetic Indicator (BSI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta fertilizarii minerale cu azot in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) evaluata prin Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%)
In cazul monoculturii de grau fertilizarea cu 100 kg N/ha a condus la obtinerea unui nivel ridicat al Indicatorului Sintetic Biologic, de 32,63%, spre deosebire de varianta nefertilizata unde s-a atins doar nivelul de 26,66%.
In cazul monoculturii de porumb cresterea dozei de azot, mai mare de N100, a determinat scaderea activitatii biologice din sol.
In rotatia de 2 ani si rotatia de 4 ani s-au desfasurat cele mai intense activitati vitale si enzimatice, de 26,18% respectiv de 24,99% in varianta nefertilizata. Fertilizarea cu azot a inhibat aceste activitati din sol.
In rotatia de 3 ani, cel mai ridicat nivel al Indicatorului Sintetic Biologic, de 31,69% s-a obtinut la fertilizarea cu 100 kg N/ha, dincolo de aceasta doza, activitatea biologica scazand chiar sub nivelul variantei nefertilizate.
Cel mai ridicat nivel al Indicatorului Sintetic Biologic (ISB%) s-a realizat la monocultura de grau, varianta fertilizata cu 100 kg N/ha (tabelul 9 si fig. 36).
c a b b a c a b b a b a b
Fig.36 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii evaluata prin Indicatorul Sintetic Biologic (ISB%)
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation evaluated by Biological Synthetic Indicator (BSI%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
1.10 CONCLUZII
1. Atat in monocultura, cat si in rotatie, prasitoarele au avut efect negativ asupra nivelului vital al solului, prin comparatie cu monocultura de grau, care are un efect de rizosfera stimulator pentru microflora solului.
2. Potentialul vital al solului atinge nivelul maxim in cazul rotatiei de 3 ani si al monoculturii de grau, de 40.64% si respectiv de 39,02%.
La monocultura de grau, varianta nefertilizata s-au inregistrat cele mai ridicate valori ale potentialelor activitatilor catalazice (242,2 cm3O2/100 g sol s.u.), zaharazice 1189 mg Zhe/100 g sol s.u), ureazice (28,92 mg NH4+/100 g sol s.u.) si fosfatazice (5,77 mg P/100 g sol s.u.) ale preluvosolului roscat.
Rotatia de 4 ani (mazare-grau-sfecla de zahar-porumb) asociata cu doze ridicate de azot a dus la scaderea potentialelor activitatilor zaharazice (264 mg Zhe/100 g sol s.u.) si ureazice (17,39 mg NH4+/100 g sol s.u.). Potentialul activitatii catalazice a scazut in cazul rotatiei de 3 ani (soia-grau-porumb), varianta fertilizata cu N150 (114,4 cm3O2/100 g sol s.u.). Potentialul activitatii fosfatazice s-a diminuat mult sub influenta dozei de N150 la monocultura de grau (2,37 mg P/100 g sol s.u.).
In general, fertilizarea chimica cu doze ridicate de azot pe agrofond de fosfor a influentat negativ potentialele activitatilor catalazice, zaharazice, ureazice si fosfatazice ale preluvosolului roscat.
6. Potentialul activitatii enzimatice a solului a fost mai ridicat in monoculturi si rotatii datorita aportului extern de enzime provenit de la buruieni si biomasa microbiana rizosferica de la grau la data recoltarii probelor de sol, in primavara.
7. Fertilizarea chimica a solului, cu doza maxima a influentat pozitiv potentialul activitatii vitale a solului si negativ potentialul activitatii enzimatice, iar pe ansamblu a dus la inhibarea activitatii biologice.
8. Activitatea biologica din sol, evaluata prin Indicele Sintetic Biologic a fost influentata pozitiv de aplicarea a 100 kg N/ha la monocultura de grau, 32,63% si rotatia de 3 ani, 31,69%.
2 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra indicatorilor chimici ai preluvosolului roscat
2.1 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra continutului solului in carbon total
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra continutului solului in carbon total
Examinand rezultatele din tabelul 10 si fig. 37 se constata evidentierea monoculturii de grau in ceea ce priveste influenta pozitiva asupra continutului de humus (Ct%).
In cazul monoculturii de porumb s-a obtinut cel mai scazut continut al solului in carbon total, de 1,28%.
In cazul celor trei rotatii ale culturilor nu s-au inregistrat diferente semnificative in ceea ce priveste continutul solului in humus, acesta variind intre 1,34% si 1,40%.
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, asupra continutului in humus din sol (tabelul 10 si fig. 38)
Continutul solului in humus nu a fost influentat de aplicarea azotului, acesta variind de la 1,37% in varianta nefertilizata la 1,38% in varianta fertilizarii cu 150 kg N/ha, aceasta diferenta fiind nesemnificativa din punct de vedere statistic.
Tabelul 10
Table 10
Influenta rotatiei si a fertilizarii minerale cu azot asupra continutului in humus (Ct%) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization in humus content (Ct%) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 1,42 b |
a 1,53 a |
a 1,50 a |
a 1,48 |
a2-monoc. porumb |
b 1,31 a |
b 1,28 a |
c 1,26 a |
c 1,28 |
a3-rotatie 2 ani |
b 1,30 a |
b 1,34 a |
b 1,37 a |
b 1,34 |
a4-rotatie 3 ani |
a 1,44 a |
b 1,38 a |
b 1,37 a |
b 1,40 |
a5-rotatie 4 ani |
a 1,37 a |
b 1,36 a |
a 1,40 a |
b 1,38 |
XB |
1,37 a |
1,37 a |
1,38 a |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile A*B
a c b b b
Fig.37 Influenta rotatiei culturilor asupra continutului in carbon total al solului (Ct%) Literele marcheaza grupa valorica statistic
The influence of crop rotation on total carbon content of soil (Ct%)
a a a
Fig.38 Influenta fertilizarii cu azot asupra continutului in carbon total al solului (Ct%) Literele marcheaza grupa valorica statistic
The influence of nitrogen fertilization on total carbon content of soil (Ct%)
Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea minerala cu azot (interactiunea AxB) asupra continutului de humus din sol (tabelul 10 si fig. 39)
La nefertilizat, continutul in humus a fost mai mare in monocultura de grau, 1,42%, rotatia de 3 ani, 1,44% si rotatia de 4 ani, 1,37%, aceste diferente nefiind semnificative din punct de vedere statistic.
La aplicarea a 100 kg N/ha, doar in monocultura de grau a crescut continutul solului in humus. Monocultura de porumb, rotatia de 2 ani, rotatia de 3 ani si rotatia de 4 ani s-au situat la acelasi nivel cu un continut al solului in carbon total variind intre 1,28% si 1,38%.
Cresterea dozei de azot la 150 kg/ha a imbunatatit continutul solului in humus doar la rotatia de 4 ani, ajungand la acelasi nivel cu monocultura de grau. La monocultura de porumb, continutul in carbon total a scazut pana la 1,26%.
Influenta fertilizarii minerale cu azot in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) asupra continutului in humus din sol (tabelul 10 si fig. 40)
In cazul monoculturii de grau, fertilizarea minerala cu azot a sporit continutul in humus datorita incetinirii mineralizarii, acesta crescand de la 1,42% in varianta nefertilizata la 1,53% in varianta fertilizata cu 100 kg N/ha.
In cazul monoculturii de porumb si al celor trei rotatii fertilizarea minerala cu azot nu a modificat semnificativ continutul solului in humus.
Cel mai mare continut in humus s-a inregistrat la monocultura de grau fertilizata cu 100 kg N s.a./ha.
b a b a a a c b a
Fig.39 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra continutului carbonului total al solului (Ct%)
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on total carbon content of soil (Ct%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
b a a a a a
Fig.40 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii ale culturilor asupra continutului in carbon total al solului (Ct%)
The influence of nitrogen in various crop rotation on total carbon content of soil (Ct%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
2.2 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra continutului in carbon extractabil al solului
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra continutului in carbon extractabil din sol (tabelul 11 si fig. 41)
Solul de sub monocultura de grau, rotatia de 2 ani si rotatia de 3 ani se remarca prin cel mai mare continut in carbon extractabil, acesta fiind de 0,67%, 0,66% si respectiv 0,66%. Monocultura de porumb si rotatia de 4 ani au inregistrat un continut in carbon extractabil de 0,63% si respectiv 0,60%.
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, asupra continutului in carbon extractabil din sol
Din rezultatele tabelului 11 si fig. 42 se observa ca, in general, fertilizarea minerala cu azot nu a influentat in mod semnificativ continutul solului in carbon extractabil.
Tabelul 11
Table 11
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra continutului de carbon extractabil (Ce%) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on extractable carbon content (Ce%) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 0,64 b |
a 0,66 a |
a 0,72 a |
a 0,67 |
a2-monoc. porumb |
a 0,64 a |
a 0,62 a |
b 0,62 a |
b 0,63 |
a3-rotatie 2 ani |
a 0,65 a |
a 0,67 a |
a 0,67 a |
a 0,66 |
a4-rotatie 3 ani |
a 0,67 a |
a 0,65 a |
a 0,65 a |
a 0,66 |
a5-rotatie 4 ani |
a 0,60 a |
a 0,60 a |
b 0,59 a |
b 0,60 |
XB |
0,64 a |
0,64 a |
0,65 a |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA 0,05 0,07* 0,09 |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile A*B
a b a a b
Fig.41 Influenta rotatiei culturilor asupra continutului in carbon extractabil al solului (Ce%)
The influence of crop rotation on extractable carbon content of soil (Ce%) Literele marcheaza grupa valorica statistic
a a a
Fig.42 Influenta fertilizarii cu azot asupra continutului in carbon extractabil al solului (Ce%)
The influence of nitrogen fertilization on extractable carbon content of soil (Ce%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea minerala cu azot (interactiunea AxB) asupra continutului in carbon extractabil din sol (tabelul 11 si fig. 43)
La nefertilizat, atat monocultura de grau, monocultura de porumb, cat si cele trei rotatii ale culturilor: rotatia de 2 ani, rotatia de 3 ani si rotatia de 4 ani nu au influentat diferit continutul solului in carbon extractabil.
De asemenea, nici la fertilizarea cu 100 kg N/ha nu s-a produs nici o diferenta intre tipurile de rotatii ale culturilor si cele doua monoculturi.
Fertilizarea cu 150 kg N/ha a avut influente pozitive, marind continutul solului in carbon extractabil in cazul monoculturii de grau, al rotatiei de 2 ani si al rotatiei de 3 ani. In cazul monoculturii de porumb si al rotatiei de 4 ani continutul solului in carbon extractabil a a scazut, ceea ce arata un proces de mineralizare a materiei organice mai intens.
a a a b a b
Fig.43 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra continutului in carbon extractabil al solului
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on extractable carbon content of soil (Ce%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta fertilizarii minerale cu azot in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) asupra continutului in carbon extractabil din sol (tabelul 11 si fig.44)
In cazul monoculturii de grau, fertilizarea a ajutat la cresterea semnificativa a continutului solului in carbon extractabil, de la 0,64% la nefertilizat, la 0,72% la aplicarea a 150 kg N/ha.
In cazul celor trei rotatii ale culturilor si monoculturii de porumb fertilizarea nu a adus nici o imbunatatire a continutului solului in carbon extractabil, acesta variind de la o varianta la alta insa nesemnificativ.
Cel mai mare continut in carbon extractabil, 0,72% s-a evidentiat in monocultura de grau la varianta fertilizata cu 150 kg N/ha.
a b a a a a
Fig.44 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii asupra continutului in carbon extractabil al solului (Ce%)
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation on extractable carbon content of soil (Ce%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
2.3 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra continutului in carbon al acizilor huminici (Cah%)
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra continutului in carbon al acizilor huminici (tabelul 12 si fig. 45)
Se inregistreaza valori maxime ale acizilor huminici in variantele unde procesele de degradare si biosinteza sunt avansate, respectiv la monocultura de grau si rotatia de 3 ani, de 0,56%, respectiv 0,55%.
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, asupra continutului in carbon al acizilor huminici (tabelul 12 si fig. 46)
Fertilizarea chimica cu azot, nu a influentat semnificativ continutul solului in acizi huminici, acesta fiind de 0,52% in varianta nefertilizata, 0,52% in varianta fertilizata cu 100 kg N/ha si 0,51% in varianta fertilizata cu N150.
Tabelul 12
Table 12
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra continutului de acizi huminici (Cah%) la preluvosolul roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization in content of huminic acids (Cah%) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
b 0,52 b |
a 0,55 b |
a 0,59 a |
a 0,56 |
a2-monoc. porumb |
b 0,51 a |
b 0,49 a |
b 0,48 b |
b 0,49 |
a3-rotatie 2 ani |
b 0,51 b |
a 0,54 a |
b 0,50 b |
b 0,51 |
a4-rotatie 3 ani |
a 0,57 a |
a 0,56 a |
a 0,53 b |
a 0,55 |
a5-rotatie 4 ani |
c 0,49 a |
b 0,47 a |
b 0,47 a |
b 0,47 |
XB |
0,52 a |
0,52 a |
0,51 a |
|
DL5%= DL1%= DL0,1%= |
A 0,01* |
B 0,02* |
AB 0,03* |
BA |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
- interactiunile A*B
a b b a b
Fig.45 Influenta rotatiei culturilor asupra continutului in carbon al acizilor huminici(Cah%)
The influence of crop rotation on carbon content of huminics acids(Cah%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
a a a
Fig.46 Influenta fertilizarii cu azot asupra continutului in carbon al acizilor huminici(Cah%)
The influence of nitrogen fertilization on carbon content of huminics acids(Cah%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea minerala cu azot (interactiunea AxB) asupra continutului in carbon al acizilor huminici (Cah%)
Din tabelul 12 si fig. 47 se observa ca la nefertilizat, continutul in acizi huminici a fost cel mai mare la rotatia de 3 ani, de 0,57% si cel mai scazut la rotatia de 4 ani, de 0,49%.
La fertilizarea cu N100, monocultura de grau, rotatia de 2 ani si rotatia de 3 ani au prezentat cele mai ridicate valori ale acizilor huminici, variind intre 0,54 0,56%, spre deosebire de monocultura de porumb si rotatia de 4 ani, unde valorile au variat intre 0,47 - 0,49%.
La fertilizarea cu N150, s-au obtinut cele mai mari valori ale acizilor huminici la monocultura de grau si rotatia de 3 ani. Continutul in acizi huminici a scazut in rotatia de 4 ani, monocultura de porumb si rotatia de 2 ani avand valori intre 0,47 - 0,50%.
b b b a c a ba a a b a b b a b
Fig.47 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra continutului in carbon al acizilor huminici(Cah%)
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on carbon content of huminics acids(Cah%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Influenta fertilizarii minerale cu azot in functie de rotatia culturilor Interactiunea BxA) asupra continutului in carbon al acizilor huminici (tabelul 12 si fig. 48)
La monocultura de grau, fertilizarea cu N150 a avut un efect pozitiv asupra carbonului din acizii huminici, inregistrandu-se o valoare de 0,59%.
La monocultura de porumb, rotatia de 2 ani si rotatia de 3 ani fertilizarea cu N150 a dus la reducerea carbonului din acizii huminici, pana la 0,48%, 0,50% si respectiv 0,53%.
La rotatia de 2 ani, fertilizarea cu 100 kg N s.a./ha a dus la stimularea sintezei acizilor huminici.
a b a a b a b b a a a b b
Fig.48 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii asupra continutului in carbon al acizilor huminici(Cah%)
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation on carbon content of huminics acids(Cah%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
2.4 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra continutului in azot total al solului
In ceea ce priveste influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra continutului in azot total al solului (tabelul 13 si fig. 49) se remarca rotatia de 2 ani la care s-a acumulat 1,73% Nt in sol, urmata de rotatia de 3 ani cu 1,55% Nt in sol. In cazul monoculturii de grau se constata un continut in azot total al solului de 1,51%, iar la monocultura de porumb de 1,45%, la fel ca in cazul rotatiei de 4 ani.
Tabelul 13
Table 13
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra continutului in azot total (Nt%) al preluvosolului roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on total nitrogen content (Nt%) in redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
c 1.363 c |
b 1.513 b |
d 1.664 a |
c 1.513 |
a2-monoc. porumb |
e 1.278 c |
d 1.391 b |
c 1.678 a |
d 1.449 |
a3-rotatie 2 ani |
a 1.513 b |
a 1.833 a |
a 1.833 a |
a 1.726 |
a4-rotatie 3 ani |
b 1.448 c |
c 1.495 b |
b 1.701 a |
b 1.548 |
a5-rotatie 4 ani |
d 1.325 b |
b 1.504 a |
e 1.513 a |
d 1.448 |
XB |
1.386 c |
1.547 b |
1.767 a |
|
DL5% = DL1% = DL0,1% = |
A |
B |
AB |
BA |
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile A*B
Urmarind influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe media rotatiilor culturilor, asupra continutului in azot total al solului (tabelul 13 si fig. 50), se observa o crestere a acestuia la 1,77% Nt, in varianta fertilizata cu 150 kg s.a. N/ha. La aplicarea a 100 kg N s.a./ha continutul solului in azot total a fost de 1,55% Nt, iar la nefertilizat s-a constatat un continut de 1,39% Nt.
a d b c d
Fig.49 Influenta rotatiei culturilor asupra continutului in azot total al solului(%)
The influence of crop rotation on total nitrogen content of soil(%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
c b a
Fig.50 Influenta fertilizarii cu azot asupra continutului in azot total al solului(%)
The influence of nitrogen fertilization on total nitrogen content of soil(%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
Analizand influenta rotatiei culturilor la aceeasi doza de azot (interactiunea AxB) asupra continutului de azot total al solului (tabelul 13 si fig. 51) se observa diferente semnificative intre tipurile de rotatii si monoculturi.
Astfel, la nefertilizat, cel mai mare continut de azot total in sol, de 1,513 %, se gaseste la rotatia de 2 ani, urmata de rotatia de 3 ani, cu 1,448%. In cazul rotatiei de 4 ani, continutul solului in azot a fost de 1,325%, mai putin decat in cazul monoculturii de grau, unde continutul solului a fost de 1,363%. La monocultura de porumb s-a inregistrat cel mai scazut nivel al continutului solului in azot si anume, de 1,278%.
Un continut mare de azot total in sol se observa si in cazul fertilizarii cu 100 kg N s.a./ha, dar si la fertilizarea cu 150 kg N s.a./ha, la rotatia de 2 ani (grau porumb), de 1,833%.
La fertilizarea cu 100 kg N s.a./ha, in cazul monoculturii de grau si rotatiei de 4 ani s-a inregistrat un continut al azotului total in sol de 1,513%, respectiv de 1,504%, cu diferente nesemnificative. Cel mai scazut continut al azotului total s-a obtinut in cazul monoculturii de porumb cu 1,391% Nt.
c ea a b d b d a c b d c a b e
Fig.51 Influenta rotatiei culturilor in functie de fertilizarea cu azot asupra continutului in azot total al solului(%)
The influence of crop rotation in terms of nitrogen fertilization on total nitrogen content of soil(%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
La fertilizarea cu 150 kg N s.a./ha dupa rotatia de 2 ani, se gaseste rotatia de 3 ani care a dus la acumularea in sol a unui continut de 1,701% Nt, mai mare decat in cazul monoculturii de porumb, 1,678% Nt, al monoculturii de grau cu 1,664% Nt si al rotatiei de 4 ani cu 1,513% Nt.
Influenta fertilizarii minerale cu azot in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) asupra continutului in azot total al solului (tabelul 13 si fig. 52)
La aceeasi rotatie a culturilor, fertilizarea minerala cu 150 kg N s.a./ha a dus la realizarea celui mai mare continut de Nt in sol, la toate tipurile de rotatii si cele 2 monoculturi.
In cazul rotatiei de 2 ani si al rotatiei de 4 ani continutul solului in azot total la fertilizarea cu 100 kg N s.a./ha se afla la acelasi nivel cu varianta in care s-au aplicat 150 kg N s.a./ha.
Atat in cazul rotatiilor cat si al celor 2 monoculturi, in variantele nefertilizate s-au inregistrat cele mai mici valori ale azotului total.
a a c b a c b a b c b a b
Fig.52 Influenta fertilizarii cu azot in diferite rotatii asupra continutului in azot total al solului(%)
The influence of nitrogen fertilization in various crop rotation on total nitrogen content of soil(%)
Literele marcheaza grupa valorica statistic
2.5 Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale asupra determinarii pH-ului solului
Influenta separata a factorului A, rotatia culturilor, pe media fertilizarii cu azot, asupra reactiei solului (pH-ul)
Urmarind datele tabelului 14 se observa o reactie mai putin acida a solului de 6,1 la solul de sub monocultura de porumb, dar si la monocultura de grau si rotatia de 2 ani (grau-porumb), unde pH-ul a fost de 5,9. Reactia solului a scazut in cazul rotatiei de 3 ani (soia-grau-porumb), pana la 5,5 si a rotatiei de 4 ani (mazare-grau-sfecla de zahar-porumb), pana la 5,
Tabelul 14
Table 14
Influenta rotatiei culturilor si a fertilizarii minerale cu azot asupra pH - ului preluvosolului roscat de la Moara Domneasca
The influence of crop rotation and nitrogen fertilization on pH of redissh preluvosol from Moara Domneasca
A / B |
b1 - N0 |
b2 - N100 |
b3 - N150 |
XA |
a1-monoc. grau |
a 6,2 a |
b 5,9 b |
a 5,7 b |
a |
a2-monoc. porumb |
a 6,4 a |
a 6,2 a |
a 5,8 b |
a |
a3-rotatie 2 ani |
b 6,0 a |
b 5,8 a |
a 5,8 a |
a |
a4-rotatie 3 ani |
b 6,0 a |
c 5,4 b |
b 5,1 c |
b |
a5-rotatie 4 ani |
c 5,4 a |
c 5,4 a |
b 5,3 a |
b |
XB |
6,0 a |
5,8 a |
5,5 b |
|
DL1% = 0.2
In partea dreapta: comparatiile pentru influenta factorului B
interactiunile B*A
In partea stanga: comparatiile pentru influenta factorului A
interactiunile A*B
Influenta separata a factorului B, fertilizarea minerala cu azot, pe agrofond de fosfor, pe media rotatiilor culturilor, asupra reactiei solului (pH-ul)
Dupa cum se stie, aplicarea ingrasamintelor cu azot determina o reactie acida a solului. Astfel, din tabelul 14 se observa o reactie mai putin acida, de 6,0 si 5,8 la nefertilizat si la aplicarea a 100 kg N s.a./ha. La fertilizarea cu N150 reactia solului devine mai acida, pH-ul scazand la 5,
Influenta rotatiei culturilor la acelasi nivel de fertilizare cu azot (interactiunea AxB) asupra reactiei solului
Solul de sub monocultura de porumb si monocultura de grau au inregistrat o reactie a solului mai putin acida, de 6,4, respectiv 6,2. In cazul rotatiei de 2 ani si rotatiei de 3 ani pH-ul solului a scazut pana la 6,0, iar la rotatia de 4 ani reactia solului devenind mai acida.
La aplicarea a 100 kg N s.a./ha reactia solului a inceput sa scada, la solul de sub monocultura de porumb inregistrandu-se 6,2, urmata de monocultura de grau si rotatia de 2 ani cu 5,9, respectiv 5,8. In cazul rotatiei de 3 ani si 4 ani pH-ul solului a scazut la 5,
La fertilizarea cu N150 pH-ul solului a scazut mult in toate rotatiile si cele 2 monoculturi. In aceasta varianta reactia solului a variat intre 5,1 la rotatia de 3 ani si 5,8 la monocultura de porumb si rotatia de 2 ani. La solul de sub monocultura de grau pH-ul s-a aflat la acelasi nivel cu cel din monocultura de porumb si rotatia de 2 ani. In rotatia de 4 ani pH-ul s-a mentinut pe aceeasi treapta cu cel inregistrat in rotatia de 3 ani.
Influenta fertilizarii minerale cu azot in functie de rotatia culturilor (interactiunea BxA) asupra reactiei solului
Urmarind tabelul 14 se observa ca, in general, marirea dozei de azot a crescut aciditatea solului.
La solul de sub monocultura de grau, pH-ul a scazut de la 6,2 la nefertlizat, la 5,7 la aplicarea a 150 kg N s.a./ha. Intre varianta fertilizata cu N100 si cea fertilizata cu N150 nu s-au inregistrat diferente semnificative.
In cazul monoculturii de porumb, reactia solului in varianta fertilizata cu N100, de 6,2 s-a mentinut in aceeasi grupa de comparatie cu varianta nefertilizata, 6, O scadere mai accentuata s-a inregistrat in cazul fertilizarii cu N150, unde s-a redus pana la 5,8.
In cazul rotatiei de 2 ani reactia solului a scazut la variantele fertilizate cu N100 si N150 pana la 5,8, dar fara ca diferenta fata de nefertilizat sa fie semnificativa.
O actiune similara s-a inregistrat si in cazul rotatiei de 4 ani unde pH-ul a scazut de la 5,4 la nefertilizat si N100, la 5,3 la N150, diferenta fiind nesemnificativa din punct de vedere statistic.
In cazul rotatiei de 3 ani, pH-ul a scazut semnificativ de la 6,0 la nefertilizat, ajungand pana la 5,4 in cazul variantei fertilizate cu N100 si 5,1 la fertilizarea cu N150.
|