CERCETARI PRIVIND EVOLUTIA PRINCIPALELOR INSUSIRI FIZICE SI CHIMICE ALE SOLURILOR DIN ZONA COLINARA A OLTENIEI SUB INFLUENTA LUCRARILOR AGROFITOTEHNICE ANTIEROZIONALE SI A FERTILIZARII ORGANO-MINERALE

Raport de Cercetare

Grant: CERCETARI PRIVIND EVOLUTIA PRINCIPALELOR INSUSIRI FIZICE SI CHIMICE ALE SOLURILOR DIN ZONA COLINARA A OLTENIEI SUB INFLUENTA LUCRARILOR AGROFITOTEHNICE ANTIEROZIONALE SI A FERTILIZARII ORGANO-MINERALE

Activitatea de cercetare desfasurata intre anii 2002 - 2004 la prezentul contract, a cuprins urmatoarele obiective :

L. Cunoasterea factorilor naturali care au actionat in procesul de pedogeneza;

2. Identificarea si delimitarea principalelor tipuri de sol din zona colinara a Oltenei prin cercetari de teren;

3. Stabilirea prin analize de laborator a principalelor proprietati ale solurilor identificate pe teren.

4. Determinarea influentei unor sisteme minime de lucrari asupra protectiei solurilor impotriva eroziunii si evolutiei unor proprietati fizico-chimice ale acestora.

5. Determinarea influentei diferitelor sisteme a 454e41e grofitotehnice asupra protectiei solurilor impotriva eroziunii de suprafata

1. Cunoasterea factorilor naturali care au actionat in procesul de pedogeneza;

Terenurile agricole situate in panta ocupa un procent de aproximativ 48% din suprafata acestei folosinte (Neamtu T., 1996). Prin actiunea in sine a fenomenului de eroziune , se produce o diminuare a elementelor nutritive din sol, ceea ce determina dezechilibre in nutritia plantelor.

Sudul Podisului Getic corespunde cu zona centrala a Olteniei, ce este cuprinsa intre paralele 44° si 45° latitudine nordica. Judetul Dolj este situat in Campia Olteniei si in partea sudica a Podisului Getic ( fig. nr. 1).

Din punct de vedere climatic, zona colinara a Olteniei face parte din provincia climatica Cfax si Cfbx ( dupa Koppen) si se caracterizeaza prin ierni moderate, veri calduroase, cu un numar mare de zile tropicale, precipitatii in toate anotimpurile, dar cu indelungate perioade secetoase in intervalul iunie-iulie si uneori martie - aprilie. Temperaturile medii multianuale sunt cuprinse intre 10,0 si 10,8 C⁰ (tabel nr. 1), iar precipitatiile medii multianuale sunt cuprinse intre 523 si 672 mm . (tabel nr. 2) .

Tabel nr. 1

Temperaturi inregistrate la statiile meteorologice Craiova si Bacles ( °C medie multianuala )

Tabel nr. 2

Precipitatii inregistrate la statiile meteorologice Craiova si Bacles (mm medie multianuala)

Vanturile cele mai frecvente si mai puternice ce bat in zona sunt Austrul si Crivatul. Austrul bate din vest si este un vant uscat, care aduce vara si toamna seceta, iar Crivatul bate dinspre est si nord-est aducand iarna zapada si valuri de frig (figura nr. 2).

Vegetatia naturala specifica zonei colinare a Olteniei este reprezentata prin paduri de quercineae (Q. cerris, Q. frainetto), printre care cresc arbori razleti de tei, frasin, ulm si o serie intreaga de arbusti (paducel, prunul).

Din vegetatia naturala se mai intalnesc in prezent cateva paduri compacte cum ar fi padurea Mascotului, padurea Drocaii, padurea Gura Tiului, etc.

Majoritatea padurilor au fost defrisate, terenurile fiind luate in cultura si ocupate cu grau, porumb, floarea soarelui si foarte rar, pe versanti, plantatii razlete de pomi fructiferi si de vita-de-vie.

Din punct de vedere geomorfologic zona are un relief variat (figura nr. 3), prezentand suprafete plane, suprafete ondulate, versanti neuniformi si vai adanci. Versantii afectati de procese de alunecare, prezinta o fata de desprindere in partea superioara si o masa alunecatoare in partea inferioara (figura nr. 4).

Din punct de vedere litologic, zona centrala a Olteniei s-a format in Levantin si Pleistocenul inferior si prezinta o stratificatie caracteristica ( figura nr. 5).

Reteaua hidrografica din zona colinara a Olteniei este atribuita, in cea mai mare parte, raurilor Jiu si Olt.

2. Identificarea si delimitarea principalelor tipuri de sol din zona colinara a Oltenei prin cercetari de teren;

Invelisul de soluri din zona colinara a Olteniei se prezinta sub forma unui adevarat mozaic, datorita variatiei mari a factorilor de pedogeneza, ce au actionat de-a lungul timpului. Dintre acesti factori enumeram: macrorelieful, mezorelieful si microrelieful, vegetatia naturala de padure si ierboasa, materialul parental, eroziunea si alunecarile de teren, panza freatica la mica adancime, stagnarea apei, etc

In general solificarea , in zona colinara a Olteniei, se caracterizeaza prin predominarea proceselor de debazificare, de eluviere si iluviere, de transport si depunere etc

Solurile identificate in zona cercetata se grupeaza dupa cum urmeaza:

- clasa argiluvisoluri 

soluri brun-roscate

- soluri brun roscate luvice

- soluri brune argiloiluviale

- soluri brune luvice

luvisoluri albice

- clasa vertisoluri

- vertisoluri pseudogleizate ;

- vertisoluri pseudogleizate slab erodate

- clasa molisoluri : 

- pseudorenzime pseudogleizate

- clasa solurilor neevoluate trunchiate si desfundate :

-regosoluri tipice;

-erodisoluri argiloiluviale;

-erodisoluri cambice;

- coluvisoluri tipice;

-coluvisoluri molice, etc

Raspandirea acestor unitati de soluri pe teritoriul Statiuni de cercetari agricole Simnic, ce este situata in partea centrala a Olteniei, sunt puse in evidenta in harta solurilor (figura nr. 6).

Solurile din clasa argiluvisolurilor ocupa suprafata cea mai mare din zona colinara a Olteniei, reprezentand peste 50% din intreaga suprafata.

Din punct de vedere morfologic aceste soluri se caracterizeaza printr-un profil de tipul : Ao-AB-Bt-C sau Ao-Ea-Bt-C si in majoritatea cazurilor prezinta procese mai intense sau mai putin intense de pseudogleizare.

Clasa vertisolurilor cuprinde o suprafata mult mai redusa in zona studiata, fiind intalnite sub forma de fasii sau insule pe unele platouri sau pe versantii cu panta mica. Aparitia acestor soluri este legata de materialul parental care este reprezentat prin argile gonflante.

Solurile se caracterizeaza print-un profil de tipul Ay-Bty-C, majoritatea suferind procese de pseudogleizare.

Clasa molisolurilor, este reprezentata prin pseudorenzine, care s-au format in zonele unde materialul parental este alcatuit din argile marnoase sau marne argiloase. Se caracterizeaza printr-un profil de tipul: Am-AC-Cpr. Si acestea prezinta procese de pseudogleizare.

Clasa solurilor neevoluate trunchiate si desfundate, ocupa de asemenea o suprafata mare in zona cercetata si este alcatuita din regosoluri si erodisoluri raspandite pe versanti, a caror geneza a fost determinata de procesele de eroziune si din coluvisoluri intalnite la baza versantilor si pe firul vailor a caror formare a fost determinata de materialul erodat de pe versanti, transportat si depus.

Regosolurile se caracterizeaza print-im profil de tipul Ao-C₁-C₂; erodisolurile se caracterizeaza prin profil de tipul BvC-C₁-C₂-C₃, iar coluvisolurile printr-un profil de tipul Acol-C₁-C₂.

3. Stabilirea prin analize de laborator a principalelor proprietati ale solurilor identificate pe teren.

In anii 2002 - 2004, prin cercetarile de teren s-au descris morfologic mai multe profile de sol din care s-au recoltat probe de sol ce au fost analizate in laborator. in aceasta sinteza sunt prezentate descrierea morfologica si principalele proprietati fizico-chimice ale unui sol brun argiloiluvial vertic pseudogleizat (fig. 7,8,9) ale pseudorenzinei ( figurile nr. 10, 11 ,12) si ale unui sol brun argiloiluvial vertic pseudogleizat puternic erodat ( figurile nr. 13, 14, 15, ), ale vertisolului pseudogleizat slab erodat ( figurile 16, 17, 18) si ale unui regosol tipic format pe argile ( figurile 19, 20, 21) .

Toate aceste profile de sol au fost amplasate pe teritoriul Statiunii de cercetari agricole Simnic, sau ale localitatilor invecinate.

Din datele prezentate se constata ca majoritatea solurilor simt foarte bogate in argila (peste 50%), prezinta o puternica tasare, mai ales in a doua jumatate a profilului de sol, unde densitatea aparenta creste pana la 1,6 g/cm³, iar densitatea la 2,7 g/cm³. Indici hidrofizici se coreleaza bine cu continutul in argila, avand valori ridicate mai ales la nivelul orizonturilor B. Din punct de vedere chimic solurile sunt slab sau mijlociu aprovizionate cu humus, au o reactie slab acida sau acida, iar aprovizionarea cu elemente este redusa sau mijlocie. Exceptie face pseudorendzina care are o capacitate productiva naturala ceva mai ridicata.

4 . Determinarea influentei unor sisteme minime de lucrari asupra protectiei solurilor impotriva eroziunii si evolutiei unor proprietati fizico-chimice ale acestora.

Asigurarea celor mai bune conditii de nutritie pentru plantele de cultura nu este posibila fara executarea corecta si la timp a lucrarilor solurilor. Aceste lucrari presupun o mobilizare a stratului de sol la diferite adancimi, in functie de cerintele plantei cultivate, cu scopul de a incorpora in sol materia organica ramasa la suprafata sau adaugata (gunoi de grajd) precum si a ingrasamintelor chimice administrate si afanarea solului pe adancimea dorita cu efecte benefice, complexe, asupra insusirilor fizice, chimice si biologice ale acestuia. Aceste aspecte trebuiesc avute in atentie cu atat mai mult cu cat solurile se situeaza pe versanti.

Prin cercetarile efectuate s-a urmarit influenta fertilizarii asupra variatiei principalelor proprietati fizico-chimice pe un sol situat in panta.

Analizand variatia proprietatilor chimice din probele de sol recoltate din partea superioara, mijloc si partea inferioara a versantului se constata ca aciditatea potentiala inregistreaza scaderi din partea superioara spre partea inferioara a versantului, suma bazelor schimbabile a inregistrat cresteri de la partea superioara spre partea inferioara. Intre varianta nefertilizata si variantele fertilizate diferentele sunt in general nesemnificative.

Din datele prezentate in tabelul nr. 3 se poate observa ca fertilizarea cu gunoi de grajd s-a evidentiat mult mai puternic in ameliorarea celor doua proprietati Ah si SB.

Tabel nr. 3

Variatia valorilor Ah, SB, V, T in functie de fertilizarea cu azot si fosfor, pe un sol situat pe

Versanti

Se remarca de asemenea ca ceilalti doi parametrii chimici, gradul de saturatie in baze si capacitatea totala de schimb cationic variaza in acelasi sens.

In ceea ce priveste variatia continutului in humus si azot total din tabelele 4 si 5 se poate constata ca in varianta fertilizata cu ingrasaminte chimice si gunoi de grajd, atat la suprafata cat si pe adancimea 20-40 cm, continutul in humus este mai ridicat decat in variantele fertilizate chimic.

Tabel nr. 4

Variatia continutului de humus si azot total din sol ca urmare a fertilizarii pe un sol situat

pe versant

Tabel nr. 5

Variatia humusului si azotului din sol ca urmare a fertilizarii cu azot, fosfor si gunoi de grajd

5. Determinarea influentei diferitelor sisteme a 454e41e grofitotehnice asupra protectiei solurilor impotriva eroziunii de suprafata.

In cercetarea experimentala s-a urmarit modul in care lucrarile solului aplicate la cultura graului au modificat densitatea aparenta si porozitatea totala.

Din sinteza rezultatelor (figura nr. 22) se observa la suprafata solului valori mai mari ale densitatii aparente de peste 1,20 g/cm³ in variantele nelucrate, lucrarile superficiale cu freza si afanate cu cizelul fata de cele obtinute in varianta nelucrata de 1,14 g/cm³.

Valorile porozitatii totale sunt mai ridicate in variantele in care solul s-a mobilizat comparativ cu cele unde s-a lucrat superficial.

Sistemul de lucrare a solului la cultura porumbului arata ca in variantele nelucrate datorita imburuenarii mai puternice si evitarea tasarii prin lucrari repetate, densitatea aparenta inregistreaza valori mai mici decat in varianta arata, 1,16 g/cm³. Spre deosebire de celelalte variante, in varianta nelucrata, densitatea aparenta se mentine la valori mici pe toata adancimea solului pana la 25 cm (figura nr. 23).

Valorile porozitatii totale sunt mai evidente si mai apropriate de cele considerate ca optime in variantele in care solului i s-au aplicat lucrari extreme arat si nearat; in primul caz datorita mobilizarii solului, iar in cel de-al doilea caz terenul s-a mentinut structurat datorita imburuenarii puternice.

Fig. nr. 1. Limita intre podisul Getic si campia Olteniei impreuna cu padurile din zona solului brun roscat din Oltenia

Fig. nr. 2 Frecventa si viteza vanturilor

Fig. nr. 3 Unitati geomorfologice

Fig. nr. 4 Scheme privind aspectele cele mai caracteristice ale versantilor din partea de sud a piemontului Getic

Fig. nr. 5. Coloana litologico- stratificata a levantului si pleistocenului din regiune

la N - V de Craiova

Fig. nr. 6 Harta solurilor de la S.C.A. Simnic - sc. 1 : 50.000

Legenda :

Soluri brun roscate

11,12,13,15 Soluri brun roscate luvice

14 Soluri brune argiloiluviale

16, 17 Soluri brune luvice

19,20,21,22,23,24 Vertisoluri

5,6,7,8,9,10,18 Soluri erodate

Fig. nr. 7 Proprietatile fiyico-mecanice ale solului brun argiloiluvial vertic pseudogleizat

Fig. nr. 8 proprietatile hidrofizice ale solului brun argiloiluvial vertic pseudogleizat

Fig. nr. 9. proprietatile chimice ale solului brun argiloiluvial vertic pseudogleizat

Fig. nr. 10 Proprietatile fizico-mecanice ale pseudorendzinei cambice pseudogleizate

Fig. nr. 11 Proprietatile hidrofizice ale psudorenzinei cambice pseudogleizate

Fig. nr. 12 Proprietatile chimice ale psudorenzinei cambice pseudogleizate

Fig. nr. 13 Proprietati fizico-mecanice ale solului brun argiloiluvial vertic pseudogleizat puternic erodat

Fig. nr. 14 Proprietati hidrofizice ale solului brun argiloiluvial vertic pseudogleizat puternic erodat

Fig. nr. 15 Proprietati chimice ale solului brun argiloiluvial vertic pseudogleizat puternic erodat

Fig. Nr. 16 Proprietati fizico-mecanice ale vertisolului pseudogleizat slab erodat

Fig. Nr. 17 Proprietati hidrofizice ale vertisolului pseudogleizat slab erodat

Fig. Nr. 18 Proprietati chimice ale vertisolului pseudogleizat slab erodat

Fig. nr. 19 Proprietatile fizico-mecanice ale regosolului tipic format pe argile

Fig. nr. 20 Proprietatile hidrofizice ale regosolului tipic format pe argile

Fig. nr. 21 Proprietatile chimice ale regosolului tipic format pe argile

Fig. nr. 22 Influenta lucrarilor de baza ale solului la cultura graului asupra :

A - densitatii aparente

B - porozitatii totale

Fig. nr. 22 Influenta lucrarilor de baza ale solului la cultura porumbului asupra :

A - densitatii aparente

B - porozitatii totale