EFICIENA EXPLOATRII COMPLEXE (AGRICOLE I HIDROAMELIORATIVE) A LUNCII NDIGUITE N CONDIIILE MODIFICRILOR CLIMATICE GLOBALEAutori: Dr. ing. TRIFAN Daniela, Ec. BNIC Mirela,Ec. BACIU Adrian

23.05.2014

ASPECTE PRIVIND MODIFICRILE CLIMATICE I INFLUENA ACESTORA ASUPRA ACTULUI AGRICOL

nc din deceniul trecut, s-au simit anual schimbri climatice, n sensul ntrzierii sosirii anotimpurilor, n spe a iernii i a primverii, precum i n sensul apariiei unor fenomene climatice deosebite, ca cel al precipitaiilor abundente n unele sezoane i lipsei precipitaiilor n alte sezoane, creterea temperaturilor normale, brume trzii, grindine etc.

Toate aceste fenomene afecteaz cu precdere culturile agricole neprotejate, exploataiile agricole fr irigaii, fr amenajri mpotriva grindinelor sau vnturilor puternice, dar i a celor protejate, n cazul n care fenomenele sunt de intensiti crescute, chiar devastatoare (aa cum s-a ntmplat anul acesta, la nceputul lunii mai).

Cauza principal a nclzirii globale este creterea concentraiei de CO2 n atmosfer n ultimele secole i aceasta ar putea duce, n imediata perioad la o cretere cu nc 2C a mediei temperaturilor pe glob (fig. 1 a, b).

Fig. 1. a) Creterea concentraiei de CO2 atmosferic

Fig. 1 b) Semnificaia efectului de ser

Concentraia acestor gaze n atmosfer este foarte mare acum, ceea ce determin un efect de ser puternic. Acest lucru nseamn creterea temperaturilor pe Pmnt (fig. 2), care provoac schimbrile climatice (Agenia European de mediu, 2013).

Fig.2. Variaia temperaturii fa de media din perioada 1961 1990 i tendina acesteia pn n anul 2100

Sursele cele mai importante de emisii ale gazelor cu efect de ser sunt: sectorul energetic, transportul, industria i mai puin ntreprinderile mici i agricultura (fig.3.).Fig. 3. Sursele emisiilor de gaze cu efect de ser n Uniunea European

Situaia n statele membre luate separat este sensibil diferit, n mare parte datorit dimensiunii relative a sectoarelor agricole ale acestora, comparative cu celelalte sectoare (fig.4.).Fig. 4. Ponderea agriculturii n emisiile naionale totale de GES pentru rile din Uniunea EuropeanImportana agriculturii ca surs de gaze cu efect de ser variaz, de asemenea, n funcie de diferitele sisteme agricole (de exemplu, dac predomin cultivarea plantelor sau creterea animalelor, dac exploatarea este intensiv sau extensiv etc.) i de diferitele condiii de mediu i de clim, precum caracteristicile solurilor i temperatura.

Se estimeaz c pn n 2100, temperatura global va crete cu 1 pn la 6,3 grade Celsius iar nivelul oceanului planetar va crete cu 19 pn la 58 cm.

Studii multianuale au evideniat faptul c s-a intensificat frecvena apariiei i intensitatea fenomenelor meteorologice extreme (furtuni, tornade, uragane), s-au schimbat modelele regionale climatice i de precipitaii (valuri de cldur, secete, inundaii), iar tendinele indic o cretere gradual n urmtorii ani.

Pe lng aceste modificri ale climei, se estimeaz scderea grosimii i a extinderii ghearilor din zona artic (cu 40% n ultimii 30 de ani) i posibilitatea dispariiei complete a acestora pn n 2100, precum i retragerea ghearilor din zone montane (Munii Alpi, Himalaya, Anzi) i posibilitatea dispariiei a peste 70% din ghearii continentali (fig. 5). Intinderea gheii n prezent, Google Earth 2014Fig. 5. Evoluia ntinderii gheii la nivelul calotei glaciare polare

Conform studiilor efectuate de specialiti, efectul biologic al schimbrilor climatice va fi dezvoltarea unor mutaii la nivelul biosistemelor:

nflorirea timpurie a unor specii de plante, migrarea psrilor, insectelor, animalelor spre nord i spre inuturi mai nalte,dispariia unor specii de amfibieni,dispariia unor specii care nu pot migra i nici nu se pot adapta la condiiile noi de mediu etc. Concluzia alarmant a unui studiu este c schimbrile climatice ar putea duce la dispariia unei treimi din speciile Terrei pn n 2050. In urmatorii 30 de ani, este posibil ca un sfert din speciile de mamifere sa dispara pentru totdeauna.Mamiferele i psrile polare, cum ar fi urii polari, focile, morsele i pinguinii, sunt cele mai vulnerabile.LiveHistory Video Production

La nivel european, impactul schimbarilor climatice este estimat diferit, in functie de regimul zonal (fig.6.)

Fig. 6. Efectele regionale ale schimbrilor climatice n Uniunea EuropeanLiveHistory Video Production

Impactul schimbarilor climatice asupra agriculturiin cazul culturii de gru, o cretere a produciei de aproximativ 0,4 0,7 t/ha i descreterea sezonului de vegetaie cu 16 - 27 zile;n cazul culturii de porumb neirigat, o cretere a produciei de boabe cuprins ntre 1,4 5,6 t/ha, o descretere a sezonului de vegetaie cuprins ntre 2 - 32 zile, o descretere a perioadei de vegetaie cuprins ntre 2 19%; schimbarea zonelor de favorabilitate la unele culturi i creterea frecvenei i intensitii bolilor i duntorilor la plantele de cultur. Fig. 7. Efectul creterii concentraiei de CO2 atmosferic asupra productivitii agricole n anul 2080, fa de anul 2003 (Cline W., 2007).Agricultura reprezint cel mai vulnerabil sector, studiile realizate asupra modificrilor climatice prognozate evideniind urmtoarele aspecte:

Estimarea impactului schimbrilor climatice asupra Romniei, realizat prin diferite Modele de Circulaie General a atmosferei care reflect cel mai bine condiiile din ara noastr, a evideniat o dublare a concentraiei de CO2 n atmosfer, ceea ce va determina n deceniile urmtoare o cretere a temperaturii medii globale cuprins ntre 2,4 i 7,4C. Modificrile prognozate ale temperaturii se vor manifesta la nivel regional i local i vor influena ecosistemele, aezrile umane i infrastructura (Raport anual de mediu, 2007). Fig. 8. Schimbrile n temperatura medie anotimpual a aerului pentru intervalul 2020 2030 fa de 1965 1975, obinute din simulrile modelului climatic regional RegCM3 la scar fin (10km) (Busuioc i colab., 2013)

Zonele afectate de secet s-au extins n ultimele decenii n Romnia, cele mai expuse aflndu-se n sud-estul rii, aproape ntreaga ar fiind afectat de secet prelungit. mpreun cu inundaiile, perioadele ndelungate de secet duc la pierderi economice nsemnate n agricultur, transporturi, alimentarea cu energie, gospodrirea apelor, sntate i n activitatea din gospodrii.Schimbrile n cantitile de precipitaii lunare pentru teritoriul Romniei, n orizontul de timp 2001 2030, este diferit pe parcursul ciclului sezonier, astfel nct se va nregistra o cretere n lunile de primvar, cu un maxim de aproximativ 4% n martie, iar n lunile de var i de toamn se va nregistra o descretere, cea mai important fiind n luna iulie (aproximativ 6%).Fig. 9 Schimbrile n cantitatea de precipitaii medie anotimpual (abateri normale) pentru intervalul 2020 2030 fa de 1965 1975, obinute din simulrile modelului climatic regional RegCM3 la scar fin (10km) (dup Busuioc i colab., 2013)

Insula Mare a Brilei se afl sub influena acelorai schimbri climatice, observndu-se deja n ultimii ani apariia de precipitaii abundente n iarn i primvar, urmate de secet n lunile de var i toamn. Inundaiile din luna mai au devenit o obinuin, astfel c la ora actual ne aflm din nou sub cod portocaliu de producere a creterii de debit i nivel al Dunrii, cu depiri ale cotelor de aprare, prognozate pn n data de 26.05.2014.Creterea i descreterea periodic a nivelului apelor freatice au o influen mare asupra solului, prin procesele de gleizare, pseudo-gleizare i salinizare care se produc, majoritatea suprafeelor fiind ocupate de Aluviosoluri gleice (24,6%), Aluviosoluri molice salinice (21,9%) i Aluviosoluri molice gleice (17,8%) (dup I.C.P.A., 2006) (fig. 10).

DEFINIREA NOIUNII DE EXPLOATARE COMPLEX A LUNCII NDIGUITEInsula Mare a Brilei este cuprins ntre braele principale ale Dunrii, Mcin i Cremenea, avnd n medie 60 km lungime i 20 km lime. Fig. 11. Hidrograful debitelor medii anuale, in regim natural de scurgere, Statia hidrologica Braila (Andronache I., 2008).Se poate observa faptul c teritoriul Baltii Brilei era supus inundaiilor cu o frecven de 1-3 ani, cnd cota de revrsare de 442 cm era depit la Braila, cand se ajungea la 7-8 hidrograde. Cand se ajungea la 8,5 hidrograde se produceau inundatii totale.

Indiguirea intregii Insule s-a facut in 1964, astfel ca in ianuarie 1965, Balta Brailei era inchisa apelor printr-o centura de pamant lunga de 162 km si devenea Insula Mare a Brailei. A fost prinsa in aceasta centura o suprafata de 72.173 de hectare, din care 69.241 au fost desecate si destufizate.

In mai 1967 s-a infiintat IAS-ul Insula Mare a Brailei, care a inceput cu cultivarea porumbului si a continuat asa vreme de vreo 10 ani pe aproape 95% din suprafata arabila. Fiind necesara rotatia culturilor, s-a trecut apoi la grau, orz, floarea-soarelui si soia.Fig. 12. a. Balta Brailei in regim de libera scurgere (dupa Geografia Vaii Dunarii Romanesti, 1969)

Dupa inlaturarea pericolului de inundabilitate, prin executare digului, terenurile rezultate erau in continuare afectate de exces de umiditate datorita atat infiltratiilor pe sub dig, a scurgerii de suprafata de pe campul inalt, cat si precipitatiilor, la care se adauga si riscul de salinizare secundara. Astfel, s-au inceput lucrari de drenaj pentru evacuarea apei interioare provenite din precipitatii, infiltratii si fluxul apei freatice. Desecarea unitatii s-a executat in 2 etape: 1967-1969 si 1970-1972. Pentru aceasta s-au executat 7 sisteme de desecare independente (Filipoiu, Gemenele, Balaia, Maicanu, Boul Nord, Boul Sud, Zaton), dupa introducerea irigatiilor devenind si sisteme de irigatie. Suprafata totala desecata este de 69241 ha.

Fig. 12 b. Relieful Baltii Mari a Brailei dupa indiguire (dup SCDA Braila)

Concomitent s-au executat lucrari de defrisare, destufizare, nivelare a grindurilor, astuparea privalelor, sistematizarea centrelor populate si a retelei de drumuri. Drenarea se realizeaza prin 19 sisteme din care 13 sunt pentru drenajul incintei, 4 pentru interceptia infiltratiilor din Dunare si 2 pentru interceptia infiltratiilor din canalele de irigatie. Debitul mediu de drenaj a fost proiectat la 0,6 l/s/ha, drenurile au fost ingropate la adancimi medii de 0,8-1,3 m si distantate la 15-60 m (SNIF Braila).

Fig.14. Harta Amenajarilor hidroameliorative (dupa S.C.D.A Braila)

In urma lucrarilor de hidroameliorare, 94,6%, respectiv 68.130 hectare din suprafata Insulei reprezint teren agricol, 2,9% (2.070 ha) teren ocupat de lucrari, 2% (1.420 ha) constructii si drumuri si 0,5% (380 ha) lacuri. Din 1966, dupa indiguirea Insulei, suprafata arabila era de numai 23.710 ha (34,8%), pentru ca in 1971 sa ajunga la 66.150 ha (97,1%). Intreaga suprafata irigata este de 7.084 ha si este protejata de un dig de 23,5 km.Fig. 15. Folosinele terenurilor nainte de ndiguirea Insulei Mari a Brilei (dup Viinescu, 2014)Fig. 16. Folosinele terenurilor dup ndiguirea Insulei Mari a Brilei (dup Viinescu, 2014)

Dinamica creterii arabilului dup ndiguirea Insulei Mari a Brilei este evideniat n graficul din figura 12.Fig. 17. Creterea suprafeelor cu teren arabil dup ndiguirea Insulei Mari a Brilei (dup Viinescu, 2014).

Este lesne de neles c, dup ndiguire, terenurile aveau un sol neevoluat, cu caracteristici agroproductive improprii, fiind alctuit din aluviuni i materie organic nedescompus. Chiar i acum, dup 50 de ani de la ndiguire, n solul Insulei Mari a Brilei se poate observa o densitate mare de cochilii de scoici nedescompuse, ns acel sol este mult evoluat fa de primii ani, dovada incontestabil fiind produciile medii foarte mari obinute la majoritatea culturilor de camp, comparativ cu primii ani de cultivare a terenului.Totui, pentru o mai bun gestionare a fertilitii solului, a fost necesar introducerea sistemului de lucru cu lucrri mecanice minime, mai concret cele n care nu se regsete lucrarea de arat.

AVANTAJELE SI EFICIENTA EXPLOATARII AGRICOLE A TERENURILOR INDIGUITE

Conform studiilor multianuale efectuate n Insula Mare a Brilei, aplicarea unui sistem de lucru cu numar redus de lucrari conduce la urmatoarele (Bularda, 2002): - dotarea cu masini agricole specifice;- necesitatea efectuarii unor lucrari care sa fie suficiente pentru formarea unui pat germinativ adecvat; - realizarea semnatului ct mai uniform, cu ajutorul semntorilor cu brzdare tip disc, agregate de semnat direct n mirite;- adoptarea celor mai eficace masuri de combatere a buruienilor;- rezolvarea problemei resturilor vegetale si a gunoiului de grajd;- administrarea ingrasamintelor si a amendamentelor.

EFICIENTA LUCRARILOR SI A EXPLOATARII HIDROAMELIORATIVE IN LUNCAPentru a evidenia n ce msur tehnologiile minim-till sunt mai eficiente dect tehnologiile clasice, n cadrul luncii ndiguite, s-au studiat culturile de gru de toamn i de porumb din anul agricol 2012 2013, realizate cu o dotare tehnic convenional comparativ cu o dotare tehnic modern, att n sistem de lucrri clasic, ct i n sistem de lucrri minim-till. Pentru diferenierea veniturilor din produciile obinute ntre cele dou sisteme de lucrare clasic i minimum-tillage este nevoie de experiene riguroase, ns acest subiect l vom aborda de o manier ct mai precis ntr-o perioad ulterioar. n analiza de fa s-a urmrit modul n care sunt influenate cheltuielile plecndu-se de la ipoteza c produciile obinute n cele dou sisteme de lucrri sunt egale (tabelul 1 i 2.)

TABEL 1. REZULTATE ECONOMICE INREGISTRATE PENTRU UN HECTAR DE GRAU DE TOAMN, REALIZATA IN SISTEM CLASIC SI MINIM-TILL N INSULA MARE A BRILEI, ANUL AGRICOL 2012 2013

REZULTATE ECONOMICE INREGISTRATE PENTRU UN HECTAR DE PORUMB, REALIZATA IN SISTEM CLASIC SI MINIM-TILL N INSULA MARE A BRILEI, ANUL AGRICOL 2012 2013

Fig. 14. Profitul obtinut la grau, in diferite sisteme de lucrare, in Insula Mare a Brailei, 2013 Fig. 15. Profitul obtinut la grau, in Insula Mare a Brailei, in anii 2012 si 2013EFICIENTA ECONOMICA ESTE DATA INSA SI DE PRETUL RECOLTEI

Fig. 16. Profitul obtinut la porumb, in diferite sisteme de lucrare, in Insula Mare a Brailei, 2013 Fig. 17. Profitul obtinut la porumb, in Insula Mare a Brailei, in anii 2012 si 2013

CONCLUZII SI RECOMANDARIInsula Mare a Brilei este o exploataie complex care aduce mari beneficii judeului Brila i Romniei prin produciile agricole mari i eficiena economic sporita. insa trebuie avute n vedere schimbrile climatice majore care au loc n ultimul timp, fiind necesar o monitorizare continu a calitii solurilor i apelor freatice.Sunt necesare msuri de meninere a parametrilor ecologici n limite favorabile, prin soluii de reabilitare cum ar fi:Combaterea compactrii, destructurrii solurilor i a formrii crustei prin msuri de afnare adnc, subsolaje i folosirea n asolamente a plantelor amelioratoare (leguminoase perene);Folosirea sistemului de lucrare minim-till sau chiar no-till, acolo unde solul are o porozitate mai mare;Plantarea perdelelor forestiere de protecie, pentru aprarea de vnt i conservarea stratului de zpad uniform;Consum moderat de pesticide pentru evitarea polurii;Aplicarea irigaiilor n conformitate cu condiiile pedologice, hidrologice i cu cerinele plantelor de cultur, avndu-se n vedere c acestea se pot alimenta din stratul freatic, la diferite adncimi (lucerna este favorizata de o adancime a freaticului de 3,5m, floarea-soarelui 2,5m, porumbul si soia 2m iar graul la 1,5m. Desfasurarea in timp a aprovizionarii corespunde stadiului de inradacinare la grau si orz acesta creste progresiv din aprilie pana in iunie, la soia si porumb din iunie pana in august iar la lucerna din aprilie pana in august.

Eficiena economic obinut la gru n condiiile anului agricol 2012 2013 a fost mai crescut pentru sistemul minim-till cu tiger, urmat n ordine descresctoare de sistemul clasic (arat) i minim-till cu scarificat, n timp ce pentru cultura porumbului eficiena economic a fost mai crescut pentru sistemul minim-till tiger, urmat de scarificat i apoi de sistemul clasic arat.

Comparnd eficiena economic la culturile de gru i porumb obinut n anul 2013 (care a fost un an agricol foarte bun, cu recolte bogate), cu anul 2012 (n care produciile au fost mai mici datorit condiiilor climatice), s-a putut observa faptul c pe lng cheltuielile de producie, o influen mare o are i preul stabilit, astfel nct chiar dac produciile au fost mai mici n 2012, fa de 2013, eficiena economic a fost mai mare la ambele culturi luate n studiu.