Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea...

12

Transcript of Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea...

Page 1: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii
Page 2: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

VASILICA STAN PROTECŢIA MEDIULUI

prin AGRICULTURĂ DURABILĂ

Ediția a II-a, revăzută și adăugită

EDITURA CERES Bucureşti, 2013

Page 3: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

Protecţia Mediului prin Agricultură Durabilă

2

Referenţi ştiinţifici: Conf. dr. Marin DUMBRAVĂ Conf. dr. Viorel ION

Editor: SC EDITURA CERES SA Piaţa Presei Libere nr. 1, sector 1, Bucureşti Tel./fax: 021 317 90 23 E-mail: [email protected] Website: www.editura-ceres.ro ____________________

ISBN 978-973-40-1009-7

Descrierea Cip a Bibliotecii Naţionale a României STAN, VASILICA Protecția mediului prin agricultură durabilă / Vasilica Stan. – Ed. a 2-a, rev. - București : Ceres, 2013 Bibliogr. ISBN 978-973-40-1009-7 504.06:63

Page 4: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

VASILICA STAN

3

«J’ai péché contre la volonté du Créateur et c’est en toute justice que j’ai été puni. Je voulais améliorer son travail parce que, dans mon aveuglement, je pensais qu’un maillon avait été oublié dans l’étonnante chaine des lois qui gouvernent et constamment renouvellent la vie à la surface de la Terre. Il me semblait que c’était à l’homme, aussi faible et insignifiant soit-il, qu’il revenait de corriger cet oubli.» Justus von Liebig 1803-1873, “inventeur” de l’agriculture chimique (1865)

Page 5: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

Protecţia Mediului prin Agricultură Durabilă

4

Page 6: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

VASILICA STAN

5

CUPRINS

Capitolul 1 - Consideraţii generale despre agricultură .......................................

Capitolul 2 - Agricultura şi mediul înconjurător .................................................. 2.1. Introducere ................................................................................................................ 2.2. Efectele agriculturii asupra solurilor ....................................................................... 2.3. Agricultura şi impactul asupra apelor ..................................................................... 2.4. Poluarea agricolă şi schimbările climatice .............................................................. 2.5. Agricultură şi biodiversitate .....................................................................................

Capitolul 3 - Concepte despre agricultură .............................................................. 3.1. Introducere ................................................................................................................ 3.2. Concepte despre agricultură ....................................................................................

3.2.1. Agricultura biodinamică ................................................................................. 3.2.2. Agricultura biologică ...................................................................................... 3.2.3. Agricultura durabilă .........................................................................................

Capitolul 4 - Noţiuni de biologia solului ................................................................ 4.1. Introducere ................................................................................................................. 4.2. Componenţa biotică a solului ..................................................................................

4.2.1. Macroorganisme ............................................................................................... 4.2.2. Microorganisme ...............................................................................................

4.3. Marile cicluri biogeochimice .................................................................................... 4.3.1. Ciclul carbonului ............................................................................................. 4.3.2. Ciclul azotului ..................................................................................................

4.4. Organisme implicate în fixarea azotului ................................................................ 4.4.1. Efecetele poluării asupra bacteriilor fixatoare de azot ...............................

Capitolul 5 – Lucrările solului .................................................................................... 5.1. Introducere ................................................................................................................. 5.2. Factori implicaţi în optimizarea lucrărilor solului ................................................ 5.3. Lucrările profunde ale solului ..................................................................................

5.3.1. Afânarea adâncă .............................................................................................. 5.3.2. Arătura ..............................................................................................................

5.4. Lucrări superficiale ale solului ................................................................................. 5.4.1. Grăparea ........................................................................................................... 5.4.2. Lucrarea solului cu utilaje cu „colţi” ............................................................. 5.4.3. Lucrarea solului cu tăvălugul ......................................................................... 5.4.4. Nivelarea ........................................................................................................... 5.4.5. Lucrarea solului cu freza ................................................................................. 5.4.6. Modelarea solului .............................................................................................

5.5. Efectele lucrărilor solului ......................................................................................... 5.5.1. Compactarea solului ........................................................................................

7

12 12 15 19 29 38

41 41 41 43 46 63

66 66 67 68 86 87 90 90 94 97

99 99

100 102 103 107 115 116 118 119 120 121 122 123 124

Page 7: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

Protecţia Mediului prin Agricultură Durabilă

6

5.5.2. Efecte asupra proprietăţilor fizice ale solului .............................................. 5.5.3. Efecte asupra proprietăţilor hidrice .............................................................. 5.5.4. Efecte asupra proprietăţilor biologice ale solului ........................................ 5.5.5. Lucrările solului şi materia organică din sol .................................................

5.6. Sistemul de lucrări minime ale solului ....................................................................

Capitolul 6 – Gestiunea fertilizării în agricultura durabilă ................................ 6.1. Introducere ................................................................................................................. 6.2. Plantele de cultură şi mediul lor de creştere .......................................................... 6.3. Rolul elementelor minerale în plate ........................................................................ 6.4. Noţiuni privind analiza solului ................................................................................ 6.5. Fertilizarea cu azot şi riscurile poluării cu nitraţi ..................................................

6.5.1. Metode de apreciere a necesarului de azot ................................................... 6.5.2. Codul bunelor practici agricole ...................................................................... 6.5.3. Captarea nitraţilor între două culturi ............................................................. 6.5.4. Adaptarea verigilor tehnologice .....................................................................

6.6. Riscurile nitraţilor pentru om .................................................................................. 6.7. Fertilizarea cu fosfor şi potasiu ............................................................................... 6.8. Poluarea cauzată de fosfor ......................................................................................

Capitolul 7 - Asolamente şi rotaţii ............................................................................ 7.1. Introducere ................................................................................................................. 7.2. Evoluţia asolamentelor şi a rotaţiei culturilor ....................................................... 7.3. Importanţa asolamentului ........................................................................................ 7.4. Tipuri de asolamente ................................................................................................

7.4.1. Condiţii pentru organizarea asolamentelor .................................................. 7.4.2. Clasificarea asolamentelor ..............................................................................

7.5. Rotaţia culturilor ........................................................................................................ 7.5.1. Consideraţii generale ....................................................................................... 7.5.2. Importanţa economică şi ecologică a rotaţiei culturilor ............................. 7.5.3. Rolul leguminoaselor în cadrul rotaţiei ......................................................... 7.5.4. Efectul rotaţiei culturilor asupra solului ....................................................... 7.5.5. Efectul rotaţiei asupra producţiei culturilor ................................................. 7.5.6. Culturi speciale în cadrul rotaţiei ...................................................................

Bibliografie ...................................................................................................................... Glosar ................................................................................................................................

126 128 129 133 140

147 147 148 151 158 159 162 166 168 169 170 172 174

178 178 179 181 182 182 184 184 187 189 190 192 194 197

201 213

Page 8: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

VASILICA STAN

7

Capitolul 1

CONSIDERAŢII GENERALE PRIVIND AGRICULTURA

„Fiinţele umane sunt în centrul preocupărilor privitoare la dezvoltarea durabilă. Ele au dreptul la o viaţă sănătoasă şi productivă în armonie cu natura”.

(Principiul 1 al declaraţiei de la Rio de Janeiro, 1992)

Dintre domeniile de activitate care alcătuiesc economia unei ţări agricultura

este, poate, cea care ar trebui să contribuie major la o bună calitate a vieţii oamenilor, dezvoltându-se în armonie cu natura şi creând un spaţiu rural dinamic şi sănătos.

Tocmai de aceea, agricultura poate definită deopotrivă arta şi ştiinţa de a folosi metode, tehnologii şi procedee de cultivare a plantelor şi de creştere a animalelor în scopul obţinerii unor bunuri necesare fiinţei umane. Arta în-seamnă măiestrie, iar ştiinţa înseamnă cunoaştere. Aşadar, agricultura ar trebui să fie practicată doar de aceia care dispun de priceperea necesară şi au dorinţa de cunoaştere permanentă pentru a face producţie agricolă în deplină armonie cu natura. De altfel, pentru a atinge un astfel de obiectiv, agricultura trebuie să fie un mod de viaţă şi nu o afacere.

În sens larg, agricultura include cultivarea solurilor, creşterea plantelor şi recoltarea acestora, înmulţirea şi creşterea animalelor, producerea şi procesarea materiilor prime de origine vegetală şi animală şi silvicultura. Agricultura mo-dernă, însă, nu se mai limitează doar la a produce hrană, nutreţuri şi materii prime pentru anumite industrii, ci a devenit ea însăşi o industrie. Ea depinde foarte mult de inginerie şi tehnologie şi, mai ales, de ştiinţele biologice şi fizice. Irigarea, drenajul, conservarea resurselor agricole, a biodiversităţii, protecţia fitosanitară, fiecare dintre acestea fiind la fel de importante pentru atingerea cu succes a obiectivelor de producţie ale unei ferme agricole. Unele domenii însă necesită cunoştinţe foarte specializate de inginerie agricolă. Agrochmia este angajată într-o serie de probleme vitale precum: utilizarea materialelor fertili-zante şi a pesticidelor, controlul calităţii solului, analizele produselor agricole etc. De asemenea, culturile hidroponice, o metodă de cultură horticolă în care plantele sunt cultivate pe soluţii nutritive, care pare să soluţioneze unele probleme ale agriculturii. Totuşi, această metodă are dezavantajele ei, mai ales în privinţa calităţii fructelor sau legumelor produse, care nu mai corespund

Page 9: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

Protecţia Mediului prin Agricultură Durabilă

8

întru-totul cerinţelor consumatorilor, chiar dacă aspectul lor fizic poate părea ademenitor. Genetica şi ameliorarea plantelor contribuie în mod nemăsurabil la productivitatea fermelor agricole. Ea este baza ştiinţifică în creşterea animalelor şi cultivarea plantelor, precum şi a creării de forme transgenice (Organisme Modificate Genetic) rezistente la anumiţi factori externi, precum unele pesticide totale. Totuşi, utilizarea acestora este mult discutată atât în cercurile oamenilor de ştiinţă dar, mai ales, în cele ale societăţii civile, ale ecologiştilor, iar în unele ţări este chiar restricţionată. Sfârşitul secolului XX şi începutul mileniului 3 sunt marcate de progrese imense ale ştiinţelor, iar în domeniul agronomic, biologia moleculară este utilizată deopotrivă pentru studiul pato-genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole.

Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii au contribuit, în perioada de la începutul secolului al XIX-lea şi în secolul XX, la dezvoltarea agriculturii (mecanizarea, aviaţia, automatizarea, avertizarea meteorologică prin radio sau prin alte mijloace, procesarea, păstrarea produselor agricole, ambalarea produ-selor agro-alimentare etc.). Nu mai puţin sistemele şi programele informatice, care sunt utilizate cu succes în agricultură pentru aplicarea tehnologiilor avan-sate, precum fertilizarea de precizie, identificarea evoluţiei unor specii sălbatice în funcţie de efectele practicilor agricole etc.

Amprenta pe care au lasat-o chimizarea, mecanizarea, automatizarea şi toate celelalte asupra ecosistemelor agricole nu a fost întotdeauna doar pozitivă şi cu cât a crescut numărul de intervenţii la nivel de parcelă cultivată cu atât situaţiile au devenit mai complexe, iar impactul mai puternic. Acest impact se produce nu doar asupra agro-ecosistemelor, ci şi asupra mediului înconjurator în general. În consecinţă, preocupările oamenilor de ştiinţă se îndreaptă spre căutarea de soluţii noi, mai puţin dăunătoare, respectuoase faţă de mediul înconjurător, care determină şi conceptele, mai mult sau mai puţin noi, privind modalităţile de a face agricultură.

Înainte de a trece la o prezentare a conceptelor despre agricultură, care se regăsesc frecvent în literatura recentă de specialitate şi în numeroase docu-mente oficiale elaborate şi recunoscute la scară mondială, este necesară o scurtă prezentare a dezvoltării agriculturii pe baze ştiinţifice. Această prezentare o considerăm necesară cu atât mai mult cu cât a vorbi despre o agricultură durabilă înseamnă a reconsidera o anumită filosofie a producţiei agricole, precum şi unele metode a căror origine este legată, mai degrabă de timpuri străvechi. Totodată, o oarecare cunoaştere a istoriei recente a agriculturii va permite studenţilor să înţeleagă şi necesitatea unei abordări actuale a agriculturii dintr-o perspectivă care să releve ataşamentul faţă de natura înconjurătoare şi nevoia de a o proteja.

Page 10: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

VASILICA STAN

9

Agricultura pe baze ştiinţifice a devenit necesară în momentul creşterii populaţiei.

Separarea Europei de Asia, în general, şi de Orientul Mijlociu, în special, prin extinderea puterii Turciei a determinat schimbări în ceea ce priveşte teo-riile economice afectând direct agricultura.

Agricultura colonială s-a dezvoltat nu numai pentru a-i hrăni pe colonişti dar şi pentru export în ţările de origine. Culturile principale erau trestia de zahăr, bumbacul, tutunul, ceaiul. În producţia animală s-a dezvoltat foarte mult producerea lânii şi a pieilor. Între secolele 15 şi 19 s-a folosit foarte mult forţa de muncă a sclavilor, care erau folosiţi mai ales în zone cu climat nefavorabil pe plantaţii ale coloniştilor europeni.

Revoluţia ştiinţifică din perioada dintre Renaştere şi Epoca Iluminismului în Europa a încurajat experimentări în agricultură, ca şi în alte domenii. Rotaţia culturilor, incluzând folosirea leguminoaselor ca plante cu rol regenerator al fertilităţii solurilor, era din ce în ce mai mult folosită de către agricultori. În An-glia, în epoca Victoriană, s-a introdus drenajul pentru eliminarea umidităţii ex-cesive a solurilor, ceea ce a permis creşterea suprafeţelor agricole exploatate, a început luarea în arendă a terenurilor agricole, iar Revoluţia Industrială a permis apariţia primelor maşini agricole.

Este greu să se facă o cronologie precisă a apariţiilor în plan ştiinţific, care au contribuit la dezvoltarea agriculturii, dar se poate spune că la începutul anilor 1700 a început să se dezvolte selecţia şi ameliorarea raselor de animale domestice, iar către sfârşitul secolului să se folosească varul în ameliorarea so-lurilor. Ameliorarea tradiţionalului plug de lemn s-a produs la jumătatea anilor 1600, cu introducerea unor componente metalice. A urmat apoi trecerea la plugul din metal, fierarul american, John Deere, realizând plugul din oţel la 1830. De asemenea, au apărut semănătoarea şi o serie de utilaje de lucrat solul ce puteau fi folosite cu calul.

În secolul al 19-lea au început să se dezvolte şi diferite tipuri de substanţe otrăvitoare folosite în protecţia culturilor şi nu numai (e.g. în anul 1849 s-a folosit pentru prima dată sulful în protecţia fitosanitară la viţa de vie; în anul 1867 s-a folosit Zeama Bordeleză, pentru combaterea manei, tot la viţa de vie) (Calvet, 1993). De asemenea, au început să se amelioreze plantele cultivate prin crearea de soiuri rezistente, precum a fost cazul viţei de vie în care s-a folosit port-altoi american, rezistent la Phylloxera.

Secolele 19 şi 20 au cunoscut o dezvoltare continuă a agriculturii, a tuturor ramurilor acesteia dar, totodată, s-au dezvoltat pieţele internaţionale, drumurile, căile şi mijloacele de transport în general de care era nevoie pentru întreaga economie dar şi pentru agricultură şi desfacerea producţiilor acesteia.

Page 11: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

Protecţia Mediului prin Agricultură Durabilă

10

România, multă vreme recunoscută ca ţară agrară, având deci un potenţial agricol important, are o bogată istorie legată nemijlocit de agricultură dar despre care nu s-a relatat suficient. Numeroasele evenimente istorice, la care au fost martori şi participanţi activi ţăranii români, au făcut ca agricultura României să nu fie caracterizată de ferme stabile, cu ţărani liberi, precum în numeroase state ale Europei.

Ştim destul de puţine lucruri despre agricultura României, despre modul în care a evoluat ea pe baze ştiinţifice în perioada de dinaintea primului Război Mondial. Totuşi, aceasta este perioada în care s-au pus bazele învăţământului superior agronomic românesc (1852, Institutul de Agricultură de la Panteli-mon) şi ale celui de medicină veterinară. Este bine cunoscut însă că în această perioadă România s-a bucurat de aportul ştiinţific şi profesional al unor mari nume de agronomi, precum Ion Ionescu de la Brad, Vlad Cârnu Munteanu, George Maior, Petru S. Aurelian, Constantin Sandu Aldea, Gheorghe, Mun-teanu Murgoci, Gheorghe Ionescu-Şişeşti, Traian Săvulescu şi mulţi alţii, pasionaţi de ştiinţele agronomice şi de agricultură.

Perioada interbelică s-a caracterizat prin numeroase achiziţii în plan ştiin-ţific, numeroase lucrări ale oamenilor de ştiinţă ai acelei epoci regăsindu-se în diferite biblioteci din ţară. Studiul unor astfel de documente oferă informaţii foarte interesante despre preocupările ştiinţifice şi despre modul în care re-zultatele experimentale erau diseminate în perioada interbelică şi care merită să nu fie utitate. Este important de remarcat că, multe dintre aceste lucrări datează încă de la începutul secolului XX. De asemenea, mulţi dintre cei care au ela-borat astfel de lucrări au fost oameni de ale căror nume se leagă, pentru tot-deauna, bazele ştiinţifice ale agriculturii româneşti. Cercetarea agricolă româ-nească din perioada interbelică a fost foarte puternic racordată la evoluţia ştiinţifică ce se petrecea în ţările europene, precum Franţa şi Germania.

Agricultură României în perioada interbelică a contribuit la importanta creştere economică înregistrată de ţara noastră, puţin înainte de declanşarea celui de-al doilea Război Mondial, producţiile de cereale făcând din România „Grânarul Europei”. Totuşi, aceeaşi epocă a dat naştere romanului „Moromeţii”, al lui Marin Preda, care aduce în atenţie condiţia precară ţăranilor din acea perioadă.

Despre agricultura României de după cel de-al doilea Război Mondial s-a scris mult mai mult însă. O lucrare recentă, intitulată „Secolul XX – perfor-manţe în agricultură”, apărută în editura Ceres, 2002 şi elaborată de un grup numeros de oameni de ştiinţă din domeniul agronomic sub redacţia acade-micianului D. Davidescu şi a prof. dr. Velicica Davidescu, reuneşte un imens volum de informaţii privitoare, mai ales la oamenii de ştiinţă din domeniul

Page 12: Pia - agro-bucuresti.ro · genilor plantelor şi animalelor în cercetări privind calitatea alimentelor şi a produselor agricole. Într-un fel sau altul, numeroase alte domenii

VASILICA STAN

11

agronomic şi la modul în care aceştia au contribuit la dezvoltarea agriculturii româneşti în secolul XX. O importanţă deosebită este acordată agriculturii României de după 1948.

Agricultura României în perioada 1962-1990 este legată de cooperativi-zarea acesteia, cu părţile ei bune şi mai puţin bune. O parte bună ar putea fi legată de structurarea în exploataţii ce puteau fi organizate pentru a se putea aplica tehnologii moderne, iar o parte mai puţin bună este legată de forţarea ţăranilor de a-şi ceda pământul şi mijloacele de producţie şi de a-şi lucra pro-priul pământ ca nişte străini. Aceasta a fost îndepărtarea ţăranilor de pământ, de libertatea de a-lucra, de a-l cunoaşte, de a învăţa pentru a-l folosi în armonie cu mediul înconjurător, de dorinţa de a performa aşa cum au făcut-o ţăranii din alte ţări europene, precum Germania, Franţa, Austria, Suedia etc.

O descriere a acestei perioade, cu date şi imagini ar fi utilă pentru dezvol-tarea agriculturii durabile în România şi a comunităţilor rurale.