53

Săptămâna 10 – Lecţia 10

ECOLOGIA SPECIILOR POMICOLE: APA ŞI SOLUL FACTORI DE BIOTOP ÎN POMICULTURĂ

Cuvinte cheie: apă, coeficient de transpiraţie, precipitaţii, apă freatică, textură, structură, pH, oboseala solului

54

10.1. APA, FACTOR DE BIOTOP ÎN POMICULTURĂ

Apa reprezintă componenta de bază a celulei vegetale, speciile pomicole conţinând 85-90% apă în fructe, 60-80% apă în rădăcini, 50-70% apă în frunze , lăstari şi ramuri. În corpul plantelor, apa se găseşte în stare lichidă şi gazoasă, iarna chiar în stare solidă, cea lichidă găsindu-se în toate celulele, iar cea gazoasă în meaturile dintre celule. Apa este un component de bază în structurarea şi funcţionarea materiei vii celulare, asigurând mediul de dispersie a coloizilor plasmatici, solventul substanţelor minerale şi organice, mediul de bază a reacţiilor biochimice desfăşurate la nivel celular. Principalul indicator care marchează necesarul de apă al unei specii este coeficientul

de transpiraţie, acesta reprezentând cantitatea de apă necesară plantelor pentru a produce 1 kg de substanţă uscată. Coeficientul de transpiraţie are valori diferite în funcţie de specie, soi, portaltoi, fenofază, încărcătura de fructe, conţinutul de apă din aer şi sol, higroscopicitatea aerului. La măr, valoarea coeficientului de transpiraţie este 170 l, la păr 140-229 l, iar la speciile sâmburoase variază între 250-500 l / kg substanţă uscată. Coeficientul de transpiraţie la pomii tineri este mai ridicat decât la cei maturi; la pomii cultivaţi pe soluri nisipoase în zone mai calde coeficientul de transpiraţie este foarte ridicat, plantele consumând cantităţi mai mari de apă decât în condiţii normale; în fenofazele critice, adică la creşterea intensivă a lăstarilor şi fructelor, consumul de apă este mai mare, acesta scăzând la maturarea fructelor şi a lăstarilor; coeficientul de transpiraţie este scăzut la o higroscopicitate mare a aerului (70-90%) care micşorează evaporarea apei din sol şi reduce transpiraţia plantelor şi, din contră, este ridicat la o higroscopicitate scăzută (25-60%), când plantele transpiră intens. Apa necesară satisfacerii cerinţelor speciilor pomicole este asigurată în mod natural pe două căi: apa din atmosferă şi apa din sol. Apa din atmosferă ajunge la nivelul speciilor pomicole sub formă de vapori de apă (umiditatea atmosferică absolută) şi sub formă de precipitaţii. Umiditatea atmosferică absolută. Deşi vaporii de apă din atmosferă contribuie într-o proporţie foarte mică la satisfacerea nevoilor de apă ale pomilor, rolul acestora este foarte important, în sensul că într-o atmosferă săracă în vapori de apă transpiraţia pomilor creşte foarte mult, se evaporă apa din plante şi sol, iar în cazuri de deficit accentuat de vapori se poate produce uscarea pomilor, aşa cum într-o atmosferă bogată în vapori este favorizat atacul bolilor, care poate fi foarte păgubitor pentru pomi. Precipitaţiile reprezintă principala sursă de apă şi pot fi reprezentate de: ploi, zăpezi, roua de pe plante, grindină, ceaţă, chiciură şi brumă. Ploile. Regimul pluviometric al ţării noastre variază între 350 mm/an în Dobrogea, 350-450 mm/an în Bărăgan, şu sudul Moldovei, 500-600 mm/an în zonele de câmpie, 700 mm/an în zona dealurilor subcarpatice şi până la 800 mm/an în zona dealurilor înalte. Ploile se prezintă sub formă de averse şi ploi mărunte. Aversele de scurtă durată pot asigura cantităţi mari de apă 100-200 mm/an, foarte utile pomilor, dar, în acelaşi timp, pot produce şi efecte negative cum ar fi: inundaţii, afectarea plantelor sau eroziunea solului. Ploile mărunte, care se produc de regulă primăvara şi toamna sunt utile pomilor. Zăpada constituie o sursă valoroasă de apă pentru pomi, asigurând în acelaşi timp protejarea sistemului radicular de ger şi întârziind pornirea pomilor în vegetaţie. Roua reprezintă o importantă sursă de apă pe cale foliară, asigurând în zonele secetoase cu nopţi reci 5-10% din necesarul de apă al pomilor, în schimb în zonele umede menţinerea unei umidităţi a frunzelor pe o perioadă îndelungată favorizează atacul anumitor boli. Grindina sau gheaţa produsă odată cu aversele locale sau de front are efecte negative asupra pomului, efecte ce depind de durata şi momentul căderii grindinei, dar mai ales de mărimea particulelor de gheaţă. Efectul distructiv se manifestă prin leziuni directe asupra

55

frunzelor, fructelor şi lăstarilor, producând deprecierea parţială sau totală a acestora, mai mult, creează portiţe de intrare pentru diferite boli şi dăunători pe organele afectate. Rănile provocate pe lăstari, ramuri sau tulpină diminuează capacitatea de creştere şi fructificare a pomului nu numai pentru anii în curs, ci şi pentru anii următori. Pentru a atenua efectele negative ale acestui fenomen se recomandă utilizarea plaselor sau rachetelor anti-grindină, înfiinţarea livezilor în zone mai puţin afectate de acest fenomen. Ceaţa şi nebulozitatea sunt foarte dăunătoare, ele împiedicând radiaţia luminoasă şi calorică sa ajungă la pomi, astfel fotosinteza scade, fructele nu se maturează, nu acumulează gust şi culoare caracteristice, se intensifică atacul de boli şi dăunători. Chiciura şi poleiul formează un strat subţire de gheaţă pe ramuri şi trunchi, chiar pe suprafaţa solului, împiedicând astfel schimbul de gaze la nivelul mugurilor care se asfixiază şi mor. Apa din sol. Din cantitatea totală de apă din sol speciile pomicole folosesc numai 1,2% în procesul de nutriţie, restul de 98,8% fiind pierdută prin evapotranspiraţie (Voiculescu, 1998). În sol apa se prezintă sb formă de: apă de higroscopicitate, apă capilară şi apă liberă. Apa de higroscopicitate sau apa legată este reţinută de particulele solului, nefiind disponibilă pentru plante. Apa capilară se prezintă sub forma unei pelicule fine peste stratul de apă higroscopică, fiind de două feluri: apă capilară sprijinită şi apă capilară suspendată. Apa liberă se găseşte în porii capilari şi necapilari ai solului, de la nivelul apei freatice până la suprafaţa acestuia. Solul posedă proprietatea de a reţine o anumită cantitate maximă de apă capilară suspendată, aceasta purtând denumirea de capacitatea de câmp pentru apă a solului, care variază între 8% pe solurile nisipoase şi 45% pe solurile argiloase. Nivelul minim de apă din sol la care plantele încep să-şi piardă vizibil turgescenţa poartă numele de coeficient de ofilire. Speciile pomicole îşi pot procura apa din sol într-un interval cuprins între capacitatea de ofilire şi capacitatea de câmp, acesta numindu-se intervalul umidităţii active (I.U.A.), plafonul minim pentru o activitate optimă a speciilor pomicole fiind situat la nivelul superior de 65% I.U.A. (Botu I., Botu M., 2003). Apa freatică constituie o sursă directă de aprovizionare cu apă a speciilor de pomi şi arbuşti fructiferi, adâncimea acesteia variind între 1,5-3,0 m în funcţie de specia pomicolă cultivată şi sistemul de cultură. De exp., pentru arbuştii fructiferi adâncimea optimă a apei freatice este 1,0-1,5 m, pentru mărul altoit pe portaltoi de vigoare mică-mijlocie este 2,0-2,5 m, pentru speciile cu înrădăcinare profundă (nuc şi cireş) este 2,5-3,0 m. Cerinţe speciilor pomicole faţă de apă Sunt diferite în funcţie de umiditatea din sol şi aer, variind de la un soi la altul sau chiar de la un portaltoi la altul (tabelul 7).

Tabelul 7 Cerinţele pomilor faţă de apă (după diverşi autori)

Specia Cerinţele faţă de apă Zonele de favorabilitate

Arbuşti fructiferi şi căpşun foarte mari mai mult de 700 mm precipitaţii

anual

Măr (soiuri târzii), gutui, prun mari în jur de 700 mm precipitaţii

anual Păr, cireş, vişin, nuc, măr (soiuri

de vară) medii

mai mult de 600 mm precipitaţii anual

Piersic, cais, migdal reduse în jur de 500 mm precipitaţii

anual

56

Cerinţele cele mai ridicate faţă de apă le au arbuştii fructiferi, urmaţi de gutui, măr, prun; cerinţe medii faţă de acest factor se manifestă la: păr, nuc, cireş şi vişin, în timp ce în grupa speciilor mai puţin pretenţioase faţă de apă putem aminti: piersicul, caisul şi migdalul. În sistemul de cultură intensiv, dar mai ales superintensiv, cerinţele speciilor pomicole faţă de apă cresc foarte mult astfel încât necesarul de apă trebuie compensat prin irigare. În condiţiile de climat temperat, în anumite perioade ale anului apar excese de umiditate sau secetă.

Excesul de umiditate este dăunător speciilor pomicole şi cu cât este mai prelungit, cu atât efectele nocive asupra pomilor sunt mai greu de suportat. Pe lângă asfixia sistemului radicular, excesul de umiditate predispune pomii la atacul de boli şi dăunători, făcând imposibile şi ineficiente tratamentele fitosanitare.

Precipitaţiile în exces asociate cu temperaturi scăzute opresc creşterea, reduc fotosinteza, prelungesc perioada de vegetaţie şi împiedică colorarea şi maturarea fructelor, iar dacă fenomenul se produce în timpul înfloritului polenizarea este împiedicată, fecundarea fiind periclitată prin spălarea polenului de pe antere, reducerea secreţiei stigmatului şi împiedicarea germinaţiei polenului.

Excesul de apă s-a dovedit a fi dăunător pentru cireş altoit pe mahaleb, piersic altoit pe franc, cais altoit pe zarzăr sau pe migdal, în timp ce o rezistenţă mai bună la excesul de apă au dovedit gutuiul, părul altoit pe gutui şi unele soiuri de măr altoite pe portaltoi vegetativ.

Seceta este un fenomen întâlnit cu precădere în zonele de sud, vest şi est ale ţării, în anumite perioade ale anului şi din păcate a devenit în ultimii ani un fenomen destul de frecvent şi care afectează cele mai multe regiuni ale ţării noastre. Seceta provoacă încetinirea şi încetarea creşterii, îmbătrânirea celulelor, o slabă inducţie florală, fructe mici şi, în caz extrem, uscarea pomilor.

O rezistenţă mai bună la secetă s-a constat la soiuri de cais, piersic, păr şi migdal , precum şi la pomii viguroşi cu înrădăcinare profundă

Arbuştii fructiferi, căpşunul şi pomii cu înrădăcinare superficială, măr altoit pe portaltoii M9, M26, sunt cei mai afectaţi de secetă. Apariţia unor perioade secetoase de 2-3 săptămâni (iulie-august) face necesară irigarea la căpşun şi arbuşti fructiferi chiar în zonele cu un regim de precipitaţii de 750-800 mm.

10.2. SOLUL, FACTOR DE BIOTOP ÎN POMICULTURĂ Solul reprezintă principalul factor ecologic care influenţează producţia de fructe în

măsura în care sunt asiguraţi şi ceilalţi factori climatici în funcţie de cerinţele speciei cultivate, a soiului şi portaltoiului. Fertilitatea naturală a unui sol este dată de însuşirile fizico-chimice şi biologice ale acestuia. Însuşirile fizice ale solului care interesează în cazul culturii speciilor pomicole sunt: textura, structura, grosimea starului de sol şi adâncimea apei freatice. Textura influenţează esenţial comportarea speciilor pomicole, de natura acesteia depinzând regimul de apă şi aer al solului, fertilitatea acestuia şi modul de dispunere a sistemului radicular. În funcţie de textură, solurile se clasifică în trei mari grupe: nisipoase, lutoase şi argiloase, între acestea existând categorii intermediare. Solurile nisipoase au o fertilitate naturală redusă, sunt lipsite de structură, au permeabilitate ridicată pentru aer şi apă, se încălzesc uşor şi pierd uşor apa prin evapotranspiraţie sau infiltraţie. Aceste soluri pot fi ameliorate prin fertilizări organice şi chimice şi prin irigare, caz în care pot fi valorificate de majoritatea speciilor pomicole cultivate în ţara noastră (măr, păr, piersic, cireş, vişin, prun). Solurile lutoase au un conţinut de argilă cuprins între 10 şi 35%, restul fiind nisip şi particule grosiere. Aceste soluri sunt cele mai bune pentru cultura pomilor şi arbuştilor

57

fructiferi, deoarece permit o bună dezvoltare a sistemului radicular, sunt bine aerate, se încălzesc uşor, conţin suficiente elemente nutritive, înmagazinează şi păstrează apa, permiţând celei în exces să se infiltreze în straturile mai profunde. Solurile argiloase au un conţinut de argilă de peste 45%, sunt compacte, greu permeabile pentru apă şi aer, umede şi reci şi, de regulă, mai acide. Deşi conţin elemente nutritive, acestea nu pot fi valorificate de speciile pomicole, deoarece sistemul radicular nu poate penetra straturile compacte pentru a realiza absorbţia substanţelor necesare, mai mult, pe aceste soluri pot să apară probleme de toxicitate şi cloroză. În concluzie, solurile cele mai favorabile pentru cultura pomilor sunt:

- cernoziomuri şi aluviuni în zonele de stepă şi silvostepă; - brune, brun-roşcate de pădure şi aluviuni în zona de deal (fag şi stejar).

Cu rezultate bune se pot valorifica şi solurile nisipoase, fiind excluse complet de la plantare solurile mlăştinoase, sărăturile, solurile cu conţinut ridicat în material grosier. Structura solului. Solurile bine structurate înmagazinează multă apă şi aer, reţin căldura şi elementele nutritive, asigurând condiţii bune pentru dezvoltarea pomilor. Structura atenuează defectele de textură, astfel, solurile nisipoase reţin mai multă apă şi elemente nutritive, în timp ce solurile argiloase devin mai aerate. Refacerea structurii solului pe durata de exploatare a unei plantaţii se face prin cultivarea de plante pentru îngrăşăminte verzi, înierbarea intervalelor şi prevenirea tasării solului prin trecerea agregatelor pe timp ploios. Grosimea solului este importantă pentru a asigura creşterea şi dezvoltarea normală a sistemului radicular în funcţie de natura combinaţiei soi-portaltoi. Dezvoltarea sistemului radicular în sol este dependentă de genotipul portaltoiului (sau al soiului la plantele pe rădăcini proprii), dar şi de volumul de sol exploatat. Cea mai mare masă a sistemului radicular la speciile pomicole este dispusă pe grosimea de 10-100 cm a profilului, deşi unele specii au o înrădăcinare mai superficială (arbuşti fructiferi, vişin, măr altoit pe M9, M26) sau mai profundă (nuc, cireş, castan, păr). Cele mai corespunzătoare soluri sunt cele care au orizontul A bogat în humus şi substanţe nutritive. La înfiinţarea plantaţiilor pomicole se va ţine seama de necesitatea speciilor vis-a-vis de grosimea stratului de sol, astfel: pentru nuc, păr, castan sunt necesare soluri cu o adâncime de aproximativ 3 m; pentru măr franc, prun, cais altoit pe mirobolan sunt necesare soluri cu o adâncime de aproximativ 2 m; pentru măr altoit pe vegetativ de vigoare slabă şi medie, vişin, alun sunt necesare soluri cu o adâncime de aproximativ 1-2 m, iar pentru arbuştii fructiferi sunt necesare soluri cu o adâncime de 0,6-1 m. Adâncimea apei freatice constituie un factor limitativ la înfiinţarea unei plantaţii pomicole, nivelul minim al apei freatice trebuie să se găsească la adâncimea de 2,5-3 m, iar nivelul maxim admis este variabil în funcţie de specie şi portaltoi (tabelul 8).

În cazul în care nivelul apei freatice creşte peste aceste limite frecvent şi pentru perioade mai lungi de timp, respiraţia şi absorbţia li nivelul sistemului radicular sunt blocate, iar pomii mor.

Însuşirile chimice ale solului Cele mai importante însuşiri chimice ale solului de care trebuie să se ţină seama la înfiinţarea unei plantaţii pomicole sunt: conţinutul în humus, conţinutul în principalii ioni minerali azot, fosfor şi potasiu (NPK) ca forme accesibile, conţinutul în calcar activ şi reacţia solului. Conţinutul în humus. Humusul este format dintr-un complex de substanţe rezultate din transformarea materiei organice prin procese biochimice complexe, având un rol important în procesul de solificare şi îmbunătăţire a stării fizice a solului, în nutriţia plantelor, în stimularea activităţii biotice a solului.

58

Tabelul 8 Adâncimea apei freatice pentru speciile pomicole (m)

(după Drăgănescu E., 1998)

Specia Portaltoiul Adâncimea apei freatice

Măr franc 2,0-2,5

vegetativ 1,0-1,8

Păr franc 2,5-3,0

gutui (vegetativ) 1,5-2,0

Cireş franc 2,0-2,5

mahaleb 2,5-3,0 vişin 1,5-2,0

Vişin vişin 1,5-2,0

mahaleb 2,0-2,5

Cais zarzăr 2,5-3,0

corcoduş, prun 2,0-2,5

Piersic franc 2,0-2,5

corcoduş, prun 2,0-2,2

Migdal franc 2,5-3,0

corcoduş 2,0-2,5 Nuc nuc 3,0-3,5

Arbuşti fructiferi - 0,8-1,5 Căpşun - 0,7-1,2

Pentru speciile pomicole, cele mai echilibrate creşteri se înregistrează la un conţinut de humus de 2-3%, atunci când însuşirile fizice şi hidrofizice sunt favorabile. Pentru pomicultura modernă şi durabilă sunt interesante şi solurile cu un conţinut ridicat de humus, peste 4-4,5%, caz în care se pot reduce îngrăşămintele chimice aplicate în plantaţii, humusul fiind o sursă permanentă de azot, în plus mărind şi capacitatea de schimb cationic şi mobilitatea unor elemente chimice.

Întrebări: 1. Ce este coeficientul de transpiraţie?

2.Care sunt sursele de apă din atmosferă ?

3. Care sunt sursele de apă din sol?

4. Care sunt cerinţele plantelor pomicole faţă de apă?

5. Care sunt speciile pomicole rezistente la secetă?

6. Care sunt însuşirile fizice ale solului ?

7. Care sunt însuşirile chimice ale solului ?

8. Care sunt cerinţele speciilor pomicole faţă de pH?

9. Ce se înţelege prin fenomenul de oboseală a solului?

10. Care sunt măsurile care contribuie la atenuarea sau eliminarea

fenomenului de oboseală a solului ?