cercetari agrochimice privind valorificarea unor deseuri organice sub forma de substraturi

8/10/2019 Cercetari Agrochimice Privind Valorificarea Unor Deseuri Organice Sub Forma de Substraturi

http://slidepdf.com/reader/full/cercetari-agrochimice-privind-valorificarea-unor-deseuri-organice-sub-forma 1/127



Cercetări agrochimice privind valorificarea unor deşeuriorganice sub formă de substraturi

MADJAR Roxana DAVIDESCU VelicicaGHEORGHIŢĂ Niculina MĂNESCU Cristina

©2007 Editura INVEL-Multimedia - Bucureşti Toate drepturile rezervate. Orice reproducere integrală sau

parţială, prin orice procedeu, a unei părţi din această lucrare,

efectuate fără acordul editurii şi autorilor este ilicită şiconstituie o contrafacere. Sunt acceptate reproduceri stric

rezervate utilizării sau citării justificate de interes ştiinţific,cu specificarea respectivei citări.

Editura INVEL-Multimedia este acreditată CNCSISTehnoredactare: Maria Scurtu

tel: +40 788.88.53.52fax: +40 311.02.76.16

e-mail: [email protected]

www.invel.ro

ISBN 978-973-7753-67-0



5

CUPRINS

Cuvânt înainte 7

Introducere 9

Cercetări privind substraturile de cultură pentru producerea materialului dendrologic efectuate în uneleţări europene 13

Reciclarea unor materiale organice prin compostare 40

Experienţa cercetătorilor italieni în valorificareacompostului rezultat din compostarea reziduurilorurbane 40

Experienţa şi rezultatele obţinute în grantul CNCSISnr. 1426 52

Alegerea componentelor pentru alcătuirea substraturilor 52

Reţinerea şi levigarea ionilor în substraturile decultură studiate 54

Caracterizarea biotică şi enzimatică a substraturilorde cultură 55



6

Materialul biologic utilizat 57

Rezultate privind bilanţul elementelor nutritive şi al

cationilor schimbabili în substraturile studiate înlaborator 77

Rezultate privind stabilirea nivelului de viaţă princaracterizarea biotică şi enzimatică a substraturilor 91

Rezultate biometrice privind creşterea speciilordendrologice în containere în anul experimentării 104

Rezultate privind bilanţul elementelor nutritive şi acationilor schimbabili în substratul de cultură laspeciile dendrologice 111

Concluzii 117

Bibliografie 119



7

CUVÂNT ÎNAINTE

Activitatea de cercetare ştiinţifică în care se

investeşte efort intelectual şi fonduri materiale,

urmăreşte să contribuie, atât la elucidarea unor

aspecte de cercetare fundamentală, cât şi la găsirea

de soluţii practice. Cercetarea îşi găseşte utilitatea

şi devine eficientă în măsura în care rezultatele,

prin diseminare, ajung la beneficiarii interesaţi să

le aplice.

Într-un domeniu, care a cunoscut un avânt

puternic în ultimele două decenii – producerea

materialului dendrofloricol – cercetările carevizează obţinerea unor substraturi organice având

ca materie primă materiale reciclabile, satisfac atât

tehnologia de cultură containerizată a acestor

specii, cât şi obiectivul devenit major, în prezent, al



8

protecţiei mediului înconjurător prin valorificarea

deşeurilor rezultate din diversele domenii de

activitate umană.

Lucrarea de faţă intitulată Cercetări

agrochimice privind valorificarea unor deşeuri

organice sub formă de substraturi , apare prin

susţinerea materială integrală cu fonduri provenitede la MECT - CNCSIS şi cuprinde rezultatele

cercetărilor întreprinse în Grantul CNCSIS

1426/2007.

Lucrarea urmăreşte să-şi aducă modesta

contribuţie la obiectivele amintite, înserând în

cuprins concluziile unor cercetări ce pot veni în

sprijinul celor interesaţi.

Autorii



9

INTRODUCERE

Puternicul avânt al dezvoltării economiei româneşti

după revoluţia din decembrie 1989 a condus şi la avântul

sectorului de construcţii edilitare atât în mediul rural dar mai

ales în cel urban. Construcţia de locuinţe cunoaşte în prezent

o dezvoltare rapidă iar cartierele apărute în special în zonele

limitrofe capitalei impun amenajări de spaţii verzi. Ca

urmare solicitările de material dendrologic fiind foarte mari

s-a produs şi o dezvoltare a sectorului dendrofloricol pentru

obţinerea de material săditor în ţară, costurile plantelor

ornamentale importate fiind ridicate.

Cererile pe piaţa proiectării şi realizării parcurilor şi

grădinilor în sistem privat dezvoltă o concurenţă între

firmele specializate, ceea ce impune găsirea unor soluţii

tehnice prin care să fie reduse cheltuielile de producere a

materialului săditor.

Producerea acestui material în sistem containerizat

cu avantaje superioare faţă de producerea lui în sistem clasic

în pepinieră, impune soluţionarea unor probleme specifice

de tehnologie care încep cu alegerea corectă a substratului



10

de cultură, controlul proprietăţilor fizico-chimice ale

acestuia, sistemul de fertilizare a plantelor, scurtarea

perioadei de obţinere a materialului biologic bun pentru plantat.

Ca urmare a specificului şi particularităţilor

sistemului de producere a materialului dendrologic la

containere, a dezvoltării acestor tehnologii (care sunt

specifice fiecărei specii) mai ales în ultimele două decenii,studiile şi cercetările s-au înmulţit aspectele particulare care

fac obiectul fiecărei specii trebuind să fie studiate iar

recomandările să fie adaptate pe baza cercetărilor fiecărei

specii de plante.

Astăzi în lume se pune problema utilizării raţionale aresurselor naturale şi a prezervării acestora, a protejării

mediului şi diminuarea poluării. De aceea, cercetătorii din

domeniul horticol fac eforturi în găsirea unor noi tipuri de

substraturi care să valorifice deşeurile vegetale şi urbane şi

care pot înlocui turba, un pământ natural tot mai greu de procurat şi de aceea, tot mai scump. Totodată politica de

protejare a mediului impune găsirea unor soluţii eficiente de

reciclare a deşeurilor organice. Compostarea acestora şi

obţinerea unor substraturi de cultură pentru plantele

ornamentale impune însă cercetarea calităţilor fizice şi



11

chimice ale acestora, a efectelor pe care le au asupra creşterii

şi dezvoltării plantelor, dar şi asupra impactului lor asupra

mediului înconjurător prin posibila poluare cu metale greleşi negativ, efectul asupra microflorei şi microfaunei solurilor

etc.

Problema principală a producerii plantelor în sistem

containerizat o reprezintă studiul proprietăţilor

fizico-chimice a substraturilor de cultură pe de o parte şi pede altă parte posibilitatea reciclării unor deşeuri rezultate din

activităţile umane şi industriale care pot fi reintegrate în

cultura acestor specii prin transformarea lor în substraturi

organice.

În tehnologia de cultură a plantelor dendrofloricolesolul este înlocuit de substrat.

În sens agronomic, substratul de cultură reprezintă un

amestec de componente organice singure sau împreună cu

componente minerale, alcătuit în mod special pentru

cultivarea plantelor, de regulă în containere sau ghivece, pentru plantele dendrofloricole, puieţi înrădăcinaţi sau plante

pentru flori tăiate.

Descrierea unui substrat părăseşte metodologia de

descriere pedologică a unui sol şi se referă acum la o serie de

proprietăţi fizico-chimice şi agrochimice pe care un substrat



12

trebuie să la aibă pentru a corespunde cerinţelor unei specii

anume. Cum numărul speciilor înmulţite şi cultivate este

foarte mare, controlul pretabilităţii substratului pentru oanumită cultură se impune cercetat. În componenţa acestor

substraturi pot intra diferite materiale organice sau

anorganice care amestecate în diferite proporţii trebuie să

asigure substratul corespunzător. Foarte multe din

componentele deşeuri organice vegetale sau animale nu potfi folosite direct ci după o anumită perioadă de pregătire care

poartă numele de compostare.

Au căpătat amploare mai ales în ţările civilizate –

preocupate de prevenirea poluării şi protecţiei mediului –

tehnicile de compostare a diverselor materiale care privescdeterminarea timpului optim de compostare, maturarea

compostului ca factor important în determinarea stabilităţii

acestuia.



13

CERCETĂRI PRIVIND SUBSTRATURILE DECULTURĂ PENTRU PRODUCEREAMATERIALULUI DENDROLOGIC

EFECTUATE ÎN UNELE ŢĂRI EUROPENE

Experienţa ţărilor europene în acest domeniupoate fi utilă României care se confruntă în prezent cu

numeroase greutăţi în colectarea şi reciclarea unor

deşeuri.

Compostarea reziduurilor organice este un sector

important al managementului integrat al reciclării deşeurilor,care contribuie la combaterea unor fenomene cu consecinţe

grave asupra mediului – poluarea şi deşertificarea. În Italia

aproximativ 2 milioane t/an de reziduuri sunt prelucrate prin

compostare în peste 110 sisteme industriale şi alte

10 milioane t/an în ferme. Producţia anuală de compost înItalia este de 550 000 t/an, iar acesta este destinat agriculturii

(La Diega şi Ferlini, 2002).



14

Pepinierele de plante ornamentale preferă astăzi să

producă plante la containere, acest tip de tehnologie

revoluţionând în ultimii ani sectorul pepinieristic datoritănumeroaselor avantaje atât pentru producător cât şi pentru

beneficiar – optimizarea utilizării suprafeţelor şi posibilitatea

producerii unui sortiment foarte diversificat de plante

ornamentale, uniformitatea mare şi calitatea ridicată a

plantelor, posibilitatea plantării indiferent de sezon, livrarerapidă, prindere garantată a plantelor etc. În cultura

containerizată a plantelor ornamentale există însă şi

dezavantaje, cel mai important dintre acestea fiind preţul

mai ridicat al plantelor. Pepinierele din Italia au redus aceste

preţuri prin folosirea de substraturi mai ieftine, ce provin dinreciclarea unor materiale organice prin compostare. Un

exemplu în acest sens este Pepiniera Umbraflor, din

apropierea oraşului Perugia, cea mai mare pepinieră din

zona Umbria, care produce plante ornamentale lemnoase

(arbori şi arbuşti). Din suprafaţa totală de 240 ha, culturacontainerizată ocupă 84 ha, restul fiind reprezentat de

cultură clasică, în terenul pepinierei, cultură de plop pentru

biomasă şi culturi pentru trufe (foto 1 şi 2).



15

Foto 1 – Pepiniera Umbraflor – culturi containerizate de arbori

Foto 2 - Pepiniera Umbraflor – culturi containerizate de arbuşti



16

Foto 3 – Pepiniera Umbraflor – zona de depozitare a substraturilor

Foto 4 – Diferite composturi pentru cultura containerizată – PepinieraUmbraflor



17

Turba, mult utilizată până în ultimii ani, a devenit din

ce în ce mai greu de procurat, din cauza rezervelor limitate

de turbă, dar şi a restricţiilor impuse de Uniunea Europeanăreferitor la limitarea extragerii acesteia pentru reducerea

impactului negativ asupra mediului.

În cultura containerizată, pepiniera Umbraflor a

reuşit să înlocuiască turba cu diferite composturi din

materiale organice – scoarţă de copac, resturi vegetaleurbane (RSU), compost forestier etc. (foto 3 şi 4).

Calitatea compostului obţinut prin fermentarea şi

stabilizarea controlată a reziduurilor organice diferite (resturi

de la tăieri, resturi zootehnice, resturi vegetale de la

desfiinţarea culturilor agro-horticole, deşeuri din activitateaindustrială etc.) este controlată în Italia prin legi, cele mai

importante fiind:

- Legea 748/84 – Noi norme pentru fertilizanţi

- Decretul legislativ (Decretul Ronchi) nr. 22/97 – care

impune directivele europene (91/156/CEE) în folosireareziduurilor şi promovează art. 4 cu privire la reducerea

poluării mediului prin refolosirea, reciclarea, etc,

materiei organice.



18

Foto 5 – Prelucrarea deşeurilor urbane



19

- Art. 24 a Decretului legislativ (Decretul Ronchi)

nr. 22/97, care prevede colectarea diferenţiată a RSU

(Reziduurile Solide Urbane)- Decretul ministerial 27/03/98 modificat ataşat legii

748/84, care defineşte tipurile de amendamente organice

şi folosirea amendamentelor organice.

Compostul din resturile vegetale urbane (RSU)

provenite din întreţinerea plantelor din spaţiile verzi urbane – resturi de la tăieri, frunze, resturi de la plantele floricole –

s-a dovedit a fi un substrat valoros şi ieftin pentru

producerea unor plante ornamentale în Italia. Caracteristicile

agrochimice ale compostului RSU sunt menţionate de

producător pe ambalaj. Valori orientative ale indiciloragrochimici ai compostului RSU sunt (după Gardi şi colab.

2007):

- pH = 8,5

- umiditate (%) = 74,7

-

Carbon organic (%) = 28,3- CE (mS/cm) = 4,41

Un compost de calitate superioară trebuie să respecte

normele impuse de Legea nr. 748/84 – produsul este obţinut

exclusiv din materiale organice selectate încă de la colectare;

trebuie să respecte limitele pentru poluanţi; să se încadreze



20

în cerinţele microbiologice şi parazitologice. Un compost de

calitate inferioară provine din fracţiunea organică RSU care

a fost exclusă de la compostul de calitate superioară, darcare respectă standardele calitative privind concentraţia de

poluanţi, caracteristicile microbiologice etc. Acest tip de

compost este însoţit de o fisă de calitate pe care se specifică

cantitate maximă ce poate fi folosită în scop agricol.

În ordinea priorităţilor compostul utilizat pentrusubstrat trebuie să îndeplinească următoarele cerinţe:

- Parametrii ambientali referitori la existenţa

elementelor poluante nedorite ca: metale grele, agenţi

patogeni, corpuri străine;

-

Parametrii agronomici de bază ce pot defini ambientulagronomic ca: umiditate, pH, salinitate, conţinut în

substanţă organică, macroelemente nutritive;

- Parametrii agronomici specifici, individualizarea

caracteristicilor particulare ce pot califica şi valorifica

ambientul cum sunt: caracteristici fizice (densitateaparentă, porozitate, densitate reală, forţă de sucţiune),

caracteristici hidrologice (retenţia hidrică, apa

disponibilă, porozitatea liberă), capacitatea de schimb

cationic, puterea de tamponare, puterea de reţinere şi

conţinutul de elemente nutritive în formă solubilă;



21

- Parametrii de stabilitate care se realizează prin

verificarea activităţii biochimice: indicele de respiraţie,

indice de germinaţie, conţinut de azot amoniacal saunitric, evoluţia substanţelor organice, humificarea.

Substraturile care provin prin prelucrarea industrială

a unor roci sau din sinteza substanţelor chimice prezintă

structură stabilă, dar sunt sărace în elemente nutritive şi

materie organică, de aceea nu pot fi utilizate decât prinaplicarea unor soluţii nutritive care să completeze necesarul

de elemente nutritive. În această categorie intră perlitul, vata

minerală, argila expandată, vermiculitul, materiale plastice

expandate, roci vulcanice, etc.

Substraturile organice prezintă compoziţii variate putând avea un singur component sau fiind rezultatul

amestecurilor complexe de diferite materiale în proporţii

variabile care pot prezenta concentraţii scăzute, medii sau

ridicate în elemente nutritive (Abreu, M.F., 2005).

Sunt promovate în horticultură pentru alcătuireasubstraturilor în scopul înlocuirii turbei, în special în ţări ca

Marea Britanie şi Elveţia, materiale cum ar fi suportul

organic rezultat de la cultura ciupercilor alcătuit din bălegar

de cal, dejecţii de păsări, paie şi gips, care poate fi o

alternativă în alcătuirea unor substraturi. Fiind foarte bogat



22

în săruri necesită o spălare a compostului înainte de

valorificarea lui in horticultură. Cercetări privind tehnici de

spălare şi de impact asupra mediului înconjurător, balanţaîntre profit şi costurile reciclării acestor deşeuri organice

s-au efectuat în Marea Britanie (Wever et al., 2005).

Gama de deşeuri organice studiate pentru

introducerea lor în substraturile de cultură este extinsă în

cercetările efectuate. Astfel, fibra de cocos este consideratăun material alternativ ce poate fi folosit în cultura plantelor

la ghivece. S-a efectuat evaluarea elementelor nutritive,

raportul între acestea prin determinări în extract apos (1:1,5)

şi a pH-ului, CE, şi disponibilizarea elementelor nutritive în

substrat. S-au efectuat studii comparative între substraturiincubate cu îngrăşăminte convenţionale NPK şi substraturi

incubate cu îngrăşăminte cu eliberare lentă. Concluziile arată

că substratul nu prezintă exces de Na sau conductibilitate

electrică ridicată. Valoarea pH-ului descreşte în perioada de

incubaţie, independent de tratament (Furlani et al., 2005).Menţionăm preocupările unor cercetători de

valorificare a unor deşeuri organice provenite din deşeuri de

la arborele de ceai, scoarţa unor copaci, transformate în

composturi şi utilizate în cultura salatei fără adaus de

îngrăşăminte. Producţia de salată a depăşit martorul (sol) la



24

joacă un rol important în alegerea unui substrat de cultura

hors-sol, deoarece aceştia au o influenţă asupra absorbţiei

minerale şi de asemenea asupra respiraţiei rădăcinii (Morard,1995).

Deficitul de oxigen din substrat poate împiedica

buna dezvoltare a rădăcinilor. Se cunosc experienţele

efectuate în casa de vegetaţie (El Ejido – Universitatea

Almeria) la pepenele roşu cultivat în saci cu perlit, irigat cusoluţie nutritivă suprasaturată cu oxigen şi comparat cu

cultura irigată standard. Producţia în cazul tratamentului cu

oxigen a fost uşor mai ridicată de 7,2 kg/m2 faţă de

6,9 kg/m2 (Bonachela et al., 2005).

La cultura de castraveţi pe baloţi de vată, influenţaconcentraţiei de oxigen asupra sistemului radicular s-a

resimţit după 3 zile de la aplicarea soluţiei nutritive în debit

de 0,75 l/h în concentraţii de 0,5; 3,5 şi 10 mg/l oxigen

dizolvat (Holtman et al., 2005).

Principala caracteristică a fazei solide o constituiealcătuirea granulometrică. După Handreck (1983) în

substraturile pe bază de scoarţă de pin fracţiunile de

0,1-0,25 mm au influenţă maximă asupra porozităţii pentru

aer şi apă.



26

reţinere a apei prin capilaritate va fi mai mare.

Curba de eliberare a apei în intervalul 0-100 cm a

fost stabilită experimental de Boodt şi colab. (1974) într-unsubstrat de natură organică, astfel: apa uşor disponibilă

10-50 cm; apa de rezervă 50-100 cm; apa greu disponibilă

peste 100 cm.

Condiţiile optime de dezvoltare a plantelor se asigură

când substratul posedă 20-30% aer şi apă uşor disponibilă cunumai 4-10% apă de rezervă.

Pentru îmbunătăţirea proprietăţilor fizice ale

substratului se cunosc cercetările cu spumă de aminoplast

(Fytocell) spumă sintetică hidrofilă biodegradabilă, care are

o structură celulară deschisă şi care asigură o capilaritateoptimă în substrat, cu un raport apă/aer de 60/40, care

permite dezvoltarea unui sistem radicular puternic al

plantelor şi o repartizare uniformă în substrat (Welleman,

J.C.C., 2005).

Tot în scopul îmbunătăţirii proprietăţilor fizice alesubstratului conţinând deşeuri de cocos s-au efectuat

experienţe pentru reducerea tensiunii superficiale a apei cu

surfactanţi (nonylphenol polyethylenglicol 20%) şi

îmbunătăţirea raportului apă/aer în substrat precum şi

disponibilizarea elementelor nutritive din substrat (Guillen,



27

C. et al., 2005).

Proprietăţile fizice ale substratului sunt influenţate

de procentul diferitelor componente organice care intră înalcătuirea substratului. Astfel, în cultura violetelor africane

s-au experimentat substraturi alcătuite din turbă, scoarţă de

eucalipt şi nisip; scoarţă de conifere, turbă cultivată,

vermiculit şi humus produs de râme, precum şi alte

substraturi comerciale ca Eucatex, ajungându-se la concluziacă plantele se dezvoltă bine în următorii parametri ai

substratului: 75,10% porozitate totală, 19,53% aeraţie,

26,03% disponibilitate pentru apă şi 23,71% apă liberă

(Salvador, E.D. et al., 2005).

Într-un substrat de cultură, prezenţa unui volumimportant al fazei gazoase este o caracteristică primordială

(Anstett, 1976). Faza gazoasă facilitează aprovizionarea cu

oxigen a sistemului radicular şi eliminarea CO2 produs de

respiraţia rădăcinilor şi a microorganismelor. Sistemul

radicular este foarte bine dezvoltat în zona în care circulaţiaaerului este bună.

Cercetări pentru caracterizarea chimică a acestor

materiale în scopul determinării concentraţiei în elemente

nutritive, forme totale, reprezintă o problemă importantă

legată de recomandările de fertilizare şi controlul calităţii



29

Zizzo, G.V., 2005).

Reacţia substratului sau pH-ul, este determinată de

prezenţa în faza lichidă a ionilor de H+, ca rezultat alechilibrului ionic dintre faza lichidă şi faza solidă. Reacţia

substratului este unul din cei mai importanţi indici

agrochimici faţă de care plantele au cerinţe specifice diferite.

Exista specii de plante care preferă un pH acid, altele

acceptă o amplitudine de pH destul de mare, lucru importantde cunoscut şi pentru faptul că îngrăşămintele comerciale

utilizate la fertilizări au un pH variabil în limite foarte mari,

(3,5-8). Aceste îngrăşăminte pot avea efect de modificare în

timp a pH-ului substratului.

Salinitatea exprimată prin conţinutul de săruridizolvate (mg/l sau ppm) sau prin conductibilitatea electrică

(CE) exprimată în mS/cm sau dS/m este un indice

agrochimic care poate influenţa creşterea şi dezvoltarea

plantelor.

Acumulările de săruri în substrat pot proveni din: prezenţa unor concentraţii mari de săruri conţinute de

componentele amestecurilor ce alcătuiesc substratul;

fertilizarea excesivă; irigarea cu apă necorespunzătoare;

mineralizarea necontrolată a unor materiale organice.



30

Pentru înlăturarea efectelor negative ale salinităţii, se

recomandă urmărirea periodică a valorilor conductivităţii

electrice în substraturi, controlul pH-ului şi corelareafertilizărilor, funcţie de aceşti indici agrochimici, cu aspectul

general al plantelor. Corectarea salinităţii excesive se

realizează prin irigări abundente – de spălare – sau prin

întreruperea fertilizărilor. În unele cazuri utilizarea

îngrăşămintelor cu reacţie fiziologic acidă poate fi o soluţie pentru corectarea salinităţii excesive a substratului (Sandu,

Gh., 1984, şi Sandu, Gh. şi colab, 1986).

Gradul de aprovizionare cu elemente nutritive

reţinute de faza solidă şi dizolvate în faza lichidă a

substratului reprezintă o proprietate agrochimică importantăa substraturilor. Dintre proprietăţile chimice susceptibile de

a modifica compoziţia chimică a fazei lichide prin reacţii de

schimb cu faza solidă, gradul de aprovizionare cu elemente

nutritive este determinant.

În general, starea de fertilitate naturală asubstraturilor este scăzută. Aprovizionarea plantelor se face

cu elementele nutritive care provin din îngrăşăminte solubile

(săruri) şi care în contact cu faza lichidă se dizolvă mai mult

sau mai puţin uşor prin disociere în particule încărcate cu

sarcini electrice, ioni, încărcaţi pozitiv (cationi) şi negativ



31

(anioni).

Ionii nutritivi se pot afla în stare liberă în faza

lichidă, pot fi reţinuţi prin schimb de faza solidă asubstratului dar, în acelaşi timp în anumite condiţii pot suferi

şi procese de precipitare sau de insolubilizare devenind

inaccesibili plantelor.

Fiecare substrat nutritiv are o anumită capacitate de a

pune la dispoziţia sistemului radicular elementele nutritive.Această capacitate depinde de elementele nutritive prezente

în substrat, atât în faza solidă cât şi în faza lichidă.

Capacitatea de nutriţie depinde de următorii factori:

compoziţia chimica a fazei solide, capacitatea de schimb

cationic, raportul C/N al componentelor din substrat,compoziţia ionica a fazei lichide, condiţiile de aeraţie din

substrat, care asigură o anumită activitate microbiologică.

Capacitatea de nutriţie a substratului variază în

raport şi cu sistemul de cultură, care diferă cu specia

cultivată şi îngrăşămintele folosite.Materialele solide utilizate la pregătirea

substraturilor conţin ioni fixaţi sau adsorbiţi la suprafaţa

particulelor coloidale minerale sau organice. Fixarea este

datorată sarcinilor electrice de suprafaţă a compuşilor

coloidali şi prezenţei unor funcţiuni chimice terminale,



32

funcţiuni acide ale compuşilor organici din substrat (turba).

În mod obişnuit, această însuşire se exprimă în

miliechivalenţi la 100 g de material (sol, substrat). Pentrusubstraturi se poate exprima şi volumetric (me/l substrat).

După capacitatea de schimb cationic, T, se disting

doua grupe de materiale: substraturi cu T mai mare de

0,1 me/l, care sunt considerate active din punct de vedere

chimic; substraturi inerte din punct de vedere chimic cuT scăzut, sub 0,1 me/l.

În cazul substraturilor cu capacitate de schimb

cationic mare pierderile de elemente nutritive prin levigare

sunt mici, ele se eliberează treptat funcţie de cerinţele

plantelor. Pericolul de acumulare a sărurilor şi de modificarea pH-ului este mic, comparativ cu substraturile cu capacitate

de schimb cationic mică, la care sunt necesare fertilizări mai

dese dar în doze mici.

Folosirea cu intermitenţă a irigaţiei fertilizante,

completată cu apa curată fără îngrăşăminte face ca uneleelemente nutritive să treacă prin schimb în fază lichidă

(Bordes, P., 1993). Acest proces cunoscut sub termenul de

putere de tamponare este reversibil şi stabileşte starea de

echilibru între ionii reţinuţi de faza solidă şi cei existenţi în

faza lichidă a substratului.



33

Cercetările efectuate la tomatele cultivate pe

substraturi din praf din nucă de cocos fertirigate cu

îngrăşăminte chimice au urmărit producţia care a atins19,9 kg/m2 şi o greutate medie de 210 g/fruct şi

determinarea cantităţilor de elemente nutritive consumate de

plante în g/m2 (65,1g N; 27,7 g P; 97,3 g K; 54,1 g Ca; 18,6

g Mg şi 24,8 g S) (Rincon, L. et al., 2005).

Substraturile organice cu o capacitate de schimbcationic (T) ridicată pierd mai puţine elemente nutritive prin

levigare, iar riscul de salinizare este scăzut.

Studii privind procesele de levigare cu apă pe

coloane de metacrilat a sărurilor şi elementelor nutritive s-au

efectuat pentru trei substraturi provenite din resturi vegetale(pepene, ardei) şi turbă. După levigare s-a colectat eluentul

în care s-a determinat CE şi concentraţia în elemente

solubile. S-au constatat diferenţe în conţinutul de săruri

datorită conţinutului diferit în materie organică a deşeurilor

vegetale (Carrion, C. et al., 2005).Substraturile, cu capacitate de schimb cationic

scăzută, respectiv cu reţinere scăzută prin schimb a ionilor

nutritivi, au posibilitatea mărită de levigare a elementelor

nutritive, cazul substraturilor minerale şi artificiale pe care

creşte şi acţiunea de acidifiere sau alcalinizare a



34

îngrăşămintelor chimice.

La interfaţa dintre faza solidă cu faza lichidă are loc

o reţinere (adsorbţie) prin schimb cu alţi cationi existenţi dinfaza lichidă, până se stabileşte un echilibru dinamic.

Majoritatea elementelor nutritive reţinute sunt cationi cum ar

fi potasiu (K +), calciu (Ca2+), magneziu (Mg2+), aluminiu

(Al3+), fier (Fe3+), care joaca un rol important în acest

schimb.În cultura plantelor pe substraturi active este necesar

să se cunoască cantitatea de ioni de H+ (pH-ul), cantitatea de

ioni adsorbiţi în substrat – suma cationilor potenţial

schimbabili (SB), gradul de saturaţie cu baze (V%).

În cazul substraturilor disponibilitatea anionilor(nitraţi, fosfaţi) depinde de mecanismul de formare şi

dizolvare al sărurilor. Nitratul foarte solubil nu precipită cu

cationii sub formă de săruri insolubile, el poate rămâne în

soluţie sau poate fi spălat cu apa de udare. Întrucât cantităţile

de ioni de aluminiu şi fier în substrat sunt reduse nicianionul fosforic nu precipită, el se găseşte sub forma

fosfaţilor solubili.

Un indicator util pentru estimarea gradului potenţial

de aprovizionare cu azot al substratului îl reprezintă raportul

Ct/Nt. În cazul substraturilor, acesta indică gradul de evoluţie



35

al materiei organice şi gradul de rezistenţă al acesteia la

degradarea microbiana.

Raportul C/N diferă în limite foarte largi funcţie denatura materialului organic care intră în alcătuirea

substratului. Nivelul raportului C/N are consecinţe asupra

proprietăţilor fizico-chimice ale substraturilor şi a fertilizării

lor.

Materialele organice cu raportul C/N egal sau sub20 sunt mai puţin indicate, întrucât au un grad de

mineralizare avansat, se tasează uşor, determinând scăderea

porozităţii substratului şi acumularea de CO2. Se creează o

competiţie pentru oxigenul din substrat între sistemul

radicular şi microorganisme. Folosirea pentru alcătuireaunor substraturi a materialelor organice naturale cu raportul

C/N ridicat este de preferat, întrucât printr-o descompunere

mai lentă se perturbă mai puţin însuşirile fizice ale

substratului. În substrat prin mineralizare apar substanţe noi,

acizi organici alifatici, bioxid de carbon, azot amoniacal,azot nitric, compuşi minerali cu fosfor, potasiu, calciu,

magneziu, microelemente, care contribuie la aprovizionarea

plantelor.

În cazul utilizării scoarţei şi a acelor de conifere

bogate în lignină, are loc o descompunere mai lentă, azotul



36

din faza lichidă a substratului este imobilizat de

microorganismele care participă la biodegradare, proces care

are loc în detrimentul plantelor care resimt carenţa în azot.Pentru materialele organice raportul C/N ca indice de

apreciere a stării de fertilitate a substratului poate fi folosit şi

pentru a prognoza evoluţia materialului organic în substrat

sau pentru a evalua aportul de elemente nutritive ale

acestuia.Raportul C/N este cunoscut ca indicator de apreciere

a stării de fertilitate a unui sol sau substrat.

Tabelul 1Limitele de apreciere a fertilităţii după valoarea acestui raportului

C/N (Davidescu D., 1992, Mocanu R., 2003)Specificare Raport C/N

Fertilitate foarte scăzută peste 23Fertilitate scăzută 15-22Fertilitate mijlocie 12-14Fertilitate ridicată 9-11Fertilitate foarte ridicată sub 8

Raportul C/N este diferit în materia organică faţă de

humusul din sol. Prezentăm raportul C/N la câteva materialeorganice de origine vegetală ce pot fi utilizate prin

compostare în amestecurile de substrat, comparativ cu

raportul C/N din humus (Mocanu R., 2003, Davidescu D.,

1992)



37

Tabelul 2Raportului C/N din humus şi din diferite materiale organice de

origine vegetalăSpecificare Raportul C/N

Humus din sol 10Paie de grâu 80Rumeguş 400Tulpini de trestie 30

Tabelul 3Raportului C/N al unor materiale organice naturale

Specificare Raportul C/N

Compost biodinamic 12Compost din deşeuri urbane 14Compost rezidual de la ciupercării 19Compost rezultat din gunoaie menajere şinămoluri de la staţiile de epurare (variantaIndore)

20

Gunoi de ovine 23Turbă brună (neagră) 20-25Gunoi de grajd de taurine 28

Gunoi menajer proaspăt 30Turbă roşie 50-55Scoarţă de conifere compostată ( Pinus) 92

O particularitate a interpretării raportului C/N pentru

substraturi rezidă din faptul că fertilitatea ridicată cu valori

ale raportului C/N sub 9 (tabel 1) duce la mineralizarea

avansată cu repercusiuni asupra porozităţii substratului prin

mărirea concentraţiei de CO2 în substrat.

Pentru evitarea tasării substratului, raportul optim

C/N se situează în jurul valorii de 20, caz în aprovizionarea

cu elemente nutritive în substrat se asigură prin folosirea



38

soluţiilor nutritive.

Tabelul 4Raportul C/N pentru câteva specii lemnoase (lemn, scoarţă)

(după Ansorena, 1994 citat de Davidescu V., 2001)Gen/specie C/N lemn C/N scoarţă

Thuja 365 223 Larix 270 309 Abies 995 383 Pseudotsuga 943 1285 Pinus strobus 660 275Quercus 450 332

Juglans 468 116

Faţă de raportul C/N din humus în resturile vegetale

(organice) raportul fiind mult mai mare, în procesul

compostării este nevoie de un supliment de N, necesar

microorganismelor care fac descompunerea

hidrocarbonaţilor.

Unul din factorii importanţi în tehnologia de cultură

a plantelor dendrofloricole şi totodată un factor restrictiv,

este pH-ul substratului faţă de care pretenţiile plantelor sunt

diferite, acestea fiind rezultatul dezvoltării filogenetice a

fiecărei specii, urmare a adaptării la condiţiile de mediu în

care s-au format şi au evoluat.

Fiecare specie cu cerinţe diferite faţă de pH-ul

substratului este adaptată să reziste la o amplitudine de

variaţie de maximum 2,0-2,5 unităţi pH.



39

Cererea crescândă pe piaţă de plante ornamentale

pentru grădinile private şi parcurile publice, precum şi

avantajele care le prezintă comercializarea plantelor lacontainere a impus dezvoltarea cercetării în domeniu pentru

găsirea de substraturi ieftine pentru producerea acestora. De

aceea, în ultimii ani s-au stabilit relaţii strânse între sistemele

producătoare de compost şi centrele de cercetare, care

studiază posibilitatea utilizării acestuia ca înlocuitor al turbei pentru cultura plantelor ornamentale la containere, dar şi ca

fertilizant în spaţiile verzi sau în zone cu probleme de

poluare a solului.



40

RECICLAREA UNOR MATERIALEORGANICE PRIN COMPOSTARE

Experienţa cercetătorilor italieni în valorificarea

compostului rezultat din compostarea reziduurilorurbane.

Reciclarea unor materiale organice prin compostare a

impus cercetarea acestora la diferite specii ornamentale,

acestea având cerinţe diferite faţă de condiţiile de sol, iar

producerea lor cu succes se bazează pe o cunoaştere

riguroasă a particularităţilor substraturilor. Totodată,

cercetătorii italieni au iniţiat numeroase studii pentru găsirea

reţetelor optime pentru substraturi pe bază de compost, la

diferite specii ornamentale.

Cercetări au fost iniţiate pentru găsirea unor reţete de

substraturi care să includă acest tip de compost la cultura

diferitelor specii. Un astfel de studiu a fost condus de

Piccioni şi colab. (1996), care au testat acest compost RSU

(Residui Solidi Urbani) la trei specii de arbuşti – Pyracantha

coccinea, Viburnum tinus şi Laurus nobilis. Variantele de



41

substrat urmărite au fost:

- Martorul – amestec de nisip, turbă şi perlit - 1:1:2, fertilizat

cu 3 kg/m3 Osmocote Plus- V1 – compost RSU şi amestec ca la martor – 1:2

- V2 – compost RSU şi amestec ca la martor – 2:1

Măsurătorile biometrice au vizat numărul de lăstari,

lungimea lăstarilor şi numărul de frunze/lăstar. Rezultatele

au indicat faptul că toate cele trei specii studiate pot ficultivate pe substraturi conţinând compost RSU. Speciile

s-au comportat diferit faţă de substraturile ce conţineau

compost. Cea mai sensibilă specie din acest punct de vedere

s-a dovedit a fi Viburnum tinus. La această specie, o

cantitate mai mare de compost (66,6% la varianta 2) adeterminat o scădere a tuturor parametrilor consideraţi

comparativ cu martorul. Pentru specia Laurus nobilis, s-a

observat o îmbunătăţire a calităţii plantelor cultivate pe

varianta cu mai mult compost (V2). Plantele au format

lăstari mai mulţi, dar de lungimi mai mici comparativ cumartorul. Specia Pyracantha coccinea a reacţionat cel mai

bine la compostul RSU, toţi parametrii consideraţi fiind

superiori plantelor de la varianta martor. Rezultatele diferite

obţinute de cele trei specii cultivate pe substraturi conţinând

compost RSU au fost explicate prin caracteristicile speciilor



42

- rusticitate şi adaptabilitate la condiţii de sol diferite, în

special pH, compostul RSU fiind caracterizat printr-o reacţie

uşor alcalină.Zanin şi Ponchia (2003) au cercetat efectul

compostului urban asupra unor specii lemnoase – Prunus

laurocerasus, Cupressocyparis leylandii, măr şi păr – în

vederea înlocuirii turbei din substraturile folosite la cultura

containerizată a acestora. Variantele studiate au fost:- martorul – amestec de turbă albă şi turbă neagră

- V1 – compost RSU

- V2 – compost RSU + compost urban + turba albă şi

neagră (1:1).

Totodată s-a încercat determinarea nevoii de afertiliza substraturile care aveau compost. Pentru aceasta,

numai martorul a fost fertilizat cu 4 kg Osmocote. Calitatea

plantelor a fost evaluată luând în considerare conţinutul de

substanţă uscată, dimensiunile lăstarilor şi ale rădăcinilor.

Cele mai bune rezultate la cele patru specii au fost obţinute pentru varianta martor. Substratul V2 a dat plante de calitate

numai pentru specia Prunus laurocerasus. Rezultatele au

indicat faptul că speciile testate pe substraturile conţinând

compost au nevoie de şi de fertilizare chimică.



43

Pentru producerea containerizată a speciei Quercus

ilex, Lucia şi colab. (2004) au studiat posibilitatea folosirii

compostului urban în substraturile de cultură. Variantele desubstrat testate au fost:

- martorul – 70% turbă + 30% pomice (rocă vulcanică

expandată)

- V1 – 35% compost urban + 35% turbă + 30% pomice

-

V2 – 50 % compost urban + 20% turbă + 30% pomice- V3 – 70% compost urban + 30% pomice

S-a observat că cele mai bune rezultate au fost

obţinute pe substratul V1 (35% compost urban), plantele

având o creştere semnificativ mai mare comparativ cu

martorul. De asemenea, calitatea plantelor exprimată prinnumărul de frunze, suprafaţa foliară şi lungimea rădăcinilor

a fost mai bună la varianta V1 comparativ cu martorul şi

celelalte variante. Rezultatele au indicat faptul că turba poate

fi parţial înlocuită cu compost urban pentru specia Quercus

ilex.Studii privind posibilitatea folosirii compostului

RSU au fost iniţiate şi în zonele cu probleme de poluare a

solului. În 2006-2007, Gardi şi colab. (2007) au testat

compostul RSU într-o fostă exploatare de lignit, în apropiere

de Perugia, lângă lacul Trasimeno, în vederea transformării



44

acestei zone în pepinieră dendrologică, având în vedere

adaptabilitatea speciilor de arbori şi arbuşti ornamentali la

condiţii precare de sol. Astfel, după mobilizarea solului şiinstalarea drenajului, a fost încorporat compost RSU numai

în parcela A, parcela B fiind luată ca martor (fără compost şi

fertilizată doar inorganic). Cantitatea de compost încorporată

în parcela A a fost în procent egal până la 10% din greutatea

solului luat în studiu. Ambele parcele au fost prevăzute cuinstalaţie de irigare prin aspersie.

Speciile de arbuşti testate au fost: Arbutus unedo,

Crataegus monogyna, Prunus laurocerasus, Laurus nobilis,

Buxus sempervirens, Elaegnus ebbingei, Viburnum tinus,

Quercus ilex, iar cele de arbori: Celtis australis,Tilia cordata, Acer campestre, Fraxinus ornus,

Ulmus minor , Quercus ilex, Acer platanoides var.

Crimson King , Cupressus sempervirens var. Bolgheri.

La sfârşitul primului an de observaţii, majoritatea

speciilor au răspuns foarte favorabil la folosirea compostuluiRSU ca fertilizant organic (foto 6).



45

Foto 6 – Aspecte din parcela A – fertilizată cu compost RSU

La câteva specii cu frunze persistente – Buxus sempervirens, Quercus ilex şi Prunus laurocerasus au fost

înregistrate pierderi de plante, însă aceste pierderi au fost

explicate printr-un management slab al apei şi mai puţin prin

condiţiile de sol oferite plantelor. Astfel, udarea prin

aspersie nu a fost cea mai bună soluţie de asigurare a apei pentru aceste specii, mai ales că în zonă se înregistrează

multe zile de vânt pe an, iar speciile cu frunze persistente

sunt mai sensibile la uscăciune. Având în vedere acest lucru,

în 2007 sistemul de udare prin aspersie a fost înlocuit cu

udare prin picurare, iar observaţiile făcute în vara aceluiaşi



46

an au arătat o îmbunătăţire a vegetaţiei acestor specii.

În parcela B, nici o specie nu a avut caracteristici

superioare celor din parcela A (foto 7). Din speciile testate,cele care au reuşit să se adapteze în parcela B, în care solul

nu a fost fertilizat decât cu fertilizanţi anorganici au fost

Viburnus tinus, Celtis australis, Acer campestre şi Fraxinus

ornus. La celelalte specii, pierderile înregistrate au fost mari.

Foto 7 – Aspecte din parcela B – martorul nefertilizat

Posibilitatea folosirii compostului RSU în spaţiile

verzi din oraşe pentru decoraţiunile florale, a fost studiată de

Gardi şi colab. (2006). Astfel, o serie de specii floricole –

Viola tricolor , Viola arvensis, Brassica oleracea var. Tokyo,

Brassica oleracea var. Magoya F1, Lantana camara var.

Pison, Lantana camara var. Lea, Verbena peruviana var.

Tapien Soft Pink , Begonia semperflorens, Salvia splendens,

Tagetes erecta, Portulaca oleracea – au fost plantate în



48

Datele au indicat o diferenţiere a reacţiei speciilor

floricole faţă de substratul folosit, în funcţie de varietate.

Astfel, pentru specia Brassica, var. Tokyo (frunze netede)s-a dovedit mai sensibilă comparativ cu var. Magoya F1

(frunze creţe), procentul de pierdere a acestora fiind foarte

mare pe substratul V2. De asemenea, acelaşi lucru s-a

observat şi la specia Lantana, var. Lea (flori galbene) şi

Viola arvensis (flori albe).

Foto 8 – Testarea substraturilor cu compost RSU în decoraţiunile florale



49

Proietti şi colab. (2002), care au testat diferite tipuri

de composturi RSU – compost standard RSU (provenit din

prelucrarea nediferenţiată a resturilor vegetale) şi uncompost RSU de calitate (obţinut din resturi alimentare

vegetale de la firme de catering şi restaurante şi resturi

vegetale urbane) ce pot înlocui parţial sau total turba, la

cultura containerizată de măslin. Astfel variantele testate au

fost:- Martorul – substrat convenţional: turba 70% + pomice

30%

- V1 – 1/3 compost de calitate + 2/3 substrat convenţional

- V2 – 2/3 compost de calitate + 1/3 substrat convenţional

-

V3 – compost de calitate 100%- V4 – 1/3 compost standard + 2/3 substrat convenţional

- V5 – 2/3 compost standard + 1/3 substrat convenţional

- V6 – compost standard 100%

Plantele de măslin plantate pe substraturi care au

conţinut compost au avut creşteri mai bune comparativ cumartorul. Cele mai bune rezultate au avut plantele din

varianta V2 (compost de calitate 2/3). Efecte pozitive asupra

creşterii plantelor l-a avut şi substratul ce conţinea

1/3 compost standard. Diametrul plantelor, o caracteristică a

calităţii comerciale a plantelor, a fost mai mare la plantele



50

obţinute pe substratul cu 100% compost de calitate.

Substraturile cu 2/3 şi 3/3 compost standard au determinat

uscarea plantelor (13% la V5 şi 53% la V6).Unii cercetători italieni consideră că acest tip de

compost RSU are o serie de dezavantaje – prezenţa

metalelor grele în cantităţi variabile, pH bazic, conţinut de

săruri solubile uneori ridicat, capacitate de reţinere a apei

invariabilă. De aceea au căutat şi testat şi alte tipuri decomposturi – resturi de la prelucrarea măslinelor, resturi de

la prelucrarea strugurilor – care pot înlocui parţial sau total

turba.

Rezultatele parţiale ale studiilor iniţiate de Proietti

(2007) au indicat faptul că aplicarea de 100 t/ha/an resturi dela prelucrarea măslinelor la baza arborilor de măslin (foto 9),

determină o îmbunătăţire a calităţii solului (scăderea

valorilor de pH, îmbunătăţirea texturii, creşterea activităţii

microbiologice, aport de azot, potasiu, fosfor şi magneziu) şi

producţii mai bune.



51

Foto 9 – Aplicarea de resturi de la prelucrarea măslinelor la baza

arborilor de măslin



52

Experienţa şi rezultatele obţinute în grantul

CNCSIS nr. 1426 intitulat Cercetări agrochimice şi soluţii

tehnologice pentru valorificarea unor deşeuri organice ca

substraturi nepoluante în horticultură.

În cadrul cercetărilor efectuate de colectivul de

Agrochimie au fost urmărite proprietăţile unor reţete de

substraturi alcătuite din compost forestier, pământ de frunze,

turbă şi deşeuri din vinificaţie – compostul de tescovină şi pretabilitatea uneia dintre reţete la cultura containerizată a

speciilor dendrologice foioase Tamarix şi Ligustrum şi

conifere Chamaecyparis.

1.

Alegerea componentelor pentru alcătuirea

substraturilor

Componentele organice alese pentru alcătuirea

substraturilor au fost: compost forestier, pământ de frunze,

turbă şi compost de tescovină (deşeu rezultat din procesul de

vinificaţie).Caracterizarea agrochimică a componentelor prin

determinarea pH-ului, conţinut în săruri solubile totale,

conţinut în azot nitric şi amoniacal, fosfor, potasiu calciu,

magneziu – forme solubile, potasiu, calciu, magneziu –

forme schimbabile, azot, fosfor, potasiu – forme totale.



53

Alegerea rapoartelor de amestec între componente

pentru elaborarea unor reţete de substraturi, sunt prezentate

în continuare:Tabelul 5

Obţinerea unor formule de substraturiRaport componente

Varianta Compostforestier

Pământde frunze

TurbăCompost

detescovină

V0 1 1 1* 0,5

V1 1 1 1 0,5V2 1 1 1 1V3 1 1 1 2V4 1 1 1 3

*Turba la varianta V0 diferă faţă de celelalte variante

Caracterizarea agrochimică a reţetelor de substraturi

prin determinarea pH-ului, conţinut în săruri solubile totale,conţinut în azot nitric şi amoniacal, fosfor, potasiu calciu,

magneziu – forme solubile, potasiu, calciu, magneziu –

forme schimbabile, azot, fosfor, potasiu – forme totale.

Studierea şi stabilirea regularităţilor schimbului de

ioni în substrat rezultă în urma comentării buletinelor deanaliză.



54

2. Reţinerea şi levigarea ionilor în substraturile de

cultură studiate

Modulul de laborator adoptat prin operaţia de percolare pe coloane de substrat urmăreşte să stabilească

schimbul cationic, reţineri şi spălări în cazul udărilor cu apă

a plantelor în containere sau a fertilizării cu soluţii nutritive

– soluţia Coïc acidofilă, datorită efectului de modificare a

pH-ului, prin alcalinizare a substratului provocat decomponenta tescovină, în diferite proporţii.

Stabilirea schimbului cationic în substraturile

studiate s-a realizat experimental prin percolare pe coloane

din sticlă cu diametrul de 3 cm şi înălţime de 25 cm în care

s-a introdus vată minerală în partea inferioară a coloanei,după care a fost introdus substratul studiat (V0, V1, V2, V3,

V4) pe o înălţime de 20 de cm.

Substratul s-a saturat cu apă distilată prin prelingerea

pe pereţii coloanei în cantităţi foarte mici. S-a percolat pe la

partea superioară a coloanei soluţie de percolare (apădistilată şi soluţie nutritivă reţeta Coïc) în raport de 1:10.

Soluţia percolată a fost colectată în pahare conice.

Volumul de soluţie percolată a fost măsurat; s-a

determinat viteza de percolare.



55

S-a efectuat analiza în percolat rezultat (apă distilată

şi soluţie Coïc) analiza pH, săruri solubile, fosfat, nitraţi,

azot amoniacal, calciu, magneziu, potasiu, sodiu.S-a efectuat analiza substraturilor după percolarea cu

cele două soluţii determinându-se formele solubile

extractibile în apă în raport de 1:10:pH, săruri solubile,

fosfat, nitraţi, azot amoniacal, calciu, magneziu, potasiu,

sodiu.S-a efectuat analiza substraturilor după percolarea cu

cele două soluţii determinându-se formele schimbabile

extractibile în acetat de amoniu pH 4,65 în raport de 1:3

(după Gäbriels şi Verdonck), fosfor, calciu, magneziu,

potasiu, sodiu.

3. Caracterizarea biotică şi enzimatică a substraturilor

de cultură. Stabilirea nivelului de viaţă şi

intensitatea circuitului elementelor în substrat.

O caracterizare a acestor noi reţete de substraturi decultură cu destinaţie horticolă nu ar fi fost completă fără o

analiză care să pună în evidenţă nivelul de viaţă şi starea

fiziologică a substratului abordată prin intermediul activităţii

enzimatice ca factor cu care se începe orice proces

producător de energie, urmat de o gamă de transformări



56

chimice care fac posibilă accesibilitatea substanţelor

nutritive pentru plante.

Nivelul de viaţă al substratului a fost evidenţiat prin două teste biotice: respiraţia şi activitatea celulozolitică.

Din gama pedoenzimelor (enzime adsorbite pe

componentele organo-minerale) s-au ales trei enzime

implicate în circuitul celor mai importante elemente în

natură, şi anume: activitatea zaharazică (circuitulcarbonului), activitatea ureazică (circuitul azotului) şi

activitatea fosfatazică (circuitul fosforului). La acestea s-a

adăugat şi activitatea catalazică a solului care ne furnizează

informaţii cu privire la nivelul proceselor de oxidare din sol.

Pe baza testelor biotice şi enzimatice s-au calculat2 indicatori modulari: IPAV% (Indicatorul Potenţialului

Activităţii Vitale) şi IPAE% (Indicatorul Potenţialului

Activităţii Enzimatice) şi unul sintetic: ISB% (Indicatorul

Sintetic Biologic).

Metodele de analiză pentru testele biotice şienzimatice, precum şi metodologia de calculare a celor trei

indicatori, sunt cele elaborate şi publicate de către Ştefanic

(1999).

Rezultatele experimentale au fost analizate statistic

cu ajutorul analizei varianţei.



57

4. Materialul biologic utilizat

În urma rezultatelor analizelor de substrat s-a optat

pentru varianta V0 ca substrat de cultură pentru următoarelespecii:

Specii foioase:

- Tamarix tetrandra cătină roşie

- Ligustrum ovalifolium „Aureum”

Specii conifere:- Chamaecyparis pisifera „Boulevard”

- Chamaecyparis lawsoniana „ Stardust”

Prezentarea speciilor dendrologice folosite în studiu



58

Tamarix tetrandra – Cătină roşie

Speciile de Tamarix au fost apreciate încă din

antichitate pentru caracteristicile lor ornamentale (înflorireabundentă şi frunziş fin) şi ecologice fiind folosite în

grădinile templelor din Egipt şi Grecia.

Foto 10 - Tamarix tetrandra

Genul Tamarix cuprinde cca. 100 specii de arbori şi

arbuşti, cu areal disjunct, localizat în Europa de Vest, Africade Sud, Asia de Est, India şi Japonia (Tătăranu, 1960).

La noi în ţară sunt mai răspândite trei specii de

arbuşti cu frunze căzătoare: Tamarix pentrandra (specie

spontană la noi în ţară), Tamarix tetrandra şi Tamarix

gallica.



59

Tamarix tetrandra, numită popular cătină roşie, este

un arbust foarte cunoscut şi îndrăgit de publicul larg şi de

aceea, mult folosit în spaţiile verzi. Specia prezintă taliemare, ajungând la 2-3 m, cu lăstari tineri subţiri,

bruni-roşcaţi, cu internodii foarte scurte. Frunzele sunt mici,

solziforme, de culoare verde deschis, care se colorează

toamna în galben. Înflorirea este protantă şi se produce în

luna aprilie-mai. Florile sunt mici, de culoare roz, cu stamineexserte, mai lungi ca petalele şi reunite în raceme spiciforme

laterale.

Foto 11 - Tamarix tetrandra – inflorescenţe



61

au fost iniţiate în diferite ţări, dar şi în România. În 1972,

Waisel a clasificat specia ca rezistentă la salinitate şi

euhalofită – elimină excesul de sare. Euhalofitele sunt plantecare pot creşte în habitate foarte saline, dar şi în mediu

non-salin. Speciile de Tamarix au glande ce le permit

eliberarea excesului de ioni minerali pentru a regla

concentraţia de săruri din ţesuturile lor, rezultând formarea

de cristale de sare pe frunze. Hem (1967) nota că frunzeleverzi de Tamarix prezintă la suprafaţa lor cristale cubice de

sare, ce pot fi observate cu lupa. Secreţia de sare depinde de

mediul în care se dezvoltă plantele. Secreţia este neselectivă

înlăturându-se diferiţi ioni ce se găsesc în exces în apa de

irigaţie sau în sol (Rosel, 2006).În România, Lazăr şi colab. (2005) testând

comportamentul a trei specii de arbuşti ornamentali –

Tamarix tetrandra, Symphoricarpos doorenbossii şi

Philadelphus coronarius – produşi prin cultura

containerizată, la sărurile acumulate în urma fertilizăriiacestora cu soluţie fertilizantă Hellriegel, au observat că deşi

s-a folosit acelaşi substrat pentru toate speciile, cel pe care

s-au dezvoltat plantele de Tamarix a avut la sfârşitul

vegetaţiei cea mai ridicată valoare a CE de 0,265 mS/cm

(faţă de 0,075 mS/cm cât s-a determinat la începutul



62

experienţelor). Aşadar, plantele de Tamarix fertilizate au

determinat creşterea conţinutului de săruri în substrat. Chiar

dacă substratul a suferit o salinizare, plantele au reuşit să sedezvolte normal, caracteristicile ornamentale fiind

comparabile cu cele ale plantelor nefertilizate.

Weisenborn (1996) a arătat faptul că plantele de

Tamarix pot tolera o salinitate de peste 36000 ppm, în timp

ce specii ca salcia sau plopul pot rezista la o salinitate de1500 ppm. În Death Valley (SUA), unde există populaţii

naturale de Tamarix, apele de suprafaţă au CE de 78 dS/m

(Rosel, 2006).

S-a constatat că prezenţa plantelor de Tamarix

într-un areal, determină creşterea salinităţii solului şiînlăturarea unor specii. Rădăcinile sale puternice sunt

capabile să ajungă la pânza freatică şi să aducă la suprafaţă

săruri, pe care le elimină prin frunze, cu ajutorul glandelor

specializate sau odată cu căderea acestora toamna (Rosel,

2006). De aceea, în unele ţări, pierderea florei naturale prin prezenţa acestei specii, considerate exotice, a determinat

iniţierea unor studii în vederea limitării răspândirii ei. Astfel,

Sher şi Marshall (2003) au testat competiţia dintre plantulele

de Tamarix ramosissima (considerată specie exotică) şi

Populus deltoides subsp. Wislizinii (specie nativă în New



63

Mexico) în condiţii diferite:

1. substrat nisipos şi argilos şi

2. condiţii normale de apă şi inundare.S-a constatat că plantulele de Tamarix au fost

oprimate de Populus la toate variantele, cu excepţia variantei

nisip + condiţii normale de apă, unde plopul a crescut mai

puţin.

Consumul de apă al speciei este o altă caracteristicăce a determinat iniţierea unor cercetări la Tamarix. O singură

plantă matură de Tamarix poate elimina prin transpiraţie

1100 l de apă pe zi (Hart, 1999). Weisenborn (1996) a arătat

faptul că nivelul relativ ridicat al evapotranspiraţiei este

datorat pierderilor prin glandele ce elimină sarea (de lanivelul frunzelor) şi mai puţin prin stomate.



64

Ligustrum ovalifolium ‘Aureum’

Genul Ligustrum cuprinde 50 de specii de arbuşti cu

frunze căzătoare şi persistente, cu origini în Asia de Est şiMalaesia până în Australia, mai rar în Europa şi Africa de

Nord. La noi în ţară sunt răspândite în cultură 12 specii,

apreciate pentru frunzişul frumos şi pentru unele dintre ele,

înflorirea bogată: L. vulgare (spontan la noi în ţară),

L. obtusifolium, L. accuminatum, L. japonicum, L. ovalifolium, L. quihoui, L. sinense, L. amurense,

L. delavayanum, L. henryi, L. acutissimum şi

L. massalongianum (Tătăranu, 1960).

Ligustrum ovalifolium este un arbust erect, cu frunze

semipersistente, foarte folosit în spaţiile verzi mai ales pentru garduri vii şi forme tunse. Ligustrum ovalifolium

‘Aureum’ (sinonim ‘Aureomarginatum’) este o varietate de

talie mijlocie, cu frunziş foarte decorativ. Frunzele sunt

semipersistente, simple, dispuse opus pe lăstari, întregi, de

3-5 cm lungime şi vărgate cu auriu.Florile sunt albe, mici, uşor parfumate şi reunite în

panicule erecte de 5-10 cm lungime, la vârful lăstarilor.

Înflorirea are loc în luna mai. Fructele sunt bace negre,

sferice, cu diametru de aprox. 0,5 cm, cu 1-2 seminţe.

Fructele şi mai ales seminţele sunt toxice pentru om, dar



65

sunt consumate de multe păsări.

Foto 12 - Ligustrum ovalifolium ‘Aureum’

Specia creşte repede şi este sensibilă la geruri mari.

Este o specie rustică, care se adaptează pe soluri diferite, cu

pH de la acid la alcalin, permeabile.

Pentru a obţine efecte de culoare a frunzişului cât

mai bune, se plantează în locaţii bine luminate. Insolaţia

puternică însă, poate produce arsuri pe frunze

(Iliescu, 2002).

Suportă tunderea şi se recomandă să fie făcută de

două ori pe an – la începutul primăverii şi în iunie, pentru a

obţine o bună ramificare.



66

Cercetările iniţiate de Devecchi şi Remotti (2004) au

evidenţiat rezistenţa speciei Ligustrum ovalifolium la

salinizarea solului, datorată deszăpezirii străzilor. Soluţia de NaCl cu o concentraţie de 0.25 N, nu a afectat această

specie, aşa cum s-a întâmplat la Viburnum davidii, Berberis

candidula şi Pyracantha coccinea, la care frunzele s-au

îngălbenit şi necrozat.

Speciile de Ligustrum s-au dovedit rezistente la poluarea aerului. Oliva şi Valdes (2004) studiind plantele de

Ligustrum lucidum din Palermo (Italia) au arătat că această

specie poate fi utilizată ca bioindicator la calităţii aerului în

zone urbane. Un studiu asemănător, efectuat în Thessaloniki

(Grecia) a evidenţiat calităţile de bioacumulator a metalelorgrele prezente în atmosfera urbană a speciei Ligustrum

japonicum (Sawidis şi colab., 1994). De asemenea, în marile

oraşe din România, specia Ligustrum ovalifolium este

frecvent utilizată ca gard viu în plantaţiile stradale, fiind

preferată în locul speciei Buxus sempervirens, care creştemai încet şi este frecvent afectată de condiţiile de stres din

oraş.

Cultura containerizată a speciilor de Ligustrum a

impus luarea în studiu a unor aspecte legate de fertilizarea

plantelor. Un astfel de studiu a fost iniţiat de Charpentier şi



67

colab. (2001) a investigat posibilitatea de a reduce perioada

de fertilizare cu azot şi a limita pierderile în mediu prin

luarea în considerare metabolizării azotului în compuşiorganici la specia Ligustrum ovalifolium. Folosind un

substrat format din turbă + perlit 50/50, şi aplicând trei

sisteme de fertilizare – continuu, intermitent (primăvara şi

toamna) şi numai primăvara – au observat că fertilizarea

discontinuă nu a afectat imediat producţia de substanţăuscată, dar masa verde a plantelor s-a redus. Abia în toamnă,

concentraţia de azot în frunze a ajuns la nivelul celor

fertilizate continuu.

Scheme de fertilizare au fost testate pe plantele de

Ligustrum ovalifolium şi de Guerin şi colab. (2002).Persistenţa frunzelor în timpul iernii ( Ligustrum ovalifolium

îşi poate pierde frunzele odată cu scăderea temperaturilor

iarna) a depins mult de acumularea zaharurilor la nivelul

rădăcinilor plantelor în toamnă. Acest conţinut de zaharuri în

rădăcini şi nivelul de fertilizare au fost însă corelaţi negativ.Cel mai ridicat nivel de zaharuri în rădăcini a fost determinat

la plantele fertilizate numai primăvara.

Utilizarea raţională a apei este un alt obiectiv pentru

cultura containerizată a speciilor de Ligustrum. Beeson

(2004) a creat un model de calcul ce estimează



69

Chamaecyparis lawsoniana ‘Stardust’ şi

Chamaecyparis pisifera ‘Boulevard’

Genul Chamaecypari s cuprinde şase specii originaredin Japonia, Taiwan şi America de Nord, dintre care cinci

sunt introduse în cultură şi la noi – C. lawsoniana,

C. pisifera, C. nootkatensis, C. obtusa, C. thyoides

(Tătăranu, 1960). Genul cuprinde numeroase varietăţi de

arbori şi arbuşti cu formă diferită de creştere şi culorideosebite ale frunzişului.

Chamaecyparis lawsoniana ‘Stardust’ este un

arbore conifer de talie mică, până la 10 m, ce formează o

coroană frumoasă, îngust piramidală. Vârful plantei este

nutant (pendent). Lujerii au vârful auriu şi poziţie uşor pendulă, sunt comprimaţi, cu ramificaţii într-un singur plan,

iar frunzişul este solzos. Conurile sunt monoice (femele şi

mascule pe aceeaşi plantă) şi sunt polenizate de vânt.

Conurile femele sunt globuloase, mici, cu diametrul de 1 cm

şi apar din abundenţă.



70

Foto 13 - Chamaecyparis lawsoniana ‘Stardust’

Varietatea este nou introdusă la noi în ţară şi încă nuse cunosc toate caracteristicile sale ecologice. Totuşi, se

cunosc deja câteva aspecte ecologice ale acesteia. Astfel,

specia poate creşte pe soluri uşoare, medii şi grele, dar are

nevoie de un drenaj bun. Nu suportă seceta, având nevoie de

soluri revene. Se dezvoltă bine în plin soare, însă nu suportă



72

ecologice care vor fi prezentate în continuare. Specia creşte

încet. Preferă poziţii însorite şi creşte bine pe soluri revene,

cu drenaj corespunzător. Reacţia substratului, recomandatăîn literatură, este cuprinsă între 4.8-5.2.

Foto 14 - Chamaecyparis pisifera ‘Boulevard’



73

Foto 15 - Chamaecyparis pisifera ‘Boulevard’ – detaliu frunziş

Specia trebuie ferită de insolaţia puternică combinată

cu uscăciunea aerului. Nu suportă geruri foarte puternice şinici gerul combinat cu vânturi puternice. Plantele tinere sunt

mai sensibile la ger (Iliescu, 2002). Temperaturile scăzute

din timpul iernii determină o schimbare a culorii frunzişului

în bronz, dar care dispare odată cu creşterea temperaturilor

primăvara.Cercetările privind speciile de Chamaecyparis

vizează în principal verigi tehnologice ale producerii

plantelor la containere.



74

Speciile de Chamaecyparis necesită un substrat

permeabil pentru a creşte corespunzător. De aceea calităţile

substraturilor folosite pentru cultura containerizată suntfoarte importante pentru obţinerea unor plante de calitate.

Aendekerk (1997) a studiat factorii implicaţi în

descompunerea compuşilor cu carbon în substraturile cu

turbă folosite în cultura containerizată şi impactul acestora

asupra creşterii plantelor de Chamaecyparis şi a observat căo rată ridicată de descompunere a materialului organic

determină o scădere a porozităţii substratului şi o creştere

mai slabă a plantelor.

În ceea ce priveşte fertilizarea cu azot şi pH-ul

substratului, Niers (1982) a arătat că plantele deChamaecyparis lawsoniana ‘Alumii’ cultivate la ghivece

s-au dezvoltat corespunzător atunci când au fost fertilizate

cu 0.25 g N. De asemenea, acelaşi studiu recomanda ca

pentru fertilizarea cultivarurilor de Chamaecyparis să nu se

folosească azot numai sub formă de NH4, deoarecevariantele care au răspuns mai bine la fertilizare au fost cele

care au beneficiat de o combinaţie de Ca(NO3)2 şi

(NH4)2SO4.



75

Experimentele iniţiate de van der Boon (1982)

privind fertilizarea cu îngrăşăminte cu dizolvare lentă –

Osmocote 18+6+12 la plante containerizate de Pyracantha şi Chamaecyparis, aplicate la începutul vegetaţiei, au arătat

că acestea pot înlocui fertilizarea cu îngrăşăminte complexe

NPK solubile în apă de tipul Kristallin (18+6+18), aplicate

săptămânal. Între cele două metode de fertilizare au fost

observate numai mici diferenţe în creşterea plantelor, celedouă tipuri de îngrăşăminte putând fi considerate

echivalente. O creştere mai bună a plantelor ar putea fi

obţinută prin folosirea unei cantităţi mici de Osmocote la

începutul vegetaţiei şi aplicarea de Kristallin continuu sau la

sfârşitul vegetaţiei. O cantitate mare de fertilizanţi adeterminat o calitate slabă a plantelor – plante neramificate

la Chamaecyparis şi o sensibilitate mai mare la frig a

plantelor de Pyracantha.

Introducerea recentă a varietăţii Chamaecyparis

pisifera 'Boulevard' în sortimentul de plante dendrologice dela noi din ţară a necesitat iniţierea unor studii privind

înmulţirea acesteia. Dumitraşcu şi colab. (2003) au urmărit

înrădăcinarea butaşilor de Chamaecyparis pisifera

'Boulevard' pe diferite substraturi – perlit, nisip + perlit

(2:1), nisip + compost de frunze (2:1) şi turbă + perlit (2:1).



78

după percolare cu apă a rămas 71,82% (V3) şi 75,77% (V4),

iar în percolat s-a regăsit 4,61% (V3), respectiv 5,58 %(V4)

P din total P mobil (tabel 7).În substraturile 1 şi 2 cu 107,62, respective 110,42%

P mobil, total dizlocat sesizăm absenţa P mobil nedizlocat şi

o antrenare cu apa a unor cantităţi de 27,75, respectiv 27,85

ppm P ceea ce în procente reprezintă 2,55%, respectiv

3,91% (tabel 7).Tabelul 7

Pmobil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în percolat prinpercolarea cu H2O dist. pe coloane cu substrat în studiu

experimental al reţetelor de substrat cu materiale organicereciclabile

P (%)

Varianta

Mobil

totaldizlocat

Mobilnedizlocat

Mobil din

substratdupăpercolare

Regăsit înpercolat

V1 107,62 - 105,06 2,55V2 110,42 - 106,50 3,91V3 76,43 23,56 71,82 4,61V4 81,35 18,65 75,77 5,58

După extracţia cu acetat de amoniu şi percolarea cusoluţia nutritivă Coïc au fost dislocate la cele 4 substraturi

cantităţi între 64,36% (V3) şi 87,80% (V2) fosfor mobil, în

substraturi regăsindu-se 53,46% (V3), 56,22% (V4), 62,48%

(V1) şi 76,55% (V3) fosfor mobil.



79

P mobil regăsit în percolat după spălarea cu soluţie

Coïc a variat între 9,06% (V2) şi 12,24% (V4) (tabel 8).

Studiile privind procedeul de extracţie a P mobil dinsubstrat cu AcNH4, metodă testată în numeroase analize de

sol în urma cărora s-au stabilit regularităţile pe baza cărora

are loc schimbul şi factorii (pH, concentraţia soluţiei

extractive) care influenţează procesele de schimb sunt pentru

substraturi o noutate şi prezintă dificultăţi legate de proprietăţile fizico-chimice ale componentelor organice din

substrat.

Tabelul 8Pmobil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în percolat prin

percolarea cu soluţie nutritivă Coïc pe coloane cu substrat în studiuexperimental al reţetelor de substrat cu materiale organice

reciclabileP (%)

Varianta Mobiltotal

dizlocat

Mobilnedizlocat

Mobil dinsubstrat

dupăpercolare

Regăsit înpercolat

V1 71,55 28,45 62,48 9,06V2 87,70 12,30 76,55 11,15V3 64,36 35,64 53,46 10,89

V4 68,47 31,53 56,22 12,24

Reţeta de substrat 3 cu conţinutul cel mai ridicat

(346 ppm) P mobil asigură 71,82% P mobil în substratul

percolat cu apă şi 53,46% P mobil în substratul percolat cu

soluţia Coïc. P mobil trecut în percolat apă, respectiv soluţie



81

Tabelul 10K schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în percolat

prin percolarea cu H2O dist. pe coloane cu substrat în studiuexperimental al reţetelor de substrat cu materiale organice

reciclabileK (%)

Varianta Schimbabiltotal

dizlocat

Schimbabilnedizlocat

Schimbabildin

substratdupă

percolare

Regăsit în

percolat

V1 80,57 19,42 68,00 12,57V2 74,93 25,06 55,69 19,24V3 72,43 27,56 61,89 10,54V4 84,20 15,79 77,70 6,49

Tabelul 11K schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în percolat

prin percolarea cu soluţie nutritivă Coïc pe coloane cu substrat înstudiu experimental al reţetelor de substrat cu materiale organice

reciclabile

K (%)


dizlocat


Schimbabildin

substratdupă

percolare

Regăsit în

percolat

V1 53,14 46,85 27,42 25,71V2 55,44 44,55 24,02 31,39V3 50,13 49,86 27,70 22,43

V4 31,84 68,15 12,99 18,85



82

Formele schimbabile ale Ca au fost extrase prin

aceeaşi metodă Gäbriels şi Verdonck ca şi ceilalţi ioni.

Pentru creşterea normală a plantelor este necesar ungrad de saturaţie în calciu de peste 45% din totalul bazelor

de schimb şi un conţinut de peste 20% Ca din suma

cationilor schimbabili.

Faţă de conţinutul în Ca în diferite soluri, ex.

2438 ppm – sol bălan tipic, 4840 ppm – cernoziomargiloiluvial tipic, 3458 ppm – sol brun roşcat molic,

1004 ppm – podzol tipic, reţetele de substraturi testate au

avut un conţinut foarte ridicat de Ca schimbabil, cu variaţii

ale conţinutului între 9590,8 ppm (V3) şi 14692,3 ppm (V4)

(tabel 12).Tabelul 12

Bilanţul, Casch, calciului schimbabil în substraturile studiateCa, ppm

Varianta Schimbabil în substrat

iniţial

Schimbabil în substrat

dupăpercolare

cu H2Odist.

Înpercolat

apă


dupăpercolarecu soluţienutritivă

Coïc

Înpercolat

Coïc

V1 12957,80 1397 85,70 767 186,72V2 10713,10 1530 60,19 795 99,99V3 9590,80 1122 20,40 683 29,58V4 14692,30 877 7,14 591 30,61



83

Conţinutul în Ca schimbabil al reţetelor se apropie de

valorile Ca schimbabil pe tipul de sol rendzină tipică

(12058 ppm) şi pe brun eubazic molic (12298 ppm).Prezenţa turbei şi a tescovinei în amestecul din

substraturi explică aportul ridicat de calciu, solurile turboase

tipice având 22158 ppm Ca schimbabil.

La percolarea substratului cu apă, Ca nedizlocat a

reprezentat 93,98% la V4 şi 85,15% la V2, în percolatuldupă trecerea apei Ca s-a regăsit foarte puţin 0,048% (V4) şi

0,66% la V1 (tabel 13).

Tabelul 13Ca schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în

percolat prin percolarea cu H2O dist. pe coloane cu substrat înstudiu experimental al reţetelor de substrat cu materiale organice

reciclabileCa (%)


dizlocat


Schimbabildin

substratdupă

percolare

Regăsit în

percolat

V1 11,44 88,55 10,78 0,660V2 14,81 85,15 14,28 0,560

V3 11,91 88,09 11,69 0,210V4 6,01 93,98 5,96 0,048

Soluţia Coïc cu care s-a percolat substratul n-a

dizlocat Ca, având valori de 95,76% (V4) şi 91,64% (V2) Ca

schimbabil regăsit în percolatul Coïc fiind foarte puţin

0,20% (V4) şi 1,44% (V1) (tabel 14).



84

Tabelul 14Ca schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în

percolat prin percolarea cu soluţie nutritivă Coïc pe coloane cusubstrat în studiu experimental al reţetelor de substrat cu materiale

organice reciclabileCa(%)


dizlocat


Schimbabildin

substratdupă

percolare

Regăsit în

percolat

V1 7,36 92,63 5,91 1,44V2 8,35 91,64 7,42 0,93V3 7,42 92,57 7,12 0,30V4 4,23 95,76 4,02 0,20

Şi la determinarea formelor schimbabile ale Mg s-a

folosit extracţia în AcNH4 0,5m, pH = 4,65, raport 1:3 v/v,

metoda Gäbriels şi Verdonck.

În reţetele de substraturi studiate conţinutul în Mg avariat între limitele 541,82 ppm (V3) şi 421,29 ppm (V2)

valorile Mg schimbabil fiind superioare unor soluri cum ar fi

cernoziom cambic tipic (55,08 ppm Mgsch), solul

cernoziomoid cambic cu 156 ppm sau solul brun roşcat luvic

care conţine 201,6 ppm Mgsch. Saturaţia mai mare în Mgschimbabil având-o substratul V4 cu 2 părţi tescovină

adăugată în reţeta de amestec (tabel 15).



85

Tabelul 15Bilanţul, Mgsch, magneziului schimbabil în substraturile studiate

Mg, ppm


iniţial

Schimbabil în substratdupă

percolarecu H2O

dist.

Înpercolat

apă



Coïc

Înpercolat

Coïc

V1 475,11 519,33 13,19 244,72 45,29V2 421,29 534,78 11,29 281,65 35,48V3 541,82 497,98 4,01 311,84 11,64V4 492,72 457,06 1,55 348,01 5,04

La percolarea substraturilor cu apă în substratul 1 şi

2 s-au găsit 109,30%, respectiv 126,93% Mg schimbabil, în

timp ce la substratul 3 şi 4 Mg schimbabil a reprezentat

91,90%, respectiv 92,76% din totalul Mg dizlocat (tabel 16).Soluţia Coïc a dizlocat prin percolare 59,70% Mg

schimbabil în V3 şi maximum 75,27% Mg schimbabil în

substratul 2 (tabel 17).

Din totalul de Mg schimbabil dizlocat, în substraturi

s-au regăsit următoarele procente: 51,50% - V1, 57,55% -V3, 66,85% - V2 şi 70,63% -V4.

Pentru determinarea formelor schimbabile ale Na s-a

folosit tot extracţia în AcNH4 0,5m, pH = 4,65, raport 1:3

v/v, metoda Gäbriels şi Verdonck.



86

Tabelul 16Mg schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în


reciclabileMg (%)


dizlocat


Schimbabildin

substratdupă

percolare

Regăsit în

percolat

V1 112,08 - 109,30 2,77V2 129,61 - 126,93 2,67V3 92,64 7,35 91,90 0,74V4 93,07 6,92 92,76 0,31

Tabelul 17Mg schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în


organice reciclabile

K (%)


dizlocat


Schimbabildin

substratdupă

percolare

Regăsit în

percolat

V1 61,04 38,96 51,50 9,53V2 75,27 24,73 66,85 8,42V3 59,70 40,30 57,55 0,30V4 7,65 28,35 70,63 1,02

Conţinutul iniţial ale substraturilor în Na schimbabil

au avut valori apropiate între 30 ppm (V2) şi 35 ppm (V4)

(tabel 18).



87

Tabelul 18Bilanţul, Nasch, sodiului schimbabil în substraturile studiate

Na, ppm


iniţial

Schimbabil în substratdupă

percolarecu H2O

dist.

Înpercolat

apă



Coïc

Înpercolat

Coïc

V1 31,5 30,0 4,9 6,5 7,0V2 30,0 15,0 14,3 5,0 6,2V3 32,5 12,5 4,0 11,0 6,0V4 35,0 10,0 5,0 7,5 5,0

Între cele 2 soluţii (apă şi soluţie nutritivă Coïc)

folosite pentru percolarea substraturilor se constată

diferenţe: în cazul apei, Na schimbabil s-a dizlocat 110,79%

(V1), 97,66% (V2), 50,76% (V3) şi cel mai puţin 42,85%(V4) (tabel 19). Soluţia Coïc a prezentat un efect mai mic,

cantitatea de Na schimbabil dizlocat fiind de 35,71% (V4),

37,33% (V2), 42, 85% (V1) şi 52,30% (V3) (tabel 20).



88

Tabelul 19Na schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în


reciclabileNa (%)


dizlocat


Schimbabildin substrat

dupăpercolare

Regăsit în

percolat

V1 110,79 - 95,23 15,55V2 97,66 2,34 50,00 47,66V3 50,76 49,24 38,46 12,30V4 42,85 57,15 28,57 14,28

Tabelul 20Na schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate şi regăsite în


organice reciclabileNa (%)


dizlocat


Schimbabildinsubstrat

dupăpercolare

Regăsit în

percolat

V1 42,85 57,15 20,63 22,22V2 37,33 62,66 16,66 20,66V3 52,30 47,69 33,84 18,42V4 35,71 64,28 21,42 14,28



89

Tabelul 21Suma bazelor schimbabile (SB) Σ (Na, K, Ca, Mg), me/100 g substrat

VariantaNa

me/100gsubstrat

Kme/100gsubstrat

Came/100gsubstrat

Mgme/100gsubstrat

Σ(Na,K,Ca,Mg)=

SBme/100gsubstrat

pH

V1 0,136 4,487 64,65 3,89 73,163 6,55V2 0,130 5,064 53,45 3,45 62,094 6,74V3 0,141 9,487 47,85 4,44 61,918 7,35V4 0,152 10,064 73,31 4,03 87,550 7,89

Corelaţia dintre SB, conţinutul în cationi schimbabili

şi pH-ul substratului (fig. 1) arată că numai în cazul Na şi Ca

corelaţia este distinct semnificativă pentru reţetele de

substraturi studiate.



90

Tabelul 22Procentul de ioni monovalenţi (Na + K) şi bivalenţi

(Ca + Mg) din suma bazelor schimbabile din substraturi

VariantaΣ (Na,K,Ca,Mg) % (Na + K) % (Ca+Mg)

V1 73,163 6,31 93,68V2 62,094 8,36 91,63V3 61,918 15,54 84,45V4 87,550 11,66 88,33



91

Rezultate şi discuţii privind cercetările întreprinse încultura plantelor dendrologice la speciile studiate,

plantate în container pe substrat caracterizat agrochimic

în laborator. Stabilirea nivelului de viaţă princaracterizarea biotică şi enzimatică a substraturilor

În urma caracterizării biotice şi enzimatice a

substraturilor de cultură utilizate în sectorul dendrohorticol

s-a evaluat şi discutat nivelul de viaţă în substrat.

Activitatea de respiraţie a substratului nutritiv

(tabel 23). Activitatea de respiraţie este un indicator care

pune în evidenţă activitatea biologică globală a substratului

de cultură. Substraturile nutritive asigură condiţii de viaţă

pentru microflora solului cu totul deosebite faţă de cele

întâlnite în sol. La nivelul substraturilor, nivelul de viaţă este

mult mai mare, în special, datorită aportului ridicat de

materie organică. Această afirmaţie poate fi confirmată de

rezultatele expuse în tabelul 19.

Activitatea de respiraţie la nivelul celor 5 substraturi

este cuprinsă între 56,98-95,69 mg CO2/100 g sol s.u.

Creşterea nivelului de respiraţie, în general, se realizează o

dată cu creşterea ponderii compostului de tescovină cu o

singură excepţie, amestecul din V0 unde turba este diferită

faţă de turba din celelalte substraturi.



92

Tabelul 23Nivelul activităţii de respiraţie din substraturi nutritive

destinate utilizării în sectorul horticol

Substraturi nutritivemg CO2/100 g

sol s.u.V0 - 1(compost forestier):1(pământ de frunze):

1(turbă):0,5(compost de tescovină)a 93,36

V1 - 1(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă):0,5(compost de tescovină)

c 56,98

V2 - 1(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă):1(compost de tescovină)

c 58,13


b 75,61


a 95,69

Dl 5% = 12,17* mg CO2/100 g sol s.u.Dl 1% = 17,70 mg CO2/100 g sol s.u.Dl 0,1% = 26,55 mg CO2/100 g sol s.u.

Corelatie liniara intre pH-ul unor substraturi nutritive si nivelul

de respiratie a microflorei acestora

y = 31,981x - 154,95

r = 0,9726***

0

20

40

60

80

100

120

6 6,2 6,4 6,6 6,8 7 7,2 7,4 7,6 7,8 8

pH

m g C O 2 / 1 0 0 g s u b s t r a t s . u .

Fig. 2 – Corelaţie liniară între pH-ul şi activitatea de respiraţie a unorsubstraturi nutritive



93

Unul din factorii care guvernează dezvoltarea vieţii

in sol, iar în cazul de faţă din substraturi, atunci când

umiditatea şi gradul de aprovizionare cu materie organicăsunt asigurate, este pH-ul. În acest studiu există o corelaţie

pozitivă între nivelul de viată din substrat, exprimat prin

activitatea de respiraţie, şi pH-ul acestuia. Corelaţia este

confirmată de ecuaţia de regresie şi coeficientul de corelaţie

din fig. 2. Cel mai mare nivel de viaţă (95,69 mg CO2/100 gsubstrat s.u.) se regăseşte la substratul cu raportul 1:1:1:3

unde pH-ul a fost de 7,89 urmat de amestecul cu raportul

1:1:1:0,5 (93,36 mg CO2/100 g substrat s.u.) la care pH a

fost 7,57. Cel mai scăzut nivel al respiraţiei se regăseşte la

varianta 1 unde pH a fost de 6,55. Activitatea celulozolitică a substratului nutritiv

(tabel 24). La nivelul acestor substraturi cantitatea de

materie organică, substratul, pe care lucrează microflora

celulozolitică, creează premizele unei activităţi ridicate. Deşi

exista unele diferenţe, cu privire la valoarea testuluicelulozolitic, între substraturile studiate acestea nu sunt

asigurate statistic, deci practic putem considera că procesele

de biodegradare a celulozei se desfăşoară la aceeaşi

intensitate indiferent de raporturile în care intră cele patru

componente în alcătuirea substraturilor.



94

Tabelul 24Nivelul activităţii celulozolitice din substraturi nutritive


Substraturi nutritive

g celulozăhidrolizatăenzimatic/

100 g bumbac purV0 - 1(compost forestier):1(pământ de

frunze): 1(turbă):0,5(compost de tescovină)a 76,20

V1 - 1(compost forestier):1(pământ defrunze): 1(turbă):0,5(compost de tescovină)

a 64,48

V2 - 1(compost forestier):1(pământ defrunze): 1(turbă):1(compost de tescovină)

a 68,77


a 72,18


a 77,90

Dl 5% = 17,47* g celuloză hidrolizată enzimatic/100 g bumbacDl 1% = 25,41 g celuloză hidrolizată enzimatic/100 g bumbacDl 0,1%= 38,11 g celuloză hidrolizată enzimatic/100 g bumbac

Activitatea catalazică a substratului nutritiv(tabel 25). Catalaza este o enzimă care face parte din

complexul sistemelor oxidative care dirijează procesele de

transformare energetică a materiei organice din sol.

Conform rezultatelor experimentale expuse în tabelul

25 putem observa ca activitatea acestei enzime creşte odată

cu creşterea raportului compostului de tescovină din

substrat, având valori cuprinse între 1114-1471 cm3 O2/100 g

substrat s.u.



95

Cu toate ca la varianta V0 şi V1 avem aceeaşi

proporţie de compost de tescovină activitatea catalazică are

valori diferite. Această diferenţă poate fi pusă pe seamacalităţii turbei care este diferită la cele două amestecuri.

Tabelul 25Nivelul activităţii catalazice din substraturi nutritive


Substraturi nutritivecm3 O2/100 gsubstrat s.u.

V 0(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă):0,5(compost de tescovină)

e 953

V 1(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă):0,5(compost de tescovină)

d 1114

V 2(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă):1(compost de tescovină)

c 1203

V 3(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă):2(compost de tescovină)

b 1307

V 4(compost forestier):1(pământ defrunze): 1(turbă):3(compost de tescovină) a 1471Dl 5% = 78,69* cm3 O2/100 g sol s.u.Dl 1% = 114,5 cm3 O2/100 g sol s.u.Dl 0,1% = 171,7 cm3 O2/100 g sol s.u.

Activitatea zaharazică a substratului nutritiv

(tabel 26). Ca şi în cazul celorlalte teste şi activitatea

zaharazică se înscrie în aceeaşi direcţie în sensul că aceastacreşte odată cu creşterea ponderii compostului de tescovină.

In cazul substratului din variantele V0 şi V2 diferenţa nu este

asigurată statistic.



96

Tabelul 26Nivelul activităţii zaharazice din substraturi nutritive


Substraturi

mg zaharozăhidrolizată

enzimatic/100 gsubstrat s.u.


c 2104


c 1914


c 2037


b 3022


a 3717

Dl 5% = 384,5* mg zaharoză hidrolizată enzimatic/100 g sol s.u.Dl 1% = 559,3 mg zaharoză hidrolizată enzimatic/100 g sol s.u.Dl 0,1% = 839, 0 mg zaharoză hidrolizată enzimatic/100 g sol s.u.

Activitatea ureazică a substratului nutritiv (tabel 27). Urează este o enzimă cu rol deosebit de important în

circuitul azotului, mai precis este responsabilă de

descompunerea ureei în amoniac.

Nivelul crescut al activităţii ureazice a substratului

poate provoca pierderi însemnate de amoniac prinvolatilizare dacă nu sunt asigurate condiţiile de preluare a

acestuia (asimilare de plantele superioare, adsorbţie pe

coloizii substratului, oxidare de către microflora

nitrificatoare etc.).



97

La nivelul celor 5 substraturi nutritive activitatea

ureazică este foarte mare în comparaţie cu valoarea

activităţii acestei enzime în sol. Aceasta denotă faptul cămaterialele folosite la compostare sunt bogate în substanţe

organice azotate.

Conform rezultatelor experimentale din tabelul 27

cea mai mare cantitate de amoniac eliberată pe cale

enzimatică este întâlnită la substratul nutritiv cu următorulraport: 1(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă):3

(compost de tescovină), varianta 4. În cazul acestui substrat

azotul total a avut cea mai mare valoare (2,5%).

Tabelul 27Nivelul activităţii ureazice din substraturi nutritive

destinate utilizării în sectorul horticolSubstraturi nutritive

mg NH+4/100 g

substrat s.u.V0 - 1(compost forestier):1(pământ de

frunze): 1(turbă):0,5(compost de tescovină)d 662


c 1323


c 1344


b 1662


a 2486

Dl 5% =194,9* mg NH+4/100 g sol s.u.Dl 1% =283,5 mg NH+4/100 g sol s.u.Dl 0,1% =425,3 mg NH+4/100 g sol s.u.



98

Activitatea fosfatazică a substratului nutritiv

(tabel 28). Descompunerea compuşilor organici ai fosforului

se produce activ prin enzimele fosfatazice şi au ca rezultateliberarea ionului o-fosfat asimilabil pentru microflora,

micro- şi mezofaună solului, precum şi pentru covorul

vegetal.

La nivelul acestor substraturi cantitatea de fosfor

eliberată enzimatic variază între 5,72-10,16 mg P/100 gsubstrat s.u. Cantitatea cea mai mare de fosfor s-a înregistrat

la nivelul substratului cu pH-ul cel mai scăzut (6,55) dintre

pH-urile celor 5 tipuri de substraturi.

Tabelul 28

Nivelul activităţii fosfatazice din substraturi nutritivedestinate utilizării în sectorul horticol

Substraturi nutritivemg P/100 gsubstrat s.u.


c 5,72


a 10,16

V2 - 1(compost forestier):1(pământ de frunze):

1(turbă):1(compost de tescovină)

b 7,28


b 7,21


a 9,80

Dl 5% = 1,68* mg P/100 g sol s.u.Dl 1% = 2,44 mg P/100 g sol s.u.Dl 0,1% = 3,67 mg P/100 g sol s.u.



99

Metodologia elaborată de profesorul Ştefanic pentru

calcularea indicatorilor modulari şi sintetici ai fertilităţii

solului poate fi aplicată cu succes şi în cazul substraturilorde cultură pentru a putea caracteriza în ansamblu activitatea

biologică a acestora, singura răspunzătoare în mod direct de

reciclarea materiei organice transformând-o din formă

organică (inaccesibilă vegetaţiei) în formă minerală

(accesibilă vegetaţiei). Această metodologie reprezintă ovariantă a taxonomiei numerice, care recunoaşte importanţa

egală a fiecărui test, care reflectă nivelul fertilităţii solului în

speţă al substraturilor de cultură.

Indicatorul Potenţialului Activităţii Vitale (tabel 29).

Nivelul vital al celor 5 substraturi de cultură analizate estefoarte ridicat prin comparaţie cu cel din sol.

Dacă luăm ca etalon I.P.A.V.% al cernoziomurilor

(Ştefanic şi colab., 2001) care în general variază între

31,15% (cernoziom tipic) şi 44,8% (cernoziom argiloiluvial)

constatăm că la nivelul acestor substraturi activitatea vitală,exprimată cu ajutorul IPAV% este mai mare cu până la

127,41% (V4).



100

Tabelul 29Nivelul activităţii biotice, din substraturi nutritive destinate utilizării

în sectorul horticol, exprimată prin Indicatorul PotenţialuluiActivităţii Vitale (IPAV%)

Substraturi nutritive IPAV%V0 - 1(compost forestier):1(pământ de frunze):

1(turbă):0,5(compost de tescovină)a 69,21


c 51,23


b 53,76


b 61,29


a 70,84

Dl 5% = 9,03*Dl 1% = 13,15Dl 0,1% = 19,72

Indicatorul Potenţialului Activităţii Enzimatice

(tabel 30). Acest indicator oferă informaţii cu privire laactivitatea enzimelor acumulate în substrat (pedoenzime).

După cum este cunoscut în literatura de specialitate sursa

principală a pedoenzimelor o constituie microflora solului.

La aceasta se mai adaugă perişorii radicelari, rădăcinile

plantelor după încheierea ciclului de vegetaţie a plantelor,alte resturi vegetale, animale care trăiesc în sol, gunoiul de

grajd şi îngrăşămintele verzi etc., toate eliberând gama de

enzime, prin autoliza şi descompunerea ţesuturilor şi

celulelor. Dacă nivelul de viaţă al microflorei este ridicat, în

general, acesta conduce la acumulări însemnate de enzime,



101

fapt confirmat şi de rezultatele noastre.

Rămânând la aceeaşi comparaţie a nivelului

enzimatic exprimat cu ajutorul IPAE% dintre un cernoziom,sol cu cel mai înalt grad de fertilitate, şi substraturile luate în

analiză constatăm că la nivelul acestora din urmă activitatea

enzimatică este cu până la 9,6 ori mai mare decât în cazul

cernoziomului unde IPAE are valoarea 48,46%.

Tabelul 30Nivelul activităţii enzimatice, din substraturi nutritive destinateutilizării în sectorul horticol, evaluată cu ajutorul Indicatorul

Potenţialului Activităţii Enzimatice (IPAE%)Substraturi nutritive IPAE%


d 142,99


c 258,25

V2 - 1(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă):1(compost de tescovină) c 260,92


b 322,13


a 469,06

Dl 5% = 29,90*Dl 1% =43,49Dl 0,1% =65,23

Desigur la acumularea acestor enzime un rol deosebit

l-au avut şi componentele vegetale care au intrat în

componenţa composturilor şi ulterior în cea a substraturilor

de cultură, componente care sunt prin natura lor surse de

enzime.



102

Indicatorul Sintetic Biologic (tabel 31). Indicatorul

Sintetic Biologic înglobează atât activitatea vitală (IPAV%)

cât şi pe cea enzimatică (IPAE%). Cea mai ridicată activitate biologică o au substraturile unde tescovina intră în cea mai

mare proporţie, respectiv substraturile cu raporturile:

1(compost forestier):1(pământ de frunze):1(turbă) :2

(compost de tescovină) – V3 şi 1(compost forestier):1

(pământ de frunze):1(turbă):3(compost de tescovină) – V4.Rămânând la comparaţia acestor substraturi cu un sol de

tipul cernoziomului putem afirma că activitatea biologică de

la nivelul substraturilor este mai mare de 2,7 până la 7 ori.

Această creştere a activităţii biologice se datorează faptului

că aceste substraturi nu sunt stabilizate în sensul că raportulC/N este destul de ridicat (20,8-26,85) prin comparaţie cu

cel al humusului (10-12) ca urmare materialele organice care

le compun sunt încă în plin proces de descompunere ceea ce

explică ,,explozia” proceselor microbiene.



103

Tabelul 31Nivelul activităţii biologice, din substraturi nutritive destinate

utilizării în sectorul horticol, evaluată cu ajutorul IndicatoruluiSintetic Biologic (ISB%)

Substraturi nutritive ISB%V0 - 1(compost forestier):1(pământ de frunze):

1(turbă):0,5(compost de tescovină)d 106,10


c 154,74


c 157,34


b 191,71


a 269,95

Dl 5% = 15,76*Dl 1% = 22,92Dl 0,1% = 43,38

Tabelul 32Porozitatea, densitatea aparentă şi umiditatea masică a substratului

plantat cu speciile studiate

Nr.crt.

VariantaDensitateaaparentă,

g/cm3

Umiditateamasică,

%/mat. uscat

Umiditateamasică,%/mat.umed

1 V0 plantat 0,642 69,40 40,982 V1 0,392 35,78 26,353 V2 0,389 27,27 21,424 V3 0,399 46,15 31,575 V4 0,394 32,25 24,39



104

Rezultate biometrice privind creşterea speciilordendrologice în containere în anul experimentării

Tabelul 33Dinamica creşterii în înălţime a plantelor cultivate pe substratul 1 în

cursul perioadei de vegetaţie (2007)Nr.crt.

Specia Aprilie Iunie August Octombrie

1Tamarixtetranda

25,4 76,6 166,1 176,4

2

Chamaecyparis

pisifera 37,4 42,1 46,3 47,75

3Chamaecyparis

lawsoniana 47,8 58,1 66,2 68,60

4 Ligustrumovalifolium

11,35 20,4 19,95 *) 27,14

*) în luna iunie după a 2-a măsurătoare plantele au fost scurtate la 10 cm pentru a favorizaramificarea lăstarilor



105

Din datele tabelului 33 şi fig. 3 se observă reacţia

diferită la reţeta de substrat a speciilor plantate, astfel:

Tamarix tetranda a înregistrat un ritm intens de creştere înlunile iunie, august, ritmul fiind de 51,2 cm, respectiv

89,50 cm. Între cele două specii de Chamaecyparis,

Chamaecyparis lawsoniana a valorificat mai bine

elementele nutritive din substrat comparativ cu

Chamaecyparis pisifera.Specia Ligustrum ovalifolim a avut ritmul cel mai

scăzut de creştere, uşor ascendent în cursul perioadei de

vegetaţie, lunile iunie-august şi datorită faptului că după

măsurătoarea din iunie, pentru stimularea formării lăstarilor

laterali plantele au fost scurtate la 10 cm.Tabelul 34

Ritmul de creştere al plantelor în cursul perioadei de vegetaţieNr.crt.

SpeciaAprilie-

iunieIunie-august

August-octombrie

1 Tamarix 51,2 89,5 10,35

2Chamaecyparis

pisifera

4,7 4,2 1,45

3Chamaecyparis Star

Dust10,3 8,1 2,4

4 Ligustrum 9,05 10,45 7,19*)

*) diferenţa este mai mică deoarece plantele au fost scurtate în luna iunie la 10 cm pentrustimularea ramificării lăstarilor



106

Foto 16 - Tamarix tetrandra la momentul plantării

Foto 17 - Tamarix tetrandra în cursul vegetaţiei



107

Foto 18 - Chamaecyparis lawsoniana ‘Stardust’ la momentul plantării

Foto 19 - Chamaecyparis pisifera ‘Boulevard’ la momentul plantării



108

Foto 20 - Chamaecyparislawsoniana ‘Stardust’ la

momentul plantării (detaliu)

Foto 21 - Chamaecyparis pisifera‘Boulevard’ la momentul plantării

(detaliu)

Foto 22 - Chamaecyparis sp. în timpul vegetaţiei (detaliu)



109

Foto 23 - Ligustrum ovalifolium „Aureum” la momentul plantării

Foto 24 - Ligustrum ovalifolium „Aureum” la momentul plantării

(detaliu)

Foto 25 - Aspect din timpul cercetărilor experimentale



110

Foto 26 - Prezentarea referatului cu rezultate parţiale, din cercetărilegrantului 12GR/14.07.2007 cod CNCSIS 1426, la Annual Meeting

XXXVII ESNA, septembrie 2007, Dubna, Federaţia Rusă



111

Bilanţul elementelor nutritive şi a cationilor schimbabili în substratul de cultură la speciile dendrologice studiate

Tabelul 35Bilanţul elementelor nutritive şi al cationilor schimbabili însubstratul plantat cu speciile dendrologice studiate

P, ppm

Varianta Mobilîn substrat

iniţial

Mobilîn substrat

după percolarecu H2O dist.

În percolatapă

Mobilîn substrat

după percolarecu soluţie

nutritivă Coïc

În percolatCoïc

V0 plantat 255,25 400,00 9,56 249,70 21,72

K, ppm

Varianta Schimbabilîn substrat

iniţial

Schimbabilîn substrat


În percolatapă



nutritivă Coïc

În percolatCoïc

V0 plantat 800 600 110 445 245Ca, ppm


iniţial



În percolat

apă


după percolare

cu soluţienutritivă Coïc

În percolat

Coïc

V0 plantat 7142 1510 14,28 704 74,48Mg, ppm


iniţial



În percolatapă



nutritivă Coïc

În percolatCoïc

V0 plantat 308,72 599,15 4,05 294,54 30,91

Na, ppm


iniţial



În percolatapă



nutritivă Coïc

În percolatCoïc

V0 plantat 46,50 20,00 8,30 10,25 9,80



112

În substratul în care s-au plantat speciile

dendrologice, formele mobile de P şi schimbabile de K, Ca,

Mg, Na au fost extrase cu soluţie de AcNH4 0,5 m la pH = 4,65. Faţă de formele solubile (vezi buletinele de

analiză), aceşti ioni s-au regăsit în cantităţi superioare,

extracţia fiind mai puternică.

Substratul s-a percolat apoi cu apă şi cu soluţie

nutritivă Coïc (bogată în elemente nutritive), după care s-auanalizat.

Elementele prezente în substrat după percolarea cu

apă au prezentat valori mai mari faţă de cele rămase în

substrat după percolarea cu soluţie Coïc.



113

Tabelul 36P mobil, K, Ca, Mg, Na schimbabil (%) forme dizlocate, nedizlocate

şi regăsite în percolat prin percolarea cu H2O dist. pe coloane cusubstrat în studiu experimental al reţetelor de substrat cu materiale

organice reciclabileP (%)

Varianta Mobil totaldizlocat

Mobilnedizlocat

Mobil dinsubstrat după

percolare

Regăsit în percolat

V0 plantat

160,45 - 156,70 3,74

K (%)

Varianta Schimbabiltotal dizlocat Schimbabilnedizlocat

Schimbabil dinsubstrat după

percolareRegăsit în percolat

V0 plantat

88,75 11,25 75,00 13,75

Ca (%)

Varianta Schimbabiltotal dizlocat



percolare


V0 plantat 21,34 78,65 21,14 0,19

Mg (%)




percolare


V0 plantat

195,38 - 194,00 1,31

Na (%)



Schimbabil dinsubstrat după percolare


V0 plantat

60,86 39,14 43,01 17,84



114

Soluţia Coïc având un conţinut echilibrat de ioni,

starea de echilibru dintre ionii din substrat şi ionii din soluţia

nutritivă s-a stabilit mai rapid, ionii fiind prezenţi şi în percolat în cantităţi mai mari, în timp ce apa a avut

capacitatea de a antrena o cantitate mai mare de ioni.

P mobil dizlocat prin percolare cu apă a fost

160,45% şi s-a regăsit în percolat numai 3,74%, iar cel

dizlocat prin percolare cu soluţie Coïc a fost 106,33%, în percolat regăsindu-se 8,50%

În cazul K schimbabil percolarea cu apă a dizlocat

88,75%, rămânând nedizlocat 11,25% şi regăsindu-se

13,75% în percolat şi numai 75% Ksch în substrat. În cazul

soluţiei Coïc, s-a regăsit în percolat 30,62% Ksch şi 55,62%în substrat după percolare.

Pentru Ca schimbabil, cantităţile totale dizlocate sunt

mici atât la percolarea cu apă cât şi cu soluţie Coïc (21,34%,

respectiv 10,89%), rămânând nedizlocat 78,65% în cazul

apei şi 89,10% în cazul percolării cu soluţie Coïc. Cantităţilede calciu din percolat fiind de 0,19%, respectiv 1,04%.

Prezenţa unor compuşi organici în componentele folosite în

reţeta de substrat explică reţinerea mai puternică a Ca în

substrat.



115

Tabelul 37P mobil, K, Ca, Mg, Na schimbabil (%) forme dizlocate,

nedizlocate şi regăsite în percolat prin percolarea cu soluţie Coïc,pe coloane cu substrat în studiu experimental al reţetelor de substrat

cu materiale organice reciclabileP (%)

Varianta Mobil totaldizlocat

Mobilnedizlocat

Mobil dinsubstrat după

percolare


V0 plantat

106,33 - 97,82 8,50

K (%)

Varianta Schimbabiltotal dizlocat Schimbabilnedizlocat


percolareRegăsit în percolat

V0 plantat

86,25 13,75 55,62 30,62

Ca (%)




percolare


V0 plantat 10,89 89,10 9,85 1,04

Mg (%)




percolare


V0 plantat

105,41 - 95,40 10,01

Na (%)



Schimbabil dinsubstrat după percolare


V0 plantat

43,11 56,89 22,04 21,07



116

Mg schimbabil a fost puternic dizlocat în ambele

cazuri: cu apa 195,38% şi respectiv 105,41% cu soluţia

Coïc. În percolatul cu apă s-a regăsit numai 1,31% şi10,01% în cel cu soluţie Coïc. Substratul după pecolarea cu

apă are un conţinut mare în Mg 194%, iar după percolarea

cu soluţie Coïc 95,40%.

În cazul Na schimbabil prezent în cantităţi mai mici

faţă de ceilalţi cationi, cantităţile dizlocate şi nedizlocate însubstrat la percolarea cu cele două soluţii se prezintă astfel:

în cazul percolării cu apă a fost dizlocat 60,86% Na

schimbabil, a rămas nedizlocat 39,14% şi s-a regăsit în

percolat 17,84%, iar în cazul soluţiei Coïc a fost dizlocat

41,11%, a rămas nedizlocat în substrat 56,89%, iar în percolat a fost prezent 21,07% Na.



117

CONCLUZII

1. Reţinerea şi extragerea pe substrat se face diferit în

cazul ionilor studiaţi;

2. Substratul pe care s-a plantat s-a comportat diferit în

cazul percolării cu apă, elemente schimbabile fiind

extrase mai puternic;

3. În cazul percolării cu soluţie Coïc cu conţinut ridicat de

ioni se regăsesc cantităţi mai mari de P, K, Mg şi Na în

percolat. Ca face excepţie fiind reţinut de componenta

organică din substrat, rămânând nedizlocat în proporţie

de 78,65% la pecolarea cu apă şi 89,10% în cazul

percolării cu soluţie Coïc;

4. Substraturile de cultură, în cazul celor 5 reţete noi, sunt

caracterizate de un înalt nivel vital şi enzimatic şi de

aici de o activitatea biologică foarte ridicată;

5. Creşterea activităţii biologice a substraturilor este direct

proporţională cu creşterea ponderii în amestec a

compostului de tescovină;



118

6. Nivelul de viaţă din substraturile de cultură exprimă în

mod direct condiţiile chimice şi fizice oferite

microorganismelor de către substraturile de cultură;7. Simularea în laborator a udărilor cu apă prin percolare a

dus la concluzia că în cultura containerizată a plantelor

au loc fenomene de spălare a elementelor nutritive

provocate de udările repetate;

8.

Simularea în laborator a fertilizărilor cu soluţienutritivă provoacă reacţii diferite a ionilor în substrat,

fenomen de care trebuie ţinut seama în tehnologia de

cultură în containere când aportul de elemente nutritive

adăugate pentru fertilizare trebuie să coreleze cu

cerinţele fiecărei specii.



119

BIBLIOGRAFIE

1. Abreu, M.F., Furlani, A.M.C., Abreu, C.A., Santos, P.H.

and Paz-Gonzalez, A. 2005. Total element

concentration quantification in substrates. ActaHort. (ISHS) 697:315-319

2. Aendekerk Theo G.L. (1997) – Decomposition of peat

substrates in relation to physical properties and

growth of Chamaecyparis. ISHS Acta Horticulturae

450: International Symposium Growing Media andPlant Nutrition in Horticulture, Freising, Germany

3. Anstett, A., 1976. Proprietes physique et chimique des

substrates utilises pou les cultures en conteneurs. Les

cultures en conteneurs. Journees d`etudes de

l`horticulture et des pepinieres XIII, 5-12.4. Beeson R.C. (2004) – Modelling actual

evapotranspiration of Ligustrum japonicum from

rooted cuttings to commercially marketable plants in

12 liter black polyethylene containers. ISHS Acta

Horticulturae 664: IV International Symposium on



120

Irrigation of Horticultural Crops, Davis, USA.

5. Bonachela, S., Vargas, J.A. and Acuña, R.A. 2005.

Effect of increasing the dissolved oxygen in thenutrient solution to above-saturation levels in a

greenhouse watermelon crop grown in perlite bags

in a mediterranean area. Acta Hort. (ISHS) 697:25-

32.

6.

Bordes, P., 1993. Les relations hydriques sol-plante-climat et leurs applications en irrigation, Ligne

Verte, 1, 21-28.

7. Caron J., Beeson R., Haydu J., Boudreau J. (2004) –

Saving water with Sphagnum peat in nursery

growing media. ISHS Acta Horticulturae 664: IVInternational Symposium on Irrigation of

Horticultural Crops, Davis, USA.

8. Carrión, C., Abad, M., Maquieira, A., Puchades, R.,

Fornes, F. and Noguera, V. 2005. Leaching of

composts from agricultural wastes to preparenursery potting media. Acta Hort. (ISHS) 697:117-

124

9. Charpentier S., Guérin V., Thelier-Huché L. (2001) –

Storage and mobilization of nitrogen and

carbohydrates in an ornamental shrub (Ligustrum



121

ovalifolium): effect of fertilizer scheduling . ISHS

Acta Horticulturae 548: International Symposium on

Growing Media and Hydroponics, Athens, Greece.10. Davidescu V.E., Caretu G., Madjar R.M., Stanica F.,

Peticila A.G., Dumitrascu M. (2003) – The influence

of substrate and cutting period on the propagation of

some ornamental species. ISHS Acta Horticulturae

608: International Symposium on the Horizons ofUsing Organic Matter and Substrates in Horticulture,

Cairo, Egipt.

11. Davidescu Velicica, Madjar Roxana, Costea Gabriela,

Stanica Florin, Careţu Georgeta, 2001 – Substraturi

de cultură. Ed. Ceres.12. Davidescu David, Davidescu Velicica (1992).

Agrochimie horticolă. Ed. Academiei Române,

Bucureşti.

13. Devecchi M., Remotti D. (2004) – Effect of salts on

ornamental ground covers for green urban areas. ISHS Acta Horticulturae 643: International

Conference on Urban Horticulture, Waedenswil,

Switzerland



122

14. Dumitraşcu M., Stanică F., Peticilă A.G., Davidescu

V.E., Madjar R.M. (2003) – Rooting of evergreen

stem cuttings in different substrates. ISHS ActaHorticulturae 608: International Symposium on the

Horizons of using Organic Matter and Substrates in

Horticulture, Cairo, Egypt.

15. Fascella, G. and Zizzo, G.V. 2005. Effect of growing

media on yield and quality of soilless cultivated rose.Acta Hort. (ISHS) 697:133-138

16. Furlani, A.M.C., de Abreu, M.F., de Abreu, C.A.,

Furlani, P.R. and Bataglia, O.C. 2005. Determination

of available macronutrients, na, cl, ph and ec in coir

substrate incubated with mineral fertilizers. ActaHort. (ISHS) 697:109-115

17. Gardi T., Davoli Maria (2006) – Impiego del compost di

qualita su alcune specie vegetali allevate in vaso e

destinate all’allestimento del Verde Urbano.

Dipartamento di Arboricoltura e Protezione dellePiante, Universita degli Studi di Perugia, date

nepublicate.

18. Gardi T., Davoli Maria, Orsini Daniela (2007) – Utilizzo

di compost in pieno campo: il caso dell’allevamento

in vivaio di specie arboree ed arbustive. Corso di



124

Italia

25. Lazăr Gh., Davidescu V., Madjar R., Neaţă G. (2005) –

Salinity resistance of some ornamental woody species fertilized with Hellriegel nutritive solution.

Lucrări ştiinţifice USAMVB, Seria B, vol. XLVIII.

26. Lemaire., F., Dartigues, A., Riviere, L., M., Charpentier,

S. 1989. Cultures en pot et conteneurs. Principes

agronomiques et applications. INRA, RevueHorticole. Ed. StCYR.

27. Lucia B., Mancini L., Marangi A., Spinelli F. (2004) -

Preliminary results of nursery growth of Quercus

ilex L.: effect of urban sludge-derived compost .

Italus-Hortus 11(4): 194-199, Italy.28. Martínez, G.A., Urrestarazu, M. and Salas, M.C. 2005.

Emission of pollution to the environment using as

substrates almond shell and rockwool in soilless

culture. Acta Hort. (ISHS) 697:159-163

29.

Mastouri, F., Hassandokht, M.R. and Padasht Dehkaei,M.N. 2005. The effect of application of agricultural

waste compost on growing media and greenhouse

lettuce yield . Acta Hort. (ISHS) 697:153-158

30. Mocanu Romulus, Ana Maria Mocanu (2003).

Agrochimie. Ed. Universitaria, Craiova.



125

31. Morard, P., 1995. Les cultures hors sol . Publications

agricoles. Ed. AGEN.

32.

Niers H. (1982) – The effect of nitrogen and pH on the growth of Chamaecyparis in pot . ISHS Acta

Horticulturae 126: Symposium on Substrates in

Horticulture other than Soils in Situ, Angers, France

33. Oliva S.R., Valdes B. (2004) – Ligustrum lucidum Ait. f.

leaves as a bioindicator of the air-quality in a Mediterranean City. Environmental Monitoring and

Assessment, vol. 96, nr. 1-3, Springer Netherlands.

34. Piccioni E., Longari F., Standardi A., Ciribuco S. (1996)

– Propagazione per talea e allevamento in vaso di

alcune specie arbustive. L’informatore Agrario,nr. 6.

35. Proietti P. (2007) – Possibili usi della sansa. Conferinţa

Dai residui vegetali, urbani e zootecnici, energia per

il territorio, 25 octombrie, Foligno, Italia

36.

Proietti P., Cervigni a., Boco M, Standardi A., Nasini L.,Valentini F. (2002) – Effetti dell’impiego di compost

nell’allevamento di barbatelle di olivo (Olea

europea) in contenitore. Ed. Maggioli, pag. 294-303,

Italia



126

37. Read P.E., Schmidt G. (1999) – Stress tolerant plants for

urban landscape – the Nebraska-Hungary

cooperative experience. ISHS Acta Horticulturae496: International Symposium on Urban Tree Health,

Paris, France.

38. Rincón, L., Pérez, A., Abadia, A. and Pellicer, C. 2005.

Yield, water use and nutrient uptake of a tomato crop

grown on coconut coir dust . Acta Hort. (ISHS)697:73-79

39. Rosel Cheryl (2006) – Saltcedar (Tamarix spp.) leaf

litter impacts on surface soil chemistry: electrical

conductivity and sodium adsorption ratio. Master

New Mexico State University, New Mexico.40. Salvador, E.D., Minami, K. and Jadoski, S.O. 2005.

Evaluation of different substrates on african violet

(Saintpaulia ionantha wendl.) Growth. Acta Hort.

(ISHS) 697:125-132

41.

Sawidis T., Marnasidis A., Zachariadis G., Stratis J.(1995) – A study of air-pollution with heavy metals

in Thessaloniki City (Greece) using trees as

biological indicators. Archives of Environmental

Contammination and Toxicology, 28, 118-124.



48. Waisel, Y. (1972) - Biology of Halophytes. Academic

Press, New York, New York, USA.

49.

Welleman, J.C.C. 2005. Fytocell, an increasingly popular substrate. Acta Hort. (ISHS) 697:195-198

50. Wever, G., van der Burg, A.M.M. and Straatsma, G.

2005. Potential of adapted mushroom compost as a

growing medium in horticulture. Acta Hort. (ISHS)

697:171-17751. Wiesenborn, W. D. (1996) - Saltcedar impacts on

salinity, water, fire frequency, and flooding .

Saltcedar Management Workshop 3.

52. Zanin G., Ponchia G. (2003) - Use of compost and

sludge on growth in the nursery for fruit trees andornamental plants. Italus Hortus 10

(4, supplemento): 145-148, Italy.

cercetari agrochimice privind valorificarea unor deseuri organice sub forma de substraturi

Documents