cu titlul: demonstrarea tehnologiilor agricole durabile ... · efectele preconizate pun accentul pe...

0

UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ

VETERINARĂ DIN CLUJ-NAPOCA

Str. Mănăştur, Nr.3-5, 400372, Cluj-Napoca, România

Tel. +40-0264-596.384; Fax +40-0264-593.792,

http//www.usamvcluj.ro

RAPORTUL ȘTIINȚIFIC ȘI TEHNIC (RST)

ETAPA DE EXECUȚIE NR. 4/2017

CU TITLUL: Demonstrarea tehnologiilor agricole

durabile, transfer tehnologic si managementul riscurilor.

Contract nr. 175 / 2014, PN-II-PT-PCCA-2013-4-0015

Denumirea Proiectului “Sistem expert pentru monitorizarea riscurilor in agricultura si

adaptarea tehnologiilor agricole conservative la schimbarile

climatice (MODSOIL)” Pagina web a proiectului: http://www.usamvcluj.ro/SMDT/proiecte_pn2/MODSOIL.htm

Perioada proiectului: 01.07.2014-30.09.2017

Perioada acoperită:01.12.2016 – 30.09.2017

Elaborat de:

CO: Universitatea de Științe Agricole și Medicină Veterinară Cluj (USAMV Cluj)

www.usamvcluj.ro,

Director proiect: Prof. dr. Teodor Rusu, [email protected]

P1: Stațiunea de Cercetare – Dezvoltare Agricolă Turda (SCDA Turda) www.scdaturda.ro,

Responsabil proiect: Ing. Mircea Ignea, [email protected]

P2: Universitatea de Științe Agronomice și Medicină Veterinară București (USAMV București),

www.usamv.ro,

Responsabil proiect: Prof. dr. Doru Ioan Marin, [email protected]

P3: SC Nora Ly Agroserv SRL Viisoara, Județul Cluj, www.noralyagroserv.ro,

Responsabil proiect: Ing. Gheorghe Marinca, [email protected]

P4: SC Holisun SRL Baia Mare, www.holisun.com,

Responsabil proiect: Conf. dr. Oliviu Matei, [email protected]

Director de proiect : Nume şi prenume: Prof. dr.Rusu Teodor

Semnătura:

Telefon: 0724719774

Fax: 0264-593792

E-mail: [email protected],

[email protected]

http://www.usamvcluj.ro/SMDT/proiecte_pn2/MODSOIL.htm

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

1

Raportul Științific și Tehnic (RST) in extenso

CUPRINS

Pag.

Obiectivele generale ......................................................... 2

Obiectivele etapei de execuţie 4/2017 ............................. 3

Rezumatul etapei .............................................................. 4

Descrierea științifică și tehnică, cu punerea în evidență a

rezultatelor etapei și gradul de realizare a obiectivelor;

(se vor indica rezultatele și modul de diseminare a rezultatelor).......................................................................

6

Coordonator – USAMV Cluj – Napoca

Activitatea 4.1. Valorificarea potentialului bio-pedo-climatic si tehnico-economic

al Depresiunii Transilvaniei prin 3 tehnologii conservative de lucrare a solului ….

6

Partener 1 – SCDA Turda

Activitatea 4.2. Sinteza rezultatelor de cercetare aplicativă privind influenta

sistemului de lucrare a solului, a sistemului de fertilizare si a protectiei integrate a

culturilor asupra durabilitatii productiei, verificarea si demonstarea impactului de

mediu in Depresiunea Transilvaniei ……………………………………………….

11

Partener 2 – USAMV Bucureşti

Activitatea 4.3. Influenta sistemului de lucrare si a fertilizarii organominerale

asupra unor insusiri ale solului .……........................................................................

18

Partener 3 – SC Nora Ly Agroserv SRL

Activitatea 4.4. Implementarea sistemelor conservative de lucrare a solului pe

toate suprafețele arabile ale SC Nora Ly Agroserv SRL. ………………………….

21

Partener 4 – SC Holisun SRL

Activitatea 4.5. Protejarea rezultatelor: 1 brevet și cu fază internațională deschisă.

22

2

OBIECTIVELE GENERALE

Rezumatul proiectului Proiectul urmărește implementarea unui sistem de agricultură durabil și performant din punct de

vedere economic, adaptat schimbărilor climatice printr-un sistem expert de monitorizare pedo-climatică în

Depresiunea Transilvaniei. Efectele preconizate pun accentul pe managementul sistemului agricol,

conservarea și utilizarea durabilă a resurselor de sol și apă în contextul schimbărilor climatice globale, prin

implementarea unor tehnologii agricole noi, eficiente, conservative și adaptate condițiilor pedo-climatice

locale.

Cercetarea aplicativă realizată în cadrul proiectului are la bază situația existentă în prezent în

agricultura din Depresiunea Transilvaniei, unde datorită sistemelor neadecvate de lucrare a terenurilor arabile,

s-a ajuns la o serie de aspecte negative privind: fertilitatea solului, cantitatea și calitatea producțiilor obținute,

schimbarea climatică, calitatea peisajului și a mediului înconjurător. Obținerea unor rezultate științifice şi

tehnologice de vârf, competitive pe plan global, de către echipa care propune proiectul, membră a Platformei

Europene ”Modelling European Agriculture with Climate Change for Food Security„ (MACSUR:

http://www.macsur.eu), prin implicare internațională, este mijlocul cel mai adecvat de combatere a

anomaliilor climatice, de adaptare la fenomenul de deșertificare, de sechestrare a carbonului în sol și de

eficientizare a sistemului agricol.

Proiectul valorifică rezultatele cercetărilor Centrului de Cercetare Sisteme Minime și Tehnologii

Agricole Durabile (SMTAD), precum și cele ale unui Agreement de colaborare cu Louisiana State University

(SUA). Programul de cercetare realizat, demarat în 2008, este prima lucrare, de mare anvergură, de

monitorizare a regimurilor termic și hidric al solurilor (temperatură, umiditate, precipitaţii) din Câmpia

Transilvaniei, prin 20 microstații, ceea ce constituie o premieră pentru ştiinţa românească. Prin această

cercetare au fost finalizate 2 teze de doctorat (în SUA și România). Alte 2 teme de doctorat sunt în curs de

realizare pe acest program de cercetare și au fost depuse 5 proiecte de cercetare, la nivel național și

internațional.

Pornind de la aceste rezultate de cercetare fundamentală proiectul are ca obiectiv realizarea unui

produs original – un sistem expert (model funcțional) de monitorizare și previzionare în timp real a riscurilor

climatice (prin modernizarea a 20 stații existente și instalarea altor 10 stații în Podișul Someșan), luând în

considerare previziunile meteo, capabil să prognozeze perioadele de anomalii climatice pentru diferite culturi

agricole. Pentru avertizarea fermierilor și predicția corectă a necesității combaterii riscurilor climaterice,

programul va fi adaptat pe baza cercetării aplicative realizată cu tehnologii conservative și măsuri de adaptare

specifice, în cadrul unei întreprinderi agricole reprezentative pentru această zonă.

Proiectul se va finaliza prin elaborarea a 3 tehnologii agricole conservative ca alternative viabile,

eficiente și realiste la sistemul de agricultură convențională, practicată în prezent. Elaborarea și modelarea

acestora se realizează prin brevetarea internationala a unui sistem expert (model funcțional) de monitorizare a

riscurilor.

Proiectul asigură accesul fermierilor la tehnologiile agricole durabile (eficiente şi conservative)

adecvate condiţiilor pedo-climatice şi socio-economice din Depresiunea Transilvaniei, încadrându-se în

măsurile recomandate de UE pentru adaptarea la schimbările climatice: evaluarea calității terenurilor și audit

specializat pentru optimizarea tehnologiei aplicate; implementarea tehnologiilor conservative; dezvoltare

experimentala și elaborarea a cel puțin 3 tehnologii conservative și 1 sistem expert de monitorizare a

riscurilor. Proiectul are un impact socio-economic major, fiind implicate 2 universități, 1 stațiune de cercetare,

1 societate agricolă, 1 firmă privată de cercetare – dezvoltare, ancorate într-o puternică rețea internațională de

cercetare-dezvoltare.

Obiective generale: 1. Valorificarea potențialului bio - pedo - climatic și tehnico - economic al Depresiunii

Transilvaniei prin monitorizarea regimului termic-hidric al solurilor și elaborarea componentelor

agriculturii durabile.

2. Dezvoltarea metodologie de cercetare și valorificare a rezultatelor printr-un sistem expert

de monitorizare a riscurilor și dezvoltarea unor noi generații de tehnologii agricole.

3. Elaborarea tehnologiilor conservative de lucrare a solului, optimizarea relației sol-plantă-

mediu climatic prin valorificarea sistemului expert de monitorizare.

4. Demonstrarea tehnologiilor agricole durabile, transfer tehnologic și managementul

riscurilor.

3

OBIECTIVELE ETAPEI DE EXECUŢIE

Etapa 4/2017: Demonstrarea tehnologiilor agricole durabile,

transfer tehnologic si managementul riscurilor. Termen: 30.09.2017

Obiectivele fazei de execuție au fost următoarele:

Denumirea activității Partenerul

implicat Activități partener

Activitatea 4.1. Valorificarea

potentialului bio-pedo-climatic si

tehnico-economic al Depresiunii Transilvaniei prin 3 tehnologii conservative de lucrare a solului

CO: USAMV

Cluj

Elaborarea tehnologiilor durabile sub aspectul

sistemului de lucrare a solului, a sistemului de

fertilizare si de protectie a plantelor pentru conditiile pedo-climatice din Depresiunea Transilvaniei.

Activitatea 4.2. Sinteza rezultatelor

de cercetare aplicativă privind influenta sistemului de lucrare a solului, a sistemului de fertilizare si a protectiei integrate a culturilor asupra durabilitatii productiei, verificarea si demonstarea impactului de mediu in Depresiunea

Transilvaniei

P1: SCDA

Turda

Analiza si sinteza rezultatelor, diseminarea si asigurarea continuitatii si reproductibilitatii rezultatelor.

Activitatea 4.3. Influenta sistemului de lucrare si a fertilizarii organominerale asupra unor insusiri

ale solului

P2: USAMV București

Cuantificarea si monitorizarea efectelor negative a schimbărilor climatice, stabilirea impactului sistemului de lucrare si a fertilizarii

organominerale asupra unor insusiri ale solului.

Activitatea 4.4. Implementarea sistemelor conservative de lucrare a solului pe toate suprafețele arabile ale SC Nora Ly Agroserv SRL

P3: SC Nora Ly Agroserv

SRL

Elaborarea si aplicarea a 3 tehnologii conservative de lucrare a solului, transfer tehnologic si

valorificarea rezultatelor cercetarii.

Activitatea 4.5. Protejarea

rezultatelor: 1 brevet și cu fază internațională deschisă

P4: SC Holisun SRL

Dezvoltarea sistemului expert (II). Brevetarea

unui sistem expert de monitorizare pedo-climatică în Depresiunea Transilvaniei.

Rezultate așteptate (planificate):

Raporte finale de activitate

Elaborarea documentatiei tehnice pentru 3 tehnologii conservative cu lucrări minime,

semanat direct și măsuri specifice de adaptare

5 lucrari publicate in reviste internationale (1 ISI)

Elaborarea a minim 1 propunere de proiect international (Horizon 2020, COST etc.) in

calitate de coordonator sau partener

1 brevet internaţional sistem expert

Rezultatele obţinute sunt prezentate pe pagina web a proiectului

amplasată pe site-ul Centrului de Cercetare Sisteme Minime şi Tehnologii Agricole Durabile: http://www.usamvcluj.ro/SMDT/proiecte_pn2/MODSOIL.htm

http://www.usamvcluj.ro/SMDT/proiecte_pn2/MODSOIL.htm

4

REZUMATUL ETAPEI

Etapa 4/2017 a avut ca obiectiv: demonstrarea tehnologiilor agricole

durabile, transfer tehnologic si managementul riscurilor.

Acest obiectiv a fost realizat prin următoarele:

- au fost realizate 5 rapoarte finale de activitate de către: USAMV Cluj,

SCDA Turda, USAMV Bucureşti, SC Nora Ly Agroserv SRL, SC Holisun SRL acestea fiind prezentate sintetizat în RST;

- au fost elaborate şi publicate 9 lucrări indexate ISI (1-9), 2 lucrări BDI

(10-11), 1 capitol carte (12) și care au Acknowledgments: 1. Oliviu Matei, Teodor Rusu, Adrian Petrovan, Gabriel Mihuț, 2017. A Data Mining System for

Real Time Soil Moisture Prediction. The 10th International Conference INTER-ENG 2016

Interdisciplinarity in Engineering. Procedia Engineering vol 181 (2017), p. 837-844,

Elsevier, ISSN: 1877-7058. doi: 10.1016/j.proeng.2017.02.475,

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877705817310603

2. Rusu, T., C. L. Coste, P. I. Moraru, L. W. Szajdak, A. I. Pop & B. M. Duda, 2017, Impact of

climate change on agro-climatic indicators and agricultural lands in the Transylvanian Plain

between 2008-2014. Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences, February

2017, Vol. 12, No. 1, p. 23-34, ISSN Printed: 1842-4090, ISSN Online: 1844-489X.

http://www.ubm.ro/sites/CJEES/viewTopic.php?topicId=651

3. Sălăgean T., Onose D., Rusu T., Suba E.E., Chiorean S. 2017. Aspects regarding the analysis

of horizontal displacements at Cumpăna dam, Argeş County. AgroLife Scientific Journal,

Volume 6, Number 1, ISSN 2285-5718, p. 237-242.

http://agrolifejournal.usamv.ro/pdf/vol.VI_1/Art33.pdf

4. Suba E.E., Sălăgean T., Onose D., Rusu T., Chiorean S., Matei F., Pop I. 2017. Acreating a

mathematical floof area model for Nistru River, Maramureş County. AgroLife Scientific

Journal, Volume 6, Number 1, ISSN 2285-5718, p. 249-256.

http://agrolifejournal.usamv.ro/pdf/vol.VI_1/Art35.pdf

5. Morariu Andreea, Teodor Rusu, Adrian Daniel Morariu, 2017. Weed control strategies in

carrot crops. 17th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 -

Water Resources, Forest, Marine and Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings,

Volume 17, p. 693-699. DOI: 10.5593/sgem2017/32, ISSN 1314-2704, ISBN 978-619-7408-

05-8.

6. Chetan Felicia, Paula Ioana Moraru, Teodor Rusu, Alina Simon, Cornel Chetan, 2017.

Conservation of water in soil under the influence of fertilization and soil tillage system in

maize crop. 17th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 -

Water Resources, Forest, Marine and Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings,


05-8.

7. Simon Alina, Paula Ioana Moraru, Teodor Rusu, Laura Sopterean, Felicia Chetan, 2017.

Influence of soıl tıllage system upon the frequency of dısease and pests attack ın the case of

pea. 17th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 - Water

Resources, Forest, Marine and Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings,


05-8.

8. Kovacs Emoke Dalma, Lech Wojciech Szajdak, Teodor Rusu, 2017. Climate change

associated meteorological anomalies impact on soil nutrient cycle and dynamics. 17th

International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 - Water Resources,


5

Forest, Marine and Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings, Volume 17, p. 69-

76. DOI: 10.5593/sgem2017/32, ISSN 1314-2704, ISBN 978-619-7408-05-8.

9. Kovacs Emoke Dalma, Teodor Rusu, Lech Wojciech Szajdak, Melinda Haydee Kovacs,

2017. Assessment of degradation kinetics and transformation products formation of diuron in

soil under simulated drought-flood stress conditions considering challenges of climate

change. 17th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 - Water

Resources, Forest, Marine and Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings,


05-8.

10. Rusu Teodor, Ileana Bogdan, Lech Wojciech Szajdak, Paula Ioana Moraru, Adrian Ioan Pop,

Valentina Andriuca, Olesea Cojocaru, Ioan Aurel Chereches, Avram Fitiu, Horia Pop, 2017.

Evolution of thermal and hydric regime of soils from the Transilvanian Plain during 2008-

2014. Conference "Agriculture for Life, Life for Agriculture", June 8-10, 2017, Bucharest,

Romania. Scientific Papers. Series A. Agronomy, Vol. LX, ISSN 2285-5785, p. 150-160.

http://agronomyjournal.usamv.ro/pdf/2017/Art25.pdf

11. Sımon Alina, Teodor Rusu, Marius Bardas, Felicia Chetan, Cornel Chetan, 2017. Influence of

soıl tıllage system on weedıng, productıon and several physıologıcal characterıstıcs of pea

crop. Conference "Agriculture for Life, Life for Agriculture", June 8-10, 2017, Bucharest,

Romania. Scientific Papers. Series A. Agronomy, Vol. LX, ISSN 2285-5785, p. 175-181.


12. Matei, Oliviu, Teodor Rusu, Andrei Bozga, Petrica Pop-Sitar, and Carmen Anton, 2017.

Context-Aware Data Mining: Embedding External Data Sources in a Machine Learning

Process. Hybrid Artificial Intelligent Systems, 12th International Conference, HAIS 2017, La

Rioja, Spain, June 21-23, 2017, Proceedings, Martínez de Pisón, F.J., Urraca, R., Quintián,

H., Corchado, E. (Eds.), eBook ISBN 978-3-319-59650-1. Softcover ISBN 978-3-319-59649-

5. p. 415-426. Springer International Publishing. DOI 10.1007/978-3-319-59650-1.

http://www.springer.com/gp/book/9783319596495

- au fost realizate 5 participări la conferințe BDI/ISI: Geophysical Research Abstracts -

2017, Viena, Austria (1 poster), 17th International Multidisciplinary Scientific

Geoconference SGEM 2017 - Water Resources, Forest, Marine and Ocean Ecosystems,

Albena, Bulgaria (2 postere), Agriculture for Life, Life for Agriculture, USAMV București (2

postere).

- au fost asigurată participarea în Platforma MACSUR2 și la un proiect COST, și

depunerea ca și partener USAMV Cluj, a 2 propuneri H2020:

1. CA COST Action CA16233, Drylands facing change: interdisciplinary research on

climate change, food insecurity, political instability.

http://www.cost.eu/COST_Actions/ca/CA16233?management

2. H2020-SFS-2017-2, Funding scheme: RIA, Proposal number: 774000-1, Proposal

acronym: EUROLOOPS, Proposal title: Innovative approaches to managing nutrient

cycling and GHG emissions in European agro-ecosytems, Activity: SFS-30. 17 parteneri,

responsabil USAMV Cluj – Moraru Paula Ioana.

3. H2020-RUR-2017-1, Funding scheme: CSA, Proposal number: 773951, Proposal

acronym: HEFOS, Proposal title: Sharing Knowledge on rural Healthy Ageing by

Fostering Sustainability and Healthy Life Style, Activity: RUR-10. 11 parteneri,

responsabil USAMV Cluj – Rusu Teodor.


6

DESCRIEREA STIINTIFICA SI TEHNICA, CU PUNEREA IN

EVIDENTA A REZULTATELOR ETAPEI SI GRADUL DE REALIZARE A OBIECTIVELOR

(se vor indica rezultatele și modul de diseminare a rezultatelor)

Rezultatele / Documentele de prezentare a rezultatelor pentru etapa IV/2017

planificate şi realizate sunt următoarele:

Nr.

crt. Denumirea

indicatorilor

Număr

Planificat Realizat

1. Rapoarte finale de activitate

5 (CO, P1, P2, P3, P4) 5 (CO, P1, P2, P3, P4)

2. 3 tehnologii conservative

cu lucrări minime, semanat direct

Elaborarea documentatiei tehnice

pentru 3 tehnologii conservative cu lucrări

minime, semanat

direct și măsuri specifice de adaptare

3 tehnologii demonstrate la P3

(3 fise tehnologice cu sisteme conservative și măsuri specifice

de adaptare la schimbările

climatice)

3. 5 lucrări BDI (1 ISI)

5 lucrari publicate in reviste internationale

(1 ISI)

12 lucrări publicate în reviste BDI (din care 9 lucrări indexate ISI);

5 participări la conferințe BDI/ISI

4. Elaborarea a

minim 1 propunere de proiect

international

Elaborarea a minim 1 propunere de proiect

international (Horizon 2020, COST etc.) in

calitate de coordonator sau partener

Castigarea si derularea a 3

proiecte internationale (Horizon 2020, Bilateral cu Polonia si

Bilateral cu Republica Moldova),

participarea in alte 2 echipe internationale (COST și

MACSUR), depunerea a 2 propuneri H2020

5. 1 brevet internaţional



La activităţile etapei IV/2017 au participat USAMV Cluj, SCDA Turda, USAMV Bucureşti,

SC Nora Ly Agroserv SRL, SC Holisun SRL:

Coordonator – USAMV Cluj-Napoca Activitatea 4.1. Valorificarea potentialului bio-pedo-climatic si tehnico-economic al

Depresiunii Transilvaniei prin 3 tehnologii conservative de lucrare a solului. Rezultate / Documente de prezentare a rezultatelor:

Agricultura este o activitate care a avut întotdeauna relații strânse cu clima. Provocările cauzate de

efectele schimbărilor climatice asupra agriculturii, atât la nivelul instituțiilor, cât și la nivelul fermelor

agricole, sunt multiple, respectiv de a acționa: atât pentru reducerea impactului asupra creșterii efectului de

seră, cât și adaptarea la evoluțiile și riscurile schimbărilor climatice.

Principalele practice agricole recomandate pentru combaterea efectelor schimbărilor climatice sunt:

1.Economia de energie. 2.Plantarea perdelelor de protecție. 3.Culturi de acoperire (îngrășăminte verzi).

4.Fertilizare echilibrată. 5.Sisteme agrosilvice. 6.Acoperirea platformelor de gunoi. 7.Menținerea pajiștilor

permanente. 8.Ajustarea hranei animalelor. 9.Extinderea leguminoaselor în cultură. 10.Producerea de

biogaz.

Pentru terenurile arabile rolul cel mai important în optimizarea consumului de energie cu practicile de

combatere a eroziunii și degradării solurilor sunt sistemele conservative de lucrare a solului, respective

agricultura conservative ca sistem integrat. Agricultura conservativă presupune realizarea unei productivităţi

egale sau apropiate de agricultura convențională, cu eficienţă energetică și economică optimizată, reducȃnd în

7

acelaşi timp impactul asupra mediului înconjurător. În România, agricultura conservativă se aplică pe cca.

10% din suprafața arabilă și include o serie de practici agricole complementare: (i) lucrarea minimă a solului

(printr-un sistem redus de lucrări ale solului sau semănatul direct în miriște) pentru a conserva structura, fauna

și materia organică a solului; (ii) acoperirea permanentă a solului (culturi de acoperire, reziduuri și mulci)

pentru a proteja solul și pentru a contribui la eliminarea buruienilor; (iii) diverse rotații și combinații ale

culturilor, care stimulează microorganismele din sol și controlează dăunătorii, buruienile și bolile plantelor.

Criteriile ştiinţifice pentru extensia lucrărilor conservative ale solului (minimum tillage și no-tillage)

sunt considerate cele 10 beneficii obţinute prin aplicarea acestora: se reduce timpul cu lucrările solului de 2-4

ori; consumul de combustibil pe unitate de suprafaţă se reduce cu 30-50%; se reduce necesarul de maşini

agricole la unitatea de suprafaţă; se reface structura solului şi se diminuează compactarea de suprafaţă şi

adâncime; crește conţinutul de materie organică din sol; crește permeabilitatea solului pentru apă şi se

îmbunătăţeşte drenajul global al solului; se reduce eroziunea solului; resturile vegetale rămase la suprafaţa

solului sau încorporate la 10-15 cm adâncime (acolo unde activitatea biologică este maximă) contribuie la

creşterea faunei şi florei din sol; menţine calitatea apei freatice şi de suprafaţă (nutrienţii şi pesticidele aplicate

nu mai sunt spălate prin eroziune, iar activitatea biologică mai intensă - asociată materiei organice din sol –

utilizează şi descompun aceşti intranţi); menţine calitatea aerului prin reducerea emisiilor rezultate din arderea

combustibililor fosili (motorină) utilizaţi în traficul pe teren şi prin reducerea carbonului eliminat în atmosferă

prin respirația solului (fiind fixat prin creşterea materiei organice din sol).

Cerințele trecerii la sistemul de agricultură conservativă sunt următoarele: fermierii trebuie să facă o

investiţie iniţială în utilaje specializate; fermierii au nevoie de instruire aprofundată şi de acces la servicii

specializate de consiliere; în comparaţie cu agricultura convențională, este necesară schimbarea fundamentală

a abordării (despărțire dificilă de plug); în mod normal, este nevoie de o perioadă de tranziţie de 5-7 ani pentru

ca sistemul de agricultură conservativă să se echilibreze; este posibil ca productivitatea să fie mai redusă în

primii ani, iar atacul bolilor, dăunătorilor și îmburuienarea mai mari.

În scopul asigurarii extensiei tehnologiilor conservative au fost elaborate mai multe fișe tehnologice,

fiind testate la partenerii din proiect. În condițiile actuale de clima și sol pentru zona colinară a României se

recomandă următoartele 3 tehnologii conservative:

1. SISTEM CONSERVATIV DE LUCRARE A SOLULUI CU SEMĂNAT DIRECT. Semănatul

direct este tehnologia cea mai performantă, dezvoltată în agricultură, la nivelul actual de cunoştinţe acumulate.

Acest sistem presupune semănatul într-un teren neprelucrat, care rămâne aşa până la recoltare, fiind fără

lucrări mecanice de întreţinere şi combatere a buruienilor. Semănat direct este o tehnologie la care prezenţa

mulciului este obligatorie, deoarece numai aşa se asigură conservarea apei în sol. În aceste condiţii sunt

necesare maşini de precizie pentru semănat, măsuri de combaterea integrată a buruienilor, bolilor şi

dăunătorilor, şi un sistem adecvat de fertilizare.

Semănatul se face direct în mirişte sau pe terenul cu resturi vegetale ale plantei premergătoare.

Organele active ale maşini de semănat executã deschideri înguste în care sunt introduse seminţele şi uneori şi

îngrăşămintele. Maşinile de semănat direct se diferenţiază faţă de cele folosite în tehnologia clasică, în

principal, prin utilizarea altor tipuri de brăzdare şi unele organe auxiliare suplimentare pentru îndepărtarea

resturilor vegetale, iar apoi pentru acoperirea seminţelor cu sol. Se folosesc, în general, brăzdare cu cuţite tip

disc şi brăzdare cu cuţite tip daltã, dar şi variante constructive de brăzdare combinate.

Fişa Tehnologică 1

Semănat direct

1. Condiţiile terenului

- soluri cu o structură bună, luto-nisipoase, lutoase sau luto-argiloase - resturile vegetale în proporţie de peste 30% bine mărunţite - recomandată ca tehnologie de conservare a solului pe terenurile în pantă, pe soluri nisipoase supuse eroziunii eoliene

2. Culturile la care se recomandă

- grâu, orzoaică - porumb, soia, fasole

3. Lucrările solului - fără lucrări, se seamănă direct în teren nearat

8

4. Specificaţii tehnologice

- tehnologia aplicată va fi cea specifică culturii cu următoarele precizări: combaterea buruienilor va pune accent pe metodele preventive şi în

special erbicidarea totală împotriva monocotiledonatelor anuale şi a dicotiledonatelor perene; se completează cu erbicide postemergente

pe terenurile în pantă cantitatea de sămânţă la hectar va fi cu 10% mai mare decât recomandările pentru cultura respectivă

5. Avantaje (impact social si de mediu)

- după trei ani de aplicare a tehnologiei de semănat direct structura solului se îmbunătăţeşte şi de asemenea însuşirile agrofizice, agrochimice şi agrobiologice ale solului potenţând fertilitatea acestuia, asigurând sechestarea carbonului organic - producţiile obţinute sunt apropiate de cele obţinute în tehnologia clasică: plug clasic + disc 2 treceri - eficienţa economică pe durata asolamentului este mai mare comparativ cu tehnologia clasică

6. Observaţii - în primii ani de aplicare pe solurile cu structură distrusă se înregistrează o tendinţă de îndesare/aşezare a solului pe adâncimea 10-15 cm

2. SISTEM CONSERVATIV DE LUCRARE A SOLULUI CU PARAPLOW + GRAPĂ

ROTATIVĂ. Paraplow-ul prelucreaza solul fără întoarcerea brazdei, păstrand resturile vegetale în proporţie

de 15-30% la suprafaţa solului sau încorporandu-le superficial prin lucrările executate, îndeplinind rolul de

mulci. Folosirea paraplow-ului este oportunã pe terenurile în pantã, asigurând protecţie antierozională, pe

soluri cu orizont arabil scurt, pe soluri nisipoase supuse eroziunii eoliene, pe terenuri sărăturate etc. Trupiţele

de tipul paraplow realizează o încorporare la 15 cm a resturilor vegetale, contribuind astfel la reducerea

eroziunii. Consecinţele pozitive aşteptate prin aplicarea acestei tehnologii sunt: reducerea eroziunii solurilor

(în special pe terenurile în pantă), conservarea apei în sol, reducerea compactării solurilor, stoparea declinului

materiei organice humificate, a degradării structurale şi prăfuirii solului.

Fişa Tehnologică – 2

+ Lucrarea solului cu paraplow Lucrarea solului cu grapa rotativă


- soluri cu o structură bună, luto-nisipoase, lutoase sau luto-argiloase - resturile vegetale în proporţie de 15-30% bine mărunţite - recomandată ca tehnologie de conservare a solului pe terenurile în pantă, pe

soluri nisipoase supuse eroziunii eoliene şi pe terenurile sărăturate


- grâu, orzoaică - porumb, soia, fasole

3. Lucrările solului Lucrarea de bază:

- cu paraplow la adâncimea de 22-25 cm (maxim 30 cm); solul este afânat fără întoarcerea brazdei; lucrarea se execută imediat după recoltarea plantei premergătoare; umiditatea optimă de lucru este de 50-60% din intervalul umidităţii active, consumul de motorină este de 24±1,2 l/ha; timpul de lucru pentru 1 ha = 3 ore

Lucrările de pregătire a patului germinativ:

- cu grapa rotativă în ziua sau preziua semănatului; adâncimea de lucru este adâncimea de semănat, maxim cu 1-2 cm mai adânc; direcţia de lucru este perpendicular pe direcţia lucrării de bază; consumul de motorină este de 18±3,0; timpul de lucru pentru 1 ha = 1 oră


- tehnologia aplicată va fi cea specifică culturii cu următoarele precizări: - combaterea buruienilor prin erbicide specifice cu atenţie îndeosebi pentru

buruienile monocotiledonate şi dicotiledonate perene - pe terenurile în pantă cantitatea de sămânţă la hectar va fi cu 10-20% mai

mare decât recomandările pentru cultura respectivă

5. Avantaje (impact social si

- după trei ani de aplicare a tehnologiei cu paraplow + grapă rotativă structura solului se îmbunătăţeşte şi de asemenea însuşirile agrofizice, agrochimice şi

9

de mediu) agrobiologice ale solului potenţând fertilitatea acestuia - producţiile obţinute sunt apropiate de cele obţinute în tehnologia clasică: plug

clasic + disc 2 treceri - eficienţa economică pe durata asolamentului este mai mare cu 20%

comparativ cu tehnologia clasică

6. Observaţii - în primii ani de aplicare pe solurile cu structură distrusă se înregistrează o tendinţă de îndesare a solului pe adâncimea 10-25 cm

- o dată la 4 ani se recomandă aplicarea în rotaţie a tehnologiei clasice cu plug, încadrată în asolament şi cumulată cu fertilizarea organică, minerală cu fosfor şi aplicarea amendamentelor

3. SISTEM CONSERVATIV DE LUCRARE A SOLULUI CU CIZEL + GRAPĂ ROTATIVĂ.

Cizelul prelucreaza solul până la adâncimea de 18-22 cm (maxima de 40 cm) fără a răsturna brazda,

determinand fragmentarea, mărunţirea şi afânarea solului de-a lungul liniilor naturale de frângere (şi nu prin

compresiune ca în cazul plugului). Resturile vegetale sunt pastrate, în proporţie de 15-30%, la suprafaţa

solului fiind încorporate superficial prin lucrările executate, îndeplinind rolul de mulci. Lucrarea cu cizelul

depinde foarte mult de distanţa dintre piesele active (cel mai frecvent între 25-28 cm). Pentru o lucrare de

calitate lungimea şi distanţa dintre piesele active trebuie astfel reglate pentru a mobiliza uniform solul pentru

aceeaşi adâncime. Consecinţele pozitive aşteptate prin aplicarea acestei tehnologii sunt: reducerea eroziunii

solurilor (în special pe terenurile în pantă), conservarea apei în sol, reducerea compactării solurilor, stoparea

declinului materiei organice humificate, a degradării structurale şi prăfuirii solului. Pentru terenurile şi

culturile cu cerinţe pentru afânarea de bază, este tehnologia optimă de: raţionalizare, activarea fertilităţii

naturale a solului, reducerea eroziunii, mărirea capacităţii de acumulare a apei şi posibilitatea intrării timpurii

în câmp primăvara.

Fişa Tehnologică – 3

+ Lucrarea solului cu cizelul Lucrarea solului cu grapa rotativă


- soluri cu o structură bună, luto-nisipoase, lutoase sau luto-argiloase - resturile vegetale în proporţie de 15-30% bine mărunţite - recomandată ca tehnologie de conservare a solului pe terenurile în pantă,

pe solurile nisipoase supuse eroziunii eoliene


- grâu, orzoaică - porumb, soia, floarea soarelui

3. Lucrările solului Lucrarea de bază:

- cu cizel la adâncimea de 16-22 cm; solul este afânat fără întoarcerea brazdei; lucrarea se execută imediat după recoltarea plantei premergătoare;

- umiditatea optimă de lucru este de 40-50% din intervalul umidităţii active, consumul de motorină este de 22±1,5 l/ha; timpul de lucru pentru 1 ha = 2,3 ore

Lucrările de pregătire a patului germinativ:

- cu grapa rotativă în ziua sau preziua semănatului; adâncimea de lucru este adâncimea de semănat, maxim cu 1-2 cm mai adânc; direcţia de lucru este perpendicular pe direcţia lucrării de bază; consumul de motorină este de 18±3,0; timpul de lucru pentru 1 ha = 1 oră


- tehnologia aplicată va fi cea specifică culturii cu următoarele precizări: - combaterea buruienilor va pune accent pe metodele preventive şi în special

împotriva monocotiledonatelor anuale şi a dicotiledonatelor perene; se completează cu erbicide postemergente

- pe terenurile în pantă cantitatea de sămânţă la hectar va fi cu 10-20% mai mare decât recomandările pentru cultura respectivă

5. Avantaje (impact - după trei ani de aplicare a tehnologiei cu cizel + grapă rotativă structura

10

social si de mediu)

solului se îmbunătăţeşte şi de asemenea însuşirile agrofizice, agrochimice şi agrobiologice ale solului potenţând fertilitatea acestuia

- producţiile obţinute sunt apropiate de cele obţinute în tehnologia clasică: plug clasic + disc 2 treceri

- eficienţa economică pe durata asolamentului este mai mare comparativ cu tehnologia clasică

6. Observaţii - în primii ani de aplicare pe solurile cu structură distrusă se înregistrează o tendinţă de îndesare a solului pe adâncimea 10-25 cm

- o dată la 4 ani se recomandă aplicarea în rotaţie a tehnologiei clasice cu plug, încadrată în asolament şi cumulată cu fertilizarea organică, minerală cu fosfor şi aplicarea amendamentelor

Lucrări publicate în reviste indexate BDI & ISI: 1. Rusu, T., C. L. Coste, P. I. Moraru, L. W. Szajdak, A. I. Pop & B. M. Duda, 2017, Impact of climate change on agro-climatic indicators and

agricultural lands in the Transylvanian Plain between 2008-2014. Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences, February 2017,

Vol. 12, No. 1, p. 23-34, ISSN Printed: 1842-4090, ISSN Online: 1844-489X. http://www.ubm.ro/sites/CJEES/viewTopic.php?topicId=651

2. Sălăgean T., Onose D., Rusu T., Suba E.E., Chiorean S. 2017. Aspects regarding the analysis of horizontal displacements at Cumpăna dam, Argeş County. AgroLife Scientific Journal, Volume 6, Number 1, ISSN 2285-5718, p. 237-242.

http://agrolifejournal.usamv.ro/pdf/vol.VI_1/Art33.pdf 3. Suba E.E., Sălăgean T., Onose D., Rusu T., Chiorean S., Matei F., Pop I. 2017. Acreating a mathematical floof area model for Nistru River,

Maramureş County. AgroLife Scientific Journal, Volume 6, Number 1, ISSN 2285-5718, p. 249-256.

http://agrolifejournal.usamv.ro/pdf/vol.VI_1/Art35.pdf 4. Morariu Andreea, Teodor Rusu, Adrian Daniel Morariu, 2017. Weed control strategies in carrot crops. 17th International Multidisciplinary

Scientific Geoconference SGEM 2017 - Water Resources, Forest, Marine and Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings,

Volume 17, p. 693-699. DOI: 10.5593/sgem2017/32, ISSN 1314-2704, ISBN 978-619-7408-05-8. 5. Kovacs Emoke Dalma, Lech Wojciech Szajdak, Teodor Rusu, 2017. Climate change associated meteorological anomalies impact on soil

nutrient cycle and dynamics. 17th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 - Water Resources, Forest, Marine

and Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings, Volume 17, p. 69-76. DOI: 10.5593/sgem2017/32, ISSN 1314-2704, ISBN 978-619-7408-05-8.

6. Kovacs Emoke Dalma, Teodor Rusu, Lech Wojciech Szajdak, Melinda Haydee Kovacs, 2017. Assessment of degradation kinetics and

transformation products formation of diuron in soil under simulated drought-flood stress conditions considering challenges of climate change. 17th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 - Water Resources, Forest, Marine and Ocean

Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings, Volume 17, p. 357-364. DOI: 10.5593/sgem2017/32, ISSN 1314-2704, ISBN 978-619-

7408-05-8.

7. Rusu Teodor, Ileana Bogdan, Lech Wojciech Szajdak, Paula Ioana Moraru, Adrian Ioan Pop, Valentina Andriuca, Olesea Cojocaru, Ioan

Aurel Chereches, Avram Fitiu, Horia Pop, 2017. Evolution of thermal and hydric regime of soils from the Transilvanian Plain during 2008-

2014. Conference "Agriculture for Life, Life for Agriculture", June 8-10, 2017, Bucharest, Romania. Scientific Papers. Series A. Agronomy, Vol. LX, ISSN 2285-5785, p. 150-160. http://agronomyjournal.usamv.ro/pdf/2017/Art25.pdf

Desfășurarea proiectului PCCAA - Sistem expert pentru monitorizarea riscurilor in agricultura si

adaptarea tehnologiilor agricole conservative la schimbarile climatice – asigură echipei de cercetare

posibilitatea participării la noi proiecte europene:

1. Proiect Horizon 2020, Call: H2020-SFS-2014-2, Funding scheme: Research and Innovation action, Proposal

number: 635201-2, Proposal acronym: LANDMARK, Duration (months): 54, Proposal title: LAND

Management: Assessment, Research, Knowledge base, Activity: SFS-04-2014. Perioada proiectului: 1 mai

2015-mai 2019. Participă 22 de parteneri din 17 țări. Responsabil proiect USAMV Cluj: Rusu Teodor.

2. Cooperare Europeană şi Internaţională Subprogramul 3.1.Bilateral/multilateral. PN-III-P3-3.1-PM-RO-

MD-2016-0034: Evaluarea comparativă a sistemelor convenţionale şi conservative de lucrare a solului privind

sechestrarea carbonului şi fondarea agroecosistemelor durabile. 2016-2018.

3. Bilateral USAMV Cluj - Academia Polonă de Ştiinţe (Prof. dr. Lech Wojciech Szajdak – Institute for

Agricultural and Forest Environment), Soil organic matter – the factor of transformation, productivity and

sustainable development in plant-soil relationship. 2015-2018, in cadrul programului: Joint Research Proiect

Proposal Romanian Academy - Polish Academy of Sciences,

4. Participarea la proiectul CA COST Action CA16233, Drylands facing change: interdisciplinary research on

climate change, food insecurity, political instability.

http://www.cost.eu/COST_Actions/ca/CA16233?management

5. Depunerea proiectului H2020-SFS-2017-2, Funding scheme: RIA, Proposal number: 774000-1, Proposal

acronym: EUROLOOPS, Proposal title: Innovative approaches to managing nutrient cycling and GHG

emissions in European agro-ecosytems, Activity: SFS-30. 17 parteneri, responsabil USAMV Cluj – Moraru

Paula Ioana.

6. Depunerea proiectului H2020-RUR-2017-1, Funding scheme: CSA, Proposal number: 773951, Proposal

acronym: HEFOS, Proposal title: Sharing Knowledge on rural Healthy Ageing by Fostering Sustainability and

Healthy Life Style, Activity: RUR-10. 11 parteneri, responsabil USAMV Cluj – Rusu Teodor.


11

Partener 1 – SCDA Turda

Activitatea 4.2. Sinteza rezultatelor de cercetare aplicativă privind influenta

sistemului de lucrare a solului, a sistemului de fertilizare si a protectiei integrate a

culturilor asupra durabilitatii productiei, verificarea si demonstarea impactului de

mediu in Depresiunea Transilvaniei. Cercetarea începută în anul 2014, este o temă vastă şi de o deosebită actualitate. Din punct

de vedere al Partenerului 1: SCDA Turda, aceasta s-ar realiza prin următoarele:

- monitorizarea regimului termic şi hidric al zonei

- studiul potenţialului bioproductiv al zonei de activitate

- elaborarea componentelor unui sistem de agricultură durabil, adaptat condiţiilor zonale

- consecinţele graduării diferiţilor factori experimentali, asupra cantităţii şi calităţii producţiei

obţinute

- conservarea solului şi a apei în condiţiile lucrării conservative a solului

- implicarea condiţiilor de mediu, termic şi hidric specifice zonei, adică cu agresivitate medie,

asupra tehnologiilor aplicate şi găsirea unor soluţii tehnologice adecvate.

- stabilirea efectului sistemului de lucrare a solului asupra cantităţii şi calităţii recoltelor

- randamentul energetic al sistemelor de lucrări minime aplicate în zonă

- productivitatea şi eficienţa economică a aplicării sistemelor cu lucrări minime ale solului

Aceaste obiective au fost realizate prin:

1. Rotaţia şi structura culturilor

2. Cultivarele cele mai adaptate, epoca, adâncimea şi desimea de semănat

3. Particularităţile privind fertilizarea cu îngrăşăminte (de bază şi foliare şi chiar verzi)

4. Protecţia integrată a culturilor faţă de boli şi dăunători

5. Controlul buruienilor.

6. Studiul schimbului de gaze pe interfaţa sol-atmosferă, comparativ în cele două sisteme de

lucrare a solului şi a variantelor de fertilizare, ca variabilă în managerizarea solului.

7. Monitorizarea schimbărilor climatice actuale în zona noastră (respectiv zona SCDA Turda) şi

impactul acestor schimbări asupra plantelor de cultură

8. Realizarea studiului privind eficienţa economică a tehnologiilor conservative, comparartiv cu

cele clasice

9. Elaborarea unor tehnologii de cultură îmbunătăţite în sistem conservativ de lucrare a solului,

cu elemente specifice condiţiilor pedoclimatice ale zonei şi care să contracareze efectele

nocive ale schimbării climatice în zona noastră.

În acest sens s-au luat în considerare:

- valorificarea superioară a resturilor organice pentru creşterea fertilităţii solului;

- obţinerea de date noi privind încadrarea în rotaţie a plantelor de cultură solicitate pe moment

în agricultura zonei şi studiul efectului pe care rotaţia culturilor şi sistemul de fertilizare le

implică într-un sistem conservativ de producţie agricolă;

- evitarea degradării şi poluării mediului înconjurător

- se vor monitoriza periodic indicatorii fertilităţii solului: textură, structură, porozitate,

compactare, volum edafic util, pH, elemente nutritive, gradul de saturaţie în baze, humus,

starea fitosanitară a solului; reziduuri rămase în sol (nitraţi, pesticide);

- evaluarea influenţei componentelor sistemului de agricultură conservativă asupra

indicatorilor: randament şi productivitate la unitatea de suprafaţă şi de timp; eficienţă

economică; stabilitatea funcţionării agroecosistemului; menţinerea biodiversităţii.

- tehnici şi metode de lucrare a solului în condiţiile solurilor care se destructurează

uşor, cu un conţinut mare de argilă(peste 40%)

- tehnici şi metode de fertilizare în sistem conservativ, comparativ cu sistemul de

agricultură cu lucrări minime.

12

- controlul dăunătorilor recoltelor, dinamica ciclului lor biologic şi interacţiunea cu

plantele de cultură

- cunoaşterea dăunătorilor care iernează în sol şi modul lor de a-şi relua ciclul

biologic în primăvară

- utilajele specifice ce concură la realizarea lucrărilor în sistemele

conservative,reglaje,exploatarea raţională, beneficii economice.

- principalele beneficii ale implementării acestui sistem de agricultură în fermele

comerciale.

Etapa a - IV-a din proiect intitulată : Activitatea 4.2 : “Sinteza rezultatelor de cercetare

aplicativă privind influenţa sistemului de lucrare a solului, a sistemului de fertilizare şi a

protecţiei integrate a culturilor asupra durabilităţii producţiei, verificarea şi demonstrarea

impactului de mediu în Depresiunea Transilvaniei”,a avut ca obiective principale :

Pe baza experimentelor din câmp să se facă o evaluare sintetică a întregii experienţe realizate,

punându-se în evidenţă pretabilitatea soluţiilor de cultură preconizate şi economicitatea lor.

Condiţiile meteo în cei trei ani experimentali

Experienţa a început în toamna anului 2014, prin executarea în practică a dispozitivului

experimental conceput.Toamna anului 2014, care ca întreg a fost caracterizat ca un an cald şi excesiv

de ploios, a fost începând cu luna septembrie, cu 4 luni mai calde decât normala, temperatura medie

multianuală lunarăa fost depăşită +1.2oC în luna octombrie şi până la +2.8 oC în luna decembrie, în

schimb din punct de vedere al precipitaţiilor au fost 4 luni ploioase cu depăşiri de până la +59.7 l/m2

în luna decembrie, adică plantele de grâu au avut din start condiţii bune pentru germinaţie şi înfrăţire.

Anul 2015, care pe ansamblul său a fost cald şi foarte ploios , a debutat cu o lună ianuarie

caldă şi foarte secetoasă, urmând ca în primele 7 luni ale acestui an, să avem 5 luni cu o depăşire de

2.7 oC în luna iulie şi cu 5 luni secetoase, aprilie şi mai fiind secetoase, ploile căzute în mai nu au

reuşit să contribuie la realizarea unor recolte deosebite. Totuşi jumătatea a doua a anului 2015 a fost

caldă şi umedă oferind plantelor bune condiţii de germinaţie şi de creştere.

Anul 2016, care pe ansamblul său a fost călduros şi excesiv de ploios ( cel mai ploios an din

ultimii 60 ani la Turda), a debutat cu 6 luni variind între normal şi foarte cald, luna februarie fiind

cea mai caldă din ultimii 60 ani la Turda, cu o depăşire de +5.4oC faţă de media multianuală. Din

punct de vedere al precipitaţiilor primele 7 luni au fost ploioase şi excesiv de ploioase, ploile au făcut

ca să se realizeze producţii de grâu foarte bune. În schimb cu o toamnă rece, frigul instalându-se

chiar din luna septembrie şi cu ploi în exces cu până la +119.7 l/m2 în luna octombrie, culturile de

toamnă au suferit, atât soia cât şi porumbul au întârziat coacerea, făcând ca recoltarea lor să se facă

în sfârşitul lui octombrie şi chiar în luna noiembrie. Ca urmare, semănatul gâului a fost împins până

în a treia decadă a lunii noiembrie, astfel că el nu a mai răşărit decât în martie 2017.

Anul 2017 a debutat cu o lună ianuarie rece, cu temperatura media de -6.7oC şi fără

precipitaţii, februarie cald şi cu puţine precipitaţii, abia martie a fost cald şi excesiv de ploios, oferind

condiţii de germinaţie bune pentru grâu. Lunile aprilie, mai şi iunie, normale şi doar iunie cald cu

+2.8oC peste media multianuală, dar cu ploi puţine în mai şi iunie au dijmuit producţia de grâu şi au

făcut ca soia să sufere de la începutul perioadei de vegetaţie.

Ţinând seama de cele spuse până aici se poate observa că cei 3 ani de experimentare au fost

deosebit de variaţi testând rezistenţa şi puterea de adaptare a genotipurilor actuale la aspectul,

probabil a unei lumi viitoare mai calde.

Câmpul experimental în care s-au realizat cercetarile

Pentru a putea pune în practică cele arătate mai sus şi a lega ideile exprimate s-au făcut

determinări în diferitele variante tehnologice din terenurile experimentale de la Turda, pentru a

demonstra, în comparaţie, că sistemul de cultivare conservativ, edificat într-o anumită rotaţie, este

pretabil în zona noastră cu specificitatea terenurilor şi a evoluţiei condiţiilor meteo.Conştienţi fiind

că în acest timp al edificării unor noi echilibre de mediu, pe lângă noile cultivare realizate pentru a

13

face faţă noilor condiţii, tehnologiile de cultivare au un rol hotărâtor în condiţiile în care schimbările

sunt rapide.

A fost conceput şi realizat un dispozitiv experimental care a fost montat în câmpurile

experimentale de la SCDA Turda, în sola V Agrotehnica.

Dispozitivul experimental a fost conceput să răspundă întrebării dacă rotaţia grâu-porumb –

soia este fezabilă într-un sistem de lucrare a solului cu lucrări minime şi cu tehnologia clasică de

lucrare a solului, să ne indice economia de carburanţi şi forţă de muncă pe tehnologia aplicată, în

acest mod putând trage concluzii despre durabilitatea sistemului de agricultură propus. Totodată

experienţa are ca scop să pună în evidenţă răspunsul soiurilor la fertilizarea minerală, care sunt

soiurile care se pretează cel mai bine la rotaţia propusă şi la schimbările climatice.

Campul experimental:

Factorul A , anii experimentali:

- La grâul de toamnǎ:

Anii experimentali, cu 3 graduări: A1= 2015, A2=2016, A3=2017

- La soia Anii experimentali, cu 2 graduări: A1= 2015, A2=2016

- La porumb:

Anii experimentali, cu 1 graduare: A2=2016

Factorul B: Sistemele de lucrare a solului, cu 2 graduări:

- La grâul de toamnă:

B1: Arat cu plugul cu cormană Kuhn Huard Multi Master 125T + pregătirea patului

germinativ cu grapa rotativă HRB 403 D + semănat +fertilizat cu semănătoarea Gaspardo Directa

400.

B2: Semănat direct în miriştea culturii premergătoare +fertilizat cu semănătoarea Gaspardo

Directa 400

- La soia:

B1: Arat cu plugul cu cormană Kuhn Huard Multi Master 125T + pregătirea patului germinativ în

primăvară cu grapa rotativă HRB 403 D + semănat +fertilizat cu semănătoarea Gaspardo Directa

400.

B2: Scarificat în toamnǎ cu cizelul Gaspardo Pinocchio la 30 cm adâncime; pregǎtirea terenului în

primǎvarǎ cu grapa rotativǎ Kuhn HRB 403 D şi semǎnat + fertilizat cu semǎnǎtoarea Gaspardo

Directa – 400.

- La porumb

B1 = Arat cu plugul cu cormană Kuhn Huard Multi Master 125T + pregătirea patului germinativ în

primăvară cu grapa rotativă HRB 403 D + semănat +fertilizat cu semănătoarea Gaspardo MT - 6

B2: Scarificat în toamnǎ cu cizelul Gaspardo Pinocchio la 30 cm adâncime; pregǎtirea terenului în

primǎvarǎ cu grapa rotativǎ Kuhn HRB 403 D şi semǎnat + fertilizat cu semǎnǎtoarea Gaspardo MT

- 6.

Factorul C – materialul biologic constituit din cele mai performante soiuri de grâu de

toamnă

- Grâu de toamnă

8 soiuri de grâu de toamnă (8 graduări) din care 4 creeate la SCDA Turda şi 4 din străinătate:

C1 – Andrada

C2 - Dumbrava

C3 – Arieşan

C4 – T29-04

C5 – Renan

C6 – Apache

C7 – Exotic

C8 - Kappo

- Soia nemodificată genetic

14

8 soiuri de soia( 8 graduări) din care 7 creeate la SCDA Turda şi 1 la INCDA Fundulea:

C1 – Onix

C2 – Felix

C3 – Mălina

C4 – Darina

C5 – Caro

C6 – Diamant

C7 – Perla

C8 – Sponsor

- Porumbul

8 hibrizi de porumb( 8 graduări) creeaţi la SCDA Turda:

C1 – Turda 201

C2 – Turda 165

C3 – Marius TD

C4 – HTT – 141

C5 – Turda 292

C6 – Turda Star

C7 – Turda 248

C8 – Turda 332

Factorul D – fertilizarea cu 4 graduări repartizate în 3 momente fenofaziale distincte ale grâului de

toamnă, astfel:

Mărimea parcelei : 4m x 12m= 48 m2

Semănatul s-a realizat cu densitatea de 550 bg/ m2 –

Este o experienţă de tipul: 2 x 8 x 4 = 64 variante

Lucrări executate la grâul de toamnă:

S-ţa tratată cu YUNTA QUATRO: 1,6 l/to s-ţă

Semănat 550 bg/m2, 18 cm distanţa ȋntre rȃnduri, 5 cm adȃncime (Semanatoarea

GASPARDO DIRECTA 400) + fertilizare de baza 250 kg/ha NPK 20:20:0

Combaterea buruienilor, bolilor, dăunătorilor la sfȃrşitul ȋnfrăţitului: SEKATOR PROGRES

OD: 0,15 l/ha + DMA 6: 0,6 l/ha + FALCON 460: 0,7 l/ha + CALYPSO: 0,1 l/ha +

AGROFEED: 3 kg/ha + Adjuvant TREND: 0,25 l/ha.

Combaterea bolilor şi dăunătorilor ȋn fenofaza de burduf: EVOLUS: 1,0 l/ha + FASTAC: 0,1

l/ha + AGROFEED: 3 kg/ha + TREND: 0,25 l/ha.

Pentru combaterea bolilor la spic (dacă este cazul): NATIVO 0,8 l/ha sau FALCON PRO: 0,

8 l/ha.

S-a recoltat cu Combina de parcele exp. WINTERSTEIGER cu L= 1.40 m

Influenţa anilor de experimentare asupra capacităţii de producţie la grâul de toamnă.

Producţii semnificative a-au obţinut în anul 2016 faţǎ de variantamartor, anul 2015, anul

2016 a fost un an cald, în primele 9 luni ale lui şi umed, rezerva de umiditate din sol asigurând un

spor de 1013 kg/ha faţǎ de varianta martor. Anul2017, din pǎcate, nu a fost atât de favorabi, mai les

Varianta

În toamnă

concomitent cu

semănatul

În primăvară la

reluarea vegetaţiei

În fenofaza de burduf

D1 N50P50: 250 kg;

N20P20K0

- -

D2 N50P50: 250 kg;

N20P20K0

214 kg nitrocalcar 214 kg nitrocalcar

D3 N50P50: 250 kg;

N20P20K0

173 kg azotat de

amoniu

173 kg azotat de

amoniu

D4 N50P50: 250 kg;

N20P20K0

73 kg uree 73 kg uree

15

cǎ experienţa descrisǎ aici, semǎnatul s-a fǎcut cu mult în afara epocii optime, în 25 noiembrie 2016,

iar rǎsǎrirea s-a produs târziu în martie 2017, dupǎ ce grâul semǎnat în toamnǎaversat o iarnǎ rece şi

uscatǎ.

Influenţa sistemului de lucrare a solului, asupra capacităţii de producţie la grâul de toamnă

Sistemul de lucrare a solului, adicǎ varianta “no tillage”, nu a avut o influenţǎ semnificativǎ

cu cei -57 kg/ha, producţiile realizate în cele douǎ sisteme de lucrare a solului fiind aproximat

Adevǎrata mizǎ a experimentului a fost compararea soiurilor autohtone cu 4 soiuri strǎine, în

condiţiile specifice experimentului şi a anilor de experimentare. S-a luat ca martor cel mai nou soi

creeat la ora aceea la Turda, adicǎ soiul Andrada. Experienţa ne aratǎ cǎoiul Dumbrava, deşi un soi

mai vechi şi mai tardiv, dar destul de stabil în diverse condiţii de climǎ, s-a comportat foarte bine,

depǎşind soiul martor Andrada prin producţia realizatǎ, cu peste 300 kg/ha, ceea ce reprezintǎ o

valoare foaete semnificativǎ în condiţiile în care s-a realizat experimentul. Soiul Arieşan , deşi este

cel mai timpuriu dintre toate soiurile despre care s-a scris aici,

Influenţa fertilizii asupra capacităţii de producţie la grâul de toamnă.

Fertilizarea, cu reţetele alese în experienţă a adus sporuri mari de producţie de până la 1380

kg/ha, faţă de variant fertilizată cu N20P20K0 – 250 kg/ha în toamnă la semănat, luată drept martor.

Cel mai mare spor de producţie s-a înregistrat la variant fertilizată cu N20P20K0 - 250 kg/ha

concomitant cu semănatul + 173 kg/ha azotat de amoniu în fenofaza de reluare a vegetaţiei + 173

kg/ha azotat de amoniu în fenofaza de burduf Influenţa interacţiunii an - sistrem de lucrare a solului, asupra producţiei de grâu de toamnă

în cele două sisteme de agricultură

Factorul Producţia

(Kg/ha)

Producţia

relativă

(%)

Diferenţe Semnificaţie

B : Sistemul de lucrare a solului

B1: clasic cu arătură 7588 100.0 0 mt

B2 : no tillage 7531 99.2 -57 -

DL 5% 111

DL 1% 204

DL 0.1 % 451

Factorul Producţia

(Kg/ha)

Producţia

relativă

(%)


D1:250 kg/ha N20P20K0-toamna 6617 100.0 0 mt

D2 : 250 kg/ha N20P20K0-toamna + 214 kg/ha

nitrocalcar-la reluarea vegetaţiei primăvara + 214

kg/ha nitrocalcar- în fenofaza de burduf

7815 118.1 1198 ***

D3 : 250 kg/ha N20P20K0-toamna +173 kg/ha azotat de amoniu-la reluarea vegetaţiei primăvara + 173

kg/ha azotat de amoniu- în fenofaza de burduf

7997 120.9 1380 ***

D4 : 250 kg/ha N20P20K0-toamna + 73 kg/ha uree -la reluarea vegetaţiei primăvara + 73 kg/ha uree- în

fenofaza de burduf

7808 118.0 1192 ***

DL 5% 76

DL 1% 100 DL 0.1% 129

Factorul Producţia

(Kg/ha)

Producţia relativă

(%)


A1B1: anul 2015- arat 7442 100.0 0 mt

A2B1 :2016-arat 8345 112.1 903 *

A3B1 : 2017-arat 6976 93.7 -466 -

A1B2 : 2015-no tillage 7277 100.0 0 mt

A2B2 : 2016 – no tillage 8399 115.4 1122 *

A3B2 : 2017 – no tillage 6916 92.0 -361 -

DL 5% 497

DL 1% 1125

16

Felul în care sistemul de lucrare al solului a influenţat producţia în anii experienţei se poate

observa că, luânds ca martor anul 2015, în sistemul cu arătură, anul 2016, ploios a dat o diferenţă

semnificativă de producţie. În anul 2016 faţă de 2015, rezerva de apă a fost tot timpul în valori

apropiate de optim.Diferenţa de producţie de 903 kg/ha, o diferenţă semnificativă, adică faţă de anul

2015 luat ca martor, în anul 2016, rezerva de umiditate s-a păstrat la valori apropiate de optim,

contribuind astfel la realizarea producţei. Un spor şi mai mare şi tot semnificativ de 1122 kg/ha s-a

obţinut când soia a fost semănată în sistemul “no tillage”. Diferenţa negativăa anului 2017în ambele

sisteme de lucrare a soluluise datorează semănatului târziu al grâului şi răşăritului său abia în luna

martie. Efectul anului asupra soiurilor ne arată că, faţă de martorul Andrada,

în condiţiile anului 2014-2015, soiul care a dat cea mai mare producţie este soiul Apache, cu o

diferenţă de 678 kg/ha, foarte semnificativă, precum şi soiul Arieşan cu un spor semnificativ de

producţie d +256 kg/ha.În condiţiile anului ploios 2016, s-au distins un număr de 4 soiuri cu

diferenţe semnificative faţă de martor, cel care s-a comportat cel mai bine a fost soiul Apache, urmat

la mare distanţă de Linia T29-04, cu un spor de +450 kg/ha, fată de 1385 kg/ha realizat de soiul

Apache şi de soiul Dumbrava şi Kappocu valori apropiate. Anul 2017 a influenţat prestaţia soiurilor,

prin scurtarea fenofazelor din cauza răsăritului târziu, totuşi faţă de martor s-au comportatr foarte

bine. Cea mai mare diferenţă de producţie s-a obţinut în condiţiile anului 2017 la soiul Exotic (1163

kg/ha), Dumbrava (589 kg/ha), Renan(561 kg/ha) şi în sfârşit linia T29-04 (374 kg/ha).

În toţi aceşti 3 ani de experimentare fertilizarea la grâu a adus un spor foarte semnificativ de

producţie, oricare au fost condiţiile anului de cultivare.

Influenţa interacţiunii lucrările solului – soi asupra producţiei de grâu de toamnă în cele două

sisteme de lucrare a solului

Răspunsul soiurilor la sistemul de agricultură practicat explicitat în tabelul 8, ne arată că cel

mai bun răspuns îl are soiul Andrada, care în ambele sisteme de lucrare a solului dă producţii foarte

semnificative. Soiul Dumbrava răspunde semnificativ negativîn sistemul “no tillage”, iar celelkalte

soiuri dau producţii care nu au semnificaţie sau au semnificaţie negativă. Deci celelate soiuri se pot

cultiva în ambele sisteme de agricultură ele nefiind influenţate de sistemul mde agricultură folosit.

Răspunsul soiurilor la sistemul de fertilizare , ne arată ce soiuri vor da cele mai mari

producţii atunci când se va aplica un anumit sistem de fertilizare. Dumbrava şi Linia T29-04, soiurile

Apache şi Exotic dau producţii distinct semnificative şi foarte semnificative la fertilizarea doar de

toamnă. Las fertilizarea de toamnă cu N20P20K0-250 kg/ha şi 214 kg/ha nitrocalcar la reluarea

vegetaţiei şi în fenofaza de burduf, soiurile Apache şi Exotic, dau producţii distinct semnificative şi

DL 0.1% 3494

Lucrările solului Soi Producţia

(Kg/ha)

Producţia

relativă (%)


B1: clasaic cu arătură C1: Andrada 7062 100.0 0 mt

B2 : no tillage C1: Andrada 7555 107.0 492 ***

B1: clasaic cu arătură C2 :Dumbrava 7795 100.0 0 mt

B2 : no tillage C2 :Dumbrava 7535 96.7 -260 o

B1: clasaic cu arătură C3: Arieşan 7131 100.0 0 mt

B2 : no tillage C3: Arieşan 7232 101.4 101 -

B1: clasaic cu arătură C4: Linia T29-04 7562 100.0 0 mt

B2 : no tillage C4: Linia T29-04 7775 102.8 213 *

B1: clasaic cu arătură C5: Renan 7618 100.0 0 mt

B2 : no tillage C5: Renan 7223 94.8 -396 oo

B1: clasaic cu arătură C6:Apache 8071 100.0 0 mt

B2 : no tillage C6:Apache 8043 99.7 -27 -

B1: clasaic cu arătură C7: Exotic 7827 100.0 0 mt

B2 : no tillage C7: Exotic 7674 98.0 -153 -

B1: clasaic cu arătură C8: Kappo 7636 100.0 0 mt

B2 : no tillage C8: Kappo 7208 94.4 -428 oo

DL 5%

DL 1%

DL 0.1%

199

288

448

17

foarte semnificative. Azotatul de amoniu aplicat în fenofazele de reluare a vegetaţiei şi în fenofaza de

burduf în cantitate de 173 kg/ha, sunt benefice soiurilor Linia T29-04, soiurilor Apache şi Exotic,

chiar şi soiului Dumbrava.

Anul excperimental 2016 a influenţat distinct semnificativ producţia faţă de anul 2015,

considerat ca martor. Diferenţa de producţie de 1667 kg/ha în plus este chiar important.

Soia are nevoie de un sol bine lucrat şi nivelat, deoarece se seamănă la 3-3.5 cm

adâncime.Prin semănatul soiei în rândurio dese, la 18 cm cu maşina Directa -400, adâncimea de

semănat a fost crescută la 5 cm, dar ţinând seama de distanţa mică între rânduri pregătirea solului

trebuie să fie foarte bună.În cei 3 ani experimentali şi în condiţiile de sol de la Turda se pare că

lucrarea conservativă a solului(cu cizelul), induce o scădere a producţiei cu o valoare distinct

semnificativă.

CONCLUZII

Din cele expuse asupra experimentului executat la Turda in cadrul proiectului se observă că:

1.Producţia de grâu de toamnă este influenţată de:

Anul de cultură – 34,1%

Fertilizarea – 29,2%

Soiul – 6,68%

Sistemul de lucrare al solului – 0,07%

Soiurile care au răspuns cel mai bine la factorii tehnologici au fost: Andrada, Apache, Exotic,

Dumbrava, linia T29-04.

2. Producţia de soia este influenţată de:

Anul de cultură – 83,1%

Soiul – 10,0%


Soiurile care au răspuns cel mai bine factorilor tehnologici aplicaţi au fost: Onix, Felix,

Mălina, Perla, Sponsor.

3. Producţia de porumb este influenţată de:

Fertilizarea – 27,8%

Hibridul – 25,9%


Hibrizii care au răspuns cel mai bine factorilor tehnologici aplicaţi au fost: T201, T332,

T Star.

Din punct de vedere al cultivării din experiment reiese că grâul poate fi cultivat în ambele

sisteme de agricultură folosite în experiment, el realizând producţii foarte apropiate, ba chiar în unii

ani mai ales în cei secetoşi, producţia este mai mare în sistem conservative printr-o mai bună păstrare

a apei în sol. Soia este dominată de aspectul anului de cultură, de multe ori chiar şi în anii cu

precipitaţii abundente producţiile sunt sufficient de mici dacă ploile nu se produc în perioadele ei

critice de vegetaţie, sau ele sunt dijmuite de toamne prea reci sau prea umede sau de buruieni, care la

soia sunt cel mai greu de combătut şi de aceea s-a adoptat cultivarea ei în rânduri dese, respectiv la

18 cm intre rânduri. Porumbul cu hibrizii lui zonaţi este o mare consumatoare de substanţe nutritive,

fertilizarea fiind deosebit de important. Din păcate experienţa cu porumb expusăaici a fost realizată

doar într-un singur an 2016, în acest an până la această dartăporumbul nu a fost cules.

Din experimental realizat se poate observa că deşi rotaţia grâu-soia-porumb este scurtă ea

este pretabilă în zona Câmpiei Transilvaniei, soiurile avute în portofoliu s-au comportat bine,

dovedindu-se soiuri de valoare.

Rentabilizarea tehnologiilor prin dematerializare este benefică pentru cultura de grâu şi mai

puţin pentru soia şi porumb când s-a apelat la alte mijloace tehnologice.

Din cauza utilizării puternice a fertilizanţilor şi pesticidelor, considerăm cătehnologiile

conservative aplicate nu sunt durabile, dar înglobează elemente de durabilitate; asupra acestui aspect

mai este încă mult de lucru.

Desigur că întotdeauna cultivatorul va trebui să aleagă între producţie, calitate şi costuri.

Undeva există un punct de echilibru între toate acestea şi în echilibru cu mediul înconjurător.

18

Lucrări publicate în reviste indexate BDI & ISI:

1. Chetan Felicia, Paula Ioana Moraru, Teodor Rusu, Alina Simon, Cornel Chetan, 2017. Conservation

of water in soil under the influence of fertilization and soil tillage system in maize crop. 17th

International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 - Water Resources, Forest,

Marine and Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings, Volume 17, p. 85-92. DOI:

10.5593/sgem2017/32, ISSN 1314-2704, ISBN 978-619-7408-05-8.

2. Simon Alina, Paula Ioana Moraru, Teodor Rusu, Laura Sopterean, Felicia Chetan, 2017. Influence of

soıl tıllage system upon the frequency of dısease and pests attack ın the case of pea. 17th International

Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2017 - Water Resources, Forest, Marine and

Ocean Ecosystems, Issue 32, Conference Proceedings, Volume 17, p. 331-340. DOI:

10.5593/sgem2017/32, ISSN 1314-2704, ISBN 978-619-7408-05-8.

3. Sımon Alina, Teodor Rusu, Marius Bardas, Felicia Chetan, Cornel Chetan, 2017. Influence of soıl

tıllage system on weedıng, productıon and several physıologıcal characterıstıcs of pea crop.

Conference "Agriculture for Life, Life for Agriculture", June 8-10, 2017, Bucharest, Romania.

Scientific Papers. Series A. Agronomy, Vol. LX, ISSN 2285-5785, p. 175-181.


Partener 2 – USAMV Bucureşti

Activitatea 4.3. Influenta sistemului de lucrare si a fertilizarii organominerale

asupra unor insusiri ale solului. În anul 2017 analiza condițiilor climatic, conform datelor ANM

(http://www.meteoromania.ro/anm2/clima/monitorizare-climatica/) arată fluctuații majore față de

intervalul standard de referință, pentru majoritatea regiunilor țării. Analizând luna iunie, cu importanta majoră pentru dezvoltarea plantelor de cultură, aceasta a

prezentat sub aspect termic (fig. 1) în Câmpia Transilvaniei o abatere pozitiva de peste 20C și de peste 1,6oC în zona Ilfov. Sub aspect hidric, (fig. 2) luna iunie a prezentat abateri negative in majoritatea zonelor cu exepția S-E Romaniei și a Dobrogei. În zonele de realizare a cercetărilor, abaterile negative au fost de peste 30 mm.

Figura 1. Abaterea temperaturii medii în Figura 2. Abaterea cantității de precipitații în luna luna iunie 2017 (sursa: www.meteoromania.ro) iunie 2017 (sursa: www.meteoromania.ro)

Condițiile climatice locale din zona Ilfov, (tabelul 1) arată că în anul 2017 pentru sezonul de

vegetatie (martie-august) a fost înregistrată o temperatura medie mai mare cu 1,4 0C față de normală, iar precipitatiile au depășit normala cu 35 mm, dar au fost sub valorile multianuale în perioade critice pentru

culturile agricole, respective luna iunie (-38,5 mm) si august (-20,1 mm) influentând producția de grâu și porumb.

Cantitățile mari de precipitații căzute într-un interval de timp scurt pot produce efecte negative asupra solului, prin băltire, degradarea structurii, levigare, eroziune pe terenurile în pantă și efecte

negative asupra plantelor de cultură, în funcție de fenofaza în care se găsesc acestea. Stagnarea apei pe teren duce la întârzierea aplicării lucrărilor agricole. De exemplu, în 11-12 octombrie 2016 au fost înregistrate la Moara Domnească 96,6 mm

precipitatii, iar pe 3 iulie 2017 o cantitate de 73,6 mm. Cantitățile mari de precipitații cazute în interval de timp scurt au dus în toamnă la decalarea semănatului, iar cele din iulie a recoltarii grâului.

http://www.meteoromania.ro/anm2/clima/monitorizare-climatica/

19

Tabelul 1. Condițiile climatice de la Moara Domnească –Ilfov

Lunile Temperatura (oC) Precipitații (mm)

2016-2017 Normala 2016-2017 Normala

Octombrie 9.5 11.0 164.2 35.8

Noiembrie 5.2 5.3 51.8 40.6

Decembrie -0.5 0.4 3.0 36.7

Ianuarie -5.3 -3.0 10.8 30.0

Februarie 0.7 -0.9 34.4 32.1

Martie 8.4 4.4 43.4 31.6

Aprilie 10.7 11.2 82.8 48.1

Mai 16.0 16.5 64.6 67.7

Iunie 22.1 20.2 47.8 86.3

Iulie 23.0 22.1 116.4 63.1

August 24.0 21.1 30.4 50.5

Media (t0C) Suma (mm)

10.3 9.8

649.6 522.5

Media perioada martie-august

17.3 15.9

385.4 347.3

Figura 3. Starea solului preluvosol roșcat Figura 4. Stagnarea apei în cultura de porumb la data de 26 aprilie 2017 (Moara Domnească) după precipitații abundente

(varianta lucrată cu discul - Moara Domnească)

Cercetările realizate în anul 2017 în cadrul Câmpului experimental de la Moara Domnească al

USAMV București sunt o continuare a celor din 2015 și 2016. Factorii analizați au fost: Factorul A – cultura agricolă: a1 - grâu; a2 - porumb Factorul B – lucrarea de bază a solului: b1 - arat 20 cm; b2 - cizel 20 cm, b3- cizel 40 cm, b4 – disc. Lucrările solului au fost realizate conform protocolului experimental. Grâul de toamnă a fost reprezentat de soiul Glosa, iar porumbul prin hibridul P0216. Protecția fitosanitară a fost realizată cu fungicidul Bumper Super 250 în doză 0,5 l/ha și un

tratament cu insecticidul Calypso 0,1 l/ha, iar pentru combaterea buruienilor produsul Ceredin în doza de 1

l/ha. Pentru porumb a fost aplicată o erbicidare preemergentă cu Dual Gold 1,5 l/ha și postemergentă

cu Ceredin 1 l/ha. În timpul vegetație a fost aplicată o prașilă mecanică. Influența sistemului de lucrare asupra unor însușiri ale solului

Tehnologiile de cultură bazate pe lucrări minime ale solului asigură o mai bună conservare a apei în

sol, efecte favorabile asupra formării agregatelor structurale și a stabilității acestora. Efectul favorabil asupra însușirilor solului se manifestă în majoritatea condițiile pedoclimatice analizate, iar acesta devine maxim când este integrat în rotația culturilor (RST -Etapa I).

Densitatea aparentă a solului (D.A. g/cm3) în funcție de lucrarea aplicată Datele prezentate în tabelul 2, privind densitatea aparentă a solului în funcţie de lucrarea de bază

aplicată la cultura de porumb, arată că pe adâncimea de 0-40 cm valorile D.A. încadrează solul în

categoria slab tasat, prezentând variații pe adâncime în functie de mobilizarea solului.

În luna septembrie, la recoltarea culturii, solul se prezintă ceva mai tasat datorita proceselor

naturale de așezare, încadrându-se în categoria slab tasat la variantele arat 20 și cizel 40 și moderat tasat

la cizel 20 și disc.

Se observă că gradul de mobilizare a solului prin lucrări prezintă influență asupra D.A. pe toată

durata de vegetație a culturii. Valorile mai reduse ale densității aparente asigură infiltrarea mai ușoară a

20

apei din precipitații evitând băltirea, o mai bună aerare a solului. Din acest punct de vedere lucrarea cu

cizelul la 40 cm și cea convențională sunt indicate pentru însușile solului preluvosol roșcat.

Tabelul 2

Densitatea aparentă a solului (D.A. g/cm3) în funcţie de lucrarea de bază aplicată, media 2014-2017

Lucrarea solului după efectuarea lucrărilor solului

5-10 cm 15-20 cm 25-30 cm 35-40 cm Media

Arat 20 1,08 1,17 1,35 1,45 1,26

Cizel 20 1,14 1,25 1,38 1,47 1,31

Cizel 40 1,15 1,23 1,26 1,33 1,24

Disc 1,06 1,38 1,43 1,49 1,34

după recoltarea porumbului

5-10 cm 15-20 cm 25-30 cm 35-40 cm Media

Arat 20 1,16 1,28 1,38 1,48 1,33

Cizel 20 1,20 1,34 1,40 1,50 1,36

Cizel 40 1,22 1,32 1,35 1,41 1,32

Disc 1,13 1,40 1,45 1,50 1,37

Interpretarea rezultatelor pentru categoria: textură luto-argiloasă: foarte afânat < 0,94g/cm3; afânat 0,95-1,07g/cm3; netasat 1,08-1,20g/cm3; slab tasat 1,21-1,34g/cm3; moderat tasat 1,35-1,47g/cm3; puternic tasat >1,48g/cm3 (N. Stângă -1978).

Cercetările de lungă durată realizate în Câmpia Transilvaniei (Guș P., Rusu T., Pop A., Moraru P., s.a.), evidențiază influenţa favorabila a tehnologiilor de cultură bazate pe aplicarea sistemul minim de lucrări ale solului (cizel, paraplaw, grapă rotativă) asupar însușirilor acestuia. Au fost înregistrate valori cuprinse între 69,3 si 79,6% de agregate hidrostabile comparativ cu 69,2-73,6% din varianta lucrata clasic (arat). Conţinutul de macroagregate hidrostabile creşte în toate variantele experimentale lucrate după sistemul minim, cu până la 5,2% pe adâncimea 10-30 cm, faţă de sistemul classic.

Ponderea agregatelor hidrostabile creşte prin aport de materie organică, ajungând la 65,1% la

aplicarea de 6 t/ha paie și la 68,8% când se aplică 30t/ha de gunoi de grajd pe fondul de N80P80 (Jităreanu, 2008).

În condițiile solului preluvosol roșcat (Moara Domnescă) fertilizarea organo-minerală aplicată la cultura de porumb (paie 5 t/ha +N120P60, gunoi de grajd 30 t/ha+N60P30) ameliorează însușirile acestuia prin creștea ponderii agregatelor hidrostabile, a pH-ului, a conținutului în N, P, K. Efectul este mai vizibil la aplicarea sistemelor minime de lucrarea și în stratul superior al solului (Marin și col.). Reacția solului a crescut cu până la o unitate (5,8 la disc), conținutul în PAL a ajuns la peste 100 ppm, iar în KAL la peste

200 ppm (conținut mare). Producția culturilor de grâu și porumb în funcție de lucrarea aplicată solului Sistemul de lucrare a solului influențează producția la culturile de grâu și porumb (tabelul 3). În

anul 2017 grâul de toamnă a realizat un nivel maxim de recoltă de 6720 kg/ha la sistemul clasic, depășind cu 2,4-6,8% sistemul minim, iar producția medie pentru perioada 2015-2017 a fost de 7461 kg/ha la varianta cizel 40, cu 1% peste sistemul clasic.

La porumb producția a fost în 2017 între 6879 kg/ha la arat 20 și 5160 kg/ha la disc (un minus de

25%), iar media 2015-2017 a fost de 5506 kg/ha la sistemul clasic și 4577 kg/ha la disc. Lucrarea cu cizelul la 40 cm a realizat producții apropiate de varianta clasică (96,3%).

Variațiile recoltelor de la un an la altul evidențiază influența directă și uneori foarte semnificativă a oscilațiilor climatice asupra producției agricole.

Tabelul 3

Influența sistemului de lucrare a solului asupra producția de grâu și porumb (kg/ha), în anul 2017 și media 2015-2017 – Moara Domnescă

Cultura Anul Lucrarea solului

Arat 20 % Cizel 20 % Cizel 40 % Disc %

Grâu 2017 6720 100 6371 94,8 6558 97,6 6264 93,2

Media 2015-2017

7386 100 7290 98,7 7461 101,0 7155 96,9

Dl 5%=316

Porumb 2017 6879 100 6403 93,0 6765 98,3 5160 75,0

Media 2015-2017

5506 100 5096 92,5 5303 96,3 4577 83,1

Dl 5%=264

21

Figura 5. Aspecte din Câmpul experimental- Moara Domnescă, 2017

Concluzii

Schimbările climatice, prin creșterea temperaturii însoțită cel mai adesea de reducerea cantității de precipitații sau repartizarea acestora neuniform pe sezonul de vegetație, produc efecte negative directe asupra producției agricole.

În perioada analizată (2015-2017), se constată că atât temperatura cât și cantitatea de precipitații a prezentat abateri semnificative de la intervalul de referință. Pentru lunile cu cantități mari de precipitații se constată ca acestea sunt înregistrate într-un interval scurt de timp (1-2 zile) ducând cel mai adesea la exces de umiditate și afectând însușirile solului, aplicarea lucrărilor agricole și dezvoltarea plantelor de

cultură. Sistemele de lucrare a solului prin gradul de afânare pot reduce în anumită măsură aceste efecte

negative ale perturbărilor climatice. Lucrare cu cizelul și lucrarea conventională asigură o bună pătrundere a apei în sol, reducând sau

evitând băltirea acesteia după ploi însemnate cantitativ.

Aplicarea sistemelor minime de lucrare, prin resturile vegetale rămase la suprafața solului asigură

protecția acestuia, aspect important pentru terenurile în pantă. Aportul de material organic (paie, gunoi de grajd) favorizează ameliorarea însușirilor solului,

creșterea gradului de conservare și a producției agricole. Pentru condițiile solului preluvosol roșcat din zona Ilfov, lucrarea solului cu cizelul la 40 cm produce

cele mai bune rezultate compartiv cu lucrarea clasică. Bibliografie

1. Guș P., Teodor Rusu, 2011 - Unconventional soil tillage systems, agrotechnical and economical

alternative for durable agriculture. In Soil Minimum Tillage Systems. 6-th International Symposium, 27-29 juin 2011, Cluj-Napoca.

2. Jităreanu G., Ailicăi C., Răuș L., Ailincai D., Topa D., 2008. Influence of tillage system on physical, chemical chareacteristics and crop yield in soybean, wheat and maize grown in the Moldavian Plain. Risoprint Cluj-Napoca, ISBN 978-973-751-845-3.

3. Marin D.I., M. Mihalache, C. Ciontu, C. Bolohan, L. Ilie, 2011, Influence of soil tillage of pea, wheat and maize crop in the Moara Domneasca-Ilfov area. In Soil Minimum Tillage Systems, 6-th

International Symposium, Ed. Risoprint, ISSN 2247-7525, Cluj-Napoca, p.111-118. 4. Moraru Paula Ioana, Petru Guș, Teodor Rusu, Ileana Bogdan, Adrian Ioan Pop And Mara Lucia

Şopterean, 2011. Influence of soil tillage system and cop rotation on soil and wheat production. In Soil Minimum Tillage Systems, 6-th International Symposium, Ed. Risoprint, ISSN 2247-7525, Cluj-Napoca, p.80-95.

5. Moraru P.I., T. Rusu, 2013. Effect of different tillage systems on soil properties and production on

wheat, maize and soybean crop. International Journal of Biological, Food, Veterinary and Agricultural Engineering, Vol:7, No:11, 2013, p.689-692

6. Rusu T., Bogdan I., Moraru P., Pop A., Duda M., Coste C., 2015. Research results on conservation tillage system in the 50 years at USAMV Cluj-Napoca, ProEnvironment, 8(2015)105-111.

7. ***, www.meteoromania.ro 8. ***, http://www.meteoromania.ro/anm2/clima/monitorizare-climatica/

Partener 3 – SC Nora Ly Agroserv SRL

Activitatea 4.4. Implementarea sistemelor conservative de lucrare a solului pe

toate suprafețele arabile ale SC Nora Ly Agroserv SRL.

http://www.meteoromania.ro/

http://www.meteoromania.ro/anm2/clima/monitorizare-climatica/

22

Cercetarile aplicative din cadrul proiectului se desfasoara pe terenul întreprinderii private SC Nora Ly

Agroserv SRL, coordonate de USAMV Cluj și SCDA Turda, cuprinzand urmatoarele variante demonstrative: Factorul A – Cultura

a1 – Soia. a2 – Grau de toamna. a3 – Porumb / floarea soarelui.

Factorul B - Sistemul de lucrare a solului:

b1 – sistem conventional: plug reversibil + disc 2x + semanat + fertilizat (martor)

b2 – sistem minim cu afanare de baza: paraplow + grapa rotativa + semanat + fertilizat– resturi vegetale 30% (1,5 t/ha)

b3 – sistem minim cu afanare de baza: cizel + grapa rotativa + semanat + fertilizat – resturi vegetale 30% (1,5 t/ha)

b4 – sistem minim cu agregat complex: grapa rotativa + semanat + fertilizat– resturi vegetale 50% (3 t/ha)

b5 – semanat direct (semanat – fertilizat – erbicidat) – resturi vegetale 80% (4 t/ha)

Factorul C – Sistemul de fertilizare

c1 – Fertilizare minerala NPK la 100% din doza optima (martor)

c2 – Fertilizare organica la 100% din doza optima

c3 – Fertilizare organica + minerala NPK la 50% din doza optima

c4 – Ingrasamant verde + fertilizare minerala NPK la 75% din doza optima

Factorul D – Sistemul de protectie a culturilor

d1 – Metode chimice (martor).

d2 – Metode biologice.

d3 – Metode agrotehnice, biologice si chimice (protectie integrata)

Asolamentul practicat este soia, grau, porumb / floarea soarelui.

Cercetările se realizează pe un faeoziomul argic. Determinările realizate au urmărit influenta

sistemului de lucrare a solului, a sistemului de fertilizare si a elementelor protectiei integrate a culturilor

asupra Sistemului Integrat de Calitate a Solului (SICS), a calitatii productiei, a efectelor economice,

conservarii resurselor si implicatile in schimbarile climatice globale. In prezent se impune o schimbare in ceea

ce priveste modelul de conservare si o abordare noua in ceea ce priveste controlul eroziunii. Adevarata

conservare a solului este abordată dincolo de intelegerea traditionala a eroziunii solului. Adevarata conservare

a solului este reprezentata de managementul carbonului, monitorizat cu ajutorul sistemelor de măsurare a

respirației solului. Trebuie sa ne indreptam spre un alt nivel in ceea ce priveste conservarea prin focalizarea

asupra calitatii solului si managementul potentialelor riscuri.

Determinările realizate în teren vor sta la baza elaborarării fișelor tehnologiilor agricole prin evaluarea

sustenabilităţii, a echilibrului dinamic al sistemului agricol cu ajutorul a patru indicatori:

a) Randament sau productivitate – obţinut prin raportarea producţiei realizate de sistem la unitate de

spaţiu, de timp, sau producătoare de bunuri materiale.

b) Eficienţă – obţinut prin raportarea efectelor (rezultatelor) materiale, valorice, sociale la eforturile

corespunzătoare.

c) Stabilitatea – proprietatea sistemului agricol de a-şi menţine structura şi modul de funcţionare

specific.

d) Echitatea – exprimă obiectivitatea şi corectitudinea împărţirii produselor agricole între consumatori

(om, animale, plante, microorganisme).

În câmp au fost instalate stațiile HOBO cu transmitere GSM pentru diferențierea măsurilor de

adaptare în sistemul expert de monitorizare a riscurilor. Datele vor fi folosite pentru realizarea unui produs

original – un sistem expert (model funcțional) de monitorizare în timp real a riscurilor climatice, luând în

considerare previziunile meteo, capabil să prognozeze perioadele de secetă pentru diferite culturi. Pentru

avertizarea fermierilor și predicția corectă a necesității combaterii riscurilor climaterice, programul a fost

modelat pe baza cercetării aplicative realizată cu tehnologii conservative și măsuri de adaptare specifice pe

parcursul anului 2016 si verificate in 2017, in vederea brevetarii.

Partener 4 – SC Holisun SRL

Activitatea 4.5. Protejarea rezultatelor: 1 brevet și cu fază internațională

deschisă. Algoritmii de predicție a umidității solului au fost testați și validați. Utilizând datele de la senzorii din

sol au fost rafinați până la o acuratețea foarte bună. Procesul de data minign este cel din Figura 1.

23

Figura 1.Procesul de datamining în predicțiile locale

Activitatea 2. Testarea și validarea sistemului expert

Acuratețea algoritmilor este sintetizată în Tabelul 1.

Tabelul 1. Acuratețea algoritmilor de data mining local Algorithm Accuracy Algorithm Accuracy

k-NN 74.36% Fast large margin 68.09%

SVM 64.40% Decision tree 63.18%

Neural Net 68.00% Random Forest 68.09%

Logistic Regression 71.36% Linear Regression 68.00%

Rule induction 72.36%

Average 68.65%

Algoritmii testați împreună cu acuratețea lor sunt sintetizați în Tabelul 2.

Tabelul 2. Acuratețea algoritmilor pentru intervalul 14.07.2016 – 20.08.2016

Algoritm Acuratețea predicției pe datele locale (%)

Acuratețea predicției pe datele locale cumulate cu datele

publice (%)

Gaussian process 38,9 25,9

Local polynomial regression 22 1,9

Polynomial regression 33,3 3,7

Relevance vector machine 42,6 0

k-NN 40,7 46,3

Medie 35.5 15.56

Apoi algoritmii au fost testați și validați prin colectarea de prognoze meteo publice, după cum

urmează. Rezultate 21.09.2016 (intervalul 14.07.2016 – 21.09.2016)

Zile existente: 44 Zile în întreg intervalul: 70

Procent date disponibile din sursele publice: 62.85%

24




publice (%)


Polynomial regression 29,4 10,6

Relevance vector machine 25,9 0

k-NN 39,8 16,2

Medie 34.95 12.875

În acest interval, toți algoritmii au perfomat mai prost atunci când au utilizat si datele publice, datorită

procentului mare de prognoze lipsă (37,15%).

Rezultate 04.10.2016 (intervalul 14.07.2016 – 04.10.2016)

Zile existente: 57

Zile în întreg intervalul: 83





publice (%)


Polynomial regression 22 12,6

Relevance vector machine 26,1 0,2

k-NN 40,3 16,8

Medie 34.125 19.55

Rezultate 01.11.2016 (intervalul 14.07.2016 – 01.11.2016)

Zile existente: 81

Zile în întreg intervalul: 110





publice (%)


Linear regression 32 28.4

Relevance vector machine 34,4 36.5

Support vector machine 28.1 38.3

k-NN 39.1 16,8

Medie 35.56 33.46

Activitatea 5. Testarea și validarea portalului

Portalul oferă posibilitatea de a gestiona stațiile, datele colectate de la acestea și avertizările

emise. Există două tipuri de utilizatori: administratori și utilizatori normali. Toți pot vedea pe gartă

locațiile stațiilor (toate – administratorii, personale – utilizatorii normali), ca în Figura 2.

25

Figura 2. Afișarea locațiilor stațiilor pe hartă

Pentru fiecare stație, respectiv senzor, se pot genera tabele (Figura 3), respectiv grafice (Figura 4) cu datele colectate.

Figura 3. Datele de la senzorii stației selectate, în format tabelar

26

Figura 4. Graficele aferente senzorilor de la stația instalată la sediul HOLISUN

Activitatea 5. Mutarea stației în locația finală

Stați a fost mutate în teren, la locația finală. Acum transmite date în timp real, la fiecare 10 minute.

Figura 5. Stația meteo instalată în teren

Datele sunt colectate în cloud și pot fi vizualizate la http://www.hobolink.com si arată ca în Figura 6.

Figura 6. Pagina web de vizualizare a datelor de la stația meteo

http://www.hobolink.com/

27

Lucrări publicate în reviste indexate BDI & ISI:

1. Matei Oliviu, Teodor Rusu, Adrian Petrovan, Gabriel Mihuț, 2017. A Data Mining System for Real

Time Soil Moisture Prediction. The 10th International Conference INTER-ENG 2016

Interdisciplinarity in Engineering. Procedia Engineering vol 181 (2017), p. 837-844, Elsevier,

ISSN: 1877-7058. doi: 10.1016/j.proeng.2017.02.475,

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877705817310603

2. Matei Oliviu, Teodor Rusu, Andrei Bozga, Petrica Pop-Sitar, and Carmen Anton, 2017. Context-

Aware Data Mining: Embedding External Data Sources in a Machine Learning Process. Hybrid

Artificial Intelligent Systems, 12th International Conference, HAIS 2017, La Rioja, Spain, June 21-23,

2017, Proceedings, Martínez de Pisón, F.J., Urraca, R., Quintián, H., Corchado, E. (Eds.), eBook

ISBN 978-3-319-59650-1. Softcover ISBN 978-3-319-59649-5. p. 415-426. Springer International

Publishing. DOI 10.1007/978-3-319-59650-1. http://www.springer.com/gp/book/9783319596495


cu titlul: demonstrarea tehnologiilor agricole durabile ... · efectele preconizate pun accentul pe...

Documents