Determinarea momentului optim pentru irigat

De milenii, irigarea a fost pusă în slujba stimulării producţiei agricole, în special în regiunile lumii unde ploile sunt din ce în ce mai rare. Pe teritoriul României, de-a lungul istoriei, au fost secete prelungite, aşa cum arată cronicile din 1585, 1759, 1795, 1815, 1859, 1865. În secolul al XX-lea, cei mai secetoşi ani au fost: 1904-1906, 1918, 1934, 1946-1948, 1968, 1992 şi 2000.

---

După secetele din anii 1865-1872, Ministerul Lucrărilor Publice a invitat în ţară specialişti străini pentru a analiza posibilităţile de irigare. Printre aceştia trebuie menţionat inginerul italian Gioia, care a propus executarea unui canal pentru preluarea apei din Dunăre, denumit „Canalul lui Traian”, care trebuia să străbată Câmpia Dunării până la Brăila, urmând ca suprafeţele de teren din aval să fie irigate cu apa din canal. În anul 1872, savantul P.S. Aurelian, fost director al Şcolii Superioare de Agricultură de la Herăstrău şi profesor de economie rurală, arăta că „producţii mari şi stabile, chiar în anii secetoşi, se pot obţine numai prin folosirea irigaţiilor, în complex cu arăturile adânci şi cu aplicarea de gunoi de grajd”. Roşu V. afirma în una dintre lucrările sale: „Agricultura se află în ţara noastră într-o nesiguranţă continuă din cauza secetelor. În anii când plouă la timp, toate terenurile, chiar şi ogoarele sătenilor, care de obicei sunt rău lucrate, dau recolte abundente,
pe când atunci când repartiţia ploilor este nefavorabilă, pământurile cele mai bune şi mai bine cultivate dau recolte neînsemnate sau nu produc nimic”. Apa a ocupat dintotdeauna un rol primordial între factorii de vegetaţie şi a reprezentat, ca urmare, un vast domeniu de cercetare. Completarea deficitului de umiditate prin irigaţie, aşa cum afirma Botzan M., este metoda de aprovizionare controlată a solului cu cantităţi suplimentare de apă, faţă de cele primite în condiţii naturale. Acelaşi autor, în 1979, arăta că irigaţiile, într-un cadru agrotehnic adecvat, se califică energetic printre cele mai productive intervenţii umane, iar în referirea la faptul că cerinţele de apă sunt în creştere, autorul considera că se poate acţiona cu mult mai mult pe linia ridicării eficienţei folosirii apei de irigaţie. Irigaţiile, aşa cum precizează Răuţă C., au asigurat, acolo unde s-au aplicat corect, în complex cu alte măsuri necesare, creşteri importante ale capacităţii productive a solului, ale producţiei agricole. Până în ultimii ani, conduita irigării era fondată esenţial pe elaborarea bilanţului de apă al unei culturi sau pe măsurarea directă a umidităţii solului. După aceea, au apărut însă noi metode, care se bazează pe cele mai recente cunoştinţe dobândite la cunoaşterea fiziologiei vegetale, evaluând direct pe plante gradul lor de hidratare. Aceşti indicatori vor permite, într-un viitor apropiat, creşterea eficacităţii irigării culturilor. Alimentarea cu apă este factorul limitativ atât al producţiei, cât şi al calităţii speciilor de plante cultivate în lume. În ultimele decenii, datorită progreselor rapide ale tehnicilor disponibile, utilizarea irigării s-a răspândit considerabil, astfel încât astăzi irigarea reprezintă una dintre ramurile cele mai dinamice ale dezvoltării agricole. Dacă în anul 1950, totalul suprafeţelor irigate pe mapamond reprezenta 94.000.000 de hectare, în prezent el se ridică la peste 220.000.000 de hectare, din care mai mult de 60% se situează în sud-estul Asiei. Costul proiectelor pentru amenajări a crescut mult în numeroase ţări, iar investiţiile publice sau private au stagnat sau au ajuns în declin.

Transpiraţia, un rău „necesar”
În regiunile temperate, o plantă are nevoie, în medie, de 300-500 litri de apă pentru a produce un kilogram de materie primă uscată. Un hectar de cultură agricolă în plină creştere poate absorbi din sol aproximativ 100-200 de litri de apă pe zi, dar simultan 20.000-50.000 de litri de apă se consumă zilnic prin transpiraţia foliară.

Înţelegerea mecanismului transpiraţiei este deci indispensabil dacă vrem să utilizăm cantitatea de apă cea mai apropiată de nevoile plantelor. Pentru a utiliza cel mai bine o rezervă limitată de apă este necesar să se realizeze un echilibru între necesitatea măririi producţiei şi costul acestei ape suplimentare, la care se adaugă câteodată reducerea calităţii, din cauza unor irigări excesive.

Conducerea irigării
În zilele noastre, cea mai mare parte a tehnicii de irigare rezultă fie din bilanţul hidric al culturii, fie din măsurătorile „in situ”, în ceea ce priveşte răspunsul la secetă al plantelor. În sistemele agrare moderne, majoritatea previziunilor de irigare depind de evaluarea cantităţii de apă disponibilă în sol pentru cultură. Se calculează diferenţa între, pe de o parte, totalitatea ploilor căzute şi o eventuală irigare aplicată, şi pe de altă parte, pierderea totală de apă prin diferite procese: scurgerea, drenajul în profunzime, dar în special evapotranspiraţia, astfel spus, suma dintre evaporaţia la nivelul solului şi transpiraţia plantelor din cultură. Evapotranspiraţia este foarte dependentă de condiţiile climatice: este considerabilă în zonele calde, deşertice, faţă de regiunile mai umede şi variază în funcţie de stadiul de vegetaţie a plantelor, de suprafaţa foliară şi de eficacitatea acoperirii solului. Umiditatea solului se poate măsura cu ajutorul unui echipament - sonda cu neutroni -, care utilizează proprietăţile atomilor de hidragen din apă de a încetini neutronii rapizi emişi de către o sursă radioactivă. Din nefericire, această metodă nu are întotdeauna gradul de precizie dorit. Cea mai bună metodă s-a constatat a fi utilizarea plantei însăşi ca detector al severităţii secetei. Cercetările în acest domeniu urmăresc inventarea unor sisteme automatice de conducere a irigării la plante, captorul furnizând indicii despre starea hidrică a plantei, care decide astfel irigarea. Unul dintre aceşti indici îl reprezintă potenţialul hidric al plantei, acesta fiind o măsură termodinamică a energiei apei din ţesuturi. Metoda cea mai practică pentru a măsura potenţialul hidric al plantei foloseşte o cameră sub presiune, metodă descrisă pentru prima dată în anul 1914, de către H.H. Dixon. Această tehnică este rapidă şi uşor de utilizat în teren, din care cauză cunoaşte o largă utilizare. Paralel, un alt instrumentar de măsurare a potenţialului hidric al ţesuturilor vegetale îl reprezintă un aparat electronic de tipul psihometrului, care nu este altceva decât o versiune foarte precisă a termometrelor uscate şi umede folosite în meteorologie. Cu ajutorul acestui aparat, este posibilă urmărirea în mod continuu a variaţiilor potenţialului hidric al ţesuturilor frunzelor. Numeroase specii de plante pot să-şi menţină conţinutul hidric al frunzelor şi ramurilor la un nivel relativ constant la variaţii ale umiditătii solului; ele pot să-şi regleze deschiderea stomatelor, pentru a-şi controla transpiraţia. De aceea, măsurarea potenţialului hidric foliar rămâne cateodată o metodă insuficientă pentru prevederea cerinţelor în apă ale plantelor. Un alt indicator al stării hidrice a plantelor îl reprezentă gradul de contracţie a ţesuturilor acestora. Măsurarea contracţiei organelor plantei (tulpini sau fructe) se realizează cu ajutorul captorilor, care înregistrează pe un computer variaţiile diametrului organelor. Se constată astfel că fructele pot să se contracte într-un mod vizibil în perioada cea mai caldă a zilei, iar seceta solului inhibă creşterea fructelor pe termen lung. Urmărirea în dinamică a acestor contracţii este o metodă de viitor în previziunea irigării. Al treilea indicator care permite ameliorarea aprovizionării cu apă a plantelor îl reprezintă temperatura foliară. Dacă se constată rolul central jucat de către somate în controlul pierderii apei la plante, deschiderea acestora poate reprezenta un indicator foarte sensibil al stării hidrice a plantelor. Astfel, ca răspuns la secetă, stomatele se închid, transpiraţia scade şi temperatura frunzei creşte. Cum schimbările de temperatură ale unui corp sunt, în general, asociate variaţiilor emisiunii de raze infraroşii, temperatura foliară este deseori măsurată prin tehnici de detectare, utilizând termometre infraroşii.

Victor VĂTĂMANU