Sisteme de cultivare a plantelor legumicole

Sistemele de cultivare a plantelor legumicole sunt diverse şi se pot clasifica după: locul de cultură, tehnologia aplicată, destinaţia şi eşalonarea producţiei, natura substratului.

După locul de cultură, se deosebesc culturi în câmp şi în spaţiu protejat. În câmp, plantele cresc şi se dezvoltă în teren deschis, fără protecţie, până la recoltare, asigurând legume pentru consumul proaspăt. La culturile protejate legumele cresc şi se dezvoltă într-un spaţiu în care climatul este dirijat cu scopul de a grăbi apariţia produselor în perioada de primăvară sau pentru a prelungi consumul de legume toamna. Culturile în diferite spaţii pot fi: culturi forţate, culturi protejate şi culturi adăpostite.

Culturile forţate se efectuează în spaţii închise (sere şi răsadniţe calde) în care factorii de vegetaţie sunt dirijaţi pe întreg ciclul de cultură, asigurând produse proaspete în extrasezon. Culturile protejate, după cum prezintă Diana şi Raluca Necula, se efectuează în diferite construcţii mai simple (solarii, adăposturi joase din materiale plastice, răsadniţe reci) în interiorul cărora se asigură o temperatură mai mare cu 2-5 grade Celsius decât în exterior, în special pentru obţinerea unor producţii mai timpurii faţă de culturile de câmp. Culturile adăpostite se apăra de intemperii prin mijloace simple, sub formă de obstacole împotriva vântului (terenuri adăpostite natural, perdele şi culise de protecţie etc.) sau a frigului (clopote şi paravane individuale, folii de materiale plastice aşezate direct peste culturi). Acest sistem de adăpostire creează un microclimat favorabil pentru plante şi protejează în bună măsură împotriva temperaturilor scăzute.

În funcţie de metoda de cultivare (de înfiinţare) se întâlnesc următoarele sisteme de culivare a plantelor legumicole: culturi prin semănat direct în câmp, practicate la majoritatea speciilor legumicole cultivate în câmp (morcov, pătrunjel, păstarnac, mazăre, fasole etc.) şi numai la anumite specii în sere şi solarii (ridichi, mărar, spanac, pătrunjel pentru frunze etc); culturi prin răsad, întâlnite la majoritatea speciilor cultivate în spaţii protejate, pentru culturi extratimpurii şi timpurii (tomate, castraveţi, ardei, vinete) sau chiar pentru unele culturi de vară şi toamnă (tomate, castraveţi), cu scopul de a scurta perioada de vegetaţie la locul de muncă şi de a folosi cât mai intensiv şi raţional solul, dar şi spaţiile de cultură.

Luând în considerare destinaţia produselor, sistemele de cultivare a plantelor legumicole pot fi clasificate în: culturi pentru consum în stare proaspătă, fie imediat după recoltare, fie după o anumită perioadă de păstrare în spaţii special amenajate (rădăcinoase, bulboase, cartof etc); culturi pentru industrializare obţinute după tehnologii speciale, la preţuri mai reduse, destinate fabricilor de conserve (tomate, mazăre, fasole etc.). În funcţie de eşalonarea producţiei sau perioada când se execută, sistemele de cultivare pot fi: extratimpurii (la sfârşitul iernii şi începutul primăverii), timpurii (de primăvară), semitimpurii (de vară), târzii (de toamnă), întârziate (toamna târziu sau pentru postmaturare).

După caracteristicile substratului de cultură în care cresc rădăcinile plantelor, se întâlnesc mai multe sisteme de cultură, şi anume: în medii nutritive naturale, cum este solul sau diferite amestecuri de pământ fertile naturale; în medii artificiale (fără sol), cum sunt soluţiile nutritive apoase, care conţin anumite raporturi şi diferite concentraţii de macroelemente şi microelemente necesare nutriţiei plantelor. Culturile fără sol sunt culturi neconvenţionale, care câştigă teren din ce în ce mai mult, datorită nivelului impresionant al producţiilor ce se pot obţine. Sistemele de cultură fără sol implică un nivel tehnologic de vârf şi necesită asigurarea unor dotări şi echipamente la cele mai înalte standarde. (Ştefan Roxana, 2015) Clasificarea sistemelor de cultură a plantelor legumicole cu soluţii nutritive se face în funcţie de modul de alimentare a plantelor cu soluţie nutritivă şi după modul în care soluţia vine în contact cu sistemul radicular al plantelor. Hidroponica reprezintă cultivarea legumelor fără a le planta în pământ.

Chiar din denumire se înţelege că plantele - legumele - sunt cultivate în apa în care au fost dizolvate substanţe nutritive. La cultivarea legumelor în apă, plantele au rădăcinile scufundate într-o soluţie nutritivă, iar tulpina şi frunzele sunt suspendate deasupra. Există nenumărate tipuri de sisteme hidroponice, unele care utilizează doar apă, însă majoritatea sunt compuse dintr-un mediu de cultură inert, de genul nisipului sau pietrişului, pentru susţinerea plantelor. Cultivatorii hidroponici utilizează foarte multe tipuri de medii de cultură, incluzând pietrişul, marmura, nisipul, cauciucul, spuma, vata minerală, perlitul, vermiculatul, paiele, peletele de lemn, rumeguşul, buretele, turba şi muşchiul sphagnum, mărgele de plastic, polistirenul expandat, cărămida mărunţită sau discuri de vinil, pentru a enumera câteva. În prezent există şase tipuri de sisteme hidroponice: sistemul Wick, sistemul de cultură pe apă, sistemul aeroponic, sistemul de picurare (drip), sistemul de inundare şi drenare (ebb and flow) şi sistemul pe film nutritiv (Nutrient Flow Technique, NFT) (preluat de la Sere Transilvania).

Sistemul Wick constă în următoarele: răsadurile sunt plantate într-un mediu inert (vată minerală, fibre de cocos, bile de argilă), iar sub recipientul cu plante este un rezervor cu apă conţinând nutrienţi. Conexiunea dintre cele două se face prin două sau mai multe fitiluri de material absorbant care asigură circulaţia apei cu nutrienţi la plante. Apa din rezervor este oxigenată cu ajutorul  unei pietre de apă. Acesta este un sistem pasiv şi închis.

Sistemul de cultură pe apă (Hidrocultura) este unul foarte simplu, în care plantele sunt expuse direct soluţiei cu nutrienţi. Se folosesc pompe şi pietre de apă pentru a menţine circulaţia oxigenului în soluţie. Acesta este sistemul perfect pentru plantele cu o rată de creştere rapidă şi care au nevoie de multă apă. Această formă de cultură, la care rădăcinile plantelor legumicole stau în soluţii nutritive, este un sistem modern şi confortabil de cultură a plantelor. Se economisesc udarea şi fertilizarea deasă, astfel că această modalitate de creştere a plantelor a devenit astăzi tot mai populară. La Hidrocultură plantele fac rădăcini într-un recipient plin cu un substrat compus dintr-o granulaţie de argilă (argilă expandată) drept purtător al substanţelor nutritive în loc de pământ. Acest lucru le dă stabilitate şi lasă substanţa nutritivă specială şi aerul să ajungă la organele vegetative. Substratul de argilă (lecaton), cel mai răspândit în hidrocultură, este format din argilă arsă, lipsită de săruri minerale, inodor şi neutru din punct de vedere chimic, nu putrezeşte şi nu se descompune, are o greutate scăzută şi poate să absoarbă o anumită cantitate de umiditate, pe care o evaporă treptat prin ridicarea gradului de umiditate din aer.

Sistemul aeroponic este unul mai complex şi de înaltă tehnologie, deoarece în acesta plantele sunt suspendate deasupra unor stropitoare care creează o ceaţă cu soluţia de nutrienţi direct la rădăcinile plantelor. Aceste stropitori asigură udarea rădăcinilor o dată la câteva minute, această setare putându-se face cu un timer. Cultura de aer este apreciată de mulţi fermieri în comparaţie cu „soluţiile hidroponice“, deoarece ventilaţia suplimentară a soluţiei permite o mai bună aerare a soluţiei nutritive, care oferă mai mult oxigen la rădăcinile plantelor, accelerând creşterea şi dezvoltarea, fără a avea grija atacului agenţilor patogeni, permiţând plantelor să crească mai sănătoase.

Sistemul prin picurare (drp) este cel mai utilizat în întreaga lume. Numele acestuia explică în ce constă: plantele sunt puse separat într-un mediu inert (vată mineralizată, bile de argilă, fibre de cocos), iar cu ajutorul unei pompe de apă soluţia de nutrienţi ajunge de la rezervor la plante, prin picurare. Excesul se scurge înapoi în rezervor, este recirculat şi oxigenat şi apoi este trimis din nou spre plante. Iar pentru că se poate regla fluxul de scurgere, acest sistem poate fi folosit de cei care doresc să crească mai multe tipuri de plante odată.

Sistemul de inundare şi drenare (ebb and flow) utilizează o tavă de creştere şi un rezervor care este plin cu soluţie de nutrienţi. O pompă de apă inundă periodic tava de creştere cu soluţia de nutrienţi, fără a avea nevoie de oxigenare suplimentară. Pentru acest sistem plantele stau în vată bazaltică sau pietriş, deaorece plantele nu sunt scufundate, iar pentru cele care au nevoie de umezeală mai mare sunt recomandate fibrele de cocos.

Sistemul de cultură pe film nutritiv (NFT) este versatil şi popular: prin acesta se asigură constant un flux de soluţie de nutrienţi direct la rădăcinile plantelor. Deoarece acesta foloseşte pompa de apă 24 de ore, nu este nevoie de trimer. În plus, plantele nu sunt ţinute în  nici un mediu inert, acestea sunt ţinute în loc în nişte coşuleţe de plastic în conducte de polietilenă. Sistemul de cultură pe fil nutritiv este sistemul în care plantele cresc într-o peliculă continuă şi foarte fină de soluţie nutritivă şi în care oxigenul ajunge într-o cantitate suficientă la nivelul rădăcinilor plantelor. Termenul de film se foloseşte pentru a sublinia grosimea extrem de mică a fluxului de soluţie nutritivă, care trebuie să se menţină constant pentru a permite părţii superioare a rădăcinii să rămână în contact cu aerul. Sistemul NTF este complet automatizat şi necesită controale riguroase pentru a asigura nutriţia corectă a plantelor. Avantajele sistemului hidroponic sunt multiple: deoarece nu există sol în sistem, acesta poate fi instalat oriunde - nu se mai ţine cont dacă solul este bogat, acid, prea umed etc.; având în vedere că sistemul hidroponic este unul închis, nu se mai foloseşte aşa de multă apă - majoritatea recirculă până este consumată de plante, iar evaporarea este mult prea mică şi pierderea în sol inexistentă; în sol plantele îşi transforma mâncarea în ioni asimilabili prin descompunerea materiei organice. În cazul sistemului hidroponic, plantele primesc direct aceiaşi ioni, fără a se mai concentra doar pe absorbţie şi creştere; deoarece nu există sol în sistem, dispar toate bolile şi dăunătorii legaţi de acesta şi chiar şi buruienile; lipsa bolilor şi dăunătorilor se reflectă într-un consum considerabil redus de pesticide, iar în cazul erbicidelor consumul este inexistent; în sol, plantele pierd multă energie pentru dezvoltarea rădăcinilor în scopul de a găsi nutrienţi. În sistemul hidroponic rădăcinile primesc constant sau cel puţin regulat soluţie cu nutrienţi, astfel planta se poate concentra pe dezvoltarea frunzelor, florilor şi fructelor. De aici rezultă o mai bună folosire  a spaţiului, o îmbunătăţire a culturilor şi creşterea producţiei; în sol, oxigenarea adecvată a rădăcinilor plantelor se face mult mai greu; în sistemul hidroponic aceasta se face uşor, cu o piatră de apă: deoarece plantele nu mai trebuie să se concentreze pe descompunerea mâncării şi pentru căutarea de nutrienţi, plantele fructifică mult mai repede decât în sol (Sere Transilvania).

Victor VĂTĂMANU