Sisteme de lucrări conservative ale solului

Definirea şi descrierea lucrărilor conservative, de-a lungul anilor, au înregistrat unele modificări şi completări în raport cu progresele înregistrate în dezvoltarea tehnicilor de afânare şi mobilizare a solului, ca şi de semănat.

Sistemele conservative se bazează pe afânarea mai puţin intensă a solului, realizată prin diferite metode, fără întoarcerea brazdei şi numai în condiţiile păstrării la suprafaţa solului a unei anumite cantităţi de resturi vegetale, fiind considerate din acest motiv strategii ecologice de protecţie. „Lucrarea conservativă“ a solului este o expresie generică, care se referă la o mulţime de metode de lucrare, de la semănat direct până la afânarea şi mobilizarea întregului profil de sol, excluzând întoarcerea brazdei şi arderea miriştii, permiţând menţinerea resturilor vegetale pe suprafaţa solului sau aproape de suprafaţa solului şi/sau păstrarea afânată şi granuloasă a suprafeţei solului, în scopul reducerii eroziunii şi a îmbunătăţirii relaţiilor solului cu apa. Pentru aprecierea şi încadrarea rapidă a unui sistem tehnologic de lucrare a solului în categoria conservativă, a fost introdus un indicator simplu şi practic de evaluare directă şi imediată în câmp, şi anume: gradul de acoperire a suprafeţei solului cu resturi vegetale sau culturi protectoare. Astfel, după semănat sau în perioadele când solul nu este cultivat, suprafaţa acoperită a solului cu resturi vegetale rămâne la cultura premergătoare şi trebuie să fie mai puţin de 30%.

Acest indicator este considerat suficient şi eficient pentru zone în care potenţialul de evapotranspiraţie este relativ ridicat şi precipitaţiile sunt moderate. Pentru zone în care potenţialul de evapotranspiraţie scade şi precipitaţiile cresc este necesar să se extindă acest indicator la „acoperirea permanentă a suprafeţei solului cu plante protectoare sau covor vegetal viu“ sau la „încorporarea în stratul superficial al solului acolo unde resturile vegetale de la planta premergătoare sunt în cantităţi mai mari“. În general, după efectuarea semănatului, nivelul de acoperire a solului cu resturi vegetale este diferit, fiind în funcţie nu numai de metoda de afânare a solului, ci şi de plantele anterior cultivate.

În unele ţări, suprafaţa solului care a rămas acoperită cu resturi vegetale a variat de la 5 la 80%, în funcţie de metoda de afânare şi de culturile premergătoare (Steiner şi colaboratorii). Sunt situaţii specifice în care resturile vegetale rămase la suprafaţa solului sunt în cantităţi reduse şi nu pot asigura un covor suficient de protector împotriva factorilor agresivi ce determină procesele de degradare, fie din cauza condiţiilor climatice (în zonele semiaride), fie a recoltării şi utilizării lor în hrana animalelor sau în alte scopuri.

În funcţie de gradul de acoperire a suprafeţei solului cu resturi vegetale, de intensitatea şi modul de afânare a solului, sistemele de lucrare conservative, sunt clasificate în cinci categorii majore, şi anume: fără lucrare de afânare, lucrare de afânare în benzi, lucrări de afânare pe verticală, lucrare de afânare în biloane, lucrare de afânare redusă (FAO, 2000). Fără lucrare, expresie sinonimă cu: semănat direct, semănat în fantă, sistem chimic, sistem cu mulci, sistem în mirişte, sistem ecologic, zero till, zero tillage, no till.

Acest sistem tehnologic se bazează pe introducerea seminţei direct în miriştea culturii premergătoare, fără a efectua nici un fel de lucrare anterioară de afânare a solului cu excepţia deschiderii concomitent cu semănatul a unei benzi foarte înguste (fantă), de numai câţiva centrimetri, pentru a permite introducerea seminţelor în sol. Pentru practicarea acestui sistem sunt necesare maşini speciale de semănat, care să asigure concomitent deschiderea fantei şi introducerea seminţelor. Alte lucrări, ca: arătura, discuirea, grăpatul, praşilele mecanice etc., necesare în sistemul convenţional, în cazul celui de faţă nu se mai efectuează, suprafaţa solului după semănat practic rămâne acoperită aproape în totalitate cu resturi vegetale. Controlul buruienilor, inclusiv pentru plantele prăşitoare, se efectuează doar prin metode chimice, cu ajutorul erbicidelor, şi/sau biologice, dacă este posibil.

Lucrarea solului în benzi - sinonimă cu lucrarea în fâşii sau zonală

Această tehnologie de cultivare a plantelor permite afânarea şi prelucrarea sau mobilizarea solului în fâşii sau benzi înguste cu lăţimea de 5 până la 20 cm, destinate doar semănatului, între aceste benzi solul rămânând complet nederanjat, nelucrat şi acoperit cu resturi vegetale, astfel că suprafaţa solului după semănat rămâne acoperită peste minimum 30%. Comparativ cu lucrarea anterioară, care s-a referit la semănatul direct, prin lucrarea în benzi, solul este deranjat într-o măsură ceva mai mare, gradul de acoperire a suprafeţei solului cu resturi vegetale este mai redus, dar şi riscul degradării solului pe termen lung este mai mare.

Lucrarea solului pe verticală

Se referă la afânarea şi mobilizarea solului pe adâncimea de 20-30 cm, sau chiar mai profund, fără întoarcerea brazdei. Suprafaţa solului rămâne acoperită după semănat cu resturi vegetale într-o proporţie convenabilă (peste 30%), în acelaşi timp compactarea solului este mai redusă pe termen scurt. Cele mai utilizate echipamente agricole sunt diferite tipuri de cizele, cultivatoare şi vibrocultoare. Această „lucrare pe verticală“ este diferită de cea realizată prin scarificare, care este încadrată în sistemele convenţionale, şi se aplică la numite perioade de timp în scopul ameliorării straturilor compactate natural sau antropic care sunt situate la peste 30 cm adâncime. Lucrarea solului în biloane (coame) reprezintă o variantă tehnologică de cultivare a plantelor care permite realizarea unor biloane sau „zone înălţate“, folosite ca pat germinativ, unde urmează să fie introdusă sămânţa, alternativ cu zone mai joase ce pot fi folosite ca brazde de udare sau zone de circulaţie a maşinilor agricole, pentru efectuarea altor operaţii agricole. Aceste biloane pot fi mai mari sau mai mici, mai înalte sau mai joase, mai înguste sau mai largi, în raport cu scopul care este urmărit, în funcţie de specificul local şi de structura culturilor. Pe terenurile în pantă, biloanele pot fi realizate pe direcţia curbelor de nivel, iar pe terenurile plane pot fi construite astfel încât să aibă o anumită pantă, în funcţie de specific şi destinaţie, de exemplu, dacă sunt pentru conservarea apei sau eliminarea excesului de apă de suprafaţă.

În zonele cu exces temporar de apă de suprafaţă, sistemul de lucrare în coame este tradiţional folosit pentru a permite folosirea terenurilor la arabil. Biloanele pot fi realizate în regim semipermanent sau pot fi construite anual, de regulă în perioada de toamnă, influenţând astfel şi cantitatea de resturi vegetale care rămâne la suprafaţă. Cea mai mare cantitate de resturi vegetale se găseşte între biloanele realizate în regim semipermanent. Comparativ cu sistemul anterior, de afânare a solului pe verticală, acesta este mai puţin conservativ. Semănatul sau plantatul se efectuează în aceste biloane pentru plantele prăşitoare, având şi avantajul că în primăvară semănatul şi plantatul se efectuează mai din vreme şi mai rapid.

Lucrarea redusă a solului

Se referă la prelucrarea sau afânarea întregii suprafeţe a solului, dar scăzând intensitatea şi frecvenţa de lucrare, în principal prin eliminarea unor lucrări mecanice practicate în sistemul convenţional. În această categorie sunt trei tipuri majore de practici diferite de afânare redusă a solului, şi anume: discuirea solului, urmată de semănat; arătura cu plugul cizel, urmată de semănat; lucrarea cu freza sau alte maşini rotative, urmată de semănat. Lucrările reduse ale solului pot fi încadrate în categoria celor conservative sau convenţionale în funcţie de tipul maşinii agricole, intensitatea şi frecvenţa operaţiilor efectuate, modul de afânare a solului şi cantitatea de resturi vegetale care rămâne la suprafaţa solului după semănat. Dintre aceste trei practici tehnologice de afânare a solului, menţionate mai sus, cea care corespunde cel mai bine încadrării în categoria sistemelor conservative este doar afânarea care este efectuată cu plugul cizel sau cu paraplugul, urmată de semănat, celelalte două putând fi încadrate în categoria conservative numai dacă suprafaţa solului rămâne acoperită după semănat cu resturi vegetale peste 30%.

Sistemul conservativ de lucrare redusă

Se diferenţiază de cel convenţional cu lucrări reduse prin suprafaţa rămasă acoperită cu resturi vegetale după semănat, care trebuie să depăşească 30%, şi prin frecvenţa şi intensitatea lucrărilor de afânare a solului care sunt mai reduse. În categoria lucrărilor conservative de afânare redusă a solului adesea se regăseşte şi cea de „lucrare minimă“ a solului. Această denumire a creat confuzii semnificative în definirea şi delimitarea sistemelor conservative de cele convenţionale. De asemenea, adesea, „lucrarea minimă“ a solului a fost considerată sinonimă cu cea redusă, dar fără a se diferenţia dacă este convenţională sau conservativă. Sistemul minim de lucrare a solului este definit prin „deranjarea minim necesară a solului pentru asigurarea creşterii şi dezvoltării normale a plantelor cultivate“. (C. Simota şi M. Dumitru) 

Totuşi, această metodă, de „lucrare minimă necesară“ a solului, efectuată pentru a satisface cerinţele normale ale plantei cultivate în funcţie de caracteristicile solului, prin diferite metode de lucrare mecanică, de la „semănatul direct“ şi până la arătura cu întoarcerea completă a brazdei, este din punct de vedere terminologic, o expresie destul de evazivă, care cuprinde un spectru extrem de larg de posibilităţi tehnologice. De exemplu, „lucrare minim necesară“ poate însemna, în intervalul de mai sus, şi lucrare în benzi, alteori, doar reducerea adâncimii arăturii sau renunţarea la unele lucrări secundare în pregătirea patului germinativ.

Unii autori au încadrat „lucrarea minimă“ în sistemul convenţional, iar alţii în cel conservativ, fără a lua în consideraţie cantitatea de resturi vegetale rămase la suprafaţa solului, sau proporţia suprafeţei acoperite cu resturi vegetale, ca şi modul cum a fost efectuată afânarea solului, cu sau fără întoarcerea brazdei. Pentru evitarea oricăror confuzii între sistemul convenţional şi cel conservativ, ar fi de preferat ca expresiile „lucrări minime sau afânare minimă a solului“ să nu mai fie folosite sau, dacă sunt, atunci să se precizeze clar la ce se referă. În general, în primii ani, semănatul direct, ca metodă de lucrare conservativă a solului, determină o recoltă cu 5-15% mai mică, în funcţie de condiţiile climatice, faţă de varianta tehnologică convenţională pierderile de recoltă fiind compensate economic prin reducerea în aceeaşi măsură a costurilor energetice. Principalele concluzii care se desprind din cercetările efectuate până acum în România şi care corespund, în mare parte, cu cele precizate de literatura internaţională de specialitate, se referă la: sensibila creştere a indicatorilor de caracterizare a stării de compactitate (densitate aparentă, rezistenţa la penetrare) în stratul superficial, dar fără a depăşi, de regulă, valori care ar fi dăunătoare calităţii solului sau creşterii şi dezvoltării culturilor agricole; reducerea, uneori importantă, a stării de compactitate în stratul imediat următor celui superficial, deci tendinţa de dispariţie a „tălpii plugului“ şi a efectelor negative respective; creşterea vitezei de infiltraţie a apei în sol cu urmări pozitive pentru îmbunătăţirea regimului apei în sol şi evitarea excesului de apă; pe terenurile situate în pantă conduce uneori la reducerea semnificativă a cantităţii de sol erodat, având rol deosebit de important în protecţia solului, în prevenirea proceselor de degradare prin eroziune; în stratul superficial al solului are loc o acumulare mai mare a materiei organice cu efecte directe asupra reducerii proceselor de degradare fizică prin destructurare, crustificare; are loc o îmbunătăţire a activităţii biologice prin creşterea resurselor de hrană, ca urmare a unor cantităţi mai mari de resturi vegetale, şi a prelucrării mai reduse a solului; consumuri energetice şi costuri mai reduse deşi există o sensibilă sporire a costurilor pentru controlul eficient al buruienilor, bolilor şi dăunătorilor.

Victor VĂTĂMANU