Economisirea apei în agricultură

AGRITECHNICA 2019 începe la Hanovra pe 10 noiembrie
22/10/2019

Economisirea apei în agricultură

Apa e viață. O bună gestionare a acestei resurse este fundamentală pentru procesele agricole. Pentru a economisi apa în agricultură, este necesar să acționăm simultan în două direcții: reducerea consumului și păstrarea resurselor. Să vedem împreună cum putem să respectăm aceste reguli.

Asiro-babilonieni au realizat o societate măreață, prima ce a creat un sistem de irigație uluitor, depășind secole, probleme de schimbare climatică, care a transformat progresiv un teren bun și fertil (Mesopotamia) într-unul aproape arid.

Astăzi, ne confruntăm cu schimbări climatice importante, care influențează într-un mod negativ distribuția precipitațiilor într-un an, cât și pe mai mulți ani, din punctul de vedere al cantității și eficacității.

SECETA – cauze

Seceta se manifestă în acele perioade și zone în care evapotranspirația (adică suma vaporilor de apă din atmosferă care provin din sol și din transpirația plantelor) este superioară resurselor hidrice ale terenului. Evapotranspirația, evident, este mult mai intensă pe timpul verii. De fapt, pentru a contrabalansa dispersia apei, este necesar să aveți la dispoziție o mare rezervă de apă în sol sau să sperați la precipitații adecvate (în ceea ce privește frecvența și abundența).

Atunci când plantele nu găsesc suficientă apă pentru a contrabalansa transpirația, se opresc să producă și, în consecință, se usucă.

Plantele mediteraneene sunt rezistente la apă

Unele plante, care au crescut și s-au dezvoltat în medii sărace de apă, sunt capabile să economisească apa și să supraviețuiască perioade lungi de secetă.

De exemplu, măslinul are frunze foarte aparte și un sistem extins de rădăcini: prin frunze poate face schimb de gaze și reduce pierderile de apă, iar prin rădăcini poate explora o suprafață foarte mare de pământ și pătrunde foarte adânc pentru a găsi rezerve de apă.

Alte plante au mecanisme fiziologice care permit extragerea apei din pământ cu mai multă putere sau păstrarea ei în țesuturi atunci când apa este abundentă.

În ceea ce privește plantele de cultură, există unele soiuri mai rezistente decât altele, dar toate au aceeași necesitate: să aibă rezerve hidrice bune.

De exemplu, sorgul și floarea-soarelui sunt mai rezistente decât porumbul și soia. În general, plantele mediteraneene au o capacitate mai bună de a rezista la seceta din Europa Centrală și de Nord.

Cu toate acestea, există diferite strategii: de exemplu, culturile precum grâul, datorită ciclului toamnă-primăvară, sunt capabile să scape din perioada de vară mai uscată.

Cantitatea de apă pe care solul este capabil să o conțină depinde de: compoziția sa (echilibrul între nisip, aleurit, argilă), structura sa și, de asemenea, de nivelul substanțelor organice umede. Zonele argiloase bine structurate, cu o strutură bună de micropori și o cantitate bună de humus, sunt cele care pot reține mai multă apă, în opoziție cu terenurile nisipoase.

În sol, apa poate fi: absorbită de matricea coloidală a solului (în acest caz este disponibilă pentru plante foarte puțin sau deloc, deoarece este păstrată de o tensiune ridicată generată de legăturile chimice); invadează și ocupă microporii prin capilaritate (în acest caz, tensiunea este generată doar de fenomenul fizic) – este mai puțin puternic decât precedentul și este întotdeauna la dispoziție pentru plante); umple microporii și, în acest caz, este supusă unor fenomene gravitaționale, ceea ce înseamnă că apa merge mai adânc pe măsură ce găsește „spațiu”.

Primele două stadii definesc capacitatea câmpului, iar toate trei definesc capacitatea maximă de apă care se potrivește cu saturația (tipică fenomenului de stagnare a apei).

Încălzirea globală definește o creștere a evapotranspirației potențiale și o mutație a precipitațiilor, ceea ce înseamnă o diferență în frecvența și intensitatea ploii. Combinația acestor două aspecte provoacă o extindere a zonelor aride și semiaride; în plus, generează incertitudini majore.

Economisirea apei: colectarea apei în sol

Există două condiții pentru a atinge acest obiectiv: favorizarea infiltrării apei astfel încăt să o împiedici să se scurgă prin sistemul de drenare; îmbunătățirea capacității câmpului, adică volumul de apă colectabil.

Când se lucrează solul, lăsând brazda expusă la aer, se produce o pierdere consistentă de apă din sol, în special în perioada caracterizată printr-un nivel mediu spre ridicat de evapotranspirație. Obiectivul de a mări infiltrarea apei în acest mod nu este adesea pozitiv, mai ales în zonele în care clima este aproape aridă, deoarece ploile nu sunt constante în fiecare an, deci nu pot furniza suficientă apă. Prin această metodă putem spune că pierderea de apă este certă; mai mult, este pusă sub semnul îndoielii refacerea cantității de apă din sol. Prin urmare, această metodă nu este potrivită din punctul de vedere al economisirii apei.

Astfel, tehnicile de minimum tillage sunt mai eficiente, deoarece lasă solul să se așeze. De asemenea, prezența reziduurilor de cultură pe suprafața solului ajută la reducerea evapotranspirației și, în caz de ploi abundente, a scurgerii apei la suprafață. Apa curge încet și câștigă timp pentru a pătrunde în sol. În operațiunile tradiționale de cultivare, este foarte util să se facă o lucrare de așezare, cu o grapă sau un vibrocultivator, după pregătirea inițială, scăzând gradul de evapotranspirație din cauza expunerii excesive a solului la aer.

O altă tehnică bună pentru a favoriza economisirea apei, care urmărește menținerea solului acoperit, este introducerea în lanțul de producție a așa-numitelor culturi de acoperire; în acest fel, solul nu va rămâne gol între perioadele de cultură.

Pentru a obține o infiltrare în adâncime a apei (creșterea capacității de colectare a apei din sol) este necesar, ca pe sola dură, să se evite prelucrarea pământului ce poate duce la urme de lucrări și tasare; un efect pozitiv poate fi obținut prin efectuarea ocazională (doi sau trei ani) de operații de arat cu instrumente cu lame drepte sau curbate lateral.

De fapt, tasarea încetinește, până la stopare, infiltrarea apei în straturile mai adânci ale solului, reducând microporii disponibili, în mod normal, ca rezervor de apă. Succesiunea continuă a compactării și a procesului (temporar) de restabilire a afânării determină dezagregarea solului având drept consecință pierderea micro-porozității.

Soluția ideală pentru păstrarea apei în sol o reprezintă limitarea tasării și reducerea lucrărilor solului.

Economisirea apei: menținerea apei în sol

Odată infiltrată în sol, apa trebuie protejată pentru a se evita evapotranspirația.

În timpul verii sau în perioadele în care nu se cultivă, este util să se realizeze o lucrare superficială, cu scopul de a întrerupe ascensiunea capilară a apei, favorizând formarea unui strat superficial subțire care protejează straturile de dedesubt, care sunt încă destul de umede. În culturile caracterizate prin rânduri distanțate, este necesar să se ia în considerare operațiunile precum prășitul, care sparge crusta de suprafață, întrerupe ascensiunea capilară a apei, păstrând resursa hidrografică în sol.

Mulcirea, folosind plante sau folii biodegradabile, joacă un rol important în scenariul de economisire a apei. De fapt, pe lângă evitarea creșterii buruienilor (care poate afecta în mod negativ rezerva de apă din sol), restricționează puternic evaporarea directă.

Această tehnică, de fapt, pune în valoare rezerva de apă a solului și, atunci când este combinată cu sistemele de irigare cu bandă T, permite reducerea consumului de apă și în timpul irigării.

În timpul pregătirii patului de însămânțare, făcând biloane se asigură culturii un teren cu un nivel adecvat de umiditate pentru dezvoltarea rădăcinilor, chiar și în perioadele ploioase. Atunci cultura poate dezvolta o rețea de rădăcini mai bună, capabilă să exploreze mai mult sol, rezistând cu ușurință perioadelor de secetă. Combinând mulcirea cu biloanele se asigură condiții ideale de cultură.

Substanța organică îmbunătățește capacitatea hidrică a solelor și infiltrarea apei. Datorită capacității sale de hidratare și, cel mai important, datorită acțiunii de coagulare a particulelor de sol, oferă sole mai stabile, păstrând porozitatea. Din astfel de motive, toate tehnicile care sunt implicate în managementul solului și care vizează creșterea conținutului de substanță organică contribuie la îmbunătățirea capacității hidro-solului, crescând, prin urmare, economia generală de apă.

Pentru a apăra resursele de apă ale tereului și pentru a reduce transpirația instalației, este foarte util (dacă nu esențial) să se construiască bariere de vânt. Aceste bariere pot fi tufișuri sau garduri vii care pot reduce efectele eroziunii de către vânt, un fenomen dramatic în anumite zone.

Economisirea apei: alegerea sistemului adecvat de irigare

Irigarea este utilă în timpul fazelor de dezvoltare și producție într-o cultură, atunci când ne confruntăm cu penurie de apă.

În agricultură, numărul anilor caracterizați de secetă crește, iar în acest an nevoile de apă depășesc resursele comunității.

Cele mai ineficiente sisteme sunt cele care funcționează prin inundare (25%) și curgere (30-40%, dacă se realizează prin caneluri pot reprezenta 50%) provocând o scurgere imensă de nutrienți din sol.

Sistemele de irigare care utilizează stropitori pot oferi o eficiență între 70 și 80%. Cu toate acestea, există o parte negativă din cauză că au nevoie de multă energie, deoarece apa este expulzată cu presiune ridicată.

Cele mai eficiente sisteme de irigare sunt cele capabile să distribuie apa în puncte foarte precise (85-90%), adică lângă plantă, aproape de sol sau direct în el. În acest fel, există o economie de timp în ceea ce privește expunerea apei la aer și a picurării din conductă la rădăcini.

În plus, comparativ cu sistemele de stropire, întreaga cantitate de apă ajunge în sol, în loc să se oprească pe tulpinile plantelor, de unde se evaporă foarte ușor. Prin sistemul de conducte, deoarece pierderile de apă cauzate de evaporare sunt foarte mici, avem drept urmare o eficiență sporită.

Există o mulțime de soluții care permit utilizarea acestui sistem pe mașini convenționale, cum ar fi, de exemplu, scoaterea aspersorului și înlocuirea acestuia cu echipamente capabile să distribuie apa mai precis.

Alegerea sistemelor de irigații este complexă și trebuie făcută nu numai din punctul de vedere al culturilor și al disponibilității apei, ci și luând în considerare caracteristicile solului (textura și infiltrarea sunt foarte importante) și calitatea apei. De fapt, este necesar să cunoaștem: gradul de salinitate a apei, cantitatea sa de sodiu și, legat de precipitații, alegerea sistemului adecvat pentru a evita acumularea sărurilor în stratul pătruns de rădăcini.

În concluzie

Așa cum am spus anterior, apa este viață: toată lumea trebuie să lucreze pentru a ajunge la o utilizare responsabilă a acesteia, încercând să limiteze pierderile. Toți cei implicați în agricultură, mai devreme sau mai târziu, vor trebui să aibă un sistem eficient de economisire a apei pentru culturile lor.

Există soluții tehnologice și tehnici de cultivare, care pot ajuta la atingerea acestui obiectiv; în acest fel, nu numai că vor avea un impact pozitiv asupra mediului, dar vor crește productivitatea fermei. Un sol bine hidratat va fi un punct de plecare optim pentru creșterea producției.

Scris de Agrotti Michele,

Absolvent în Științe și Tehnologii Agricole la Universitatea din Padova, iar în societatea Forigo Roteritalia este implicat în școlarizarea/formarea și consultanța pentru Italia și țările străine.

Traducere și adaptare: Delia Ciobanu

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *