Seceta este un fenomen natural care apare atunci când precipitațiile sunt semnificativ mai reduse decât cele înregistrate normal, producându-se dereglări ale bilanțului hidrologic, care influențează negativ sistemele productive ale resurselor de teren.

Pe scurt, seceta este un interval de cel puțin 10 zile vara și 14 zile iarna fără precipitații. Seceta se manifestă atunci când Indicele de ariditate (Ia) are valori sub 24–25, iar Factorul de ploaie (Fp), sub 49–50. Ia = P/T 10; Fp=P/T; P=precipitații medii anuale; T temperatura medie anuală.

Sunt diferite tipuri de secetă: agricolă, atmosferică, pedologică, mixtă. Limita la care începe seceta este dată de raportul temperaturii/precipitații, astfel:

Exemplu: la temperatura de 10°C, seceta începe când precipitațiile scad sub 400 mm.

România are o climă temperat-continentală de tranziție la răscrucea a trei climate:

• atlantic umede;

• sud-mediteraneean, cald și uscat;

• continental est-european, aspru, secetos cu tendință subtropicală.

Secetă și arșiță este atunci când temperatura depășește 32°C, iar umiditatea atmosferică este sub 30%.

De menționat că APA este considerată cheia de boltă a omenirii. Agricultura este domeniu total dependent de existența apei. Apa determină 95% din potențialul de creștere a plantelor.

Din apa existentă pe Terra, 97% este sărată și 3% apă dulce, iar din aceasta, ¾ este înglobată în ghețari și numai 1/3 este la dispoziția omenirii.

Dacă apa este atât de importantă și atât de puțină la dispoziția omului, de ce omul lasă cantități imense din cea mai curată și mai bună apă să se scurgă în MARE?

Dacă socotim o zonă mai secetoasă, cu precipitații de 400 mm anual, asta înseamnă 4 mil. litri/ha/an. O parte din aceasta este reținută de sol, iar restul o lăsăm să producă eroziune, alunecări de teren, inundații catastrofale care distrug localități și culturi agricole, în loc să o strângem în lacuri de acumulare în zonele de deal și submontane, cu posibilități de irigare gravitațională. Aceste lacuri pot menține atmosfera în parametrii de umiditate favorabilă sănătății oamenilor și pot fi surse de creștere a peștilor.

Provizia de apă din sol este socotită satisfăcătoare când toamna este de minimum 14%, iar primăvara, 20–24%.

Starea de aprovizionare a solului cu apă pe adâncimea 0-100 cm poate fi:

• aprovizionare optimă cu 1.200-1.500 m³/ha aproape la capacitatea de câmp (Cc);

• aprovizionare satisfăcătoare 900-1200 m³/ha apă ușor accesibilă;

• secetă moderată 600-900 m³/ha cu deficit accesibil plantelor;

• secetă puternică 300-600 m³/ha produce ofilirea plantelor;

• secetă extremă 200-300 m³/ha apă inaccesibilă plantelor.

Studii recente arată că până în anul 2065 rezervele de apă vor scădea cu peste 20%, iar necesarul de hrană va crește cu 60% față de 2019.

Care este tehnologia de cultură indicată în condiții de secetă?

- Solul să fie menținut permanent afânat, mărunțit și nivelat, capabil să înmagazineze și să păstreze fiecare picătură de apă din precipitații. Eventualele straturi impermeabile să fie scarificate. Pentru aceasta, solul să aibă porozitate capilară de 30-36 %, cea necapilară (de aerație) de 18-24 % care să asigure un regim aerohidric cu 2/3 apă și 1/3 aer. Permeabilitatea să fie de 7-10 cm/oră, iar densitatea aparentă, de 1,25-1,40 g/cm³.

- Nu este indicată o afânare mai mare, deoarece favorizează circuitul aerului care antrenează apa și o evaporă. Nici mai adâncă decât sistemul radicular, deoarece apa se poate pierde în pânza freatică. Totodată, aerarea intensifică mineralizarea humusului cu producerea de nutrienți peste capacitatea de consum a plantelor, iar surplusul se pierde prin levigare.

- Să se asigure 10 t/ha/an materie organică, aceasta având capacitatea de a reține cu 20% mai multă apă, iar humusul rezultat din descompunerea materiei organice reține de 4-6 ori mai multă apă, întârziind cu două săptămâni efectele secetei. Totodată, humusul este constituentul principal al formării agregatelor structurale stabile.

- Solul bine structurat asigură un regim aerohidric, termic și de nutriție optim pentru creșterea și dezvoltarea plantelor, în același timp realizând un mulci natural care împiedică pierderea apei prin evaporare.

- Patul germinativ să fie pregătit în ziua sau în preziua semănatului printr-o singură trecere cu combinatorul și nu numai până la adâncimea de semănat. În niciun caz nu se va folosi grapa cu discuri care răscolește și vântură solul cu mari pierderi de apă de până la 28–29 % și fără a asigura ceea ce este mai important, „patul tare”.

- Un asolament rațional, cu o rotație corectă a culturilor din care să nu lipsească sola cu leguminoase pentru boabe asigură o bună aprovizionare cu apă și o fertilizare ridicată, reducând din efectele secetei. Dacă se închide și sola sărătoare cu graminee și leguminoase perene, aceasta asigură o foarte bună structurare a solului, cu avantajele cunoscute.

- Să se asigure o fertilizare echilibrată cu doze mai reduse de îngrășăminte în primele faze de vegetație, pentru a nu concentra soluția solului greu de absorbit de către plante. În timpul vegetației, în funcție de evoluția climatică, se va completa inclusiv prin stropiri foliare.

Prin aplicarea Dolomitei, se poate reduce necesarul de apă cu până la 50%. Ea acționează asupra închiderii stomatelor.

- Semănatul se va face mai devreme, concomitent cu aplicarea de îngrășăminte starter care stimulează germinarea și răsărirea și asigură o creștere rapidă în primele faze de vegetație, astfel încât perioada de înflorire-fructificare să se desfășoare înainte de instalarea secetei și arșiței.

- Rândurile vor fi orientate pe direcția N-S pentru a asigura o umbrire între rânduri, cu reducerea încălzirii exagerate a frunzelor și a pierderilor de apă.

- Densitatea plantelor va fi mai redusă, dar plantele uniform repartizate, fără goluri în care pot crește buruienile. O densitate uniformă asigură menținerea umidității ridicate în cultură, reducând pierderile de apă prin transpirație și evaporare.

- La culturile prășitoare, efectuarea lucrării de prășit asigură reducerea gradului de îmburuienare care consumă de 2-4 ori mai multă apă și pierderile de apă prin evaporare la suprafața solului. Totodată, se astupă crăpăturile prin care se pierde cu 18 % mai multă apă.

- Măsurile de protecția plantelor feresc plantele de stresul provocat de atacul de boli și dăunători când consumul de apă crește mai ales în zonele atacate.

- Aplicarea sistemului de agricultură conservativă prin reducerea intervențiilor asupra solului asigură menținerea apei în sol la dispoziția plantelor.

- Măsurile de menținere a zăpezii pe teren și topirea treptată, cu 7 zile întârziere, prin aplicarea stratului de paie, asigură peste 36 mm apă în plus.

- Prezența perdelelor forestiere de protecție asigură strat mai gros și uniform de zăpadă și din fiecare 10 cm strat de zăpadă rezultă 300 m³ apă/ha. Totodată, între perdele viteza vântului este redusă și prin aceasta se reduc atât transpirația plantelor, cât și pierderile de apă prin evaporare la suprafața solului.

- Indicat ar fi să avem lacuri de acumulare a apei din precipitații și folosirea ei la irigat în perioadele de secetă.

Alegerea cu atenție a plantelor cultivate în condiții de secetă

Trebuie avut în vedere că pe timp de secetă plantele pierd mai întâi apa liberă, apoi pe cea legată, se intensifică respirația și se blochează fotosinteza. Totodată, se intensifică hidroliza proteinelor, se dereglează fosforilarea glucidelor și se blochează activitatea enzimatică.

De-a lungul timpului plantele s-au adaptat diferitelor condiții de mediu iar oamenii, în activitatea de cercetare, pe cale genetică reușesc să creeze soiuri (hibrizi) cu toleranță sau rezistență la stresul hidric.

Principalele modificări morfo-fiziologice în această direcție sunt:

• să aibă masa aeriană mai redusă decât volumul sistemului redicular;

• rădăcinile să fie adânci, ramificate, cu peri denși;

• frunzele să fie mai mici, erecte, cu conținut ridicat de clorofilă și acid ascorbic;

• să aibă stomate puține, mici, așezate în adâncitură și acoperite cu peri;

• frunzele să aibă cuticula groasă, acoperite cu strat de ceară;

• sucul celular să fie concentrat, pentru a asigura presiunea osmotică ridicată;

• protoplasma celulelor să fie elastică, pentru a suporta deshidratarea și revenirea după stresul hidric;

• procesele de respirație și transpirație să fie reduse;

• să aibă capacitatea de acumulare de acizi organici, care pot neutraliza amoniacul (NH3) rezultat din degradarea protoplasmei;

• să aibă sistemul libero-lemnos bine dezvoltat, pentru a ușura circulația sevei;

• coloizii din celule să aibă capacitatea de a se transforma în gel cu forța osmotică de reținere a apei;

• să aibă capacitatea ridicată de hidroliză cu transformarea amidonului în monozaharide și a proteinelor în aminoacizi care împiedică coagularea ireversibilă a protoplasmei.

Compania Corteva a creat hibrizi de porumb din grupa AQUAmax, care îndeplinesc asemenea condiții și sunt mai rezistenți la stresul hidric.

Se întâlnesc diverse măsuri speciale pe timp de secetă, și anume:

- Compania ROOTS aplică irigarea prin condensare. Adică, instalează conducte prin care circulă apa răcită sub punctul de rouă care condensează umiditatea din sol și aer și o pune la dispoziția plantelor.

- Soluția mexicană cu ploaia solidă. O substanță ca zahărul, un polimer-poliacrilat de potasiu care, încorporat în sol, la nivelul rădăcinilor, în contact cu apa, se transformă în gel care păstrează 95-99 % din excesul de apă din precipitații și-l pune treptat la dispoziția plantelor.

Poate absorbi de 500 de ori mai multă apă decât volumul său și rezistă în sol circa 10 ani. Reduce necesarul de apă de irigat cu 50-80 % și de nutrienți cu 33 %.

- Experiența israeliană cu tăvi MITRA din material plastic. Acestea se montează la baza tulpinilor plantelor și captează apa de ploaie și din rouă. Durează 10 ani.

Prin urmare, oamenii se străduiesc ca prin diferite mijloace să asigure apa necesară plantelor și în condiții de secetă.

În condițiile din țara noastră, în majoritatea anilor, pe perioada de toamnă-iarnă cad cantități importante de precipitații. Să folosim toate mijloacele, prezentate mai sus, pentru a gestiona cât mai bine această apă.

Articol de: prof. dr. ing. VASILE POPESCU

CITEȘTE ȘI: Structura, factor determinant al fertilității solului

Posibilități de prevenire și reducere a fenomenului de deșertificare

Posibilități de reducere a consumului de motorină la lucrările agricole