02.02.2014 Views

Rezumat teză doctorat - USAMV Cluj-Napoca

Rezumat teză doctorat - USAMV Cluj-Napoca

Rezumat teză doctorat - USAMV Cluj-Napoca

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ<br />

VETERINARĂ CLUJ – NAPOCA<br />

FACULTATEA DE AGRICULTURĂ<br />

ŞCOALA DOCTORALĂ<br />

Ing. Chimist RUS (MOLDOVAN) LAVINIA<br />

TEZĂ DE DOCTORAT<br />

CONTRIBUȚII LA CERCETAREA REGIMULUI C-ORGANIC<br />

ÎN SOLURI REPREZENTATIVE DIN TRANSILVANIA<br />

REZUMAT<br />

CONDUCĂTOR ŞTIINŢIFIC<br />

Prof. univ. dr. MIHAI RUSU<br />

CLUJ – NAPOCA<br />

2013


SCOP ȘI OBIECTIVE<br />

Teza de <strong>doctorat</strong> prezentată se încadrează în domeniul actual al abordărilor legate<br />

de diversificarea și perfecționarea metodelor de control și monitorizare a fertilității<br />

solurilor în scopul final de sporire eficientă a randamentelor vegetale la unitatea de<br />

suprafață și a realizării unei fertilități durabile a solurilor. Abordarea acestui scop s-a<br />

făcut prin cercetări legate de perfecționarea metodelor de evaluare a componentelor<br />

organice din sol dată fiind importanța acestora în fertilitatea solului, în echilibrul<br />

termodinamic al fazelor componente ale solului și în proiectarea unor măsuri raționale de<br />

management al fertilizărilor.<br />

Scopul menționat s-a realizat prin cercetări și experimente analitice care au avut<br />

următoarele obiective:<br />

determinarea C-organic prin proceduri analitice diferenţiate: prin digestie<br />

umedă și dozare titrimetrică și prin dozare ca efect al digestiei uscate;<br />

stabilirea unei relaţii între valorile conţinutului de C-organic şi humus<br />

determinate prin digestie umedă acidă și combustie uscată ;<br />

urmărirea pretabilității de utilizare diferențiată a metodelor analitice în scopul<br />

caracterizării regimului diferențiat al materiei organice din soluri ca proces<br />

natural și/sau modificat prin măsurile tehnologice de fertilizare organică,<br />

organo-minerală și minerală complexă;<br />

stabilirea unor corelaţii între rezultatele determinărilor analitice diferențiate (ca<br />

metode) pentru a asigura compararea celor două proceduri (digestie umedă și<br />

combustie uscată) în determinarea C-organic şi total din soluri;<br />

îmbunătățirea metodelor și limitelor de interpretare analitică în scopul creării<br />

unui domeniu larg de aplicare a procedurilor analitice și a aprofundării<br />

studiului și efectelor materiei organice din soluri.


CAPITOLUL I<br />

INTRODUCERE<br />

În capitolul introductiv se prezintă referiri legate de oportunitatea și determinarea<br />

abordărilor legate de tema tezei de <strong>doctorat</strong>, susținute de complexitatea componentelor<br />

organice din sol ca nivel de reprezentare și efecte majore în optimizarea agrochimică a<br />

sistemului sol-plantă. În acest capitol se menționează principalele dereglări entropice care<br />

acționează asupra solurilor (inclusiv asupra componentelor organice), se relevă<br />

actualitatea abordării domeniului pentru cunoașterea și evaluarea implicărilor și<br />

necesitatea îmbunătățirii acestui domeniu al cunoașterii prin metode noi, moderne de<br />

control al stării de fertilitate.<br />

CAPITOLUL II<br />

STADIUL CERCETĂRILOR PRIVIND FORMAREA, COMPOZIȚIA,<br />

EFECTELE MULTIPLE ȘI MONITORIZAREA MATERIEI ORGANICE<br />

DIN SOLURI<br />

În acest capitol, pe baze bibliografice de referință, studiate anterior și concomitent<br />

cu abordările de cercetare și experiment analitic necesare, se fac referiri la nivelul de<br />

cunoaștere legate de formarea, compoziția și efectele multiple ale materiei organice din<br />

soluri.<br />

Abordarea are referiri privind procesele complexe de sinteză a humusului din sol<br />

cu procesele biochimice, fizico-chimice și biologice implicate ca fenomene de bază în<br />

acumularea cantitativă dar și calitativă a componentelor organice din sol și deține referiri<br />

cu privire la procesele de mineralizare care alături de cele de sinteză definesc solul din<br />

punct de vedere al bilanțului humic și al evoluției fertilității solurilor.<br />

În conținutul acestui capitol se fac referiri cu privire la efectele fizice, chimice,<br />

biologice și de producție agricolă datorate componentei organice din sol ca și asupra<br />

susținerii unor măsuri practice de fertilizare și tehnologice care influențează decisiv,<br />

inclusiv pe termen durabil, fertilitatea solurilor.


CAPITOLUL III<br />

METODE DE DETERMINARE ȘI EVALUARE A MATERIEI ORGANICE<br />

DIN SOLURI<br />

Capitolul prezentat deține referiri și descrieri metodologice ale procedurilor de<br />

determinare și evaluare a materiei organice din soluri:<br />

Metoda oxidării umede și dozării titrimetrice a C-organic: este procedura cea mai<br />

veche și utilizată care are la bază, principiul, oxidarea C-organic de anhidrida dicromică<br />

în exces (Cr 2 O - 7 ) în mediu puternic acid creat prin prezența acidului sulfuric. Excesul de<br />

anhidridă dicromică se titrează cu o soluție de Sare Mohr 0,2n, în prezența unui indicator<br />

de oxido-reducere (difenilamină, ortofenantrolină).<br />

Conținutul de humus: se apreciază indirect, prin multiplicarea conținutului de C-<br />

organic (principal constituent al acestuia) cu factorul 1,7241, bazat pe reprezentarea<br />

conținutului procentual mediu de carbon în compoziția humusului (100:58%= 1,7241).<br />

Metoda nu se aplică la solurile organice și/sau de seră la care se promovează alte<br />

metode de destrucție (calcinare și oxidare uscată).<br />

Metoda combustiei uscate (digestie uscată), (prin TOC): În această alternativă<br />

analitică determinarea C-organic, principial, are la bază oxidarea carbonului prezent în<br />

sol la dioxid de carbon (CO 2 ), în curent de aer bogat în O 2 și la temperatura de 900 0 C.<br />

Detectarea cantitativă se face ulterior gravimetric.<br />

Rezultatele obținute: fac obiectul comparării cu metoda tradițională a determinării<br />

C-organic prin digestie umedă, a aplicabilității și reproductibilității conținuturilor<br />

obținute prin cele două metode, a unor interpretări pertinente și îmbunătățirii limitelor de<br />

interpretare.<br />

Interpretarea regimului C-organic și humusului din sol: se prezintă mai multe<br />

modele de interpretare a acestor indicatori, existente deja în știința solului față de care,<br />

rezultatele proprii obținute se vor raporta în conținutul tezei.


CAPITOLUL IV<br />

MATERIAL ȘI METODĂ DE CERCETARE<br />

În acest capitol se prezintă obiectivele etapizate ale cercetărilor realizate în scopul<br />

elucidării unei problematici complexe, de ordin analitic, în determinarea indicatorilor<br />

reprezentativi ai controlui și monitorizării conținutului componentelor organicedin sol<br />

(C-organic și humus).<br />

În conținutul acestui capitol se fac caracterizări pedologice și agrochimice ale<br />

tipurilor de sol cercetate: litosol distric scheletic, luvosol stagnic moderat erodat,<br />

aluviosol calcaric molic gleic și faeoziom argic, soluri puternic diferențiate prin procesele<br />

esențiale ale solificării în privința regimului componentelor organice obținute.<br />

Întrucât printre obiectivele cercetărilor s-a prevăzut studiul efectelor unor<br />

tehnologii de fertilizare și amendare în determinarea conținutului de C-organic și<br />

modificarea tehnologică a acestuia, se prezintă schemele și variantele experiențelor de<br />

lungă durată de la SCDA Livada și SCDA Turda, din care s-au prelevat probele analizate.<br />

În cadrul acestui capitol se nominalizează metodele de analiză a altor indicatori<br />

agrochimici relevanți în caracterizarea solurilor menționate (pH, P-mobil, K-mobil).<br />

CAPITOLUL V<br />

REZULTATE OBȚINUTE<br />

5.1. CONȚINUTUL DE C-ORGANIC ȘI HUMUS ÎN TIPURI REPREZENTATIVE DE<br />

SOL<br />

Din datele prezentate se relevă o mare variabilitate a solurilor cercetate în privința<br />

conținutului de C-organic și humus mai ales în legătură cu tipul și clasa pedologică, pe<br />

fondul variabilității ridicate a conținutului de argilă (fig. 5.2.).


Carbon organic(digestie umedă+uscată)<br />

%<br />

Organic carbon (wet+ dry digestion) %<br />

3<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

2.06<br />

1.99<br />

2.75<br />

2.44<br />

2.4<br />

2.33<br />

1.93<br />

y = -0.0039x 2 + 0.1933x + 0.1435<br />

1.42<br />

y = -0.0036x 2 + 0.1837x + 0.3922<br />

R 2 = 0.8855<br />

R 2 = 0.9963<br />

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60<br />

Argilă %<br />

Corgon organic digestie umedă/ Organic carbon wet digestion<br />

Carbon organic digestie uscată/ Organic carbon dry digestion<br />

Poly. (Carbon organic digestie uscată/ Organic carbon dry digestion)<br />

Poly. (Corgon organic digestie umedă/ Organic carbon wet digestion)<br />

Fig. 5.2. Dependența conținuturilor de C-organic (prin digestie umedă+ digestie uscată )<br />

față de conținutul de argilă din soluri (0-20 cm)<br />

Fig. 5.2. Dependence of C-organic content (by digestion wet + dry digestion) to clay<br />

content in soils (0-20 cm)<br />

Dependența acestor indicatori (% C-organic prin ambele metode) față de<br />

conținutul de argilă se exprimă matematic printr-o curbă polinomială (y = a+bx+cx 2 ), cu<br />

inflexiunea curbei de reprezentare la conținuturi mari și excesive ale argilei (>25%).<br />

Datele obținute arată o confidență foarte semnificativă a conținutului de C-organic<br />

(prin digestie uscată) față de valorile obținute prin digestie umedă (fig. 5.4.).


Carbon organic(digestie uscată) %<br />

Organic carbon (dry digestion ) %<br />

3<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

y = 0.8903x + 0.1123<br />

R 2 = 1<br />

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3<br />

Carbon organic (digestie umedă)% / Organic carbon (wet digestion) %<br />

Fig. 5.4. Incidența și dependența conținutului de C-organic (prin digestie uscată) față de<br />

conținutul de C-organic (prin digestie umedă)<br />

Fig. 5.4. Incidence and dependence of C-organic content (by dry digestion) to C-organic<br />

content (by wet digestion)<br />

Dependența indicatorilor sus menționați ai C-organic (obținuți prin cele două<br />

metode) se descrie după un model matematic de tip y = a+bx ce arată că sistematic<br />

conținutul de C-organic obținut prin digestie uscată este mai mare decât valorile obținute<br />

la acest indicator prin digestia umedă. Datele arată o mare valoare de probitate a metodei<br />

de determinare a conținutului de C-organic prin digestia uscată, o activitate oxidantă mai<br />

ridicată a curentului de aer bogat în O 2 față de digestia umedă, susținută eficient și de<br />

temperatura înaltă (la 900 0 C) la care se realizează destrucția materiei organice din sol.<br />

5.2. MODIFICAREA CONȚINUTULUI DE C-ORGANIC ȘI HUMUS PRIN<br />

AMENDAREA ȘI FERTILIZAREA SOLURILOR ACIDE DE LA S.C.D.A LIVADA<br />

Indicatorii utilizați în monitorizarea componentelor organice ale luvosolului de la<br />

Livada arată dependențe semnificative ale conținutului de humus față de indicatorii C-<br />

organic (prin digestie uscată și umedă) și în mod sistematic valori mai ridicate ale<br />

acestora în aternativa determinării prin digestie (combustie) uscată (fig. 5.6., fig. 5.7.).


Carbon organic(digestie uscată) %<br />

Organic carbon (dry digestion) %<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

y = 0.63x + 0.503<br />

R 2 = 1<br />

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3<br />

Carbon organic (digestie umedă)%<br />

Organic carbon (wet digestion)%<br />

Fig. 5.6. Incidența conținutului de C- organic (prin digestie uscată) față de conținutul de<br />

C – organic (prin digestie umedă) în luvosolul de la S.C.D.A. Livada<br />

Fig. 5.6. The incidence of C -organic content (by dry digestion) the content of C - organic<br />

(by wet digestion) in Luvisol from S.C.D.A. Livada<br />

8<br />

7<br />

6<br />

Humus %<br />

Humus %<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

y = 2.74x - 1.38<br />

R 2 = 1<br />

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5<br />

Carbon organic (digestie uscată)%<br />

Organic carbon (dry digestion)<br />

Fig. 5.7. Dependența conținutului de humus de conținutul de C- organic (prin digestie<br />

uscată) în luvosolul de la Livada<br />

Fig. 5.7 Dependence of humus content to C-organic content (by dry digestion) in luvisol<br />

from Livada


Valorile obținute și comparate arată că dependența conținutului de C-organic prin<br />

combustie (digestie uscată) față de c-organic determinat prin digestie umedă se descrie<br />

matematic printr-o regresie liniară de tipul y = a+bx din care se deduce că diferențele în<br />

plus (+∆C) ale conținutului de C-organic prin combustie sunt mai mari cu 0.503%C la<br />

fiecare 0.63% de C obținut prin digestie umedă. Valorile humusului (după C-organic<br />

obținut prin digestie umedă) sunt sistematic mai mari (+∆H) cu 1.38% față de conținutul<br />

de C-organic determinat prin digestie uscată.<br />

Tehnologiile de amendare și fertilizare diferențiată-minerală, organică și organominerală-<br />

modifică semnificativ, după 40-45 de ani de aplicări sistematice, componentele<br />

organice ale luvosolului de la Livada (fig. 5.9., fig. 5.10.).<br />

Carbon organic(digestie umeda) %<br />

Organic carbon (wet digestion)%<br />

3<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

y = 0.1x 2 - 0.236x + 1.316<br />

R 2 = 0.9789<br />

0 0.5<br />

Martor<br />

1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5<br />

20t gunoi/ha 20t gunoi(manure) 5 5.5/ha<br />

N100 N100P70K60<br />

Control<br />

20t manure/ha +N100P70K60<br />

Fig. 5.9. Modificarea conținutului de C-organic (prin digestie umedă) în funcție de<br />

fertilizările diferențiate ale luvosolului de la Livada<br />

Fig. 5.9. Modification of C-organic content (by wet digestion) by fertilizatio<br />

differentiated from Livada luvisol


Carbon organic (digestie uscată)%<br />

Organic carbon (dry digestion)%<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

y = 0.0779x 2 - 0.2441x + 1.458<br />

R 2 = 0.9862<br />

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5<br />

Martor<br />

20t gunoi 20t gunoi<br />

N100 N100P70K60<br />

Control<br />

(manure/ha) (manure)/ha+<br />

N100P70K60<br />

Fig. 5.10. Modificarea conținutului de C- organic (prin digestie uscată) în funcție de<br />

fertilizările diferențiate ale luvosolului de la Livada<br />

Fig. 5.10. Modification of C-organic content (by dry digestion) by fertilization<br />

differentiated from Livada Luvisol<br />

Fertilizările minerale unilaterale (cu N 100 ) reduc în timp componentele C-organic<br />

din sol iar cele minerale complexe (cu N 100 P 70 K 60 ) aplicate multianual redresează parțial<br />

conținutul de C-organic și humus din sol. În schimb, efectele pozitive semnificative ale<br />

sistemului de fertilizare asupra regimului C-organic și humusului din sol se manifestă la<br />

fertilizările organice multianuale (cu aplicarea dozei de 20t/ha gunoi de grajd) și la cele<br />

organo-minerale multianuale (cu aplicarea dozei de 20t/ha gunoi de grajd +N 100 P 70 K 60 ).<br />

Amendarea și reamendarea luvosolului de la Livada, fără fertilizare sau cu o fertilizare<br />

minerală minimă (N 50 P 50 ) determină tot un fenomen de reducere a conținutului de C-<br />

organic și humus din soluri. În schimb, măsura amendării prin neutralizarea acidității<br />

mărește nivelul de efect pozitiv al fertilizărilor organice și organo-minerale în sporirea<br />

componentelor organice din sol.


5.3. MODIFICAREA CONȚINUTULUI DE C-ORGANIC ȘI HUMUS PRIN<br />

FERTILIZAREA SOLULUI FAEOZIOM ARGIC DE LA SCDA TURDA<br />

Analizele realizate în experiențele de lungă durată de la SCDA Turda, întreprinse<br />

cu doze și rapoarte diferite de NP, pe un faeoziom argic, prezintă unele modificări și<br />

regularități ale evoluției C-organic (prin digestie umedă și uscată), (fig. 5.12., fig. 5.13.,<br />

fig. 5.15.).<br />

2.5<br />

Carbon organic(digestie umeda)%<br />

Organic carbon (wet digestion)%<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

y = 0.165x 2 - 1.077x + 3.165<br />

R 2 = 0.9514<br />

0<br />

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5<br />

N0<br />

N60<br />

N80<br />

N100<br />

Variante de fertilizare/ Fertilization variants<br />

Fig. 5.12. Modificarea conținutului de C – organic (prin digestie umedă) prin aplicarea<br />

îngrășămintelor de azot pe fond moderat de fosfor (P 40 )<br />

Fig. 5.12. Modifying the content of C - organic (by wet digestion) by applying nitrogen<br />

fertilizer on the merits moderate phosphorus (P40)


3<br />

Carbon organic (digestie uscată)%<br />

Organic carbon (dry digestion)%<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

y = 0.1075x 2 - 0.6065x + 3.1475<br />

R 2 = 0.8834<br />

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5<br />

N0<br />

N60<br />

N80<br />

N100<br />

Variante de fertilizare/ Fertilization variants<br />

Fig. 5.13. Modificarea conținutului de C – organic (prin digestie uscată) prin aplicarea<br />

îngrășămintelor cu azot pe fond moderat de fosfor (P 40 ),(faeoziom argic SCDA Turda)<br />

Fig. 5.13. Modifying the content of C - organic (by dry digestion) by applying nitrogen<br />

fertilizer on the merits moderate phosphorus (P40), (faeoziom argic SCDA Turda)<br />

Carbon organic (digestie uscată)%<br />

Organic carbon (dry digestion)%<br />

3<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

y = 0.0921x 2 - 0.5339x + 3.014<br />

R 2 = 0.593<br />

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5<br />

N0<br />

N60<br />

N80<br />

N100<br />

N120<br />

Variante de fertilizare/ Fertilization variants<br />

Fig. 5.15. Modificarea conținutului de C- organic (prin digestie uscată) prin aplicarea<br />

îngrășămintelor de azot pe fond optimal de fosfor (P 80 ), (faeoziom argic SCDA Turda)<br />

Fig. 5.15. Modification of C-organic content (by dry digestion) by applying nitrogen<br />

fertilizer on the merits optimal phosphorus (P80), (faeoziom argic SCDA Turda)


Datele analitice prezentate arată că aplicarea progresivă a îngrășămintelor cu N, pe<br />

fond minim (P 40 ) și optim de fosfor (P 80 ) determină o regularitate în reducerea<br />

conținutului de C-organic (atât determinat prin digestie umedă cât și uscată). Sporirea<br />

dozei de P la asigurarea maximală a azotului (N 100 ), după 40 de ani de fertilizare, poate<br />

determina o redresare incipientă a conținutului de C-organic din sol. În faeoziomul de la<br />

Turda, regimul C-organic manifestă sistematic tendințe de reducere întrucât fertilizarea<br />

minerală NP are caracterul de„lungă durată” fără intervenții, măcar periodice, cu o<br />

fertilizare organică minimă care poate diminua, atenua și chiar redresa conținutul<br />

componentelor organice din sol.<br />

5.4. MODIFICĂRI AGROCHIMICE ÎN SOLURILE STUDIATE<br />

În contextul aplicării amendamentelor și fertilizărilor diferențiate pe luvosolul de<br />

la Livada și respectiv, faeoziomul argic de la Turda, cu modificări semnificative ale<br />

componentelor organice din aceste soluri, se constată efecte semnificative și în<br />

modificările altor indicatori agrochimici (fig. 5.17, fig. 5.18., fig. 5.19.).<br />

300<br />

P ppm<br />

250<br />

200<br />

150<br />

y = -597.02x 2 + 1835.9x - 1265.4<br />

R 2 = 0.6766<br />

100<br />

50<br />

0 0.5 1 1.5 2<br />

Carbon organic%/ Organic carbon%<br />

Fig. 5.17. Incidența conținutului de P – mobil față de conținutul C – organic al<br />

luvosolurile de la Livada<br />

Fig. 5.17. The incidence of P- mobil to the content of C - organic - luvisols from Livada


300<br />

250<br />

y = -1224.1x 2 + 3825.9x - 2698.1<br />

R 2 = 0.9593<br />

K ppm<br />

200<br />

150<br />

100<br />

50<br />

0 0.5 1 1.5 2<br />

Carbon organic%/ Organic carbon %<br />

Fig. 5.18. Incidența conținutului de K – mobile față de conținutul C – organic al<br />

luvosolurile de la Livada<br />

Fig. 5.18. The incidence of K- mobil to the content of C - organic - luvisols from Livada<br />

300<br />

250<br />

y = 396.12x 2 - 1572.3x + 1585.9<br />

R 2 = 0.9967<br />

200<br />

P40 ppm<br />

150<br />

100<br />

50<br />

0<br />

1 1.5 2 2.5 3<br />

Carbon organic%/ Organic carbon %<br />

Fig. 5.19. Incidența conținutului de P-mobil față de conținutul de C- organic al<br />

faeoziomului argic de la SCDA Turda<br />

Fig. 5.19. The incidence of P-mobile to the content C-organic content of the argic<br />

faeoziom from SCDA Turda<br />

În luvosolul de la Livada, amendarea și aplicarea diferențiată a îngrășămintelor<br />

minerale complexe, organice și organo minerale modifică profund și semnificativ regimul


de aprovizionare cu elemente nutritive, concomitent cu efectele de sporire a<br />

componentelor organice (C-organic și humus). În faeoziomul de la Turda regimul<br />

fosforului și potasiului urmăresc întocmai depresia manifestată în conținutul de C-<br />

organic.<br />

Datele prezentate confirmă principial că regimul componentelor organice din sol<br />

(C-organic și humus) este factor determinant în optimizarea agrochimică a solurilor pe<br />

termen durabil și din punct de vedere al altor indicatori relevanți ai fertilității solurilor.<br />

5.5. INTERPRETAREA COMPARATIVĂ A REZULTATELOR OBȚINUTE<br />

Valorile de referință și de interpretare ale conținutului componentelor organice din<br />

soluri (C-organic și humus) existente în sistemul agrochimic din țara noastră pot fi<br />

îmbunătățite cu noi valori de interpretare reieșite din cercetările noastre. Modificările<br />

propuse ca noi în interpretarea conținuturilor de C-organic (prin digestie umedă și uscată)<br />

au la bază modelele matematice (cu ecuațiile aferente) realizate după rezultatele obținute<br />

în determinările și interacțiunea indicatorilor abordați (C-organic și humus), (tabelul 5.8).<br />

Tabelul 5.8/Table 5.8<br />

Limitele de interpretare ale conținutului de C-organic și humus în solurile cercetate<br />

Limits the interpretation of the content of C-organic and humus in soils investigated<br />

Limite<br />

% humus<br />

Limits<br />

% humus<br />

˂ 1<br />

1.1-2<br />

2.1-4<br />

4.1-8<br />

> 8<br />

Soluri cu<br />

textură<br />

mijlocie și<br />

fină<br />

Medium and<br />

fine textured<br />

soils<br />

Foarte slabă<br />

Very low<br />

Slabă<br />

Low<br />

Medie<br />

Medium<br />

Ridicată<br />

High<br />

Foarte ridicată<br />

Very high<br />

Aprovizionare*)<br />

The supply *)<br />

Soluri cu<br />

textură<br />

grosieră<br />

Coarse<br />

textured soils<br />

Slabă<br />

Low<br />

Medie<br />

Medium<br />

Ridicată<br />

High<br />

Foarte<br />

ridicată<br />

Very high<br />

Limite C-<br />

organic<br />

(digestie<br />

umedă)<br />

Limits C-<br />

organic (wet<br />

digestion)<br />

Limite C-organic**)<br />

prin digestie uscată<br />

Limits C-organic**) on dry digestion<br />

Soluri cu<br />

textură<br />

mijlocie și<br />

fină<br />

Medium and<br />

fine textured<br />

soils<br />

Soluri cu<br />

textură<br />

grosieră<br />

Coarse<br />

textured<br />

soils<br />

Media<br />

Media<br />

˂ 0.58 ˂ 0.87 ˂ 0.63 ˂ 0.75 ˂1.29<br />

Humus<br />

%***)<br />

(după C-<br />

organic<br />

digestie<br />

umedă )<br />

0.59-1.16 0.88-1.77 0.64-1.27 0.76-1.52 1.30-2.62<br />

1.17-2.32 1.78-2.82 1.28-2.43 1.53-2.63 2.63-4.53<br />

2.33-4.64 2.43-5.14 2.44-4.75 2.64-4.95 4.54-8.53<br />

- >4.64 > 5.14 > 4.75 > 4.95 > 8.54<br />

*) după Vintilă și colab. 1984; ICPA<br />

**) după cercetările proprii prezentate în teză;


***) Humus = % Corganic·1.7241.<br />

Schimbările propuse în modificarea limitelor de interpretare decurg din diferențele<br />

sistematice dovedite în plus, ca ordin de mărime, în favoarea C-organic obținut și<br />

determinat prin combustie (digestie uscată) atât la solurile cercetate cât și din efectele<br />

tehnologiilor de fertilizare asupra acestor modificări. Propunerile de mai sus reduc<br />

convenționalitatea metodelor aplicate, erorile analitice și de interpretare.<br />

CAPITOLUL VI<br />

VALIDAREA METODELOR DE DETERMINARE A C-ORGANIC DIN<br />

SOLURI<br />

Studiul parametrilor de performanță ale celor două metode de determinare a |Corganic<br />

arată reproductibilitatea și repetabilitatea avansată a rezultatelor analitice ceea ce<br />

susține o aplicabilitatea perfectă, atât la analizele individuale realizate cât și percepute<br />

concomitent, interpretările paralele fiind susținute ca valabilitate prin modele matematice<br />

care dau parametrii de dependență între cele două metode de determinare a C-organic<br />

(prin digestie umedă și uscată).<br />

Validarea celor două metode, prin parametrii de calitate ai acestora determinați,<br />

permite aplicabilitatea celor două metode la studiul solurilor, pedologic și agrochimic și<br />

interpretări comparative reale.<br />

CAPITOLUL VII<br />

CONCLUZII ȘI RECOMANDĂRI (SELECTIVE)<br />

În sinteza recomandărilor și concluziilor ce decurg din cercetările realizate se rețin<br />

următoarele:<br />

1. Conținuturile de C-organic determinate prin cele două metode (digestie umedă<br />

și respectiv uscată) au o mare diversitate și variabilitate, obținută odată cu<br />

aceiași disperie și variabilitate a conținuturilor de argilă coloidală;<br />

2. Conținuturile de C-organic determinate atât prin digestia umedă cât și prin cea<br />

uscată corelează semnificativ cu conținuturile de argilă din soluri, dar numai la<br />

adâncimile 0-20cm și 0-40cm, această dependență realizându-se după o ecuație<br />

polinomială de tip y = a+bx+cx 2 , cu tendințe manifestate net la solurile


naturale, de diminuare a conținuturile de C-organic la domeniile ridicate și<br />

excesive de reprezentare a argilei (la conținuturi > de 20-25% Ag);<br />

3. La soluri aflate în condiții naturale, conținutul de C-organic determinat prin<br />

digestia uscată corelează foarte distinct semnificativ cu conținutul de C-organic<br />

determinat prin digestie umedă. Această dependență se descrie satisfăcător<br />

printr-o regresie liniară de tip y = a+bx iar valorile conținuturilor de C-organic<br />

determinat prin digestie uscată sunt sistematic mai ridicate față de cele ale C-<br />

organic determinat prin digestie umedă constantându-se că pentru o valoare de<br />

0.8903% de C-organic prin digestie umedă valoarea C-determinat prin digestia<br />

uscată se majorează cu 0.1123%;<br />

4. Rezultatele sunt comparabile la determinările prin cele două metode de digestie<br />

dar se constată din valorile absolute și ale coeficienților de dependență între<br />

metode că digestia uscată (în curent de O 2 ) este mai activă și eficientă ca<br />

acțiune oxidantă față de digestia umedă;<br />

5. Cercetările realizate prin aplicarea concomitentă a celor două metode și o<br />

interpretare paralelă a rezultatelor arată o aplicabilitate deplină a acestor<br />

metode la controlul, monitorizarea și cercetarea modificărilor componentelor<br />

organice la soluri sub influența și stările de impact asupra acestora determinate<br />

de măsurile practice de fertilizare minerală, organică, organo-minerală și de<br />

amendare calcică;<br />

6. În luvosolul albic de la Livada există un ridicat nivel de coefidență și<br />

dependență între valorile conținutului de C-organic determinat prin digestie<br />

uscată față de conținuturile aceluiași indicator determinat prin digestie umedă,<br />

cu valori mai ridicate ale primului indicator, care în medie este mai mare cu<br />

0.503% C la fiecare unitate de 0.63% C determinat prin digestie umedă.<br />

Evident că de aici decurge o dependență foarte semnificativă a conținutului de<br />

humus față de indicatorii C-organic (indiferent de metoda digestiei);<br />

7. Metodele de determinare a C-organic prin digestie uscată și respectiv umedă au<br />

o deplină compatibilitate și utilitate în evoluția fertilității luvosolului albic de la<br />

Livada sub influența amendării și fertilizării diferențiate a acestuia;


8. Pentru al 5-lea deceniu de amendare și fertilizare sistematică, într-o experiență<br />

de lungă durată s-a dovedit prin cei doi indicatori ai C-organic (prin digestie<br />

umedă și uscată) și prin conținutul de humus, că numai amendarea fără<br />

fertilizare ca și fertilizarea unilaterală și incompletă (cu N 100 ) are efecte de<br />

reducere a conținutului componentelor organice din sol. Revirimentul acestor<br />

indicatori începe cu fertilizarea minerală complexă (N 100 P 70 K 60 ), cu valori<br />

minime, evident datorate biomasei rămase în sol ca urmare a culturilor și<br />

tehnologiei;<br />

În acest sol, se constată că fertilizarea organică (cu 20t/ha gunoi de grajd) și<br />

cea organo-minerală ( 20t/ha gunoi de grajd + N 100 P 70 K 60 ) sunt în măsură să<br />

modifice profund prin creștere a conținutului de C-organic și humus. În<br />

contextul acestor fertilizări organice și organo-minerale, amendarea calcică<br />

susține și potențează fenomenul refacerii conținutului componentelor organice<br />

din sol;<br />

9. La faeziomul argic de la Turda aplicabilitatea și extinderea metodelor de<br />

determinare a conținutului de C-organic (prin digestie umedă și uscată) a fost<br />

de reală utilitate atât în studiul aprovizionării acestui sol cu componentele<br />

organice specifice cât și în controlul și monitorizarea evoluției acestor<br />

componente sub impactul tehnologiilor de fertilizare minerală complexă;<br />

10. La faeoziomul argic de la Turda s-a dovedit, într-o experiență de lungă durată<br />

cu variante de fertilizare complexă NP, că majorarea dozelor de N pe nivele<br />

mici și optime de P determină în timp o reducere sistematică a conținutului de<br />

C-organic în sol. Trebuie menționat că sporirea dozei de N (la valori > 80 kg<br />

s.a./ha) manifestă o tendință de redresare a indicatorului de aprovizionare cu C-<br />

organic iar creșterea nivelului de aplicare și aprovizionare cu P (la 80 kg<br />

s.a./ha) poate fi eficient în menținerea sau chiar redresarea carbonului până la<br />

nivelele inițiale ale aprovizionării existente la începutul experienței (anterior cu<br />

aproape 50 de ani). Acest efect se bazează pe acțiunea și rolul celor două<br />

elemente, aplicate rațional ca doze și concomitent, în realizarea biomasei de<br />

determinare producția ca și a celei ce rămâne în sol;


11. Aplicabilitatea celor două metode de determinare a conținutului de C-organic<br />

(prin digestie umedă și uscată) și a conținutului de humus, în controlul și<br />

monitorizarea fertilității solului, sunt utile și eficiente și au permis extinderea<br />

interpretărilor și realizarea unor interrelații asigurate statistic cu alți indicatori<br />

agrochimici (cum ar fi conținutul formelor mobile de P și K) controlabili în<br />

studiile legate de fertilitatea solului. S-a dovedit prin abordarea concomitentă a<br />

acestor indicatori că toate modificările în regimul componentelor organice au<br />

efecte chiar decisive în modificările ce intervin în regimul altor elemente<br />

nutritive. Interacțiunile dovedite la indicatorii C-organic cu ai regimului<br />

elementelor nutritive (cazul P și K) permit realizarea unor proiecte de<br />

fertilizare menite în general să determine menținerea și chiar sporirea fertilității<br />

solurilor, a prevenirii unor fenomene negative de nutrienți și evident, un<br />

management al nutrienților și fertilizării ce poate determina o eficiență a<br />

acestora, coeficienți ridicați de utilizare a substanțelor active fertilizante,<br />

reducerea unor inputuri mai ales minerale, pe seama contribuției<br />

componentelor organice la fertilitatea solului;<br />

12. Validarea în primul rând a metodei de determinare a C-organic prin combustie<br />

uscată ca și a celei prin digestie umedă au dovedit, pe baza realizărilor și<br />

îndeplinirii criteriilor de reproductibilitate și repetabilitate, că aceste metode<br />

sunt corecte, cu rezultate exacte și pot fi aplicabile și extinse la domeniul<br />

analitic al controlului și monitorizării componentelor organice din sol, în<br />

studiul complex al fertilității solului și la fundamentarea pe baze științifice a<br />

măsurilor optime de fertilizare a solurilor și culturilor agricole și horticole;<br />

13. Prin evaluarea indicatorilor specifici validării metodelor analitice a fost<br />

posibilă compararea criteriilor implicate în validarea celor două metode,<br />

concomitent și cu a conținutului de humus, ceea ce a permis aprecierea că<br />

metodele se pot utiliza în paralel dar și separat întrucât s-au definitivat și<br />

coeficienții prin care metodele nu numai că sunt eficiente și utile analitic dar<br />

susțin interpretări pertinente în domeniu;<br />

14. Validarea metodelor prin evaluarea indicatorilor specifici criteriilor necesare<br />

aplicabilității, în urma cercetărilor prezente, s-au realizat indicatori specifici de


interpretare a conținuturilor de C-organic (prin digestie uscată și umedă) a<br />

humusului, utilizabili atât la folosirea separată dar și concomitentă a metodelor<br />

respective, ceea ce permite o aplicabilitate reală a acestora, în studiile<br />

agrochimice și pedologice ce se realizează în teritorii (la OSPA Județene) cât și<br />

în cercetările legate de monitoringul calității solurilor. Propunerile ce decurg<br />

din aceste interpretări au fost utilizate atât în caracterizarea solurilor luate în<br />

studiu cât și în aprecierea relevanței în studiul modificărilor agrochimice<br />

determinate de tehnologiile de fertilizare.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!