Noţiuni generale privind fertilizarea culturilor

Planta este un organism complex, autonom, care prin fotosinteză, î-şi produce şi asigură zeci de compuşi şi de enzime. Energia este primită de la soare şi păstrată, conservată în perioadele de repaus în complicate reţele proprii. Hrana plantelor este formată din elemente chimice numite elemente nutritive. Plantele absorb elementele nutritive sub formă de cationi, anioni sau combinaţii ale acestora.
În ţesuturile plantelor se găsesc 40-60 elemente chimice, dintre care 16 sunt esenţiale în nutriţia lor. Trei dintre acestea - oxigenul, carbonul, hidrogenul, sunt preluate din aer şi apă, reprezentând 90% din greutatea uscată a plantelor, iar restul de elmente sunt preluate din sol.

Elementele nutritive indispensabile numite şi macroelemente, pe care plantele şi le procură din sol prin absorbţia radiculară în cantităţi mai mari sunt: azot (N), fosfor (P), potasiu (K), calciu (Ca), magneziu (Mg), şi sulf (S). Alte elemente nutritive sunt necesare plantelor în cantităţi mai mici şi se numesc microelemente: mangan (Mn), cupru (Cu), zinc (Zn), molibden (Mo) etc.

În sol elementele nutritive se află sub formă de compuşi minerali sau în diferite combinaţii organice, dar pentru a fi absorbite de plante, ele trebuie să se găsească în forme uşor accesibile şi dizolvate în apa din sol.

Orientarea nutriţiei plantelor ca aprovizionare cu elemente nutritive din pământ a fost dictată şi de unele particularităţi ale solului. El acumulează apa şi elementele nutriţionale (azot, fosfor, potasiu, magneziu, zinc, cupru şi multe altele) care sunt reţinute în sol ca într-o cămară de alimente datorită prezenţei unor materiale numite argile şi a componentei organice a solului numit - humus.

Acesta eliberează în soluţia solului elementele necesare plantei, în mod continuu, întrucât, spre deosebire de om care se hrăneşte în anumite perioade (dejun, prânz, cină) sau animale, care sunt furajate la anumite ore (deşi ele caută în permanenţă hrana), planta nu are un timp anume de nutriţie. Permanent are loc difuzia (pătrunderea) hranei în rădăcina acestora.

Cum ajunge planta cu rădăcina în sol?
Foarte simplu - introducând sămânţa în sol, ea germinează şi îşi formează o rădăcină, slabă la început, apoi, pe măsura creşterii părţii aeriene are loc şi o "dezvoltare" radiculară (a rădăcinii).

Seminţele plantelor de cultură conţin nenumărate substanţe pe care le folosesc la începutul încolţirii: amidon, ioni de fosfor şi de magneziu, substanţe grase. În perioada de "alăptare", adică până îşi formează o tulpină cu frunze care fac sinteza necesară, tulpiniţa şi rădăcina cresc, una în sus, spre soare şi alta diametral opus, adică în jos. Există culturi, cum ar fi cea de porumb care au plante cu rădăcină foarte dezvoltată, capabile să exploreze până la un metru cub de sol, spre deosebire de cea de grâu, semănat mai des şi cu o dezvoltare mai slabă a rădăcinii.

Este deci important să cunoaştem partea subterană a unei culturi sau plante, pentru a cunoaşte dacă are sau nu capacitatea de a folosi cu succes solul. O rădăcină bine dezvoltată este capabilă să-şi procure hrana relativ uşor. O plantă de in are rădăcina slabă şi trebuie ajutată. După răsărire, sămânţa, nu mai are în interior substanţele care au fost transferate, simplificate şi consumate. Începe, o nouă perioadă în care trebuie să-şi asigure singură şi sinteza (fabricarea) altor produse, dar şi asigurarea "materiei prime".

Acum, spre începuturile creşterii se instalează aşa zisa perioadă critică în viaţa plantei, aproximativ la 2-3 săptămâni de la răsărire. În această perioadă, dacă plantele nu găsesc elementele nutritive strict necesare, într-o formă uşor accesibilă şi într-un raport corespunzător, chiar dacă ulterior îi asigurăm cele necesare, recolta va fi diminuată simţitor.

Atenţie deci, în primele faze este bine să asigurăm hrana strict necesară: azot, fosfor, potasiu. După răsărirea unei culturi de grâu nefertilizat cu fosfor apar primele semne de boală: carenţa, care este un simptom al bolii de nutriţie. Dacă elementul nu este asigurat acum, în zadar îl aplicăm mai târziu.

Deoarece, rezerva de hrană din sămânţă s-a epuizat, deşi şi-a format o rădăcină cu care ar putea extrage hrana din sol, aceasta este încă slabă. Mai târziu, prin respiraţia rădăcinii se elimină în sol CO2 (dioxid de carbon) care în amestec cu apa formează un acid slab. Acest acid (acidul carbonic) poate descompune produşi organo-minerali care se găsesc în sol în cantităţi suficiente (fosforul organic se află în sol în cantităţi de câteva tone!).

Deşi perioada critică nu este şi una de mare consum, ea trebuie respectată cu stricteţe. Cel puţin 1/3 din dozele (cantităţile) de elemente nutritive trebuiesc asigurate plantei în această fază sub formă uşor accesibile şi în zona rădăcinilor tinerelor plante. La cerealele păioase (grâu, orz, secară, ovăz) perioada critică este la 10-20 zile de la răsărire, la porumb este când acesta are 4-6 frunze, iar la soia după apariţia primelor două frunze adevărate.

Urmează faza consumului maxim care are loc atunci când plantele cresc mult într-o anumită perioadă de timp (împăiere - înflorire la grâu) când toată doza este necesar să fie asigurată în apropierea rădăcinii.

Sigur, o întrebare se poate pune acum cu privire la cerinţele plantelor pentru elementele nutritive şi existenţa acestora în sol?

Putem răspunde la întrebare astfel: dacă analizăm cerinţele plantelor şi analizăm conţinutul solului în elemente nutritive constatăm că între ele există deosebiri mari:

• conţinutul în azot este de 500 ori mai mic în sol faţă de cerinţele plantelor;
• conţinutul de fosfor şi potasiu este mai mic în sol de 10-20 de ori;
• conţinutul solului în magneziu şi calciu este mai mic de 3-4 ori faţă de cel din plantă;
• conţinutul în fier este de 6-8 ori mai mare în sol comparativ cu cel din plantă;
• conţinutul în zinc şi bor este mai scăzut în sol faţă de cel din plantă.

Consumul maxim de elemente din sol are loc la cereale în perioada înfrăţire-înspicare, la porumb înainte de apariţia paniculului (inflorescenţa masculă din vârful plantei) iar la soia de la înflorire până la umplerea boabelor, dar se extinde până la maturizarea seminţelor.

În practică, bazându-ne pe cele de mai sus, putem formula următoarea regulă:

- elemente ca azot (N), fosfor (P), potasiu (K), uneori şi magneziu (Mg) se află în sol în cantităţi mult mai mici decât necesarul plantelor şi se vor aplica ca îngrăşăminte în cantităţi mult mai mari (zeci sau sute de kg/ha).
Având în vedere acest fapt şi că o parte importantă din elementele nutritive din sol se pierd odată cu recolta, este evident că, doar prin aplicarea îngrăşămintelor organice şi chimice, fermierii pot să menţină şi să sporească starea generală de fertilitate a solului şi calitatea şi producţia dorită la hectar.

Cum se face schimbul de substanţe nutritive?
Elementele chimice reţinute în sol trec în soluţia solului, de unde sunt absorbite în rădăcini prin perişorii radiculari, numai prin ei se pătrunde în plantă. Dacă smulgem câteva plante de grâu, toamna sau primăvara devreme, care se află pe un sol foarte acid, constatăm la lupă, că plantele au distruşi perişorii radiculari. Dacă nu se aplică amendamente pentru corectarea Al mobil plantele pier, deşi, până la răsărire culturile erau frumoase, corespunzătoare. Pe măsură ce plantele au nevoie de elemente din sol, ele trec în soluţia solului de unde ajung în rădăcină.

Există soluri sărace în elemente nutritive, cum sunt cele aluvionare (nisipoase), care au argilă sau humus puţin şi soluri bogate în hrană, cum sunt cele cu un conţinut bogat în argilă (luto-argiloase, argiloase) - cernoziomurule sau solurile zonelor de câmpie. Dacă parcurgem un teren pe picioare, care îl simţim sub talpă că este nisipos şi asupra căruia nu avem nici o analiză făcută, să fim siguri că el nu are suficientă hrană pentru plante, pentru că are o magazie mică, cu argilă puţină, lipsită sigur de un element esenţial - potasiul (K).

Elementele nutritive şi substanţele deja elaborate circulă în permanenţă prin plantă dinspre organele mai bătrâne spre organele mai tinere. O parte din substanţele nutritive acumulate în frunze, tulpini şi rădăcini, după fecundare migrează în seminţe. Plantele pot absorbi elemente nutritive nu doar prin rădăcini, ci şi prin frunze, tulpini şi alte organe. Acest mod de hrănire a fost denumită hrănire extraradiculară.

În ultimele faze de vegetaţie, unele plante elimină în sol o parte însemnată din cationii absorbiţi. În felul acestea se vor reîntoarce în sol până la 1/3 din conţinutul de potasiu, până la 1/5 din conţinutul de calciu şi până la 1/10 din conţinutul de magneziu.

Autor: ing. Gheorghe Bora