Rezumat. Efectele destructive ale schimbărilor climatice pentru Republica Moldova pot aduce la un declin serios în continuare al productivităţii agricole și pierderei fertilități solului. Metodele tradiţionale de agricultură nu pot face faţă necesităţilor actuale ale populaţiei în condiţiile impactului schimbărilor climatice. Lucrarea solului conservativ păstrează o cantitate maximă de resturi organice la suprafaţa acestuia și creează mediul optim pentru creșterea și dezvoltarea culturii agricole. Agricultura conservativă stopează degradarea solului, sporește fertilitatea și utilizează eficient resursele naturale, sporește productivitatea și contribuie la asigurarea securităţii alimentare.
Cuvinte-cheie: schimbările climatice, fеrtilitatea solului, humus,seceta, agricultura conservativă, lucrările solului, resturi vegetale, sisteme de lucrări conservaive, securitatea alimentară.
Introducere
Clima, peisajul şi pământul sunt condiţiile naturale de bază care determină recoltele agricole. În general, Republica Moldova dispune de un relief, condiţii climatice și de sol favorabile. În acelaşi timp, calamităţile naturale frecvente, cauzate de schimbările climatice, precum secetele, îngheţurile târzii primăvara, grindina şi inundaţiile au un impact destructiv asupra recoltelor [2].Materiale și metode Studiul tematicii abordate a necesitat aplicarea metodelor de cercetare științifice în scopul raționalizării managementului siguranței alimentare prin integrarea practicilor de agro-mediu și de gestionare durabilă a fertilități solurilor. Astfel, au fost utilizate metode de nivel empiric, care cuprind observarea, descrierea, calculul, măsurarea, compararea, experimentul și modelarea.Rezultate și discuții Fiind direct dependentă de condiţiile climatice, agricultura este unul dintre cele mai vulnerabile sectoare ale economiei naţionale. Impactul schimbărilor climatice asupra agriculturii:
• recolta și calitatea redusă a culturilor agricole;
• deșertificarea terenurilor agricole;
• pierderea fertilități solului;
• consumul sporit de apă pentru irigaţii;
• reducerea biodiversităţii;
• eroziunea solurilor;
• schimbări în răspândirea dăunătorilor și bolilor culturilor agricole;
• calitatea apei din cauza scurgerilor de îngrășăminte;
• abandonarea pământului;
• pierderea venitului rural [3].
Mai mult decât atât, o mare parte a loturilor de pământ îşi pierd fertilitatea naturală şi au nevoie de reabilitare. Dacă problemele privind protecţia solurilor vor fi ignorate şi vor persista ca rezultat al aplicării tehnicilor agricole depăşite şi neadoptării practicelor care protejează împotriva efectelor destructive ale schimbărilor climatice, ţara se poate aştepta la un declin serios şi în continuare al productivităţii agricole.Costurile economice cauzate de schimbările climatice. Doar secetele din anul 2007 și 2012 au cauzat pierderi de circa 1,0 și, respectiv, 1,25 miliarde dolari SUA. chimbările climatice vor contribui la creșterea temperaturilor și la variabilitatea precipitaţiilor în viitor, reducând și mai mult recoltele și efectivele de animale.Tabelul 1. Modificarea conţinutului de humus în solurile Moldovei Modificările conţinutului de humus în solurile Moldovei au loc mai intens în ultimii ani mai ales datorită efectelor destructive ale schimbărilor climatice (tabelul 1). Pentru a avea o agricultură durabilă trebuie să conservam și să protejem solurile. Noţiunea de calitate a solului variază în funcţie de modul de abordare a celor implicaţi. Astfel: — pentru agricultori calitatea se referă în special la productivitate, exploatare, profit, grad de conservare a fertilităţii; — pentru silvicultori, calitatea include suport, biodiversitate, capacitate de rezistenţă; — pentru cei care se ocupă cu probleme de mediu, calitatea solului integrează o serie de caracteristici, cum ar fi capaci- tatea de a-şi îndeplini funcţiile în cadrul ecosistemului sau geosistemului, potenţial în menţinerea biodiversităţii, precum şi a calităţii apei, aerului, ciclul nutrienţilor.
Menţinerea calităţii solului poate fi realizată prin conservarea şi îmbunătăţirea fertilităţii lui. Fertilitatea solului este una din problemele-cheie pentru orice sistem de agricultură, inclusiv şi pentru agricultura durabilă. Ea este determinată preponderent de influenţa a trei factori: ◘ rotaţia culturilor, ◘ sistemul de lucrare,◘ fertilizare în asolament. Soluţionarea cu succes a problemei restabilirii şi menţinerii fertilităţii solului poate fi realizată doar prin îmbinarea raţională a sistemelor de fertilizare şi lucrare a solului în cadrul asolamentului. Fertilitatea solurilor în ultimii ani în Republica Moldova.
■ Starea scăzută a fertilităţii solurilor este dominantă pe plan mondial. Aşa, 60% din soluri au o fertilitate redusă sau foarte redusă, 29% — o fertilitate moderată şi numai 11% au o fertilitate ridicată.
■ Moldova dispune în mediu de soluri cu un grad moderat de fertilitate. Avem soluri asigurate cu humus de la 0,8% — soluri foarte puternic erodate până la 4,5-4,8% cernoziom tipic.
■ În prezent, peste o jumătate din suprafaţa arabilă este slab şi foarte slab asigurată cu fosfor mobil, slab asigurată cu azot şi mediu slab asigurată cu potasiu mobil [4]. Necesarul plantelor în elemente nutritive și compensarea lor:
■ Consumul mediu de substanţe nutritive, în kg la 1 tonă de producţie de bază, la majoritatea plantelor agricole este de 30-35 kg de N, 10-17 kg de P2O5 şi 35-40 kg de K2O.
■ Exportul de elemente nutritive, extrase de către plante din sol odată cu recolta, nu a fost compensat printr-o aplicare corespunzătoare a îngrăşămintelor.
■ Cantităţile de îngrăşăminte minerale folosite în agricultura Moldovei au scăzut continuu în ultimii ani, de la 136 kg/ha s.a. în 1991, ajungând în prezent la 24-30 kg/ha s.a.(NPK).
■ În cazul îngrăşămintelor organice: cantităţile au scăzut de la 5,6 t/ha în 1991 la 0,02- 0,03 t/ha în ultimii ani [6]. Fertilitatea şi sănătatea solului pot fi menținute prin:
■ Practici biologice, precum: rotaţia culturilor, lucrări ale solului, afânări, compostare şi mulcire.
■ Folosirea îngrăşămintelor organice, resturilor vegetale se măreşte şi se menţine procentul de materie organică a solului.
■ Cultivarea de plante leguminoase care fixează azotul atmosferic şi lasă terenul curat de buruieni.
■ Plante care pot constitui îngrăşăminte verzi sau alte plante cu înrădăcinare adâncă, se pot crea condiţii optime în nutriţia plantelor.
■ Punerea la dispoziţia acestora a unor substanţe utilizate direct (azotul) sau de către microorganismele prezente în sol (bacterii, ciuperci), care descompun materia organică şi au efecte pozitive asupra sistemului radicular sau asupra fotositezei. Sisteme alternative de agricultură care stopează acțiunile schimbărilor climatice sunt următoarele:
• Folosirea raţională a resurselor naturale, a energiei solare, a resurselor acvatice, de sol etc;
• Stabilirea şi sporirea fertilităţii solului, productivităţii agrofitocenozelor;
• Utilizarea surselor de energie netradiţională (a vântului, apei, soarelui etc.) în agricultură;
• Crearea condiţiilor favorabile de acumulare şi folosire a masei organice în sol;
• Dezvoltarea ramurilor zootehniei care folosesc eficient masa organică, transformând-o nu numai în carne şi lapte,dar şi în îngrăşăminte organice;
• Reducerea cantitativă şi folosirea raţională a tuturor substanţelor chimice în agricultură;
• Minimalizarea tuturor formelor şi proceselor de activitate în agricultură, care favorizează şi accelerează poluarea mediului. Măsurile de adaptare la schimbările climatice se referă la eforturile
imobilizării, stopării schimbărilor climatice prin strategii de management, schimb de comportament şi tehnologii inovaţionale, care reduc emisiile de gaze cu efect de seră. Ele pot implica adesea solul, într-o încercare de a depăşi vulnerabilitatea şi de a rezista la fenomenele meteorologice externe, cum ar fi furtunile, secetele şi inundaţiile [1]. Sistemul Conservativ de Agricultură poate fi considerat o soluţie viabilă pentru păstrarea sau chiar sporirea fertilităţii solurilor cu menţinerea concomitentă a unui nivel înalt a producţiei culturilor.
• Sistemul Conservativ de Agricultură este sistemul în cadrul căruia culturile agricole sunt cultivate în lipsa parţială sau totală a lucrării solului, în condiţiile în care cel puţin 30-35% din resturile culturii premergătoare sunt păstrate la suprafaţa solului, măsură agrotehnică orientată la:
• a) păstrarea (conservarea) fertilităţii solului datorită diminuării procesului de eroziune a solului (a stratului fertil de la suprafaţă), cauzată de vânt şi de apă;
• b) păstrarea (conservarea) apei în sol datorită micşorării pierderilor de apă din sol prin procesul de evaporare. Sunt cunoscute următoarele sisteme de lucrări ale solului; a) clasic:
• Sistem Convențional (tradițional cu plugul) b) raționalizat (mai multe operații la o trecere):
• Sistemul Conservativ de Agricultură – Minimum Lucrări ale solului (Mini Till);
• Sistem Conservativ de Agricultură – Lucrarea Solului în Benzi (Strip-Till);
• Sistem Conservativ de Agricultură – Zero Lucrări ale Solului (No-Till).
Sistemul Conservativ de Agricultură – Minimum Lucrări ale solului (Mini Till).Lucrarea minimă a solului include: discuirea solului urmată de semănat; arătura cu plugul cizel după care semămatul culturilor; lucrarea cu combinatoare urmată de semănat. Sistem Conservativ de Agricultură – Lucrarea Solului în Benzi (Strip-Till) Sistemul de lucrare a solului în benzi, în fâşii, prevede afânarea solului în benzi înguste cu lăţimea de 5 – 15 cm, destinate doar semănatului, iar solul între aceste benzi rămânând nelucrat şi acoperit cu resturi vegetale. Acest sistem de agricultură este pretabil pentru culturile semănate distanţat. Sistem Conservativ de Agricultură – Zero Lucrări ale Solului (No-Till) se bazează pe introducerea seminţei direct în miriştea culturii premergătoare, fără a efectua nici un fel de altă lucrare a solului, cu excepţia deschiderii concomitent cu semănatul unei benzi foarte înguste, pentru a permite introducerea seminţelor în sol. Principiile agriculturii conservative:
1. Distrugerea minimă a structurii solului.
2. Acoperirea permanentă a solului cu resturi vegetale în scopul obţinerii unui mulci la suprafaţă.
3. Diversificarea culturilor agricole cultivate în cadrul asolamentelor. Recoltarea culturii premergătoare în sistemul conservativ de agricultură este fundamentul viitoarei producţii. Cerințele față
de acest proces:
• Controlul total asupra resturilor vegetale:
1 – lungimea de tăiere a resturilor vegetale;
2 – înălţimea de tăiere a miriştei;
3 – împrăştierea uniformă a resturilor vegetale.
Administrarea îngrășămintelor se face în special celor puţin mobile. Lucrarea solului – pentru decompactarea solului în adâncime, precum şi nivelarea cât mai calitativă a câmpurilor. Direcţia de semănat – minimum 25-35 grade faţă de rândurile culturii recoltate. Viteza agregatului la semănat – 6-8 km/h. Fertilizarea locală este indicată, în special cu îngrăşăminte pe bază de fosfor. În cazul în care se seamănă la adâncimi mai mari, cea mai mare parte din energia endospermului se consumă până la apariția plantei. În rezultat, se obţin semănături slabe, dispuse la polignire, nodul de înfrăţire de regulă se formează la 2-3 cm de la suprafaţa solului, de acea se seamănă la adâncimea de 3-4 cm. Soluţia: semănători care copie profilul solului. Agricultura conservativă contribuie la crearea și depozitarea materiei organice în sol, fiind o metodă importantă de sechestrare și conservare a carbonului. Sistemul agricol conservativ definește oricare sistem tehnologic care este destinat conomisirii resurselor ( energetice, materiale, umane, financiare), precum și reducerii sau chiar eliminării factorilor agresivi ce determină și/sau intensifică orice formă de degradare a solului sau a altor componente ale mediului, comparativ cu sistemul convenţional. Dintre beneficiile agriulturii conservative se mai pot menționa și următoarele:
• se reduce timpul cu lucrările solului de 2-4 ori;
• se reduce cu 50% consumul de combustibil pe unitate de suprafaţă;
• se reduce necesarul de mașini agricole la unitate de suprafaţă
Concluzii
• Pe fondalul încălzirii globale, problema asigurării hranei ar putea deveni tot mai îngrijorătoare, de aceea sistemele alternative de agricultură devin necesare.
• Sechestrarea carbonului în sol poate fi una din căile de rezolvare a problemei cu încălzirea globală.
• Creşterea alarmant de rapidă a temperaturilor, apariţia fenomenelor meteorologice extreme şi impactul lor devastator asupra vieţilor umane, toate conturează tot mai clar un tablou pesimist pentru starea Pământului.