Stiinta-solului 2009 2

T I I N A S O L U L U I

REVIST A SOCIETII NAIONALEROMNE PENTRU TIINA SOLULUI

Seria a III-a

S O I L S C I E N C E

JOURNAL OF THE ROMANIANNATIONAL SOCIETY OF SOIL SCIENCE

2

2009, vol. XLIII

3TIINA SOLULUI nr. 2, 2009, vol. XLIII

2

TIINA SOLULUI nr. 2, 2009, vol. XLIII

Editura SOLNESSISSN 0585-3052Tipar executat la U.R.C. XEDOS S.R.L.

CEA DE A XIX-A CONFERIN NAIONALA SNRSS

EVALUAREA I UTILIZAREA RESURSELOR DESOL, PROTECIA MEDIULUI I DEZVOLTAREA

RURAL N REGIUNEA DE NORD-EST A ROMNIEIIAI, 23-29 AUGUST, 2009

V. MOCAPreedinte Filiala SNRSS Iai

Universitatea de tiine Agricole i Medicin Veterinar,Ion Ionescu de la Brad Iai

Conferina Naional de tiina Solului cu participare internaional,care s-a desfurat, la Iai, n perioada 23-29 august 2009, sub egidaSocietii Naionale Romne pentru tiina Solului, cu sprijinul directi nemijlocit al instituiilor de nvmnt superior, de cercetare tiinifici de producie, a constituit un bun prilej de analiz i dezbatere aproblemelor actuale ale solului, sub multiplele sale aspecte, n vedereaelaborrii unor strategii i politici agrare viabile.

Organizarea Conferinei Naionale a SNRSS de la Iai, a fosthotrt la conferina anterioar, care a avut loc n anul 2006 la Cluj-Napoca, n cadrul creia au fost alese i validate persoanele cu funciide execuie, pentru un mandat de trei ani. Responsabilitatea organizriicelei de a XIX-a Conferine Naionale pentru tiina Solului a fost atribuitFilialei Iai a SNRSS, prin urmtoarele funcii executive: prof. univ. dr.Gerard Jitreanu preedinte executiv SNRSS; Universitatea de tiineAgricole i Medicin Veterinar Ion Ionescu de la Brad, Iai; prof. univ.dr. Constantin Rusu vicepreedinte executiv SNRSS, UniversitateaAlexandru Ioan Cuza Iai, Facultatea de Geografie i Geologie; prof.

TIINA SOLULUI SOIL SCIENCE2009, XLIII, NR. 2, P. 3-12


4


univ. dr. Valeriu Moca preedinte Filiala SNRSS Iai.n calendarul de desfurare a conferinelor naionale ale SNRSS,

care au fost organizate, n mod obinuit, la un interval de trei ani,ncepnd cu ediia inaugural din anul 1961 i pn n prezent, municipiulIai a mai organizat ediia a VII-a din anul 1970.

Pe lng SNRSS, organizatorii conferinei au fost: Universitatea detiine Agricole i Medicin Veterinar Ion Ionescu de la Brad din Iai,Universitatea Alexandru Ioan Cuza Iai, Institutul Naional de Cercetare Dezvoltare pentru Pedologie, Agrochimie i Protecia Mediului ICPABucureti, Oficiile Judeene pentru Pedologie i Agrochimie, Iai, Vaslui,Neam i Suceava, Academia Romn Filiala Iai, Academia de tiineAgricole i Silvice Filiala Iai. Totodat au fost incluse n activitateaorganizatoric i unele organisme i instituii din judeele unde s-audesfurat aplicaiile de teren: Consiliile Judeene, Direciile pentruAgricultur i Dezvoltare Rural, Direciile Silvice i altele.

Manifestarea tiinific care s-a desfurat la Iai, sub naltulpatronaj al Societii Naionale Romne pentru tiina Solului a fostcofinanat de ctre Ministerul Educaiei, Cercetrii i Inovrii, prinAutoritatea Naional pentru Cercetare tiinif ic. Ediia a XIX-a aConferinei Naionale pentru tiina Solului a fost sprijinit att n cadruldesfurrii lucrrilor de la Iai, ct i al aplicaiilor de teren din judeeleorganizatoare de o serie de societi comerciale i alte uniti, din carese menioneaz: Eijkelkamp Agrisearch Equipment, S.C. Cotnari S.A.,S.C. Comcereal S.A. Vaslui, S.C. Starsem S.A. Vleni-Girov, BazaHipic Piatra Neam, OAT Farm Sptreti.

Conferina SNRSS din anul 2009 a fost adus la cunotinacomunitii mondiale a specialitilor n tiina Solului prin Buletinul UniuniiInternaionale a Societilor de tiina Solului, pe anul 2008, iar pe plannaional prin Buletinul Informativ nr. 16/2008 al SNRSS.

Prin adoptarea temei conferinei cu denumirea Evaluarea iutilizarea resurselor de sol, protecia mediului i dezvoltarea ruraln Regiunea de Nord - Est a Romniei, organizatorii i-au propusanaliza unui spectru larg al problemelor cu care se confrunt solul ncontextul actual agricultur i dezvoltare durabil i, respectiv,protecia mediului, organizarea i amenajarea teritoriului.

Regiunea de dezvoltare de Nord - Est a Romniei cuprinde arealuladministrativ-teritorial a celor ase judee componente: Bacu, Vaslui,Iai, Neam, Suceava i Botoani, grupate n partea central nordic aprovinciei istorice, Moldova. Prin mrimea suprafeei actuale care estede 36.850 km2, ceea ce reprezint 15,46% din teritoriul Romniei,

regiunea de Nord - Est este cea mai extins din cele opt regiuni dedezvoltare.

Populaia din Regiunea de Nord - Est este relativ numeroas, fiindla nivelul anului 2005 de 3.734.546 locuitori, ceea ce a reprezentat opondere de 17,25% din populaia Romniei. Densitatea populaiei a fostde 101,3 locuitori/km2, care a depit media pe ar. Distribuialocuitorilor din aceast regiune, a indicat predominarea mediului rural cuo repartiie de 56,6%, n raport cu media pe ar care a fost de 45,1%.

Nivelul dezvoltrii economice este modest, fiind situat pe ultimulloc, ntre cele opt regiuni ale Romniei, i printre ultimele din UniuneaEuropean, pe baza atestrii indicatorilor socio-economici.

Dezvoltarea economic a regiunii de Nord - Est impune luarea nconsiderare a unor alternative viabile, avnd n vedere infrastructuramodest i o populaie preponderent rural. Dintre prognozele posibile,se menioneaz valorificarea tradiiei, reabilitarea mediului, utilizareajudicioas a resurselor i pstrarea echilibrului cadrului natural.

Pentru ediia din acest an, a fost supus analizei i dezbateriitiinifice, teritoriul aferent Regiunii de Dezvoltare de Nord - Est aRomniei, fiind considerat cea mai srac din punct de vedere socio-economic, dar care dispune de o resurs de sol cu un potenial defertilitate valoros ns insuficient i incorect valorificat.

n vederea realizrii activitilor de teren, organizatorii au pregtitGhidul aplicaiilor celei de a XIX-a Conferine Naionale pentrutiina Solului, (ISBN 978-973-147-045-0), Editura Ion Ionescu de laBrad, 550 p., structurat n dou volume:

Vol. I Cadru general i resurse (ISBN 978-973-147-046-7) 308p., cu urmtoarele capitole: Cadrul natural, cu o ponderesuplimentar pentru nveliul de sol; Resursele funciare iagricultura; Starea actual a ecosistemelor forestiere; Calitatea iprotecia mediului; Educaie, nvmnt i cercetare; Trasee iobiective turistice; Starea economico-social a regiunii de Nord -Est a Romniei. Prezent i perspective.

Vol. II Prezentarea traseelor i a profilelor de sol (ISBN 978-973-147-046-4), 242 p., a cuprins: Traseele aplicaiilor de teren;Metode folosite n descrierea profilelor, recoltarea probelor de soli cercetarea analitic a solurilor; Glosar de termeni micromorfo-logici; Descrierea profilelor de sol (ncadrarea taxonomic icartografic, condiii pedogenetice, caracterizare morfologic imicromorfologic, nsuiri fizice i chimice, microelemente,analiz microbiologic, note de bonitare).


6


Pe aceast baz de date s-a propus i un nou model de abordarea strii actuale de dezvoltare a acestui teritoriu. n acest context, autoriiau luat n considerare faptul c, materialele publicate cu ocazia celei dea XIX-a Conferine Naionale pentru tiina Solului, constituie un sprijinde referin pentru toi cei care, ntr-un fel sau altul, au tangen cu solul.Conceptul i baza de date din Ghidul aplicaiilor de teren constituiecontribuia meritorie a unui colectiv numeros, iar responsabilitateademersului tiinific revine n totalitate autorilor.

Tot cu acest prilej, au fost editate i urmtoarele dou volume: Rezumatele lucrrilor prezentate la a XIX-a Conferin (125 p.); Programul de desfurare al lucrrilor (33 p.).

Desfurarea conferinei de la Iai a cuprins dou pri distincte,cu trei oferte de participare, n funcie de posibilitile materiale aleparticipanilor din ar i strintate. n acord cu modul de desfurarea Conferinelor Naionale a SNRSS, au fost stabilite urmtoarele oferte:dou zile (24 i 25 august 2009) prezentare lucrri; patru zile (24-27august 2009) prezentare lucrri i aplicaii de teren (traseul I i II); asezile (24-29 august 2009) prezentare de lucrri i aplicaii de teren(traseele I - IV).

Numrul total al participanilor a fost de 175, din care 160 romnii 15 din strintate (Austria, Belgia, Egipt, Japonia, Letonia i RepublicaMoldova). Ecoul naional i internaional al manifestrii tiinifice organi-zate la Iai s-a bucurat de participarea unor personaliti tiinifice dinnvmnt, cercetare-dezvoltare i dintr-o serie de societi comerciale,cu posibiliti de implementare a rezultatelor cercetrii n mediul econo-mic. Printre oaspeii din strintate care au onorat prin participare, ediiaa XIX-a a Conferinei Naionale de la Iai se menioneaz: Prof. dr.Othmar Nestroy, Institut fr Angewandte Geowissenschaften, Techni-sche Universitaet Graz, Austria; Prof. dr. Aldis Karklins, Institute of Soiland Plant Sciences, Latvia University of Agriculture, Jelgava; Dr. DarwishKhaled, Soil and Water Use Dept., National Research Center, Cairo,Egypt; PhD. student DHose Tommy, Institute for Agricultural and FisheriesResearch, Merelbeke, Belgium; Dr. Takatoh Hiroshi, Managing Director,The Fertilisation Foundation, Japan; academician Ursu Andrei, Institutulde Ecologie i Geografie, Chiinu, Academia de tiine a Moldovei; prof.dr. Jigu Gheorghe, Universitatea de Stat din Moldova, Chiinu.

La actuala ediie a Conferinei au fost nscrise 137 de lucrritiinifice din care s-au susinut un numr de 115. Lucrrile comunicaten cadrul Conferinei au cuprins o gam foarte larg de probleme actualecu care se confrunt cercetarea solului. Comunicrile prezentate

urmeaz s fie editate sub egida publicaiilor Societii Naionale Romnepentru tiina Solului (nr. 38A i 38B). Lucrrile prezentate n plenulconferinei i pe cele apte seciuni de specialitate ale SNRSS auconstituit rodul activitii de cercetare tiinific a unui numr de 154 deautori i coautori.

Distribuia celor 115 lucrri prezentate n cele dou zile decomunicri a cuprins urmtoarea situaie:

Plen .................................................................................. 7 I. Fizica i tehnologia solului + ISTRO ........... 17 II. Chimia i mineralogia solului 19 III. Biologia i ecologia solului ............ 6 IV. Fertilitatea solului i nutriia plantelor 15 V. Geneza, clasificarea i cartografia solului .......... 20 VI. Solul i mediul nconjurtor 17 VII. Factori i procese pedogenetice din zona temperat 14 TOTAL............................................................................... 115

Prima zi a lucrrilor Conferinei (24 august 2009) a fost consacratdeschiderii festive, prezentrii de mesaje de salut, a referatelor n pleni n continuare pe comisiile de specialitate.

Cuvntul de deschidere a fost prezentat de preedintele SNRSS,prof. univ. dr. Mihail Dumitru, director I.N.C.D.P.A.P.M. I.C.P.A.Bucureti. Cu acest prilej, a solicitat comunitii tiinifice s furnizezeinformaii pertinente cu privire la starea actual a calitii solului, nvederea elaborrii pe aceast baz a unor strategii durabile pentruprezent i viitor.

Cuvntul de salut din partea comitetului de organizare a fost rostitde preedintele executiv al SNRSS, prof. univ. dr. Gerard Jitreanu,Universitatea de tiine Agricole i Medicin Veterinar din Iai, gazdalucrrilor celei de a XIX-a a Conferine Naionale. Prin mesajul de salutadresat participanilor s-a relevat printre altele, importana deosebit aconservrii i valorificrii judicioase a resursei de sol, considerat nprezent ca fiind resursa cea mai valoroas a Romniei.

Mesaje de salut din partea oaspeilor strini au fost adresate dectre urmtoarele personaliti: prof. dr. Othmar Nestroy (Austria),academician Andrei Ursu (R. Moldova) i alii. Cuvinte de salut din parteaoficialitilor centrale i locale au fost prezentate de ctre: dr. ing. MihaiNicolescu, consilier la Ministerul Agriculturii, Pdurilor i DezvoltriiRurale; Constantin erban, vicepreedinte al Consiliului Judeean Iai; dr.ing. Mihai Gabriel Popescu, director coordonator al Direciei pentru


8


Agricultur i Dezvoltare Rural Iai.Urrile de bun venit a membrilor SNRSS i a celorlali participani

la lucrrile Conferinei de la Iai i, respectiv, la Universitatea de tiineAgricole i Medicin Veterinar Ion Ionescu de la Brad au fost adresatede ctre prof. univ. dr. Vasile Vntu, prorector al U..A.M.V.

n continuarea edinei plenare din prima zi a lucrrilor au fost pre-zentate, conform programului conferinei urmtoarele apte comunicri.

Othmar Nestroy Soil Recultivation Using the Example ofErzberg in Styria.

Aldis Karklins WRB and genetic soil classification How tocompare soil units.

Tommy DHose, Mathias Cougnon, Alex De Vliegher, GeertHaesaert, Veerle Derycke, Lucien Carlier, Erik Van Bock-staele, Dirk Reheul - The influence of different agriculturalmanagement practices on earthworm abundance.

Ioan Munteanu, Valentina Cote - Despre identitatea solului. Gerard Jitreanu, Feodor Filipov, Dumitru Bulgariu

Aplicaii grafice 3D n vizualizarea unor caracteristici ale soluluii simularea unor procese din sol.

Andrei Ursu Solurile vertice din Codrii Moldovei. Constantin Rusu, Lilian Niacu, Iulian Ctlin Stng, Ionu

Vasiliniuc - Sistemul Romn de Taxonomie a Solurilor ntreinovaie i necesitate.

n a doua parte a primei zile a Conferinei, s-a trecut la prezentarealucrrilor pe cele ase comisii SNRSS i n cadrul celui de al XIX-leaSimpozion Factori i procese pedogenetice din zona temperat. Semenioneaz c, acest simpozion s-a organizat anual de ctre Faculta-tea de Geografie i Geologie, Universitatea Alexandru Ioan Cuza Iaii de Filiala Academiei Romne de la Iai, colectivul de Geografie. Ediiaa XIX-a a simpozionului din acest an s-a desfurat sub egidaConferinei.

n a doua zi a Conferinei (25 august 2009) s-a continuat comuni-carea lucrrilor pe comisii, o mas rotund privind taxonomia solurilorRomniei i adunarea general a SNRSS.

Dezbaterile i discuiile din cele dou edine rezervate pentrumasa rotund - Sistemul Romn de Taxonomie a Solurilor (SRTS 2003) au fost finalizate printr-o not de sugestii privind mbuntireaSRTS 2003, dup o perioad de ase ani de implementare a acestuisistem.

Adunarea general a SNRSS, cu privire al prezentarea raportului

de activitate i a bilanului financiar pe perioada 2006-2009 i pentrualegerea Comitetului de Conducere a SNRSS, pe perioada 2009-2012,s-a desfurat n ziua de 25 august 2009, n Aula Magna, Universitateade tiine Agricole i Medicin Veterinar Ion Ionescu de la Brad, Iai.Pe baza propunerilor i a votului exprimat de plenul adunrii generale,s-a hotrt alegerea ca preedinte al SNRSS pentru perioada 2009-2012a domnului prof. univ. dr. Mihail Dumitru.

Lucrrile tiinifice comunicate n cadrul celor ase comisii SNRSSi a simpozionului Factori i procese pedogenetice din zona temperatau cuprins probleme specifice ale cercetrii fundamentale i aplicative,att din Regiunea de Nord-Est, ct i din alte regiuni ale Romniei.

n comisia I-a au fost tratate subiecte cu privire la evoluia unornsuiri fizico-chimice ale solului sub efectul diferitelor sisteme delucrare a solului, de fertilizare, de rotaie a culturilor, precum i alucrrilor agropedoameliorative i hidroameliorative.

n comisia a II-a lucrrile prezentate au cuprins aspecte aledistribuiei metalelor grele din sol, a coninutului de carbon orga-nic, a mobilitii unor elemente nutritive, ca urmare a fertilizrii i/sau al polurii precum i cele referitoare la compoziia minera-logic a fraciunii argiloase din unele eutricambisoluri din Ro-mnia.

n comisia a III-a, s-a prezentat influena irigrii asupra comuni-tilor microbiene i a materiei organice din sol; evoluia micro-florei bacteriene n solurile poluate; efectul unor tehnologii dinsolarii asupra creterii plantelor, respiraiei solului i a mezofauneiedafice.

n comisia a IV-a, rezultatele comunicate au fost consacratediferitelor aspecte referitoare la fertilitatea i fertilizarea solului,optimizarea unor sisteme de aplicare a ngrmintelor foliare iminerale, a ngrmintelor humice, a unor dejecii, a amenda-mentelor calcaroase, n contextul unui management optim i alconservrii calitii solului.

n comisia a V-a au fost dezbtute aspecte specifice alencadrrii taxonomice, caracteristicile pedogeografice ale unorregiuni, baze de date pedogeomorfologice, cartografierea solurilor,monitorizarea unitilor de sol-teren pentru agricultur, realizareabazei de date a unitilor de sol-teren agricol, la nivel naional.

n comisia a VI-a s-a discutat stadiul actual cu privire la proteciasolului i a mediului, poluarea avansat ntr-o serie de zone,procesele avansate de degradare ale solului sub efectul factorilor

11


10


poluani, a eroziunii solului; reconstrucia ecologic a haldelor desteril.

n paralel cu lucrrile Conferinei pe cele 6 comisii s-a desfuratntr-o seciune separat lucrrile simpozionului Factori i procesepedogenetice din zona temperat, printre problemele specifice dezbtutese menioneaz: conservarea i reproducerea pedogenezei cernoziomicen regim antropic; procese de evoluie a structurii solului n arealulpedogenezei antropizate; aspecte caracteristice ale fenomenului complexde secet aridizare deertificare; prevenirea i combaterea eroziuniisolului.

Aplicaia de teren (26-29 august) s-a desfurat n patru zonedistincte, corespunztoare celor patru trasee stabilite din judeele Iai,Vaslui, Neam i Suceava. Pentru reuita aplicaiilor de teren, organi-zatorii au pregtit pe lng cele dou volume speciale, prezentateanterior, postere de teren pentru cele 16 profile de sol selectatepentru conferin, care au contribuit la reuita discuiilor i, respectiv laelucidarea multiplelor aspecte tiinifice.

Profilele de sol selectate pentru actuala conferin au avut nvedere dezbaterea i elucidarea urmtoarelor repere:

- ncadrarea taxonomic i corelarea cu sistemele internaionale;- evaluarea resurselor de sol din diferite uniti de relief;- cunoaterea potenialului de fertilitate al solurilor;- utilizarea actual i productivitatea natural a resurselor de sol;- valorificarea unor soluri din luncile cu amenajri hidroameliorative.Desfurarea propriu-zis a aplicaiei de teren, s-a realizat conform

programului, pe zonele i traseele redate dup cum urmeaz:

I. 26 August 2009 judeele Iai i VasluiZona: Lunca Jijiei; Lunca Prutului; Podiul Central Moldovenesc;

Depresiunea Hui; Lunca Brladului; Dealurile Flciului;Traseul: Iai Osoi Rducneni Albia Reti Valea

Grecului Hui Crasna Strmtura Mitoc Gara Banca Dodeti Pdurea Idrici Roieti Crasna Vaslui Iai.

Profile de sol: Solone entic salinic-pelic-aluvic (P1-Osoi);Cernoziom calcaric (P2-Valea Grecului); Aluviosol molic-salinic (P3-Strmtura Mitoc); Cernoziom cambic-greic (P4A-Viioara) i Cerno-ziom cambic, erodat (P4B-Viioara). Dintre problemele discutate seevideniaz: ameliorarea i valorificarea corespunztoare a solurilor sali-nizate din lunci, evaluarea potenialului de fertilitate, conservarea solurilor,protecia solului i mediului, utilizarea terenurilor agricole erodate. Au fost

vizitate urmtoarele obiective: Episcopia Huilor, municipiul Hui, S.C.Comcereal S.A., monumentul tefan cel Mare, Podul nalt-Vaslui.

II. 27 August 2009 judeul IaiZona: Podiul Moldovei: Cmpia colinar a Jijiei; Valea Bahlui i

Valea Bahluie; Dealul Mare-Hrlu.Traseul: Iai Breazu Horleti Lecani Srca Trgu

Frumos Bal - Cotnari Bal - Cucuteni Trgu-Frumos Iai.Profile de sol: Cernoziom cambic (P5-Breazu); Cernoziom

cambic, aric degradat (P6-Srca); Preluvosol tipic, erodat (P7-Cotnari), Faeoziom argic, aric (P8-Cotnari), considerat de participanica Preluvosol aric molic i Cernoziom calcaric, aric (P9-Cotnari). Aufost discutate urmtoarele aspecte: ncadrarea taxonomic, problemelesolurilor forestiere (Pdurea Mrzeti), protecia i conservarea solurilordin plantaiile pomicole (Srca) i plantaiile viticole (Cotnari), evaluareaclasei de favorabilitate i/sau de pretabilitate. Au fost vizitate urmtoareleobiective: S.C.D.P.P. Iai Ferma Srca, S.C. Cotnari S.A., Muzeul deIstorie i Arheologie Cucuteni.

III. 28 August 2009 judeele Iai i NeamZona: Podiul Central Moldovenesc; Culoarul Siretului; Podiul

Piemontan al Bozienilor, Subcarpaii Neamului, Munii Stnioarei.Traseul: Iai Podu Iloaiei Trgu Frumos Strunga Miclueni

Hanu Ancuei Rzboieni tefan cel Mare Girov Piatra Neam.Profile de sol: Luvosol albic-psamic, lamelar (P10-tefan cel

Mare); Faeozim cambic, regradat (P11-Girov-Vleni) considerat maicurnd Cernoziom cambic regradat i Faeoziom cambic, regradat(P12-Girov-Vleni). Au fost discutate probleme specifice referitoare la:ncadrarea taxonomic, protecia i conservarea solurilor deficitare,utilizarea actual i productivitatea natural a faeoziomurilor cambice. Aufost vizitate urmtoarele obiective S.C. Starsem S.A. Vleni Girov,municipiul Piatra Neam i Baza Hipic Piatra Neam, unde s-a desf-urat o interesant demonstraie de hipism.

IV. 29 August 2009 judeele Neam i SuceavaZona: Subcarpaii Moldovei; Culoarul Moldovei; Podiul Flticenilor;

Depresiunea Baia; Obcinile Bucovinei, Masivul Giumalu; Valea BistrieiAurii; Depresiunea Dornelor.

Traseul: Piatra Neam Vratec Filioara Agapia TrguNeam Boroaia Sptreti Cornu Luncii Gura Humorului

13


12


Vorone Gura Humorului Vama Cmpulung Moldovenesc ValeaPutnei Pasul Mestecni Iacobeni Vatra Dornei.

Profile de sol: Gleiosol calcaric-cernic, drenat (P13-Sptreti-Vale); Faeoziom argic-stagnic (P14-Sptreti-Deal); Prepodzol tipic(P15-Valea Putnei) i Podzol feriluvic (P16-Pasul Mestecni).

Dintre problemele specifice discutate se menioneaz: utilizarea iameliorarea solurilor cu exces de umiditate de suprafa i/sau deadncime; de favorabilitate pentru diferite culturi i/sau folosine; deutilizare i conservare a solurilor forestiere. Au fost vizitate urmtoareleobiective: mnstirea Agapia, mnstirea Vorone i ferma vegetalbiologic OAT Farm Sptreti.

Ediia a XIX-a a Conferinei Naionale pentru tiina Solului, care s-a desfurat la Iai i n regiunea de Nord - Est a Romniei, areprezentat o manifestare tiinific prestigioas a domeniului n cauz,prin numrul de participani i lucrri tiinifice prezentate. Din punct devedere organizatoric aceast manifestare, de mare anvergur i inut,care se organizeaz o dat la trei ani, a reunit elita specialitilor romnii strini, cu activitate n tiina Solului.

Scopul final al acestei manifestri l-a constituit inventariereastadiului actual al cunoaterii resurselor de sol din Romnia, pe bazacruia s se elaboreze strategia actual a dezvoltrii rurale, n contextulperfecionrii tehnologiilor agricole i a valorificrii optime a mediului,fundamentat pe temeinice informaii asupra strii de fertilitate i decalitate a resurselor de sol n scopul stabilirii msurilor corespunztoarepentru utilizarea, protecia, ameliorarea i conservarea solurilor.

Documentele i materialele elaborate cu ocazia celei de a XIX-aConferine Naionale pentru tiina Solului, au constituit prin problematicaabordat, un ndreptar preios pentru cunoaterea, protecia i conserva-rea resurselor de sol, fiind de uz public, fr a avea un rol decizional.

Lucrrile Conferinei au fost ncheiate, la Vatra Dornei, prilej demulumire att din partea participanilor ct i a organizatorilor pentrudeplina reuit a acestei manifestri, sub aspect tiinific i organizatoric,la care se adaug traseele i obiectivele turistice vizitate.

Prin hotrrea Adunrii Generale a SNRSS, de la Iai, a XX-aediie a Conferinei urmeaz s fie organizat la Craiova i n judeeleDolj, Mehedini, Gorj, Vlcea i Olt, din Regiunea de Dezvoltare de Sud-Vest a Romniei, n anul 2012.

EVALUAREA SOLURILOR AGRICOLE POLUATE CUMATERIALE PETROLIERE

Khaled Al-JoumaaFac. of Agriculture, Al-Furat University Deir Ezzor Syria

EVALUATION OF AGRICULTURAL SOILSPOLLUTED BY PETROLEUM MATERIALS

SUMMARYThe paper represents a comparative study of some

unpolluted soil samples (samples 1 and 2 of arable land, 90 kmSouth of Deir Ezzor) and polluted soil samples (no 3 and 4 frompolluted land with rock-oil and brine situated near oil-well no. 139in the oil field Al-Wared, 90 km South of Deir Ezzor, and no. 5polluted soil material scraped, transported and heaped up, andexposed to the sun and air).

The unpolluted soil samples (reference samples) are mediumto coarse textured and have a moderate to low bulk density, a verylow to moderate porosity and a high compactness; the structure ismoderately to highly stable.

The polluted soil samples have an apparently somewhatcoarser texture, due to fact that dispersion capacity of soils masswas modified by polluted agents. Bulk density is higher, porositylower and compactness strong. The structure is less stable.

Soil sample no. 5 is loam to silty loam textured, with veryhigh bulk density and low porosity, reflecting a strong compactness.Structural stability is good.

It is to point out that all polluted soil samples have a very highcontent of hygroscopic water by comparison with unpolluted soilsamples, the first one containing of course also hygroscopic salts.


15


14


The chemical characteristics of the two categories of soilsamples are much different. The unpolluted soil samples are poorin organic matter (0.5%), contain very much carbonates (about30%) and gypsum and are nonsaline (ECe about 2.8 dS/m) andnonalkalized (SAR about 2). The reaction is neutral to slightlyalkaline (pH about 7.2).

The polluted soil samples presents a very high content oforganic matter (4-5%) due to pollution by mineral oil and arestrongly saline (ECe 28-82 dS/m) and strongly alkalized (SAR 12-18) due to contamination with brine. Also, the saline compositionof the saturation water extract of the two categories of soil samplesis very different; the unpolluted soil samples are dominated bycalcium sulphate, while the polluted soil samples by sodiumchloride (coming from brine of oil-well) to which an increasedquantity of calcium sulphate and calcium chloride added (calciumsulphate because this salt is more soluble in the presence ofsodium chloride, and calcium chloride as a result of reactionbetween sodium chloride and calcium sulphate.

The reaction is acid (pH = 5.7 - 6.0), uncommon forcalcareous soils; this reaction is explained by high content of saltsin the soil solution (the saline effecton pH) and especially byformation of some acid sulphate) (HSO4-).

The soil sample no. 5 is different from the other polluted soilsamples only by the content much more reduced - of organicmatter (of 4-5 time), as a consequence of the action of the sunand air which determinated an oxidation, a biochemicaldecomposition and a volatilization of different organic compoundsfrom polluted soil.

The extraction with chloroform of the polluted petroleumsubstances clearly underlined the mineral oil pollution of thesamples no. 3, 4 and 5.

The content of some chemical elements from unpolluted andpolluted soil samples, determined by atomic absorption orInductive coupled plasma method shows increased contents of B,Cr, Pb, Sr, V and Na in the case of polluted soils. The soil sampleno. 5 presents important differences by comparison with the othersoil samples for many chemical elements; this fact suggests theidea that the parental material of this sample has other origin (thissample is also different and from texture point of view).

Concerning the natural fertility, the unpolluted soil samplescorrespond to a soil with low fertility that can be used in naturalconditions for extensive grazing; under irrigation conditions can beused with good results as arable land for most plants adaptedclimatologically excepting plants sensitive to salinization.

The other soil samples (polluted) are non-fertile due to bothsalinization or sodization (being saline or saline-sodic) and pollutionwith petroleum materials. Therefore, they cannot be used inagriculture.

In order to evaluate the soil samples capacity to be used asarable land, these ones were subjected to a germination test withbarley seeds, both direct and after a preliminary leaching of salts.

The germination test with the soil samples as such showsthe lack of germination for the soil samples no. 3, 4 and 5 and agermination of 70-100% for the soil samples no. 1 and 2, fact thatconfirms their fertility potential above discussed. The germinationtest for salt leached (incomplete) soil samples no. 3, 4 and 5shows a slight germination (20-50%) for soil sample, unlike the firsttest in which germination was zero.

One can draw the conclusion that an adequate salt leachingand depollution of soil represents the premise of the soil fertilitypotential restauration.

Also, the scraping of the polluted soil layer and its heapingup and its exposition to sun and air constitutes a method ofdiminution in time of the pollution degree with petroleum materials;in the same time the scraped soil improved its properties by itself.Key words: polluted and unpolluted soils, petroleum materials, land

evaluation, Syria

INTRODUCERE

Dezvoltarea industriei petroliere, att a celei extractive ct i a celeiprelucrtoare, inclusiv transportul petrolului i al produselor petroliere,este insoit uneori de apariia unor fenomene secundare neprevzute,cu efecte mai mult sau mai puin duntoare asupra mediului nconju-rtor i vieii omului.

Unul dintre aceste fenomene este poluarea solului cu reziduuri depetrol cu sau fr ap srat, ct i cu alte produse reziduale petroliererezultate din activitile de exploatare i extracie a ieiului. Foarte

17


16


duntoare sunt i accidentele de spargere a conductelor care transportap srat sau produse petroliere, mai ales cnd asemenea conductetrec prin terenuri arabile cum este bazinul Eufratului (Siria) unde seconcentreaz agricultura din zona foarte arid a Siriei.

Cunoaterea schimbrilor produse n sol prin poluarea cu apsrat i materiale petroliere este foarte necesar att pentru a explicacomportarea acestor soluri poluate ct i pentru a stabili msuri derefacere a potenialului lor economic. Unele date n acest sens aducstudiul comparativ al solurilor poluate i nepoluate prezentat n aceastlucrare.

MATERIAL SI METOD

Studiul comparativ a fost efectuat pe cinci probe de sol nepoluatei poluate provenind dintr-un Calcisol cu gips (Ustic Haplocalcid cu gips)situat pe podiul de la sud de fluviul Eufrat.

Primele dou probe provin dintr-un sol arabil cultivat cu gru dinapropierea sondei de petrol nr. 139 din cmpul petrolier Al-Wared situatla 90 km sud de oraul Deirezzor (Siria) i la 1,5 km vest de localitateaAl-Salhiya. Proba 1 corespunde stratului de sol 0-20 cm, iar proba 2stratului 20-40 cm; ele reprezint probe de sol martor (de referin).

Probele de sol 3 i 4 au fost recoltate de lng sonda de petrolmenionat

dintr-un sol poluat cu iei i ap srat de la adncimile 0-20 cmi respectiv 20-40 cm; ele reprezint probe de sol contaminate nprocesul de extracie a ieiului brut.

A cincea prob de sol a fost recoltat dintr-o grmad (depozit) desol constituit din material de sol arabil poluat provenit prin rzuireastratului superior de sol puternic poluat i acumularea lui ntr-o arierestrns sub forma de morman, unde rmne expus la soare i aer.Poluarea acestui sol (fost arabil) s-a produs prin spargerea uneiconducte petroliere care traverseaz cmpul respectiv.

Analizele pentru caracterizarea solurilor i experienele de splarei germinaie au fost efectuate n laboratorul catedrei de Pedologie de laFacultatea de Agronomie a Universitii Al-Furat (Eufrat) din Deirezzor(Siria) i la Facultatea de Agricultur a Universitii Ain Shams Cairo(Egipt) unde au fost efectuate experienele ca i la laboratorul deanalize al Centrului de Cercetri ale Deertului, Cairo (Egipt).

Metodele de determinare a nsuirilor fizice i chimice i interpre-

tarea datelor au fost cele utilizate n mod curent n analiza solurilor(MESP, 1987; Stoica i colab., 1986; Toti i colab., 1999; Richards, 1954)cu precizarea c densitatea aparent s-a determinat prin metodaparafinrii, iar fraciile granulometrice prin metoda hidrometrului, dispersiasolului fcndu-se numai n ap n cazul analizei microstructurale.

Determinarea coninutului n elemente chimice s-a efectuat prinmetoda absorbiei atomice (pentru o parte dintre elementele chimice), cti prin metoda inductive coupled plasma dup ce masa solului a fostdezagregat (dizolvat) cu amestec de acizi percloric, sulfuric ifluorhidric (Jackson, 1958).

n ceea ce privete determinarea reziduurilor petroliere (hidrocar-buri), aceasta s-a realizat prin procedeul descris de Palittapongarnipimi colab. (1998), modificat.

REZULTATE I DISCUII

1. Caracteristicile fizice ale probelor de solDin datele analizelor fizice ale probelor de sol (tabel 1, fig. 1) se

constat c solul nepoluat (martor) are o textur medie spre uoar (lutnisipos, lut prfos), o densitate aparent mijlocie la mic, porozitatefoarte mic la mijlocie, ceea ce denot o stare de foarte puternic tasare.Analiza microstructural (fig. 2) i factorul de dispersie reflect o struc-tur puternic la moderat stabil.

Probele de sol poluate, dei provin din sol foarte asemntor celuidin care au fost recoltate probele de sol martor, prezint aparent otextur mai grosier (nisip lutos, lut nisipos), urmare desigur a modificriicapacitii de dispersie a masei solului de ctre agenii poluani. Seremarc de asemenea, printr-o densitate aparent mai ridicat i oporozitate mult mai sczut, tasarea fiind de asemenea puternic.Analiza microstructural i factorul de dispersie foarte ridicat denot ostructur instabil, care ns poate fi aparent determinat de faptul ctextura solului (analiza granulometric) a fost necorespunztor deter-minat n prezena srurilor. Este de observat totodat, higroscopicitateamult mrit la probele de sol poluate, care conin printre altele i srurihigroscopice.

Proba de sol 5 reprezentat prin material de sol poluat rzuit idepozitat are textura de lut la limita cu lutul prfos, o densitate aparentfoarte mare i porozitate redus, reflectnd o tasare foarte puternic.Stabilitatea structural este relativ bun. Se remarc procentul ridicat de

19


18


Tabe

lul

(Tab

le)

1U

nele

pro

prie

ti

fizic

e al

e so

luri

lor

stud

iate

Som

e ph

ysic

al p

rope

rties

of

the

stud

ied

soil

Fig. 1 Curba cumulativ de distribuie a fraciunilor granulometrice(1, 2, 3, 4, 5 numrul probelor de sol)

Fig. 1 Particle size distribution curve (the number of the soil samples)

Fig. 2 Curba cumulativ de distribuie a fraciunilor microstructurale(1, 2, 3, 4, 5 numrul probelor de sol)

Fig. 2 Microaggregates size distribution curve (the number of the soil samples)

21


20


ap higroscopic, de peste 2 ori mai mare ca n cazul probelor de solmartor.

2. Caracteristicile chimice ale probelor de soln ceea ce privete caracteristicile chimice ale probelor de sol apar

diferene mult mai mari ntre probele de sol poluate i nepoluate (tabel2, fig. 3). Probele de sol nepoluate (nr. 1 i 2) sunt srace n materieorganic (0,5%), conin muli carbonai (cca. 30% CaCO3), gips nproporie nedefinit (valorile din tabel se refer la gipsul solubilizat n ap)i sunt nesalinizate (ECe n jur de 2,8 corespunznd soluiei de solsaturate n sulfat de calciu i SAR n jur de 2). Reacia este neutr spreslab alcalin determinat desigur de prezena suflatului de calciu nsuspensia salin ce micoreaz mult solubilitatea CaCO3 (datoritionului comun Ca) astfel c nu se mai constat valori de pH 8,1 la 8,5care sunt specifice solurilor nesalinizate i fr gips care conin CaCO3.

Probele de sol poluate (nr. 3 i 4) se difereniaz net de celenepoluate ndeosebi prin coninul ridicat de materie organic (4-5%)determinat de prezena hidrocarburilor din iei care polueaz solul i prinputernica salinizare marcat de valori ECe ridicate (28 la 82 dS/m)denotnd salinizare foarte puternic i de valori SAR mari (12 la 48)denotnd o alcalizare (sodizare) naintat. Compoziia salin a extractuluila saturaie se deosebete de cea a solurilor nepoluate n care dominsulfatul de calciu. n solurile poluate se remarc creterea ponderiiclorurii de sodiu care ajunge s domine la poluri mari (clorur provenitdin apele srate de sond); la aceasta se adaug cantiti crescute desulfat de calciu care i mrete solubilitatea n prezena clorurilor,precum i cantitii apreciabile de clorur de calciu rezultat prin reaciadintre clorura de sodiu i celelalte sruri de calciu (fapt doveditexperimental de Florea i colab., 1997).

Reacia slab acid (n jur de pH = 6), neobinuit pentru solurilede carbonai, se datorete att prezenei clorurilor i sulfailor de Ca iNa n soluia solului n cantiti mari i efectului salin asupra pH-ului, cti formrii unor sulfai acizi (Florea i colab., 1997).

Proba de sol nr. 5 de material de sol poluat rzuit i depozitat ngrmezi prezint caracteristicile menionate mai sus pentru probele desol poluate cu diferena c procentul de materie organic a sczut mult(fiind de 4-5 ori mai mic) consecin a expunerii la aer i soare, fapt carea determinat o oxidare, o descompunere microbian i volatizare adiferitelor substane organice din materialul de sol poluat.

Tabe

lul

(Tab

le)

2U

nele

pro

prie

ti

chim

ice

ale

solu

rilo

r st

udia

teS

ome

chem

ical

pro

perti

es o

f th

e st

udie

d so

il

23


22


Deoarece se consider c bicromatul nu oxideaz completcompuii organici i deci nu se poate obine prin aceast metod totalulhidrocarburilor poluante din sol, s-a recurs la metoda aplicat dePalittapongarnipim i colab. (1998) modificat n sensul c s-a renunatla calcinare pentru evaluarea coninutului de materie organic i s-afolosit doar extracia cu cloroform a compuilor organici. S-a renunat lacalcinare pentru c prin acest tratament se pierde nu numai materiaorganic ci i apa de cristalizare din gips i din srurile din sol, precumi apa de hidratare sau de constituie (OH) din mineralele argiloase ioxizii hidratai (care ar fi considerate materie organic, n valoare destulde mare considernd coninutul apreciabil de gips din sol, chiar dac celde argil este redus).

Coninutul de substan organic extras cu cloroform din solurilepoluate a fost diminuat cu coninutul de materie organic extras cucloroform din solurile nepoluate obinndu-se astfel coninutul desubstane organice poluante (substane petroliere reziduale) redate ntabelul 3. Prin coninutul acestora, se poate aprecia gradul de poluarecu reziduuri petroliere.

Tabel (Table) 3Coninutul de substane petroliere rezidualeThe content of the pollutant petroleum materials

Sol nepoluat (1,2) Unpolluted soil

Sol poluat (3,4) Polluted soil

0-20 cm 20-40 cm 0-20 cm 20-40 cm

Arg

ila %

Cla

y co

nten

t %

Gra

d de

di

sper

sie

%

Dis

pers

ion

degr

ee %

Car

bona

ti %

Li

me

cont

ent %

Mat

erie

or

gani

c%

O

rgan

ic

mat

er%

EC

e, d

S/m

SAR

pH

chemical characteristics of the studied soil samples

Sol poluat decopertat acumulat si expus la soare (5)

Polluted soil, scraped and t ranspoted (5)

Fig. 3 Diagrama cu variaia principalelor caracteristici fizice i chimice ale probelor de sol studiate

Fig. 3 Diagram showing the variation of m ain physical and

Proba de sol Soil sample

Substane extrase cu cloroform

Organic matter extracted by chloroform

%

Hidrocarburi poluante Petroleum materials

%

1 0,71 0,0 2 0,63 0,0 3 7,50 6,79 4 7,13 6,50 5 1,69 1,02

Comparnd probele de sol martor nepoluate cu iei cu cele poluate

se observ gradul accentuat de poluare cu iei a probelor 3 i 4, i foartesczut al probei de sol rzuit (decopertat) i expus la soare i aer.

Dac calculm raportul dintre coninutul de substane organiceextrase cu cloroform i cel determinat prin oxidare cu bicromat se obinvalori de 1,3 - 1,2 pentru solurile nepoluate i de 1,5 la 1,9 pentru probele

25


24


de sol poluate, fapt care confirm eficiena incomplet de oxidare amateriei organice de ctre bicromat, precum i existena unor compuiorganici mai greu oxidabili de ctre bicromat n iei.

n tabelele 4 i 5 sunt redate coninuturile unor elemente chimicen probele de sol studiate determinate dup dezagregarea (dizolvarea)n acizi puternici att prin absorbie atomic, ct i metoda inductivecoupled plasma.

Tabel (Table) 4Coninutul unor elemente chimice n solurile cercetate

determinant prin absorbie atomic (mg/kg)The content of some chemical elements in studied soils

determinated by atomic absortion (mg/kg)

Sample Cu Cd Co Ni Pb 1 11,5 2,5 37,0 29,0 41,5 2 16,0 5,5 71,5 12,5 51,0 3 15,0 n.d 29,0 50,0 75,5 4 10,0 n.d 9,5 37,5 57,0 5 20,0 n.d 24,5 79,5 35,5

n afar de unele deosebiri ntre coninuturile obinute prin celedou metode, uneori destul de importante, se pot remarca unelediferene ntre probele de sol nepoluate i poluate n sensul c aparcreteri de coninut n cazul probelor de sol poluate la B, Cr, Pb, Sr, Vi Na; celelalte elemente chimice au coninuturi apropiate ntre toateprobele, cu excepia Mo care prezint variaii neregulate i a Ag cuconinuturi mult mai mari n cazul probei 4. Totui, proba de sol 5 secaracterizeaz prin coninuturi mult diferite de ale celorlalte probe de soln cazul Cd, Co, Cr, Mn, Ni i Ti fapt care ar pleda pentru o alt originea materialului parental al acestei probe de sol.

3. Evaluarea agricol a solurilorDin datele prezentate mai sus rezult c solul nepoluat are o

textur mijlocie spre grosier care i asigur unele nsuiri fizice relativbune, este profund, dar foarte srac n humus, cu coninut foarte marede carbonai i gips, srac n elemente nutritive. Ca atare fertiltateanatural este sczut spre moderat. n condiii naturale poate fi folositca pune extensiv. n condiii de irigaie i fertilizare poate fi utilizat

Probele de sol

Soil sample 1 2 3 4 5

Silver (Ag)

27


26


criteriile de clasificare americane. n clasificarea utilizat n Romnia in genere n Europa proba de sol 3 se consider sol salin-sodizat (catermen de trecere ntre sol salin i sol salin-sodic), avnd ECe mare iSAR ntre 4 i 13 (Florea i Udrescu, 1999).

Din punct de vedere al contaminrii cu substane petroliere probelede sol 3 i 4 sunt moderat poluate, iar proba 5 slab poluat.

Toate cele 3 probe de sol (3, 4 i 5) sunt practic neutilizabileagricol datorit polurii puternice cu ape srate i materiale petroliere.Pentru a putea fi utilizate agricol este necesar ameliorarea lor prindesrturarea i oxidarea sau ndeprtarea hidrocarburilor.

Pentru a evalua capacitatea probelor de sol de a fi folosite agricol,acestea au fost supuse unor ncercri de germinaie a seminelor de orzatt direct ct i dup o prealabil splare.

4. Teste de germinaieUn prim test de germinaie s-a efectuat cu cele 5 probe de sol ca

atare (nepoluate i poluate). Cte 100 g sol din fiecare prob au fostintroduse n cte un ghiveci de 250 cm3 i nsmnate fiecare cu cte10 boabe de orz, soiul Giza 123 i udate cu ap (de la robinet) pn lasaturaie. Infiltraia apei n sol s-a produs foarte ncet la probele 4, 5 i6, iar la proba 3 a stagnat un timp scurt la suprafa (proba cu cea maimic porozitate, tabel 1). S-a adugat 25 cm3 ap la fiecare ghiveci. ncontinuare s-a urmrit zilnic evoluia, adugndu-se noi cantiti de api nregistrnd germinaia; rezultatul este redat n tabelul 6.

S-a constatat lipsa germinaiei la probele poluate (3, 4 i 5) igerminaia n proporie de 70-100% n probele de sol nepoluate (fig. 5),fapt care confirm potenialul lor de fertilitate discutat mai sus.

Al doilea test de germinare a fost efectuat numai pe probele de solpoluate (3, 4 i 5) dup o prealabil splare cu 350 ml ap distilat n 3reprize a 150, 100 i 100 ml. Filtratul obinut la fiecare splare a fostanalizat, iar rezultatele sunt redate n tabelul 7. Din aceste date seconstat o scdere a EC a apelor de splare de la prima repriz la atreia (la o treime pn la o cincime) i o cretere uoar a valorilor pHasociat cu o cretere similar a alcalinitii totale i o scdere asalinitii apei (implicit a efectului salin asupra pH-ului). Totui apele desplare din a treia repriz au valori EC destul de ridicate, echivalnd cusaliniti ale apei de 2,5-5 g/l ceea ce denot c probele de sol nu s-audesalinizat complet fapt ce se va reflecta n testul de germinare.

4+

80

705+

60Soluri saline - sodice

50 Sodic - saline soils

40

30 +3

20

10

8

6

42+ +1 Soluri sodice

2 Normal soils Sodic soils

0 5 10 20 30 40 50 60

Sodicitate in SAR; Sodicity in SAR

Fig. 4 Amplasarea probelor de sol studiate n diagrama solurilor srturateFig. 4 The position of studied soil samples in the diagram of salt affected soils

Sal

inita

te in

EC

e, d

S/m

; Sal

inity

in E

Ce,

dS

/m

Soluri saline

Saline soils

cu rezultate bune pentru cultura unor plante cu excepia celor sensibilela salinitate (solul avnd gips).

Solul poluat i materialul de sol decopertat i transportat suntputernic degradate antropic i nefertile datorit att srturrii ct ipolurii cu materiale petroliere.

n fig. 4 sunt amplasate probele de sol studiate n diagramasolurilor afectate de srturare innd seama de salinitatea (ECe) isodicitatea lor (SAR). Dac primele 2 probe de sol (solul nepoluat)aparin categoriei de sol normal, respectiv nesrturat, celelalte probesunt diferit srturate. Probele 4 i 5 se ncadreaz la solurile saline-sodice, iar proba de sol 3 la soluri saline (avnd SAR sub 13), dup

29


28


Testul de germinare s-a realizat cu cele trei probe de sol splate(dup o prealabil uscare la etuva la 40oC), n aceleai condiii ca aletestului precedent; rezultatul este redat n tabelul 8 i fig. 6. Se remarcfaptul c n proba 4 germinaia a fost nul, n proba 2 de 20%, n probade sol 3 de 50% (spre deosebire de primul test n care aceste probe s-au caracterizat prin germinare nul). Aceast slab germinaie esteprobabil s se datoreze att splrii incomplete a solului ct i prezenein proporie mare a substanelor petroliere; uscarea n etuv la 40oC aprobelor de sol este posibil s fi avut un efect advers prin afectareapotenialului de activitate microbian.

Probele de sol

Soil sample 1 2 3 4 5 Udrile Waterings

17/08/2008 nsmnarea i prima udare Sowing and first watering 21/08/2008 1 2 0 0 0 10 ml 24/08/2008 2 4 0 0 0 15 ml 25/08/2008 2 4 0 0 0 5 ml 26/08/2008 2 4 0 0 0 15 ml 28/08/2008 6 8 0 0 0 15 ml 31/08/2008 7 10 0 0 0

Tabel (Table) 6Numrul seminelor germinate i condiiile de udare

Number of germinated seeds and watering conditions

Fig. 5 Germinarea seminelor de orz n probele de sol nepoluate(1, 2) i poluate (3, 4, 5)

Fig. 5 Germination of the barley seeds in the soil samples, unpolluted(1, 2) and polluted (3, 4, 5)

Fig. 6 Germinarea seminelor de orz n probele de sol poluate,splate de sruri (3, 4, 5)

Fig. 6 Germination of the barley seeds in the polluted soil samples,leached with water (3, 4, 5)

Proba Nr. No. of soil

sample 3 4 5

Numrul splrilor succesive Number of successive waterings

1 2 3 1 2 3 1 2 3

EC 12,26 7,06 4,22 12,36 5,64 3,17 31,50 14,80 6,50 pH 7,30 7,71 7,80 7,45 7,81 7,83 7,48 7,81 8,11

Alcalinitatea total Total

alkalinity

0,51 0,54 0,56 0,54 0,54 0,59 0,49 0,81 1,35

Tabel (Table) 7Analiza apelor de splare

Analysis of the leaching waters

Proba de sol Nr. No. of soil sample 3 4 5

Udarea Watering

01/09/2008 - - - prima udare first watering 04/09/2008 1 0 0 10 ml 07/09/2008 4 0 0 15 ml 09/09/2008 5 0 1 15 ml 11/09/2008 5 0 2 15 ml 14/09/2008 5 0 2 -

Tabel (Table) 8Numrul seminelor germinate i condiiile de udare

Number of germinated seeds and the watering conditions

31


30


Solul nepoluat este relativ profund, cu textur mijlocie grosier,cu unele nsuiri fizice bune, dar foarte srac n humus i nutrieni, cuconinut foarte mare de carbonai i de gips; fertilitatea este moderatn condiii de irigaie pentru culturi variate, cu excepia celor sensibile lasalinitate.

Solul poluat este practic inutilizabil agricol fiind puternic degradatantropic att datorit srturrii ct i contaminrii puternice cu materialepetroliere. Sub aspectul srturrii se ncadreaz la soluri saline sausalinesodice, iar sub aspectul contaminrii la moderat sau slab poluatecu materiale petroliere.

Testul de germinaie a seminelor de orz a artat un grad degerminaie de 70-100% pentru solurile nepoluate i lipsa germinaiei ncazul probelor de sol poluate fapt care confirm potenialul lor defertilitate foarte sczut.

Un al doilea test referitor la solurile poluate splate n prealabil(incomplet) au artat slaba germinare (20-50%) pentru dou probe desol, spre deosebire de primul test n care germinarea pe aceste proben sol a fost nul. Se poate ntrevede deci c o splare adecvat asrurilor i decontaminarea de produse petroliere ar constitui premizarefacerii potenialului de fertilitate a solului.

BIBLIOGRAFIE

1. Florea N., Vlad Lucia, Khaled al-Joumma, 1997. On the origin of some solublesalts in soils. Public SNRSS, nr.29 A, Bucureti, p. 179-186.

2. Florea N., Udrescu S., 1999. Unele precizri n legtur cu terminologia idiagnoza solurilor srturate. tiinta solului, XXXIII, 2, p. 71-82,Bucureti.

3. Jackson, M.L., 1973. Soil chemical analysis. Advanced Course. 2nd ed.,University of Wisconsin, Madison, p. 895.

4. Page, A.L. (editor), 1982. Metods of soil analysis, part 2 Chemical andmicrobiological properties, second edition. Madison, Wisconsin USA.

5. Palittapongarnipim, M., P. Pockethity-yook, E.S. Upatham and L.Tangban-Iuekal, 1998. Biodegradation of crude oil by soil microorganisms in theTropic. Biodegradation, 9; 83-90.

6. Richards, L.A., 1954, Diagnosis and improvement of saline and alkali soils.U.S.D.A. Handbook. 60.

7. Stoica Elena, Ru C., Florea N., 1986. Metode de analiz chimic a solului,ICPA, Met., rap., ndrumri, nr.18, Bucureti.

8. Toti M., Dumitru Mihai, Capitanu Vasile, Dracea Maria, Constantin Carolina,

Totui, se poate trage concluzia din acest test c o bun splarede sruri a solului i decontaminare de compui petrolieri ar constituibaza refacerii potenialului de fertilitate a solului.

CONCLUZII

Solurile poluate prin activitatea de extracie petrolier se deosebescmult de solurile nepoluate, att fizic ct i chimic i implicit sub aspectulfertilitii.

Solurile poluate au densitatea aparent mai ridicat, porozitate maisczut, compactare accentuat i structura mai puin stabil. Prezintun coninut mult mai mare de materie organic (4 la 5% fa de 0,5% nsolul nepoluat) provenit evident prin poluarea cu iei; extras cucloroform, coninutul de materie organic atribuit hidrocarburilor este de6-7%, diferena datorndu-se faptului c metoda de determinare amateriei organice prin oxidare cu bicromat nu asigur oxidarea completa acestor compui organici.

Salinizarea solurilor poluate este foarte mare, exprimat n ECeatinge valori de 28-82 dS/m, fa de 2,7-2,8 n solul similar nepoluat careconine gips; salinizarea ridicat se datorete spargerii unei conducte deape srate folosite n extracia ieiului care a contaminat solul. Deasemenea, este ridicat sodicitatea solului, exprimat prin valori SAR de12-48, fa de 2,3 n solul nepoluat.

Dei solul conine importante cantiti de CaCO3 (peste 15-20%)reacia este totui slab acid (n jur de 6) i nu slab-moderat alcalin(pH 8,1-8,5 obinuit pentru soluri cu carbonai). Explicaia const nprezena unor cantiti apreciabile de cloruri i sulfai de Ca i Mg caremodific echilibrele chimice n soluia solului, precum i efectului salinasupra pH-ului.

Proba de sol rzuit i depozitat n grmada expus la soare iaer i micoreaz n timp gradul de poluare cu material petrolier caurmare a oxidrii compuilor organici, a descompunerii lor pe calemicrobiologic i volatizrii. Nu i micoreaz ns gradul de srturare.Aceast decopertare a materialului de sol de la suprafa cel maipoluat i expunere la soare poate constitui o cale de a reduce n timpgradul de poluare cu material petrolier.

Analizele de elemente chimice arat o cretere a coninutului debor, crom, plumb, stroniu, vanadiu i mai ales de sodiu n probele desol poluate.

33


32


Craciun Constantin, 1999. Poluarea cu petrol i ap srat a solurilordin Romnia. Risoprint, Cluj-Napoca 227.

9. Vlad Lucia, Florea N., Grigorescu Adriana, 1984. Dependena reaciei solurilorsrturate de unele caracteristici fizico-chimice ale solului. Anal. Inst.Cerc. Ped. Agr., XLVI, Bucureti.

***1987 Metodologia elaborrii studiilor pedologice, vol I, II si III, I.C.P.A,Bucureti.


THE EFFECT OF IRRIGATION BY SALINE WATERIN YIELD AND SOME NUTRIENTS UPTAKE BY

WHEAT PLANTS GROWN ON CALCAREOUS SOIL

Yasser Joumaa Al-SalamaSoils Science Department, Faculty of Agriculture (Deir Ezzor),

Al- Furat University, Syria e-mail: [email protected]

ABSTRACT

A greenhouse pot experiment was conducted to study the influenceof irrigation water salinity (drainage water) in yield and some nutrientsuptake (N, P, K, Na, Fe, Mn, Cu and Zn) by wheat (Triticum aesitivumC.V. Doma 1). Plants grown in calcareous soil collected from Al-Tabnyvillage in the west of Deir Ezzor Governorate, Syria. The electricalconductivities of irrigation water salinity levels, were 0.52 (tap water asa control), 4.42, 6.84 and 9.3 dS/m, respectively.

Results concluded that, increasing water salinity up to 4.42 dS/mreduces the grain yield by 12.9% and the yield reduction increases byincreasing salinity of irrigation water and reaches its maximum (42.8%)at 9.13 dS/m salinity level. Grain yield was highly significant negativecorrelated with irrigation water salinity. The same trends were obtainedfor straw and 1000 grain weight.

The uptake of macronutrients N, P, K, addition to Na (for both strawand grains) were significantly increased by increasing the salinity levelup to 6.84 dS/m, while its decreased when water salinity had reachedto 9.13 dS/m indicating the resistibility of Doma 1 as wheat cultivar tosalinity level up to 6.84 dS/m.

The uptake of micronutrients (Fe, Mn, Cu and Zn) markedlydecreased with increasing salinity level of irrigation water due toreduction in dry weight of wheat plants for both straw and grains. It is

35


34


worth to mention that Cu-uptake was more affected by salinity hazard,while Zn-uptake was less affected by salinity levels compared to theother micronutrients.

Key words: Irrigation saline water, Calcareous soil, Wheat, Grain/Straw Weight, Nutrients Uptake

INTRODUCTION

It is a well known fact that world resources of fresh water aregetting exhausted through the increasing demand to satisfy the needsof the increasing world population. Therefore, the use of low waterquality, such as ground water, drainage water and even sea water dilutedwith fresh water should be considered as complementary sources forthe agricultural development. In this respect, several factors have beenevaluated as they limit suitability of water for irrigation purposes. Thesefactors are chemical composition of water, crop species, type of soil,and water irrigation management. In addition, wheat, a moderatelytolerant plant, is an important strategic plant needed by all people, so itmust be given a great attention to be cultivated and improved.

Using of high saline water for wheat irrigation was performed byseveral investigators. Effects on dry weight and elements uptake bywheat plant irrigated with high saline water were reported by Singh etal. (1992) for N and P, Hamada (1992) for Na, and Nabhan andCottenie (1974) for micronutrients.

Irrigation water varies widely in salt concentration and the availabilityof irrigation water depends on the characteristics of both water and soil.The primary objective of irrigation frequencies is to provide the crop withadequate and proper timely applied amounts of water, thus avoiding losscaused by extended periods of water stress during stages of cropgrowth. On the other hand, the beneficial effect of organic manureapplication on plant growth has long been recognized.

Padole (1991) studied that, in pot experiment, irrigation with highlysaline water EC, 4.2 dS/m) or highly saline sodic water (EC 4.0 dS/mand sodium absorption ratio, SAR= 8.6) significantly reduced yields ofwheat. The combined effects of salinity and sodicity were greater thansalinity alone. Uptake of N, P, K, Ca, Mg, Zn, Mn, Cu and Fe werereduced by salinity and/or sodicity of soil and irrigation water. Uptake ofNa was increased by salinity and/or sodicity except at very high levels.

If the salinity of the applied water exceeds 3dS/m making a relative

restriction on use, the water may still be usable but its use may need tobe restricted to more permeable soils and more salt tolerant crops,(Ayers and Westcot, 1985).

Soliman et al. (1994), in a greenhouse experiment, wheat plantsin calcareous soil were watered with tap water (0.5 dS/ m) or salinewater (4.0, 8.2 and 12.5 dS/m). All salinity levels reduced straw and grainyields, leaf soluble proteins and grain protein content. Under salineconditions, plant growth is usually reduced by reducing the rate of leafelongation, enlargement and the division of the cells in the leave (Allenet al., 1998).

The current work was carried out in order to study thepossibility of using high saline water for irrigation of a moderately salttolerant plant (wheat) grown on low to moderate permeable soil(calcareous soil) and salinity effect on wheat plant yield and somenutrients uptake.

MATERIALS AND METHODs

A greenhouse pot experiment, in 2005, was carried out in 24 cmdiameter and 30 cm height plastic pots with a hole in the bottom, filledwith 10 kg calcareous soil (0-30cm depth), collected from Al-Tabnyvillage in the west of Deir Ezzor Governorate, Syria. Some physical andchemical properties of the soil are shown in table 1.

All pots received the recommended doses of mineral fertilizationas:

Ordinary super phosphate fertilizer was added at a rate of 50 kgP2O5/ha and mixed thoroughly with the soil sample, three daysbefore cultivation, Urea was added at a rate of 150 kg N/ha, 10 days after sowing. Potassium sulphate was added at a rate of 100 K2O/ha, 10 days

after sowing.

Fifteen seeds of Wheat (Triticum aesitivum C.V. Doma1) weresown in each pot and thinned to ten seedlings after 10 days fromcultivation. The seedlings were irrigated with three different levels ofsaline drainage water addition to tap water as a control having electricalconductivities of 4.42, 6.82, 9.13, and 0.52 dS/m (W2,W3,W4 and W1),respectively. Some properties of the used water are shown in table 2.The control treatment was irrigated with tap water along the period of

37


36


the experiment. Treatments were arranged on greenhouse benches in arandomized design with five replicates per treatment.

Soil physical and chemical properties were determined accordingto the standard methods of Richards (1954), Jackson (1967) and Geeand Bouder (1986). Water analysis, as well as determination ofelements was done according to Jackson (1967).

After 170 days from planting, plants were harvested, washed, driedand the dry matter yield (grain /pot, straw/pot and 1000 grain weight)was recorded. Representative plant samples were digested for Ndetermination by micro-kjeldahl method and another 0.5 g of plantsamples were digested for P, K, Na, Fe, Mn, Zn and Cu. These elementswere determined according to the standard methods of Jackson (1967).

Experiment design was randomize complete and the obtained datawere compared using L.S.D. at 5% level according to Sndecor andCochran (1989).

RESULTS AND DISCUSSION

Effect of Irrigation Water Salinity on Yield Parameters ofWheat

Results in table 3 revealed that irrigation water salinity significantlyaffected weight of 1000 grain and finally grain and straw yields. Theobtained data showed that increasing the irrigation water salinitydecreases the weight of 1000 grain. The magnitude of this decreasedepends on salinity level. The statistical analysis shows a significantdifference between the treatments of low salinity level (W1) and that ofhighest one (W4) in both studied soils.

Table 3Effect of water salinity in yield parameter of wheat plants

Tabl

e 1

Som

e ph

ysic

al a

nd c

hem

ical

pro

pert

ies

of e

xper

imen

t so

ils

Sol

uble

ion

s (m

eq/L

) in

wat

er s

atur

ated

soi

l ex

trac

t

Tabl

e 2

The

Che

mic

al c

ompo

sitio

n of

wat

er u

sed

in i

rrig

atio

n

Water salinity (dS/m)

Grain/pot (g)

straw/pot (g)

1000 grain weight

(g) W1(0.52) 70.52 95.64 46.12 W2(4.42) 61.44 82.18 41.05 W3(6.84) 56.12 67.52 35.29 W4(9.13) 40.36 60.23 21.90

L.S.D 0.5% 1.64 3.05 1.98

39


38


On the other hand, the U.S. Salinity Laboratory expressed theeffect of salts on plant production by evaluating the salt concentrationwhich decreased the yield of a crop to 50% of its yield under non-salineconditions, (Watson 1990). Consequently, it could be concluded thatsalinity water of EC, 4.42 dS/m, can actually produce up to 89% of wheatgrains (depending on the weight of 1000 grain) relative to those of plantsirrigated with tap water. The corresponding value of EC, 6.84 and 9.13dS/m) were 76.5 and 45.3%, respectively.

Effect of Irrigation Water Salinity on Some MacronutrientsUptake

The obtained results in Table (4) showed that N, P, K and Nauptake by wheat grown soil was significantly affected by water salinity.The maximum uptake values by grains (1455, 412, 583 and 163 mg/potfor N, P, K and Na, respectively) were found under W3 level. This maybe due to increasing of plant ability for nutrients absorption up to 6.84dS/m and the minimum was observed at the higher water salinity level(W4). This is because higher salinity may affect different metabolicprocesses such as protein synthesis. The concentrations of soluble saltsthrough their high osmotic pressures affect plant growth by restrictingthe uptake of water by plant roots. High salinity can also cause nutrientimbalances (Abou El-Nour, 2005). El-Leboudi et al. (1997) found thatincreasing salinity reduced the content of free amino acids in wheat asa result of decreasing nitrate reduction activity that plays an importantrole in conversion of nitrate to ammonium.

Table 4Effect of water salinity in some macronutrients uptake by wheat

plants

The obtained data and the statistical analysis showed thatincreasing irrigation water salinity above 0.52 dS/m (control) significantlydecreases the grain yield per pot. Increasing water salinity up to 4.42,6.84 and 9.13 dS/m reduces the grain yield by about 12.9, 20.4 and42.8%, respectively. The excessive salt appears to affect the growth andwheat yield by restricting nutrients uptake to extent that a deficiency takeplace. This may be due to the possibility that plants grown under salinecondition utilize energy for osmotic adjustment process at the expenseof growth and the most important factor which is the high soil waterpotential, hence the water flow from soil to plant is very much limitedunder saline conditions.

Concerning of the straw yield, the obtained data showed similartrend as it previously found in the case of grain yield per pot. Generally,the straw yield significantly decreases by increasing irrigation watersalinity above W1 (control). The minimum value of straw yield is foundin the treatment of W4 salinity level and the maximum one is at thelowest salinity level W1. The responses of wheat grain and straw yieldswere negatively and highly correlated with soil salinity and in particularwith the mean soil salinity in the top 50 cm (El-Morsy et al., 1993). Theyadded that the partial regression showed that most of the yield variationsunder soil salinity are mainly due to the total soluble salts rather thanspecific ions effect. Also, Zein et al. (2003) found that wheat grain andstraw yields as well as plant height and 1000 grain weight weresignificantly affected by increasing irrigation water salinity.

This could be attributed to the deleterious effects on the growth,physiological processes and metabolic activities of the growing plantsdue to harmful effect of salinity on soil moisture stress and nutrientsbalance disorder in root medium. Also, the reduction in dry weight of plantmay be due to suppressing cell enlargement and division and also to theinhibition of enzyme activities by salt, especially sodium ions, (Malik andSrivastava, 1985). Moreover, increasing water salinity may increase theosmotic pressure of plant cells to cope with salinity of the soil solutionaround roots, and this, in turn, results in a general retardation of theenzymatic and photosynthetic processes, (Eissa, 1996). The harmfuleffect of salinity was more pronounced at the late plant growth stage andthis may be due to accumulation of salts in the root zone to such anextent that the plant is no longer able to extract sufficient water from thesalty soil solution, resulting in a water stress and, consequently, yieldreductions.

Macronutrients in grains (mg/pot)

Macronutrients in Straw (mg/pot)

Water salinity (dS/m) N P K Na N P K Na

W1(0.52) 1192 296 455 83 1186 445 1232 545 W2(4.42) 1366 301 540 99 1145 401 1171 680 W3(6.84) 1455 412 583 163 1103 360 1122 723 W4(9.13) 994 251 308 116 1060 287 1054 461

L.S.D 0.5% 190.1 23.2 16.4 6.9 34.3 24.5 38.4 30.1

41


40


87.6% (and the same trend was obtained in straw) when plants wereirrigated with W2, W3 and W4 relative to irrigation with tap water,respectively. At the same time, Zn-uptake was less affected by salinitylevels compared to the other micronutrients. These results agree withthose obtained by Hassan et al. (1970) which found a negativecorrelation between soil salinity and the uptake of Fe, Mn, Zn and Cu bycorn plants. Increasing HCO-3 level in the soil, due to irrigation with highsaline water, was also found to depress plant Fe concentration as wellas total uptake and this is thought to be a pH effect, (Romheld andMarschner, 1986). With regard to the micronutrients uptake by grain asaffected by salinity water, the obtained results showed almost similartrends to those found for the concerned micronutrients uptake by straw.

CONCLUSION

This study avers that wheat, the most important cereal crop, canbe classified as a semi tolerant crop to salinity. Also, grown plants underthis condition mustnt expose to salt stress which have harmful effecton plant growth. Yield and nutrients uptake are markedly decreased,especially when high saline water was used in irrigation (EC over 6.84dS/m). On the other hand, we advise to search in development a geneticmaterial of wheat with high tolerance of salty soil conditions.

Data in table 4 show that increasing salinity levels in irrigationwater inversely affected the N, P and K uptake in straw of wheat. Theconcerned elements (N, P, and K) decreased as the salinity level ofirrigation water increased, except Na uptake; its significantly increasedwith increasing salinity levels in irrigation water up to 6.84 dS/m. Resultsof Elgala et al. (1989) reported that K concentration as well as totaluptake were reduced and this could be attributed to composition of salineirrigation water used which tended to encourage the accumulation of Naand, in turn, depressed concentration of K in barley plant. The decreasein P uptake could be attributed to decreasing the solubility and availabilityof P in the studied soils irrigated with saline water. Beside salinity effect,it is worth to mention that toxicity effect could be considered. Toxicityproblem principally occurs when Cl- and Na+ are present in highconcentrations causing damage in plants due to the toxic ions absorbedin significant amounts. The absorbed ions are transported to the leaveswhere they accumulate during transpiration.

Ayers and Westcot (1985) pointed out that the toxicconcentrations takes time and visual damage is often slow to be noticed.In other words, the lowest values of macronutrients and Na uptake ofwheat straw were found for plants irrigated with W4 (9.13 dS/m) and thisis clearly due to salinity effects. On the other hand, Na may affect uptakeof K, Ca and Mg as a result to an antagonistic state between Na andone or more of the tested nutrients present in growth medium. Similarinterpretation was also reported by Abo El-Defan (1990). The presentfindings agree with those reported by Marschner (1995) that the majorconstraints for plant growth on saline substrates are: (1) water deficitarising from the low water potential of the rooting medium; (2) ion toxicityassociated with the excessive uptake mainly or CI- and Na+; (3) nutrientimbalance by depression in uptake, translocation and distribution ofmineral nutrients, and Ca in particular.

Effect of Irrigation Water Salinity on Some MicronutrientsUptake

The effect of water salinity on micronutrients uptake by wheat plantare shown in table 5. Results reveal that increasing salinity level inirrigation water usually led to pronounced decrease in Fe, Mn, Zn andCu uptake by wheat. These findings were true for both straw and grains.

It is worth to mention that Cu-uptake was more affected by salinityhazard where its decreases in grains reached about 49.3, 71.5 and

Table 5Effect of water salinity in some micronutrients uptake by wheat

plants

Micronutrients in grains (ug/pot)

Micronutrients in Straw (ug/pot)

Water salinity (dS/m) Fe Mn Cu Zn Fe Mn Cu Zn

W1(0.52) 2124 1542 540 1280 582 368 165 412 W2(4.42) 1985 1353 274 1175 485 322 87 371 W3(6.84) 1775 1181 154 1066 412 296 57 339 W4(9.13) 1280 995 67 974 334 254 32 296

L.S.D 0.5% 216.2 147.3 37.6 137.6 29.3 15.6 24.2 31.7

43


42


15. Mialik, C.P. and A.K. Srivastava 1985. Plant Physiology. Kalyani Publishers,New Delhi-Ludhiana.

16. Nabhan, H.M. and A. Cottenie 1974. Specific effects of salts on the mobilityof Fe, Mn, Zn and Cu in soil and their uptake by corn. Agrochemica,18: 359-368.

17. Padole, V.R., 1991. Effect of irrigation of saline and sodic water on uptakeof nutrients and yield of wheat grown under salt affected condition.PKV, Research, Journal, 15 (2): 120-124.

18. Richards, L.A. 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkaline soils.U.S. Govt. Print. Office, Washington, D.C., U. S. A.

19. Romheld, V. and H. Marschner 1986. Mobilization of iron in the rhizosphereof different plant species. Adv .Plant Nutr. 2: 155-204.

20. Singh, G.P., S. Bhan and R.P. Narval. 1992. Efficiency of different nitrogensources in wheat grown under normal and saline soil conditions, CropRes. 5: 160-163.

21. Sndecor, G.W. and W.G. Cochran, 1989. Statistical Methods, 8ed. Lowa StateUniv., Press Ames Iowa, USA, 325-330.

22. Soliman, M.S, H.G Shalabi and W.F. Campbell, 1994. Interaction of salinity,nitrogen, and phosphorus fertilization on wheat. Journal of PlantNutrition, 1994, 17(7): 1163-1173.

23. Watson, A., 1990. The control of blowing sand and mobile desert dunes.(C.F. Balba, A., 1995. Management of problem soils in aridecosystems, CRC Lewis publishers, U SA)

24. Zein, F.I., S.A. Abd El-Wahab, M.A. El-Abaseri and A.T.A Moustafa, 2003.Evaluation of some wheat varieties to salt tolerance. Egypt. J. Soil Sci.,43(3):319-327.

REFERENCES

1. Abdel-Fattah, K.S. and LA. Abdel-Latif. 1982. Effect of humic acids undersaline conditions on nutrient content of barley plant. Egypt. J. SoilSci., 22: 219-225

2. Abo EI-Defan, T.A. 1990. Effect of organic manures on plant growth andnutrients uptake under saline conditions. Ph.D. Thesis, Fac. Agric., AinShams Univ., Egypt.

3. Abou El-Nour, El-Z. A.A., A.I.Rezk and M.M. El-Fouly, 2005. Plant nutritionunder salinity condition (A Review). Egypt, J. Agric. Res., 2(1): 349-363.

4. Allen, R.G., L.S. Pereira, D. Raes and M. Smith, 1998. Crop evapo-transpiration: Guideline for computing crop water requirements. FAO,No. 56.

5. Ayers, R.S. and N.W. Westcot 1985. Water quality for agriculture. FAOIrrigation and drainage paper 29, FAO, Rome.

6. Eissa, N.M.H. 1996. Studies on sustainable agriculture for some vegetablecrops using animal manure. M. Sc. Thesis Agric. Dept. Environ. Sci.,Inst. of Enviorn. Studies and Res. pp. 44-120. .

7. Elgala, A. M., M.A. Mostafa, and S.E. EI-Maghraby 1989. Influence of sulphurand saline irrigation water on growth and elemental status of barleyplant grown on calcareous soils. Egypt. J. Soil Sci. Special Issue: 443-455.

8. El-Leboudi, A.E., Sh.M. Gawish, S.M. Abdel-Aziz and M.R.M. Ahmed, 1997.Some metabolic aspects in wheat plants subjected to salinity. AnnalsAgric. Sci., Ain Shams Univ., Cairo, 42(2): 585-597.

9. El-Morsy, E.A.I., M. Habib and A.M. Helalia, 1993. Crop salt tolerance underfield conditions of the Nile Delta. Egypt. J. Soil Sci., 33: 381.

10. Gee, G. W. and J. W. Bouder 1986. Particle-size analysis. In: Methods ofSoil Analysis, Part 1. Physical and mineralogical methods 2nd Ed.Klate, A. (Ed.), Publisher, Madison, Wisconsin, U.S.A.

11. Hamada, A.A. 1992. Physio-anatomical studies on the effect of salinity onsoybean plants. M. Sc. Thesis, Fac. Agric., Zagazig Univ., Egypt.

12. Hassan, N.A., J.V. Drew, D. Knudsen and R.A. Olsen. 1970. Influence ofsoil salinity on production of dry matter, uptake and distribution ofnutrients in barley and corn (Zea maye L.) Agron. J., 62:46-48.

13. Jackson, M. L., 1967. Soil Chemical Analysis. Prentice-Hall of India PrivateLimited, New Delhi.

14. Marschner, H. 1995. Mineral nutrition of higher plants, 2nd Ed., Academicpress, London.

45


44



HARTA GEOBOTANIC A ROMNIEI SCARA1:500.000

I. Dragu1, V. Blceanu1, t. Tain21 INCDPAPM ICPA Bucureti,

2 Canada

THE GEOBOTANICAL MAP OF ROMANIA, SCALE1:500.000

SUMMARY

The paper presents the geobotanical map of Romania, scale1:500.000, which is still less known by the geo-botanists, biologists, soilscientists, sylviculturist etc.

The map synthesizes the results of the geobotanical researches,obtained during the forty years, by the State Committee of Geology andthe Research Institute for Soil Science and Agrochemistry (ICPA).

The concept of the map is based on the principles of zonality andecological conditions of vegetation, pointing out the causality relationshipsbetween the vegetation and the environment.

The legend of the map has three parts: the zonal and intrazonalvegetation, the azonal vegetation and the vegetation with local spreadinginfluenced by the human activity or by the peculiarly local conditions.

The first part, which refers to the zonal and intrazonal vegetation,is structured on five columns with: 1. the bioclimatic units (zones, sub-zones and stories); 2. the number, which identify each vegetation uniton the map; 3. the vegetation units defined by the component vegetalassociations (the dominant and co-dominant species) grouped accordingto the requirements related to the soil humidity and temperature(xerophilous, mezophilous, cryophilous plants etc.); 4. the indicator

47


46


species (zonal, local, phytocenologic, phytogeografic); 5. the edaphicconditions with the specifications concerning the extreme thermicregimes, humus type, global drainage and humidity, the characteristicsof the soil trophycity (base saturation percentage, pH, CaCO3, solublesalts, soil depth etc.), as well as the denomination of the soil type andsubtype.

The second part of the legend map is represented by the azonalvegetation and is presented in the same way, but it is grouped accordingto the azonal conditions and factors. The azonal vegetation comprises:1. the flood plain and delta vegetation; 2. the halophilous vegetation (ofsaline and alkaline soils); 3. the specific vegetation of sand; 4. the lakesand marsh vegetation (hydrophilous).

The third part of the map legend refers to the local vegetation:acacia plantations; vegetation of micro-depressions (crovuri); floatingpeat (plaur); algae associations.

The digital form of the Geobotanical Map could be obtained fromthe National Research and Development Institute for Soil Science,Agrochemistry and Environment Protection - ICPA Bucharest.

Key words: vegetation map, Romania, middle scale, vegetation-soilcorrelation

INTRODUCERE(ISTORICUL CERCETRILOR, MATERIALELE FOLOSITE)

Harta al crui coninut l prezentm n textul de fa, ncheie ciclulcercetrilor de geobotanic efectuate timp de aproape un secol, nparalel cu cele de pedologie, n cadrul Institutului Geologic al Romniei(ulterior Comitetul de Stat al Geologiei) i al Institutului de Cercetripentru Pedologie i Agrochimie al Academiei de tiine Agricole i Silvice.

Primele cercetri, iniiate n 1906 la Institutul de Geologie de P.Enculescu, au avut ca rezultat elaborarea a dou hri de vegetaie alerii, anume Harta vegetaiei lemnoase din Romnia n raport cucondiiile oro-hidrografice, climatice, de sol i de subsol, scara1:1.500.000 elaborat n 1914 i publicat n 1924x i Harta devegetaie a Romniei scara 1:1.000.000 ed. 1938xx.

Activitatea ulterioar desfurat n intervalul 1947 1995 n seciilei colectivele de geobotanic din instituiile amintitexxx s-au concretizatntr-un foarte bogat material de arhiv (peste 100.000 relevee inumeroase rapoarte tiinifice), n comunicri tiinifice i studii cucaracter regional, precum i n diferite hri de vegetaie, ntre care Hartageobotanic a Romniei la scara 1:1.000.000 ed. 1975 (redactori I.erbnescu, I. Dragu, Gh. Babaca) i hrile de vegetaie la scara1:500.000, elaborate i prezentate de ctre I. erbnescu (1964 - 1970)i I. Dragu (1971 - 1995) n medalion la cele 50 de foi ale hrii de soluria Romniei la scara 1:200.000.

La elaborarea hrii geobotanice la scara 1:500.000 pe care oprezentm, au fost folosite, ca surse de documentare, toate materialeletiinifice i cartografice menionate mai sus, datele din literatura despecialitate i mai ales harta solurilor rii la scara 1:200.000, cu hrilen medalion, aferente acesteia, referitoare la vegetaie, geomorfologie,substrat i condiii climatice. Adugm la acestea, studiile i observaiilepersonale ale autorilor n cca. 30 de ani de activitate n teren.

n aceast hart, vegetaia este prezentat, pentru prima dat nRomnia, n mod explicit, n corelaie cu factorii de mediu i n specialcu solul.

Elaborarea hrii s-a efectuat n perioada 1975 1989, iar nintervalul 1995 2000 informaia existent a fost transpus n formatdigital, att n scopul valorificrii ei ct i al unor eventuale reactualizri,n msura n care situaia o impune, astfel nct harta s dobndeasc,n timp, pe lng caracterul ei istoric i unul actual. (n prezent harta seafl la Institutul de Cercetri pentru Pedologie, Agrochimie i ProteciaMediului I.C.P.A., stocat pe CD, de unde poate fi obinut de ctrecei interesai).

PRINCIPIILE I MODALITILE DE REALIZARE A HRII

Harta are la baz principiul cenobiologiei aplicat n cadrulzonalitilor bio-pedoclimatice evideniind, att n mod implicit ct mai

x n Memoriile Institutului Geologic, vol. I, Bucuretixx n Atlas Fizic, foaia 3

xxx a. Secia de geobotanic a Serviciului de pedologie din Comitetul de Stat alGeologiei (1947-1970): I. erbnescu, I. Dragu, Gh. Babaca, N. Roman,Gh. Turcu, Simona Gherega i alii;

b. Colectivul de geobotanic din ICPA (1971-2000): I. Dragu, t. Tain

49


48


ales explicit, relaiile de cauzalitate dintre vegetaie i condiiile i factoriide mediu: relief (altitudine, mezo- i microrelief), clim (factorii termic ihidric), sol (factorii de troficitate, caracteristici fizice, regimuri detemperatur i umiditate ale solurilor, tipuri de sol i caracteristicileecologice ale acestora).

n hart sunt prezentate majoritatea suprafeelor acoperite devegetaie natural (pduri, pajiti, mlatini, bli etc.) la fel ca i cele cuculturi agricole n care vegetaia natural este reprezentat de ceasegetal.

Avnd n vedere dinamica extraordinar a schimbrii folosinelor nultimele decenii ale secolului XX, este sigur c o serie de arealeconsemnate, pe aceast hart, ca pduri i mai ales pajiti sunt nprezent utilizate ca arabil. O retuare n acest sens ar fi posibil pe bazadocumentelor aerofotogrametrice sau satelitare, dar, pornind de laconsiderentul c harta este mai curnd un document tiinific istoricdect unul cu caracter practic aplicativ, s-a preferat n multe cazuri,figurarea arealelor cu vegetaie natural la nivelul informaiei din aniiefecturii cartrilor. Actualizri au fost necesare ns n perimetrele cumari amenajri hidroenergetice sau de mbuntiri funciare n urmacrora au aprut lacuri de acumulare sau suprafee mari cu lacuri i blisau mlatini care au devenit terenuri arabile. O actualizare, n sensulcelor de mai sus, este totui foarte posibil n orice moment, ntruct,aa cum s-a artat anterior, informaia a fost transpus n format digital.

n cazul n care suprafee cu vegetaie foarte semnificativ pentrucondiiile zonale sau pentru condiiile locale edafice sau microclimaticeau fost prea mici pentru a fi figurate la scara hrii, s-a recurs, dup caz,fie la reprezentarea lor prin semne, fie la figurarea prin arealecartografice puin exagerate. Oricum ele nu au fost omise.

LEGENDA (STRUCTURA I CONINUTUL HRII)

Legenda, prezentat sub form tabelar, cuprinde trei pri (vege-taie zonal, vegetaie azonal i intrazonal, vegetaie cu rspndirelocal), primele dou pri fiind structurate pe cinci coloane i anume:

Uniti bioclimatice (zone, subzone, etaje de vegetaie) sau, ncazul vegetaiei azonale i intrazonale, mari uniti ecologice, n raportcu factorii sau condiiile (particulare) determinante;

Simbolul (numrul) de identificare al unitii cartografice; Uniti de vegetaie;

Specii indicatoare; Condiii edafice

Unitile bioclimaticeUnitile biolimatice (coloana 1 n legend) evideniaz caracterul

zonal al marilor formaiuni vegetale, determinat macroclimatic de anumiteintervale ale valorilor medii anuale ale temperaturilor i precipitaiilor(tabelul 1).

Sub acest aspect, n Romnia, megarelieful determin o foarteclar zonalitate bio-pedoclimatic, n cadrul creia se structureaz, ncorelaie cu specificul factorilor climatici, n patru mari zone ce pot fisubmprite, dup modul de manifestare latitudinal i altitudinal azonalitii, n trei subzone i opt etaje, dup cum urmeaz (tabelul 1, fig.1):i. Zona alpini.a. Etajul pajitilor arcto-apline (alpin propriu-zis)i.b. Etajul jeneapnului (aplin inferior)ii. Zona pdurilor de molid (boreal)ii.a. Etajul raritilor (boreal-subalpin)ii.b. Etajul pdurilor de molidii.c. Etajul pdurilor de amestec (molid fag - brad)iii. Zona pdurilor de foioase (nemoral)iii.a. Etajul pdurilor de fagiii.b. Etajul pdurilor de goruniii.c. Etajul pdurilor de cer, grni i stejar (inclusiv hibrizi de stejar)iii.d. Subzona silvostepeiiv. Zona stepeiiv.a. Subzona antestepeiiv.b. Subzona stepei danubiene

Menionm c din cele unsprezece subuniti bioclimatice, nou auprovenien climatic i dou (etajul raritilor i subzona silvostepei) auprovenien antropogen i/sau edafic (tabelul 1, fig. 1).

n ceea ce privete delimitarea unitilor bioclimatice, ea esterelativ, existnd numeroase cazuri, mai ales n privina pajitilor, dentreptrunderi reciproce n arealele cu factori compensatori.

51


50

TIINA SOLULUI nr. 2, 2009, vol. XLIIITa

belu

l 1

Car

acte

rist

ici

ale

zone

lor

bioc

limat

ice

din

Rom

nia

Fig.

1 Z

onel

e, s

ubzo

nele

i

etaj

ele

bioc

limat

ice

din

Rom

nia

x m

edii

mul

tianu

ale

53


52


n privina zonalitii a fost adoptat cea din metodologia I.C.P.A(1987) care prezint unele diferene, att conceptual ct i n privinalimitelor arealelor, fa de zonri similare adoptate de alte instituii(silvicultur, pratologie), diferene izvorte din gradul de cunoatere arelaiilor de dependen dintre vegetaie i sol.

Pentru a uura corelarea celor trei puncte de vedere, suntnecesare cteva precizri:

Conform schemei de zonare adoptat n aceast legend, etajulraritilor (boreal, subalpin) aparine, din punct de vedere pedoclimatic,zonei pdurilor de conifere (boreal), cu precizarea c tierea pdurilorde molid, la limita superioar a etajului, n vederea extinderii suprafeelorde punat, a favorizat, pe lng dezvoltarea larg a pajitilor cu asociaiizonale de Festuca rubra ssp. commutata i coborrea local a unorspecii din zona superioar, crend iluzia unei continuiti cu etajuljneapnului, fapt pentru care, n viziunea pratologilor, cele dou subunitizonale formeaz mpreun un singur etaj alpin (subalpin).

Indivizii izolai de molid din boreal, cu coroana dezvoltat unilateral(n form de steag) stau nc mrturie fostei limite superioare a pdurii,n timp ce etajul jneapnului (alpin inferior), din cauza stresului climaticmult mai puternic, molidul dispare complet, lsnd locul jenapnului iericaceelor, iar n vegetaia ierboas, speciilor de graminee cu habitusmic i formaiunilor aglomerate (n pernie), mai rezistente la vnturi inghe.

Pe plan pedologic exist de asemenea diferene notabile ntre celedou etaje, cea mai important fiind aceea c n etajul raritilor ocupun loc foarte important n peisaj solurile brune criptospodice (postpod-zolice)x evoluate din spodosolurile specifice pdurii de molid sub influenapajitilor de graminee cu nrdcinare puternic (Festuca rubra ssp.commutata), pe cnd n etajul jneapnului sunt larg extinse podzolurilecriice, inclusiv sub pajitile de graminee specifice etajului, cu nrd-cinare superficial (Festuca ovina ssp. sudetica, agrostis rupestris).

Pe aceeai linie este observat faptul c, n legenda pe care oprezentm, etajul pdurilor de amestec (molid, fag, brad) esteconsiderat, pe baza similitudinii condiiilor pedoclimatice (rspn-direa larg a spodosolurilor i solurilor brune acide cr

Date post:	15-Oct-2015
Category:	Documents
Upload:	ionut-dacian-mihalachi
View:	45 times
Download:	1 times

Stiinta-solului 2009 2

Documents