ROLUL FACTORILOR DE VEGETATIE SI PARTICULARITATILE DIRIJARII ACESTORA LA CULTURA PROTEJATA A LEGUMELOR

Desfasurarea normala a proceselor metabolice la plantele legumicole, ca si la celelalte plante, este in stransa dependenta cu factorii de mediu. Tocmai aceste particularitati justifica importanta cunoasterii relatiilor existente intre complexul factorilor de mediu si plantele legumicole, prin prisma ecologiei.

Dirijarea obligatorie a factorilor de mediu se explica nu numai prin existenta multor specii si varietati de plante legumicole, ci si prin aceea ca multe soiuri de plante legumicole impun, pentru o crestere si dezvoltare normala, conditii specifice de clima, sol si nutritie.

Factorii de viata ai plantelor se afla intr-o stransa corelatie intre ei. Schimbarea unuia dintre ei trage dupa sine o modificare si a celorlalti factori. Astfel, prin irigarea rationala, plantele consuma mai multe substante nutritive. Din aceasta cauza, irigarea plantelor atrage dupa sine o crestere a normei de ingrasaminte si un sistem deosebit de lucrare a solului. Factorii ecologici se impart in doua mari categorii: factori directi si factori indirecti.

Factorii directi actioneaza nemijlocit asupra plantelor, reprezentand conditia lor de existenta, dar pot determina modificarea si a celorlalti factori, actiunea lor devenind indirecta.

In cazul factorilor directi se deosebesc trei grupe: factori climatici - lumina, caldura, apa (ploaie, zapada, ceata, umiditate atmosferica, roua, bruma, chiciura), aerul; factori edafici - textura si structura solului, chimismul si troficitatea solului, apa freatica, etc.,; factori biotici - omul si alte organisme vii.

Factorii indirecti actioneaza in sensul modificarii factorilor directi. In aceasta categorie sunt inclusi factorii: altitudinea, latitudinea, expozitia, inclinatia terenului etc.

Odata cu trecerea de la cultura plantelor legumicole in camp liber, la cultura fortata (rasadnite, sere) si protejata (solarii) creste gradul de artificializare a factorilor naturali. Ca urmare, omul, dispunand de mijloace de mare eficacitate, cum sunt chimizarea, irigarea, mecanizarea etc., devine un factor tot mai activ, fiind capabil sa diminueze tot mai mult influenta naturii asupra productiei de legume.

Caldura

In conditiile naturale din Romania, regimul termic inregistreaza o mare diversitate. Aceasta se datoreaza amplitudinii geomorfologice, de la nivelul Mari Negre pana la cel al piscurilor din lantul Muntilor Carpati, precum si incadrarii geografice generale a Romaniei, ca limite ale longitudinii si latitudinii, specificul reliefului zonal etc.

Ca urmare, se poate vorbi despre o dinamica specifica a temperaturii, in mod practic pentru fiecare zona eco-geografica in parte. Aceasta mare diversitate poate sa fie apreciata si in sens pozitiv, in sensul ca mai multe plante legumicole pot sa beneficieze de conditii optime pentru cresterea si dezvoltarea lor.

Referitor la cultura plantelor legumicole in rasadnite si solarii, de mare insemnatate sunt atat temperaturile medii lunare cat si cele minime absolute, aceasta pentru ca de fapt cultura plantelor legumicole in aceste spatii se realizeaza in perioada mai racoroasa sau chiar rece a anului. Astfel, la planificarea lor calendaristica, la realizarea practica a constructiilor pentru protejare, la dimensionarea acestora, la alegerea sursei de incalzire etc., se va tine seama atat de evolutia temperaturilor medii cat si a temperaturilor minime absolute. Temperaturile maxime absolute au mai putina insemnatate la culturile efectuate in solarii si rasadnite, deoarece la acestea se poate asigura o aerisire totala, prin descoperirea culturilor, in schimb la culturile din sere pot crea probleme prin incalzirea exagerata a acestora in lunile cu insolatie puternica.

Variatia diurna a temperaturilor e specifica pentru fiecare perioada a anului. Astfel, amplitudinea mediilor orare este in luna ianuarie de 3-4 ⁰C, primavara si toamna de 7-8⁰C, iar vara de 10-12⁰C. In general, temperatura maxima diurna se inregistreaza in jurul orei 14, iar cea minima intre 6 si 8 dimineata.

Cerintele plantelor legumicole fata de factorul caldura. Plantele au nevoie de caldura in toate fenofazele cresterii si dezvoltarii. Astfel, germinarea semintelor nu are loc decat atunci cand temperatura in substrat depaseste un anumit nivel, considerat ca prag minim (tabelul 1), aspect deosebit de important, atat la producerea rasadurilor, cat si la infiintarea culturilor prin insamantare directa.

Tabelul 1

Temperatura minima de la care are loc germinarea semintelor

la cateva specii legumicole

La toate speciile legumicole, pentru germinarea semintelor se disting valori specifice ale temperaturii, cum sunt temperatura minima, temperatura maxima si un interval al temperaturilor optime, la care germinatia decurge in cele mai bune conditii (tabelul 2). Aceste valori ale temperaturii trebuie luate in considerare la toate culturile protejate. La culturile efectuate in spatii fortate (sere, rasadnite) asigurarea temperaturilor optime nu este dificila. In schimb, la culturile efectuate in solarii posibilitatile de incalzire a solului sunt mai reduse si se inregistreaza oscilatii mai mari, de la zi la noapte, de la o zi la alta. Din acest motiv, urmarirea gradului de incalzire a solului trebuie facuta sistematic, in primul rand pentru speciile pretentioase la caldura.

Tabelul 2

Valorile specifice pentru temperatura in legatura cu germinatia

semintelor la unele specii legumicole

Din punct de vedere practic este important sa se cunoasca intervalul de timp de la semanat pana la rasarirea plantelor. Pentru una si aceeasi specie legumicola intervalul de timp de la semanat pana la rasarirea plantelor poate avea o durata diferita de zile, in functie de temperatura solului la nivelul adancimii de insamantare a semintelor (tabelul 3).

In cazul plantelor legumicole pretentioase la caldura, ca de exemplu la tomate, rasarirea plantelor are loc dupa 43 de zile la 10⁰C, 13 zile la 15⁰C, 6 zile la 20⁰C si numai 3 zile la 30-35⁰C.

Important este faptul ca prelungirea duratei de timp de la semanat pana la rasarirea plantelor are loc atat in cazul temperaturilor mai reduse cat si al temperaturilor mai ridicate fata de intervalul optim. Ca urmare la producerea rasadurilor pentru mai multe specii legumicole trebuie sa se realizeze un nivel al temperaturii care sa corespunda intervalului optim pentru toate speciile folosite.

Tabelul 3

Durata de timp , in zile, necesara pentru germinarea semintelor la diferite

temperaturi ale solului pentru seminte distribuite la 1,25 cm adancime

Cunoasterea duratei de timp de la semanat pana la rasaritul plantelor mai are insemnatate si pentru obtinerea unor productii cat mai timpurii. Daca nu se va asigura temperatura optima, semintele vor sta in sol sau substrat, expuse atacurilor unor daunatori, unor boli, sau isi vor pierde capacitatea germinativa, mai cu seama daca survin oscilatii mari de temperatura. Astfel de situatii vor duce la intarzierea plantarii si deci a obtinerii de productii timpurii.

Un alt aspect important este faptul ca temperatura optima pentru germinarea semintelor nu corespunde, in general, cu cea pentru cresterea vegetativa, care difera de la o faza vegetativa la alta. Acest lucru trebuie sa fie foarte bine cunoscut, deoarece se face de foarte multe ori greseala de a se cultiva plantele legumicole la aceeasi temperatura in tot cursul vegetatiei, atat ziua cat si noaptea. Spre exemplu, tomatele au nevoie de o temperatura ridicata in faza de germinatie a semintelor, o temperatura moderata in faza de crestere vegetativa apoi din nou la o temperatura mai ridicata in fenofaza infloririi. Se cunoaste, de asemenea, ca procesele de asimilatie a substantelor de crestere si rezerva au loc in cursul zilei, la lumina, in conditii de temperatura corespunzatoare si ca in timpul noptii plantele nu asimileaza, ci respira. Procesul de respiratie este cu atat mai intens cu cat temperatura este mai ridicata, determinandu-se un consum proportional de substante anterior asimilate. Ca urmare a faptului ca intensitatea procesului de fotosinteza este proportionala cu intensitatea radiatiei luminoase, chiar si in timpul zilei, pe timp noros, trebuie coborata temperatura in vederea reducerii consumului de substante prin respiratie.

Un nivel coborat al temperaturii este, de asemenea, nefavorabil plantelor legumicole. In astfel de conditii, plantele cresc incet si isi prelungesc foarte mult perioada de vegetatie, aceasta corespunzand si unei intarzieri in atingerea maturitatii.

Pornind de la cerintele plantelor legumicole fata de temperatura, in corelatie cu lumina, se stabilesc principiile de construire a serelor, rasadnitelor si solariilor, se programeaza epoca de semanat si de plantat, se proiecteaza intreaga tehnologie care se va aplica in cursul perioadei de vegetatie.

Dirijarea temperaturii in timpul perioadei de vegetatie se face in legatura cu marea diversitate a cerintelor speciilor legumicole, care trebuie foarte bine cunoscute pentru fiecare faza de crestere si fructificare.

Oscilatiile mari de temperatura sunt nefavorabile tuturor plantelor legumicole. Astfel, temperatura prea ridicata, mai ales pe fondul lipsei de umiditate in sol si in aer, duce la prelungirea perioadei de vegetatie si impiedica legarea florilor. Unele plante legumicole nu mai formeaza partea comestibila la temperaturi prea ridicate, generand direct tulpina florifera (salata, ridichea de luna, gulia, varza timpurie etc).

Temperatura prea ridicata din timpul noptii stanjeneste translocatia si circulatia hidratilor de carbon din frunze catre punctele de crestere si dezvoltare, prin blocarea descompunerii amidonului in zaharuri. Temperatura scazuta determina reducerea intensitatii respiratiei si corespunzator consumului de substante anterior asimilate de catre plante.

In ceea ce priveste nivelul minim al temperaturii de germinare a semintelor, exista posibiliataea ca acesta sa fie coborat, spre exemplu, prin tratarea semintelor cu frig. Astfel, prin umectarea si racirea semintelor de tomate, timp de cateva zile, se poate favoriza germinarea la 5-8⁰C in loc de 12-13⁰C; la castraveti, dupa 1-2 zile de expunere a semintelor la temperaturi de -1 sau -2⁰C acestea germineaza deja la 10⁰C in loc de 14⁰C.

Majoritatea plantelor legumicole manifesta o rezistenta mare la temperaturi scazute in faza embrionara, adica in faza de samanta, cand temperatura scazuta asigura o buna conservare a capacitatii vitale a semintelor. Incepand insa cu germinatia semintelor, dirijarea temperaturii se va face in functie de cerintele speciei. Astfel, dupa ce s-a produs germinarea semintelor, se va cobora temperatura cu 5-7⁰C timp de 4-7 zile, pentru economisirea resurselor din samanta, uniformizarea cresterii plantelor si inducerea unor faze ale dezvoltarii plantei.

Mentinerea unei temperaturi mai coborate in aer si deci mai ridicata in substrat, in timpul producerii rasadurilor, stimuleaza formarea unui sistem radicular mai puternic. De altfel, este cunoscut ca prin temperatura se dirijeaza si cresterea plantelor in lungime. Astfel, cand temperatura in aer este mai coborata, plantele vor fi mai scunde, dar mai viguroase si cu rezistenta mai mare la boli sau la variatii climatice mari.

In perioada transplantarii plantelor, la repicarea sau plantarea lor la locul definitiv a rasadurilor produse fara repicare in ghivece, este necesar sa se ridice temperatura pentru a stimula procesele de calusare la nivelul sistemului radicular. In unele cazuri apar cerinte speciale pentru cresterea diferitelor componente ale plantei. De exemplu, la ceapa pentru stufat, radacina creste mai bine la 4-6⁰C dar partea aeriana la 15⁰C, legumele din grupa verzei si salata au nevoie de temperatura moderata in faza acumularii, legumele pentru fructe ( tomate, ardei, vinete) reactioneaza bine cand temperatura este mai ridicata etc.

Pe langa particularitatile evidentiate, cu privire la dirijarea temperaturii in functie de specie si fenofaza, se va tine seama de conditiile de lumina, umiditatea relativa a aerului, umiditatea solului, asigurarea cu hrana si regimul de aer (tabelul 4).

La tratarea problemei privind regimul de caldura, pentru plantele legumicole, trebuie abordate si caile de prevenire si inlaturare a efectului temperaturilor extreme, atat cele in sens pozitiv, cat si cele in sens negativ, fata de temperatura optima (tabelul 5). Marea majoritate a acestor masuri au caracter aplicativ si la cultura protejata a legumelor.

Aportul radiatiei solare, la incalzirea spatiilor din sere, rasadnite si solarii, este cu atat mai insemnat cu cat intensitatea radiatiei solare este mai mare. De exemplu, din cantitatea de lumina incidenta, patrunde in sera de la 47% la 89% si ramane in sera, ca energie neta 27% (cand radiatia este puternica). In general, cantitatea de radiatie solara patrunsa in sera se ridica la maximum 80%.

Orientativ, se apreciaza ca polietilena simpla are coeficientul de transmisie de 0,7, polietilena dubla de 0,65, policlorura de vinil 0,6-0,65, sticla 0,8 si sticla martelata 0,75. De cele mai multe ori insa, in serele noastre acoperite cu sticla, coeficientul este de 0,67-0,70.

La rasadnite, solarii si chiar sere atunci cand plantele sunt mici, prin radiatia solara se va incalzi solul. Acesta, dupa incalzire, va ceda energia sub forma de radiatii infrarosii. Cantitatea de de radiatie a solului depinde de gradul de incalzire al acestuia si se calculeaza cu relatia:

R= Q (T/ 100)⁴

in care: R este radiatia solului;

T - temperatura solului;

Q - coeficient in functie de temperatura(T), in cal./ cm.patr:0,46 ( C C C C

Tabelul 4

Dirijarea temperaturii la principalele specii legumicole cultivate in spatii protejate

I-           de la semanat la rasarit;    V - in perioada de fructificare;

II-        prima saptamana dupa rasarit; VI - dupa plantat in faza de rozeta;

III-      faza de rasad pana la plantare; VII - in faza de formare a capatanii.

IV-     de la plantare la fructificare;

Comparativ cu sticla masele plastice folosite pentru protejare lasa sa treaca o cantitate mai mare de radiatii calorice de la sol spre aer. Astfel, radiatiile cu lungimea de unda de 2000 m pana la 1500 m ( infrarosii lungi) pot sa treaca in proportie de 13% prin poliester, 37% prin polistiren si 74% prin polietilena. Tocmai din acest motiv se recurge la dubla sau tripla protejare.

Caldura biologica, aceea care se obtine in timpul proceselor normale de descompunere si mineralizare a substantelor organice, constituie o alta sursa de caldura, cu aplicare in primul rand la rasadnite. In anumite conditii caldura degajata de gunoiul de grajd poate sa fie utilizata si la culturile efectuate in solarii. Materialul organic poate sa fie dispus in sol, in santuri sau se asterne pe sol in platforme ori biloane, care apoi se acopera cu un strat corespunzator de pamant, in care se planteaza sau se seamana.

La cultura in sera, pentru a se controla si dirija judicios incalzirea, este necesar sa se tina seama de cateva principii de baza. Temperatura din sere se va dirija in stransa legatura cu intensitatea si durata radiatiei solare. Acest lucru este necesar pentru ca radiatia solara reprezinta un aport de energie termica in spatiul protejat, prin efectul de sera, dar influenteaza si intensitatea proceselor fiziologice fundamentale ( fotosinteza, respiratia, transpiratia).

Tabelul 5

Asigurarea si dirijarea conditiilor de caldura pentru speciile legumicole

Valorile optime ale temperaturii variaza in functie de specie si hibrid/soi. Important este insa faptul ca temperatura prea ridicata sau prea scazuta este daunatoare pentru cresterea si fructificarea plantelor legumicole. Temperatura scazuta determina prelungirea perioadei de vegetatie si intarzierea obtinerii productiei. Temperatura prea ridicata determina alungirea plantelor, cresterea transpiratiei plantelor, reducerea acumularii hidratilor de carbon prin intensificarea respiratiei, dereglarea procesului de fecundare a florilor la plantele legumicole pentru formarea fructelor.

Pentru evitarea efectelor negative ale excesului (peste 25-30⁰C) sau insuficientei caldurii (sub 10⁰C), dirijarea incalzirii serelor se va face in functie de specia legumicola cultivata, astfel sa nu se depaseasca limitele intervalului optim al temperaturii. Avand in vedere acest aspect, in aceeasi sera se va cultiva o singura specie legumicola sau mai multe specii care au cerinte asemanatoare fata de caldura. In caz contrar, se impune compartimentarea serei si sectorizarea instalatiei folosite pentru incalzire, cu scopul de a asigura temperatura ceruta de fiecare planta/specie legumicola. In acest scop, in numeroase tari se apeleaza la diferite dispozitive automatizate, care sunt controlate de o serie de instrumente electrice de la distanta.

Efectele negative ale insuficientei caldurii se pot inregistra toamna, iarna si primavara, cand temperatura exterioara poate atinge valori negative. Posibilitatile de prevenire se refera la: incalzirea corespunzatoare a serelor, reducerea pierderilor de caldura din sere, folosirea unor specii legumicole sau a unor hibrizi/soiuri cu pretentii mai reduse la caldura.

Temperaturile excesive se inregistreaza in cursul verii. Prevenirea acestora se poate face curent prin umbrirea serelor, pentru reducerea cantitatii de radiatie solara patrunsa in sere, aerisirea cat mai intensa, fara insa ca temperatura din sera sa scada sub nivelul celei externe, si scurte irigari prin aspersiune ("sprituiri" de 1-2 minute, dar cu apa deja incalzita in instalatia din sera).

Lumina

Ca urmare a pozitiei geografice a Romaniei, radiatia solara se reduce foarte mult in cursul iernii, mult primavara si toamna si devine excesiva in perioadele de vara.Aceasta dinamica se refera atat la intensitatea cat si la durata luminii. Nebulozitatea, care are valori foarte mari in intervalul racoros al anului, accentueaza insuficienta luminii, cand intensitatea luminii scade sub 5000-6000 lucsi, iar prin opacizarea sticlei chiar pana la 1000 lucsi. Din acest motiv, amplasarea serelor trebuie facuta in zonele cu nebulozitate mai scazuta, in perioada de toamna-iarna-primavara, in caz contrar pentru unele specii pretentioase fiind necesara lumina suplimentara.

Pentru a permite patrunderea unei cantitati cat mai mari de radiatie solara in sere, in perioada de iarna, toamna si primavara, este necesar sa se asigure o transparenta maxima a sticlei. Dimpotriva, in perioada de vara se poate reduce radiatia solara patrunsa in sera prin umbrirea serei, fie cu ecrane speciale, fie cu praf de creta.

Valorificarea optima a conditiilor de lumina din sere se poate face si prin alegerea judicioasa a culturilor. Astfel in perioada cu insuficienta se vor cultiva specii cu pretentii mai reduse fata de lumina, iar de primavara pana toamna specii pretentioase la lumina.

Cantitatea de radiatie luminoasa ajunsa la nivelul solului, exprimata prin durata de stralucire a soarelui este dependenta de perioada calendaristica si de pozitia geografica.

Este un desen in cartea copertata din italia.

In cultura plantelor legumicole, comportarea plantelor fata de durata zilei (fotoperiodismul) are o mare insemnatate practica, deosebindu-se specii legumicole de zi lunga, de zi scurta si specii intermediare sau indiferente (tabelul 1 ).

Atunci cand fotoperioada asigurata corespunde cerintelor stabilite in decursul evolutiei istorice a fiecarei specii legumicole, cresterea si dezvoltarea decurg intr-un ritm intens, durata perioadei de vegetatie fiind cea mai redusa.Schimbarea continua a duratei zilei lumina determina prelungirea perioadei de vegetatie a plantelor legumicole.

Intensitatea luminii este in functie de pozitia soarelui pe bolta cereasca si de gradul de transparenta al paturii atmosferice. Astfel, cu cat razele solare ajung pe suprafata terestra sub un unghi apropiat de 90⁰ cu atat intensitatea este mai mare. O astfel de situatie apare catre mijlocul zilei, in mod deosebit in lunile de vara. Ca urmare, intensitatea luminii ajunge in tara noastra, in lunile de vara le la 30-40 mii lucsi pana la 100 mii lucsi, in schimb iarna se deduce la 4 -10 mii lucsi.Din acest punct de vedere plantele legumicole asimileaza cel mai bine la o intensitate de 20-30 mii lucsi.

Pe langa variatia normala a intensitatii luminii, datorata pozitiei soarelui, la cultura protejata a plantelor legumicole sub folie sau sticla, intervine diminuarea considerabila a radiatiei incidente datorita anumitor cauze (tabelul 2 ).

Tabelul 1

Clasificarea speciilor legumicole fata de cerintele fata de fotoperioada

Tabelul 2

Eficacitatea luminii apreciata in relatie cu fotosinteza plantelor cultivate in sera

(dupa V.Lacatus si V.Voican, 2002)

Referitor la cerintele specifice ale plantelor legumicole fata de intensitatea luminii, acestea se grupeaza in: - plante nepretentioase, plante putin pretentioase si plante pretentioase ( tabelul 3).

Tabelul 3

Gruparea speciilor legumicole dupa cerintele fata de intensitatea radiatiei luminoase

Raspunsul plantelor in relatia cu lumina, ca durata si intensitate, este dat de ritmul procesului de fotosinteza, respectiv de acumularea substantelor complexe, pornind de la dioxidul de carbon si apa, in prezenta clorofilei si energiei solare. Cantitatea de substante plastice acumulata de catre plante depinde direct de radiatia luminoasa. Nu trebuie inteles insa ca o lumina foarte puternica este si favorabila pentru plante. Dimpotriva, se cunosc destule cazuri, mai ales la legumele cultivate in sere si solarii, in care are loc fenomenul de "solarizatie", atunci cand lumina prea puternica provoaca un soc biologic, blocand asimilatia clorofiliana.Acest efect se datoreaza si radiatiei calorice care insoteste radiatia luminoasa.

In ceea ce priveste calitatea luminii trebuie mentionat faptul ca plantele sunt adaptate la lumina naturala. Din aceasta cauza la cultura plantelor legumicole in sre solarii si rasadnite se poate inregistra o oarecare diminuare a cresterii si dezvoltarii datorita modificarii calitatii luminii la treceerea prin stratul transparent de sticla sau material plastic.

Dirijarea luminii la culturile legumicole presupune stabilirea lmitelor pentru cantitatea, durata si calitatea radiatiei luminoase, precum si masurile cu ajutorul carora se poate interveni in vederea satisfacerii depline a cerintelor speciilor legumicole.

In practica, posibilitatea de sporire a radiatiei luminoase, ca durata si intensitate, este foarte limitata si presupune consumuri de energie conventionala. Din aceasta cauza se cere respectarea unor masuri care previn diminuarea prea evidenta a radiatiei incidente. De exemplu, prin fixarea unor particule opace pe sticla sau folie (fum, praf, zapada etc.) se reduce transparenta initiala cu 20-30%. Numai prin dispersarea unui gram de praf pe 1 m ² se determina reducerea transparentei initiale cu 20%. Pentru acest motiv la amplasarea culturilor legumicole, in primul rand a serelor, rasadnitelor si solariilor, se vor evita zonele caracterizate prin prezenta prafului industrial si neindustrial.

Insuficienta luminii determina o serie de modificari in morfologia si metabolismul plantelor (tabelul 3). Acestea se materializeaza prin prelungirea perioadei de vegetatie, reducerea cantitatii de substante plastice acumulate, prin urmare si a recoltei, diminuarea calitatii productiei, sporirea sensibilitatii la boli si daunatori etc.

Excesul de lumina exercita un dublu efect asupra plantelor. Astfel, radiatia luminoasa este insotita de o emisie foarte puternica de radiatii calorice (rosii sau infrarosii), care provoaca o crestere exagerata a temperaturii, atat in frunza, cat si in mediul de cultura. Temperatura prea mare duce la intensificarea procesului de respiratie, in care se consuma cantitati mari din substantele anterior sintetizate.

Aerul si gazele

Aerul, ca mediu permanent in care cresc si se dezvolta plantele legumicole, aparent este mai putin implicat in desfasurarea proceselor de crestere si dezvoltare.Cu toate acestea aerul intervine pe mai multe cai asupra plantelor legumicole, si anume: prin compozitia sa; prin efectul mecanic (vanturi); prin antrenarea si dispersarea substantelor poluante.

Cel mai important component al aerului este dioxidul de carbon, care, in conditii normale, se afla in concentratie de 0,03% (respectiv 0,3 cm³ / l de aer sau 300 ppm sau 0,589 mg CO₂ /l aer la 0⁰ C si presiunea de 760 mm Hg).

Continutul aerului in dioxid de carbon inregistreaza o variatie diurna si una de lunga durata. Astfel, cantitatea de dioxid de carbon din aer scade in cursul zilei, ca urmare a consumului acestuia de catre plante in procesul de fotosinteza dar creste noaptea pe seama proceselor de respiratie ale plantelor, ale altor organisme si microorganisme. Deasupra solurlor bogate in substanta organica se acumuleaza mai mult dioxid de carbon, din respiratia microorganismelor care descompun materia organica. In zona centrelor industriale si a cailor cu trafic auto intens cantitatea de dioxid de carbon din aer este mai mare decat valoarea normala.

Capacitatea plantelor legumicole de a prelua dioxidul de carbon din aer depinde de o serie de factori interni si externi. In primul rand sunt implicati factorii lumina si caldura, dar nici ceilalti nu pot fi neglijati. Ritmul activitatii plantelor poate fi mai bine interpretat daca se are in vedere ca frunzele, pentru a sintetiza 1 g de glucoza, trebuie sa absoarba intreaga cantitate de dioxid de carbon din 2500 l de aer. Tocmai din aceasta cauza este necesar ca aerul sa prezinte o circulatie continua in zona plantelor. Lipsa curentilor de aer, cum este in sere, solarii si rasadnite, poate sa duca la consumarea dioxidului de carbon din stratul de aer vecin frunzelor si blocarea fotosintezei din lipsa de dioxid de carbon, care constituie principala "materie prima" in sinteza substantelor organice.

Pentru mentinerea concentratiei aerului in dioxid de carbon este suficienta deplasarea aerului cu 20 m/ora (respectiv 0,33 m/min.). Daca la culturile din camp se asigura o circulatie naturala a aerului, la cele din sere, rasadnite si solarii trebuie sa se intervina cu masuri de aerisire, lucrarea fiind necesara chiar daca in exterior temperatura este destul de scazuta in raport cu cerintele plantelor. Diminuarea concentratiei dioxidului de carbon nu trebuie sa fie mai mare de 10-20%, aceasta fiind in legatura cu faptul ca la 1 ha de cultura legumicola se asimileaza de la 250 kg pana la 1000 kg dioxid de carbon in decurs de o zi, aceasta in functie de ceilalti factori.

In conditiile realizarii unui metabolism normal, cantitatea de dioxid de carbon constituie cam a sasea parte din continutul plantelor in substanta uscata, ceea ce reprezinta 150-3000 g CO₂ /m² suprafata utila, adica un consum mediu zilnic de 11 g dioxid de carbon. Din aceste date rezulta, printre altele, si rolul plantelor legumicole in echilibrul general al dioxidului de carbon.

Odata cu asigurarea conditiilor de baza pentru cresterea plantelor legumicole (lumina, caldura, apa, saruri minerale etc.) sporirea concentratiei aerului in dioxid de carbon duc la sporuri importante de productie, care pot ajunge, dupa specie, la 25-75%. Ca urmare, cresterea de pana la 3-5 ori a concentratiei in dioxid de carbon poarta denumirea de "fertilizare cu dioxid de carbon".

Important este faptul ca plantele legumicole nu folosesc dioxidul de carbon din aer in exclusivitate. O importanta parte provine din activitatea microorganismelor si din materia organica aflata in sol. Pentru acest motiv in legumicultura se recurge curent la fertilizarea cu ingrasaminte organice care, pe langa aportul de minerale, asigura si importante cantitati de dioxid de carbon.

La culturile din sere, care se efectueaza intr-un volum delimitat de aer, atunci cand radiatia solara este intensa, cand plantele sunt mari, bine aprovizionate cu apa si elemente minerale, iar temperatura este optima, se poate inregistra o reducere puternica a concentratiei aerului in dioxid de carbon, pana la situatia de "carenta". Ca urmare, se poate diminua foarte mult intensitatea fotosintezei plantelor. O astfel de situatie se previne prin aerisirea serelor, omogenizand continutul aerului in dioxid de carbon.

In mod deosebit la cultura din sere se poate pune problema si a administrarii dioxidului de carbon, pentru a creste continutul aerului ( de cca.0,03%) de 3 pana la de 20 de ori, atingand o concentratie de 0,1-0,6%, aceasta in functie de specia legumicola, prin: distribuirea de dioxid de carbon din butelii, arderea de gaze naturale i sere, recuperarea gazelor rezultate la arderea combustibililor de incalzire in centrale proprii etc.

Relatiile plantelor legumicole cu alte gaze din aer sunt in dependenta de efectul acestora. Astfel plantele au nevoie de oxigen, mult mai putin pentru parte asupraterana, dar mult mai mult pentru sistemul subteran, radicular. Lipsa oxigenului in sol duce la axfixierea radacinilor. Pentru acest motiv se aplica in mod sistematic afanarea solului.

Dintre gazele nocive,pot deveni daunatoare pentru cresterea si dezvoltarea plantelor legumicole urmatoarele: amoniacul,,, care poate rezulta din materia organica, la cantitati de peste 0,1% devine nociv, provocand arsuri; dioxidul de sulf, foarte nociv si in cantitati foarte mici (0,001-0,002%), in prezenta apei ducand la formarea de solutii acide foarte agresive; reziduuri industriale gazoase ca fluor, clor, oxid de carbon etc.

In unele situatii se apeleaza la unele gaze pentru scopuri precise. De exemplu, etilena si acetilena se pot folosi pentru grabirea coacerii fructelor (tomate), azotul este util la mentinerea calitatii legumelor, mai ales in timpul transportului.

Umezeala aerului

Umiditatea relativa a aerului poate sa ajunga la valori foarte ridicate in spatiile protejate, mai cu seama atunci cand conditile de caldura, interna si externa, determina condensarea vaporilor de apa pe suprafata interna a invelisului din folie sau sticla. In cursul verii se produce insa scaderea foarte puternica a umiditatii relative.

Umiditatea relativa prea ridicata poate sa determine: reducerea si blocarea transpiratiei plantelor, influentand negativ intensitatea fluxului de apa si saruri minerale prelevate de plante din sol; hidratarea graunciorilor de polen, facandu-I mai grei s diminuand mobilitatea acestora, duce la o polenizare insuficienta a florilor la legumele pentru fructe, cauzand pierderi insemnate de productie; creaza conditii favorabile pentru aparitia si expansiunea unor boli si daunatori.

Umiditatea relativa prea scazuta are insa alte efecte nefavorabile: intensificarea transpiratiei plantelor, cu aparitia fenomenelor de ofilire, care afecteaza in primul rand organele cele mai tinere; deshidratarea lchidului de pe stigmatul florilor, determinand germinarea dificila si incompleta a graunciorilor de polen, cu efecte negative asupra productiei la legumele pentru fructe; creeaza conditii favorabile de aparitie si expansiune a unor boli si daunatori etc.

Avand in vedere aceste aspecte, umiditatea relativa a aerului se dirijaza in functie de cerintele speciilor, unele cerand valoei moderate de 55-70% (tomate, ardei, patlagele vinete, verdeturi) pe cand altele cer o umiditate a aerului mult mai ridicata de 75-85% (castravete). Dirijarea umiditatii aerului in sere este mai dificila in perioada de vara, cand aerisirea este mai intensa, iar umezeala aerului in exterior este mai scazuta.

Apa

Culturile in sere, rasadnite si solarii care au o crestere luxurianta, au nevoie de cantitati insemnate de apa. Asigurarea cu apa trebuie sa fie permanenta, iar apa trebuie sa prezinte o calitate corespunzatoare, care este reflectata de continutul in saruri, pentru a nu determina alterari ale calitatii solului. In mod deosebit in anotimpul racoros, apa de udare trebuie sa aiba o temperatura echivalenta cu aceea a serei sau solarului, pentru a nu determina racirea solului si reducerea ritmului de crestere al plantelor.

Cerintele plantelor legumicole fata de apa sunt determinate de faptul ca apa reprezinta principalul constituent al acestora. Procentul de apa ajunge la 74-80% la cartof, 87-91% la morcov, 92-93% la ridiche, varza si pana la 94-95% la tomate, castraveti, salata. Din acest motiv, reducerea cantitatii de apa din mediul de cultura, respectiv apa din sol si vaporii de apa din aer afecteaza ritmul de crestere al plantelor prin faptul ca lipseste principalul constituent pentru noile organe.

Asigurarea cerintelor plantelor legumicole fata de apa depinde de regimul pluviometric zonal, care la randul sau este in functie de pozitia geografica si situatia orografica.

Insemnatatea apei consta, pe langa participarea la alcatuirea tuturor organelor plantei si in faptul ca ea constituie mijlocul de transport pentru substantele nutritive, fotoasimilate si produse metabolice.

La asigurarea prelevarii apei, ca si la circulatia sa in corpul plantei, participa indirect toate partile plantei, insa rolul cel mai de seama il joaca sistemul radicular. Prin urmare dimensiunea, profunzimea, starea de sanatate a sistemului radicular prezinta o importanta deosebita pentru ritmul de crestere al plantelor.

Daca se compara diferitele organe ale plantelor, in ceea ce priveste continutul lor in apa, se va constata ca exista diferente deosebit de mari. Astfel, tulpina contine 40-45% apa, frunzele mature 60-65%, frunzele tinere 80-85%, organele de reproducere si varfurile de crestere 98-99%. Cel mai redus continut in apa se inregistreaza la seminte, 12-14%. Organele plantei cu cea mai intensa activitate fiziologica prezinta un continut mai mare de apa. Ca urmare, in cazul unui deficit de apa in mediu si planta, primele organe care vor suferi vor fi acelea cu continut specific mai ridicat in apa, incepand deci cu varfurile de crestere si organele de fructificare.

Sistemul radicular la majoritatea plantelor legumicole este raspandit in straturile superficiale ale solului, de pana la 60-100 cm adancime, dar mai redus la culturile infiintate prin rasad. Spre exemplu, la culturile din sere, rasadnite si solarii, la care se folosesc rasaduri, sistemul radicular al plantelor este mai putin adanc.

In practica se utilizeaza notiunea de "bilant hidric"sau "bilantul apei din sol", care reprezinta raportul dintre apa consumata de catre plante si aceea prelevata din mediu intr-o unitate de timp. In conditii normale, bilantul hidric are valoarea = 1, dar pe timp secetos cantitatea de apa consumata de plante este mai mare decat cea extrasa din sol. Intre consumul plantelor si capacitatea acestora de absorbtie a apei nu este o legatura proportionala. De exemplu: castravetii, guliile, varza, ardeii, patlagelele vinete si fasolea verde au un consum mare de apa, dar o capacitate mai redusa de absorbtie, in schimb la tomate si pepeni este invers. In concluzie, pentru prima categorie se recomanda o umiditate mai ridicata in sol si mai ales constanta.

O alta notiune folosita este "coeficientul de valorificare a apei consumate" de catre plantele legumicole, care reprezinta raportul dintre cantitatea totala de apa consumata de catre plante in decursul perioadei de vegetatie si recolta utila. Acest coeficient reda consumul de apa fara a tine seama de recolta biologica neutila. De aceea acest coeficient difera foarte mult de la o specie la alta, ca de exemplu 200-250t apa/t produs la ardei; 90-150 t apa/t produs la tomate; 150- 200 t apa/ t produs la vinete etc.

Marimea coeficientului de valorificare a apei depinde de mai multi factori: intensitatea transpiratiei; capacitatea productiva, in functie de hibrid/soi; desimea covorului vegetal; nivelul aprovizionarii cu elemente hranitoare etc. De exemplu, valoarea coeficientului la varza poate fi de 150-160 la o productie de 15-20 t/ha, 70-100 la o productie de 30-50 t/ha etc.., necesarul de apa ajungand la 2500-10000 m³ apa/ha. In raport cu originea lor, speciile legumicole prezinta cerinte diferite fata de apa, atat fata de cea continuta in sol cat si faaa de cea continuta in aer (tabelul 4).

Tabelul 4

Gruparea speciilor legumicole in funtie de cerintele pe care le au fata de umiditatea solului si umiditaea relativa a aerului

Dirijarea umiditatii la culturile legumicole este necesara pentru faptul ca cerintele acestora nu sunt aceleasi in tot timpul perioadei de vegetatie, in toate fazele cresterii si dezvoltarii lor (tabelul 5). Sunt situatii in care, in urma unor irigari cu cantitati prea mari de apa, la culturile pe medii lichide, bilantul hidric inregistreaza valori subunitare, cand cantitatea de apa transpirata este inferioara celei absorbite, situatie care duce la o suprahidratate a plantelor, cu consecinta finala de asfixiere a radacinilor din cauza lipsei de oxigen. Pentru evitarea unei astfel de situatii se vor avea in vedere unele masuri ca: irigarea sa se faca in functie de capacitatea de consum a plantelor, alegerea solurilor cu drenaj natural sau crearea unui sistem de drenaj artificial; mobilizarea solului pentru asigurarea circulatiei apei si aerisirii; alternarea starilor de hidratare puternica cu cele de hidratare medie pentru reglarea relatiei apa-aer din sol s.a.

In alte situatii bilantul hidric are o valoare supraunitara, plantele pierzand o cantitae mai mare de apa decat sunt capabile sa absoarba din sol sau substrat.

Tabelul 5

Cerintele plantelor legumicole fata de umiditate in functie de fenofaza

Din aceasta cauza, in primul rand organele tinere isi pierd turgescenta, apare deci ofilirea. O situatie de deficit poate sa apara in fiecare zi, in orele mai fierbinti. Acest caz nu este insa foarte nociv deoarece ofilirea este temporara. Atunci cand ofilirea capata un caracter permanent, aceasta devine periculoasa pentru existenta plantelor, dupa un timp ducand la moartea acestora. In practica, la aparitia unei astfel de stari, trebuie luate masuri pentru asigurarea apei prin irigare.

Ofilirea plantelor mai trebuie prevenita si prin alte masuri ca: asigurarea unei cantitati optime de substante nutritive pentru reducerea consumului specific de apa; combaterea buruienilor care concureaza plantele pentru apa; aplicarea mulcirii solului; dirijarea temperaturii, pentru reducerea transpiratiei plantelor etc.

Asigurarea plantelor cu apa la culturile protejate se face prin irigare, apeland la diferite sisteme de distribuire a apei pana la plante. Apa folosita la irigarea culturilor legumicole poate sa provina din diferite surse si trebuie sa indeplineasca mai multe cerinte, cum ar fi: sa nu fie prea rece; sa nu contina saruri nocive; sa nu fie costisitoare etc.

Solul si elementele minerale

Obiectivele urmarite in cultura plantelor legumicole, acelea de a obtine productii cat mai ridicate la unitatea de suprafata si de calitate corespunzatoare exigentelor consumatorilor, nu pot fi atinse fara asigurarea conditiilor optime de hranirea plantelor.

Solul este acea parte superficiala a scoartei terestre care este continuu influentata de factorii climatici si biologici. In practica, cuvantul sol reprezinta de fapt volumul explorat de radacinile plantelor.

Solul asigura plantelor un suport pentru inradacinare, in care se gasesc si elementele hranitoare (faza solida), apa (faza lichida) si aerul (faza gazoasa) necesare vietii acestora.

Caracterul superintensiv al culturilor de legume protejate ( cu si fara incalzire) determina un specific aparte privind cerintele plantelor fata de sol si starea lui de aprovizionare cu elemente hranitoare, comparativ cu cultura in camp deschis.Din aceasta cauza este obligatoriu ca solurile destinate constructiilor de sere, rasadnite si solarii sa fie alese cu mult discernamant, sa fie soluri usoare, aluvionare, luto-nisipoase, cu o permeabilitate foarte buna, insorite, care se incalzesc usor, cu apa freatica la adancime, cu un potential de fertilitae ridicat.

Asa cum se constata, rolul solului de a servi ca suport pentru plantele legumicole devine secundar, deoarece solul detine un rol complex in cresterea si dezvoltarea plantelor.

Dintre multiutudinea si complexitatea factorilor care concura la o nutritie echilibrata a unei culturi protejate, conditiile de sol au o deosebita importanta. Problema starii de aprovizionare a solului cu elemente nutritive, in cazul acestor culturi, unde limitele de interpretare ale continuturilor determinate prin analize sunt mai mari in raport cu cele pentru culturile din camp, se pune nu numai cantitativ dar si calitativ.

Textura solului este deosebit de importanta la culturile legumicole. Solurile cu textura mijlocie sunt considerate a fi cele mai bune deoarece intrunesc urmatoarele caracteristici: permit o buna permeabilitate pentru apa si aer; pastreaza bine sarurile minerale, avand o fertilitate mijlocie spre ridicata; se incalzesc destul de repede si bine; opun rezistenta medie la lucrarea mecanica, sa.

Reactia solului ( pH-ul determinat in suspensie apoasa 1:5) cea recomandata pentru cultura protejata a legumelor este cuprinsa intre 6,3-7,5 - de la slab acid la slab alcalin. Datorita folosirii unor doze mari de gunoi de grajd ca si a unor cantitati mari de apa si ingrasaminte minerale, in timp, are loc o acumulare in sol a substantelor bazice, reactia in stratul de la suprafata devenind neutra-slab alcalina, chiar si atunci cand initial aceasta reactie a fost slab acida-neutra. In situatia in care pH-ul pe adancimea de 0-30 cm este mai mic de 6,3 se poate interveni cu amendamente calcaroase in doze de pana la 50% din valoarea calculata obisnuit. In cazul in care pH-ul solului indica o alcalinitae prea ridicata (valori mai mari de 7,5) se impun masuri de corectare, mai ales atunci cand continutul de carbonati reziduali este sub 0,5-1,0%. Aceasta deoarece reactia mai alcalina a solului favorizeaza reducerea accesibilitatii pentru plante a fosforului si a unora dintre microelemente ( Fe, Mn, B, Zn).

Micsararea pH-ului se poate realiza prin administrarea in sol de turba oligotrofa, puternic acida (pH= 3,0-4,5), a turbei mezotrofe (pH= 5,0-5,5) si a compostului forestier necalcarizat ((pH= 4,5-5,5). Cantitatile administrate depind de aciditatea hidrolitica a amendamentului, de diferenta de pH pe care dorim sa o corectam, de adancimea si de greutatea volumetrica a stratului de sol. In general se folosesc intre 10 si 20 t/1000 m² .

Acolo unde exista pregatirea necesara, dar si instalatii corespunzatoare ( sistem de irigare prin picurare), se pot folosi si solutii diluate de acizi minerali. In acest caz, cantitatile folosite sunt mult mai mici, 300-500 l/1000 m² , iar acizii care contin ioni minerali, depind si de concentratia din sol a acestora, de valorile optime pe care dorim sa le realizam si de o seama de alte particularitati specifice cultivarii legumelor in spatii protezate.

Continutul in materie organica (MO) reprezinta o caracteristica de baza a solurilor din sere si solarii, aceasta avand in general valori mari, peste 5% humus. Continutul relativ ridicat de azot din sol, ca si temperatura mai ridicata a acestuia in conditii de protejare, determina o rata foarte mare de descompunere a materiei organice proaspete.Materia organica este o sursa de energie a microorganismelor din sol si de nutritie a plantelor. De asemenea, materia organica retine mineralele absorbite de sol, reducand pierderile prin levigare. Acizii rezultati din descompunerea materiei organice maresc disponibilitatea unor elemente din sol catre plntele de cultura. Imbunatatirea structurii solului, prin descompunerea materiei organice, faciliteaza inradacinarea si patrunderea sistemului radicular in sol.

Cresterea continutului in materie organica a solurilor din sere si solarii, atrage dupa sine si cresterea capacitatii de camp pentru apa, iar in cazul solurilor grele, imbunatatirea drenajului acestora.

Importanta continutului de materie organica a solurilor protejate cu sticla sau plastic, se datoreaza si faptului ca prin intermediul acestei valori se poate exprima si capacitatea de camp pentru apa a acestora (c.c.a.).

Cantitatile necesare de gunoi de grajd semifermentat variaza si sunt de regula cuprinse intre 50 si 150 t/ha. Procesul de mineralizare a gunoiului de grajd in solul din sere si solarii este in general mai rapid decat in camp, datorita activitatii bologice mai intense si pe o durata mai mare din an. De aceea aportul de substante minerale asimilabile in anul aplicarii este mai mare in conditii protejate, in timp ce efectul remanent este de durata mai scurta.

Pe langa gunoiul de grajd, cu acelasi succes poate fi folosit si gunoiul de pasari (eventual compostat) in doze de 1,0-2,2 t/1000 m² la fertilizarea de baza si 300-700 kg/1000 m² in vegetatie.Tot in vegetatie se mai poate folosi urina si mustul de balegar in cantitati de 50-200 l/1000 m² diluate de 10-15 ori cu apa.

Complexul absorbant, este dat de capacitatea de schimb cationica si de gradul de saturatie cu baze si este legat direct de continutul de argila si cel de materie organica.

Salinitatea reprezinta cantitatea de saruri minerale care se gasesc dizolvate in solutia de sol, constituie de asemenea o caracteristica aparte pentru terenurile protejate.Aceasta datorita cantitatilor mari de ingrasaminte folosite, dar si a sensibilitatii la saruri a unor specii de legume (salata, castraveti, fasole verde, ridichi, ardei). Regimul de udare practicat ca si temperatura, influenteaza indirect valoarea reala a concentratiei de saruri solubile.

In general se considera ca valori mai mari de 0,5% reprezinta un risc pentru cultura protejata a legumelor.

Orientativ se apreciaza ca valoarea maxima a continutului in saruri solubile nu trebuie sa depaseasca a 100-a parte din valoarea umiditatii solului la capacitatea de camp a acestuia calculata prin intermediul continutului de materie organica. In acelasi timp insa valoarea maxima a sarurilor solubile este in functie si de toleranta plantelor la salinitate. Pentru speciile sensibile aceasta valoare se reduce cu inca 25-33%.

In cazul in care, dintr-un motiv sau altul continutul total de saruri solubile depaseste limita maxima admisa se recomanda fie spalarea solului cu apa, fie aplicarea de turba oligotrofa, slab mineralizata precum si alte produse cum ar fi: coaja de copac compostata, rumegusul, frunzele de copac, praful de lignit s.a.

O alta metoda de reducere a efectului nociv al acumularii de saruri in sistem gospodaresc o constituie, lasarea solului dupa defrisarea culturii, sa se usuce. In acest fel, sarurile din stratul arabil, prin capilaritate se acumuleaza in primii 2-4 cm de sol de la suprafata. Scest strat poate fi pur si simplu indepartat si dupa aceea se ara solul.

Tasarea solului. Prin trecerile repetate care se efectueaza printre plante, acest fenomen are un caracter nefast pentru structura solurilor "protejate". Aeratia solului fiind mult diminuata petentialul redox se modifica favorizand trecerea unor elemente din stare oxidata in stare redusa.Este important deci sa se intretina o structura buna a solurilor nu numai in orizontul superficial, ci in mod egal si a celor profunde care au un rol important in miscarea apei pe profil. In acest caz se recomanda folosirea subsolierului sau saparea solului pe adancimea de 30 de cm.

Impermeabilizarea solurilor, cu deosebire a celor grele, luto-argiloase si argiloase, poate fi determinata de administrarea unor cantitati mari de gunoi de grajd.In astfel de situatii are loc o migrare pe profil a acizilor humici care se pot uni cu diferiti cationi mono si bivalenti dand nastere la compusi chimici care precipita si care au caracterul de liant al unor particule coloidale si grosiere. Ca urmare, se formeaza un strat impermeabil in orizontul argilos, dar si in cele nisipoase -harpan. Acest lucru conduce la fenomenul de gleizare. Se impune dozarea corecta a ingrasamintelor organice, a apei, automatizarea distributiei acestora si bineanteles subsolarea pentru a reduce riscurile impermeabilizarii solului.

Sistemul de monocultura practicat de cele mai multe ori inspatile protejate conduce la acumularea unor toxine care provin din resturile vegetale ale culturilor respectve, sau sunt pur si simplu eliberate de acestea in sol.De asemenea acumularea de agenti patogeni in sol, specializati pentru planta de cultura, si a caror combatere devine din ce in ce mai dificila. Daca ne referim in acest sens doar la acei agenti care produc boli vasculare, vom mentiona influenta acestora asupra consumului de apa al culturii s interdependenta dintre gradul de atac si asigurarea plantelor cu azot (V.Lacatus, V.Voican, 2001).

Tratamentele chimice ale solului si ale plantelor determina unele modificari ale concentratilor de Cu, Mn si Zn care sunt componente ale unor produse fitosanitare. Dupa mai multe cicluri de cultura, aceste tratamente pot constitui cauza unor fenomene de fitotoxicitate.

Dezinfectia termica a solului reprezinta o alternativa mult mai buna. Temperatura si umiditatea care se realizeaza in sol prin tratarea cu abur are si unele aspecte mai putin dorite. Intensificarea proceselor de oxido-reducere conduce la cresterea in unele cazuri a asimilarii unor elemente (Mn⁺⁺ )pana la nivele toxice. In acelasi timp insa, dezinfectia termica poate avea si efecte agrochimice pozitive, cum ar fi de exemplu scaderea concentratiei de saruri solubile.

Solutia solului constituie sursa directa de elemente minerale pentru plante. Mobilitatea nutrientilor in sol depinde considerabil de concentratia acestora in solutia solului.Rata de difuzie a ionilor nutritivi catre radacini este in general cu atat mai rapida cu cat concentratia acestora este mai mare. In cazul solurilor din sere si solarii, acest lucru este o conditie a obtinerii unor productii mari si mai ales a unei productivitati mari a plantelor. Hibrizii care se cultiva in prezent in solarii se caracterizeaza printr-o productivitate ridicata, printr-un ritm de acumulare si sinteza a substantei uscate mai mare elemente care ii deosebesc de hibrizii si soiurile cultivate in camp. In consecinta si dozele de ingrasaminte pentru aceste culturi vor fi mai mari. Concentratiile diferitilor ioni nutritivi in solutia solului pot diferi destul de mult in raport cu proprietatile solului.Plantele trebuie asigurate permanent cu elemente minerale in functie de cerintele acestora, de aceea, pe langa faptul ca in solutia solului trebuie realizate anumite concentratii, mai este necesar sa fie si mentinute la nivele satisfacatoare. Aceasta proprietate a solului de tamponare a concentratilor este un factor important in disponibilizarea elementelor minerale, in conditile culturilor protejate. Se disting astfel doua fractiuni ale unui element in sol si anume: una care tine de factorul cantitate si care reprezinta cantitatea de elemente disponibile si a doua legata de factorul intensitate si care reflecta puterea de retinere prin care elementele sunt retinute in sol. De fapt facorul intensitate este de fapt concentratia elementului nutritiv in solutia solului.

Azotul sufera modificari ale concentratiei din solutia solului foarte mari in perioade de timp foarte scurte. Continutul acestuia in substanta uscata a plantelor variaza intre 2 si 4% reprezinta un constituent elementar indispensabil pentru numerosii compusi organici de importanta generala.

Aprecierea asigurarii cu azot a speciilor cultivate in spatii protejate si fortate se face pe baza cocentratiei de azot nitric. Sigur de la o specie la alta, de la un hibrid la altul si de la o fenofaza la alta, sau in raport de evolutia unor factori climatici, valoarea optima a azotului din solutia solului sufera modificari mai mari sau mai mici. De exemplu radiatia solara este un factor extern deficitar pentru culturile extratimpurii si timpurii de legume, joaca un rol foarte important in metabolismul plantelor cu repercursiuni asupra productiei.

Fosforul, ca ion fosfat prezent in solutia solului este de regula foarte scazut comparativ cu fosforul absorbit. Cei mai importanti ioni din solutia solului care contin fosfor sunt HPO₂ ^2- si H₂PO_4-.

Datorita caracterului activ al absorbtiei fosforului de catre plante, aceasta se poate realiza si la concentratii foarte scazute de P in solutia solului. Cea mai importanta functie a fosforului in metabolismul plantelor este formarea de catre acesta a legaturilor pirofosfatice care permit transferul de energie.

O serie de factori specifici culturilor extratimpurii de legume (temperatura si luminozitatea scazuta) ca si tendinta de alcalinizare in timp a solului, constituie impedimente in disponibilizarea fosforului catre plante, uneori cu repercursiuni negative asupra starii energetice a acestora. Pe langa acesti factori, mai trebuie adaugata si capacitatea de tamponare fosfatica a solului, care cu cat este mai mare, cu atat fosforul din solutia solului preluat de catre plante este mai rapid. Pentru culturile de legume din sere si solarii, testarea starii de asigurare cu fosfor a solurilor se face fie in extract apos fie in acetat-lactat de amoniu (AL).

Asigurarea normala cu fosfor a legumelor cultivate in sistem protejat, micsoreaja procentul de flori avortate, determinand in acest fel obtinerea unor productii timpurii mai mari.

Potasiul din sol provine fie din descompunerea materiei organice si din alterarea mineralelor care contin K, fie din ingrasaminte. El este preluat de catre plante din solutia solului, care la randul ei este recompletata, in principal, din fractia de potasiu schimbabila. Intre potasiu liber din solutia solului si cel absorbit este un permanent echilibru.

Pentru solurile destinate culturilor protezate, un rol important il joaca continutul ridicat in materie organica humificata, care asociata cu argila, in asa numitul complex argilo-humic, mareste capacitatea de retinere a potasiului.

In fiziologia plantelor, potasiul este cel mai important cation atat pentru concentratia mare in care se gaseste in tesuturile plantelor, cat si datorita functiilor de regulator al multora dintre procesele metabolice celulare, inclusiv sinteza proteica.

Potasiul este un element foarte mobil in planta, in sol este mai putin mobil decat azotul.Totusi exista pierderi prin drenaj destul de importante in anumite soluri, la care, daca adaugam si alti factori se constata o dinamica a acestui element specifica pentru solurile protejate. De aici importanta aplicarii ingrasamintelor cu potasiu, chiar in conditiile folosirii unor cantitati mari de fertilizanti organici. Asigurarea scazuta cu potasiu a plantelor, adeseori determinata de conditiile de mediu mai putin favorabile (luminozitate si temperatura scazuta, concentratie de saruri ridicata, temperatura foarte ridicata etc.)produce restrictii in dezvoltarea plantelor, fructele de tomate se coc neuniform, se inmoaie mai repede, productia de castraveti comercializati scade. In mod deosebit insa, lipsa de potasiu determina o scadere a rezistentei plantelor la agentii patogeni.

Calciul din sol, intr-o cantitate relativ substantiala, este absorbit ca ion Ca ²⁺ de catre coloizii organici si anorganici, la care se adauba bineinteles calciul din substantele minerale.

Pentru imbunatatirea structurii dar si a valorii pH a unor soluri, in practica se aplica doze destul de mari de amandamente calcaroase. Desi calciul se gaseste dizolvat in solutia solului in cantitati mult mai mari decat potasiul de exemplu, rata de absorbtie a acestuia de catre plante este de regula mai scazuta decat a ionului K⁺ .

Calciul are un rol vital in mentinerea integritatii membranelor celulare si actioneaza ca un agent de cimentare in peretii celulei.Pentru ca translocarea calciului in planta se realizeaza intr-o cantitate foarte mica, lipsa acestui element afecteaza in primul rand acele tesuturi care sunt in plina dezviltare. In conditii protejate, cel mai adesea lipsa de aerisire, umiditatea relativa ridicata pe o durata mai lunga, ca si umiditatea scazuta a solului, determina perturbari perturbari in aprovizionarea normala cu Ca a plantelor. Putregaiul apical al fructelor de tomate si ardei este cel mai cunoscut simptom al acestei deficiente, de regula indusa de alti factori.

Cantitatea de calciu determinata in extractul apos de sol trebuie sa fie de doua ori mai mare decat cea de potasiu.

Magneziul se gaseste in sol, ca si potasiul in trei forme: neschimbabil, schimbabil si solubil in apa. Pentru plante prezinta interes ultimele doua forme. In general solurile noastre contin suficient magneziu, mult mai putin decat Ca dar uneori chiar mai mult decat potasiu.

In conditii de sera si solar, deficienta de magneziu este deosebit de frecventa mai ales cand incarcatura de fructe este foarte mare si se manifesta de regula imediat dupa inceperea recoltarilor mai ales daca plantele au fost fertilizate cu cantitati mari de potasiu.De multe ori carenta de magneziu este o carenta indusa.

In sere si solarii, aprecierea starii de aprovizionare a solurilor cu magneziu hidrosolubil se face in raport de nivelul de potasiu determinat in extract apos 1: 2,5-5,0 (g/g). In functie de specia cultivata si de fenofaza, raportul K/Mg variaza intre 1:0,2-0,4.

Microelementele definite arbitrar ca fiind acele elemente care se gasesc in plante in cantitati foarte mici, de regula mai mici decat macroelementele (N, P, K, Ca, Mg) intervin in toate fenomenele metabolice si joaca un rol esential in majoritatea reactiilor enzimatice. In aceasta categorie intra borul, fierul, cuprul, manganul, molibdenul si zincul.

In general, aporturile mari de ingrasaminte organice practicata in culturile protejate, constituie si surse directe de aprovizionare cu microelemente. Din aceasta cauza, de cele mai multe ori, carentele de microelemente trebuie puse nu pe seama lipsei acestora din sol, cat datorita inducerii lor de catre alti factori (pH-ul alcalin si acid, excesul de calciu, calcarizarea, tasarea solului, excesul de apa, excesul altor elemente).