TESTAREA EFICACITATII APLICARII IN VEGETATIE A FERTISTIMULATORILOR PE BAZA DE COMPUSI ORGANICI AI BORULUI LA CULTURA DE PEPENI VERZI

OBIECTIVELE CERCETARII:

DETERMINAREA SPORURILOR DE PRODUCTIE OBTINUTE PRIN ALICAREA IN VEGETATIE A FERTISTIMULATORILOR PE BAZA DE COMPUSI ORGANICI AI BORULUI;

STABILIREA INFLUETEI FERTISTIMULATORILOR FOLIBOR SI CUPRIBOR ASUPRA UNOR INDICI FIZIOLOGICI;

EFECTUL FERTILIZARII IN VEGETATIE CU FOLIBOR SAU CUPRIBOR ASUPRA CALITATII COMERCIALE A PRODUCTIEI;

REDUCEREA DOZELOR DE FERTILIZARE CU INGRASAMINTE ORGANICE SI MINERALE PRIN APLICAREA IN VEGETATIE A FERTISTIMULATORILOR FOLIBOR SI CUPRIBOR

Perioada analizata: 2004

Unitatea unde s/a experimentat:

Statiunea de Cercetare-Dezvoltare pentru Cultura Plantelor pe Nisipuri

Dabuleni, Jud. Dolj;

Tipul de sol:

psamosol

Sisteme de cultura:

cu fertilizare organica sau minerala;

fara fertilizare chimica.

Materialul biologic utilizat:

DULCE DE DABULENI

Stadiul actual al cercetarii privitor la influenta

Borului asupra nutritiei si metabolismul plantelor

In ceea ce priveste deficienta borului in plante si sol, borul este declarat si recunoscut ca micronutrient esential (Warington, 1923; Lewis, 1980).

Borul are o mare insemnatate fiziologica pentru plante deoarece favorizeaza inflorirea, fecundarea si dezvoltarea semintelor, stimuleaza cresterea radacinilor, activiteaza unele enzime-zaharaza, pectaza, tirozinaza, dehidrogenaza, actioneaza indirect asupra fotosintezei accelerand transportul glucidelor, mai ales a zaharozei din frunze.

El are efect favorabil asupra infloririi si fructificarii plantelor deoarece stimuleaza germinatia rapida a polenului (D.Davidescu, 1974, 1981; G.Neamtu, Gh.Campeanu, Carmen Socaciu, 1995).

De asemenea, borul influenteaza sinteza in plante a compusilor aromatici, influenteaza permeabilitatea membranelor protoplasmatice, translocarea glucidelor, diviziunea si extensia celulelor, diferentierea celulelor, maturarea fructelor, acumularea auxinelor libere si biosinteza acizilor nucleici (Burzo I., si colab. 1999). Are influenta asupra fermentatiei acetice si micsoreaza toxicitatea altor elemente (Cu).

Continutul plantelor in bor variaza in limite foarte largi de la 5 ppm la 654 ppm in functie de specie. Organele de planta care contin cel mai mult bor sunt cele de reproducere (antere, stil, stigmat, ovar), fapt ce explica rolul borului in procesul de fructificare. De asaemenea in tesuturile tinere se gaseste o cantitate mai mare de bor decat in cele batrane, frunzele contin mai mult bor decat semintele si radacinile.

O nutritie normala cu bor a plantelor corespunde unui continut in masa lor vegetala cuprins intre 20 -100 ppm.

Insuficienta borului in nutritia plantelor determina fenomene de carenta.

Simptomele caracteristice carentei in bor se manifesta prin: uscarea varfurilor de crestere, dezvoltarea rapida a lastarilor si deformarea frunzelor din etajele superioare, clorozarea organelor tinere de crestere, reducerea infloritului, fructe deformate, incomplet dezvoltate; formarea de crapaturi pe, tulpini petiol si uneori pe fruct, formarea de pete necrotice (D.Davidescu, Velicia Davidescu 1974, 1981).

Insuficienta borului cauzeaza aparitia necrozarii si degradarii tesuturilor meristematice din varful de crestere sau din organele de fructificare. Cresterea este puternic influentata prin dereglarea proceselor de sinteza, translocatia elementelor minerale, inhibarea sintezei ADN-ului si diminuarea cantitativa a auxinelor.

Solurile agricole din Romabnia contin, in medie, circa 15- 68 ppm bor, iar cantitatea de bor mobil variaza intre 0,1- 0,8 ppm (D.Davidescu, Velicia Davidescu 1981).

Corectarea deficientei de bor in nutritia plantelor se face in mod frecvent prin administrarea ingrasaminte foliare cu bor.

In ceea ce priveste ingrasamintele foliare cu bor, Acidul boric a fost primul produs recomandat ca fertilizant foliar, incepand cu anul 1936, fiind inlocuit in jurul anilor "50 in SUA de poliboratul de sodiu (Polybor, Solubor).

Masurile luate pentru prevenirea sau combaterea carentei borului au eficacitate mai mare pe solurile cu reactie alcalina. De aceea, in cazul solurilor cu solutii minerale acide, se iau masuri de corectare a pH-ului inainte de aplicarea borului.

Atunci cand se pune problema micronutrientilor in ceea ce priveste productia agricola, elementele care se dovedesc a fi deficiente sunt: cuprul, zincul sau borul.      

Studii asupra existentei deficientei borului in unele culturi au fost facute si in Romania, in ceea ce priveste culturile de: sfecla de zahar, floarea soarelui, trifoi, vita de vie. Solurile din Romania contin in medie circa 15-25 ppm bor, iar acumularile in plante sunt de circa. 2-3 ppm.

Intensificarea utilizarii borului in agricultura a rezultat mai ales in ultimii 20 de ani, intr-o proliferare a diferitelor formule desemnate sa usureze utilizarea acestuia, stiut fiind faptul ca acidul boric nu are o solubilitate foarte mare        

Desi prima dovada privind implicarea borului in cresterea si dezvoltarea plantelor dateaza din 1923 ( Warington, 1923 ), mecanismul de actiune al borului nu este inca cunoscut. Exista date experimentale care sustin doua roluri diferite ale borului la plante:

- in procesul de cross-linking a polimerilor peretelui celular ;

- in proprietatile structurale si de transport ionic a membranelor celulare (Blevins and Lukaszewski, 1998).  

Borul participa la o serie de procese din planta. Are rol in crestere si dezvoltare, in lipsa lui cresterea inceteaza, plantele nu fructifica.

Borul are o mare insemnatate fiziologica pentru plante deoarece stimuleaza cresterea radacinilor, formarea organelor de reproducere, activitatea unor enzime, absorbtia unor ioni (K, Mg, NO₃). De asemenea, are efect favorabil asupra infloririi si fructificarii plantelor deoarece stimuleaza germinatia rapida a polenului.

Borul participa la procesele de oxido-reducere din plante, influenteaza procesul de formare a clorofilei impreuna cu alte microelemente (Mn, Cu, Zn), ia parte la metabolismul hidratilor de carbon si participa la procesul de formare a acestora, favorizeaza procesul respiratiei.

Studii recente demonstreaza ca plantele necesita bor pentru stimularea metabolismului ascorbic. Aceste studii sunt consistente cu ipotezele ca borul invinge toxicitatea aluminiului asupra plantelor prin cresterea cantitatii de ascorbat.

Preluarea, transportul si functia borului in plante depinde de formarea unor complecsi. Preluarea borului pare a fi un proces pasiv, nemetabolic, determinat de formarea unor complecsi ai borului care nu sufera interschimburi intre citoplasma si peretii celulari (Brown and Hu, 1994). Cand borul este prezent in concentratii normale, peste 95 % este asociat cu pectinele din peretele celular unde este implicat in expansiunea normala a peretelui celular (Brown and Hu, 1994). Unii autori au gasit ca borul este prezent sub forma unui complex B-ramnogalacturonan in peretii celulelor plantelor (Ishii and Matsunaga, 1996; Kobayashi et al., 1996; ONeill et al., 1996), si ca necesitatile unor specii particulare pentru bor sunt corelate cu continutul in pectine din peretele celular (Matoh et al., 1993; Hu et al., 1996).

Initial, borul a fost considerat un element imobil din floemul plantelor (Oertli and Richardson, 1970). Evidentierea unor simptome ale deficientei in bor la tesuturile tinere, in crestere, a evidentiat ca borul nu este usor retranslocat in cadrul plantei. In 1996, Brown si Hu au demonstrat ca borul este mobil in floem la speciile care transloca cantitati importante de sorbitol in floem. Bazat pe aceste studii s-a dovedit ca mobilitatea borului in aceste specii este mediata de formarea unor complexe bor-sorbitol. Ulterior, s-a gasit ca borul este de asemenea mobil in floem in specii care transloca cantitati mari de manitol sau dulcitol sugerand ca complexe ale borului cu sorbitol, manitol sau dulcitol pot media mobilitatea borului in floem. Identificarea complexelor B este esentiala in intelegerea fiziologiei borului.

Borul este un micronutrient esential pentru cresterea plantelor, dar functiile sale biochimice nu sunt bine intelese in biochimia plantelor.

Studii recente demonstreaza ca plantele necesita bor pentru stimularea metabolismului ascorbic. Aceste studii sunt consistente cu ipotezele ca borul invinge toxicitatea aluminiului asupra plantelor prin cresterea cantitatii de ascorbat.

Insemnatatea economica a borului in agricultura, horticultura si silvicultura a fost recunoscuta mai ales in ultimii 20 de ani, o data cu rapoartele efectuate in China, Asia de Sud si de Sud-Est.

In ultimii 60 de ani s-au facut studii in peste 80 tari referitoare la deficienta Borului in sol si plantele agricole.

In cadrul Simpozionului International - 'Borul in plante si sol', Chiang Mai, Thailand, 7-11 septembrie 1997 , problema deficientei Borului in sol a fost evidentiata de specialisti din Australia, Bangladesh, Brazilia, China, India, Nepal, Pakistan.

Problema deficientei borului in sol nu este limitata numai la efectul asupra cantitatii recoltei, ci se rasfrange si asupra calitatii frunzelor, precum si asupra calitatii fructelor (Dong et al.; Zude et al.)

Global, Shorrocks (1997) estimeaza faptul ca anual o mare cantitate de fertilizanti cu bor este aplicata in agricultura.

Beneficiile economice prin utilizarea fertilizantilor cu bor, chiar daca nu sunt cuantificate, se preconizeaza a fi enorme.

Paradoxal, chiar daca din punct de vedere economic sunt bine stabilite beneficiile aduse de utilizarea borului in agricultura, din punct de vedere biochimic inca nu este bine stabilit rolul borului in plante.

In ultimele decenii cercetarea in ceea ce priveste borul s-a bazat mai mult pe presupuneri privind rolul borului in plante, stabilindu-se ca proprietatea fundamentala a borului in planta o reprezinta tendinta acidului boric si a ionului borat de a forma complecsi cu gruparile functionale cis-diol. Caracterul reversibil al acestor complecsi si dependenta lor de pH ingreuneaza caracterizarea borului in vivo .

Preocuparea actuala a oamenilor de stiinta in ceea ce priveste borul, se manifesta si in domeniul identificarii rolului fizic si chimic al borului in peretele celular, prin utilizarea unor tehnici moderne de inalta performanta cum ar fi: spectrometria de masa in plasma, imunocitochimia, fluorescenta, metode folosite pentru a studia metabolismul borului, aceste tehnici demonstrand oportunitatile privind localizarea borului in celula si in compusi cu care borul este asociat in vivo.

In cadrul aceluiasi simpozion s-au prezentat o serie de lucrari referitoare la acest subiect, lucrari ce sugereaza o functie primara a borului in planta.

Astfel, s-a identificat faptul ca deficienta borului afecteaza structura peretelui celular, s-a realizat identificarea unor schimbari fizice in in proprietatile peretelui celular precum si identificarea si caracterizarea complecsilor cu bor continuti in peretii celulari, aceste cercetari sugerand clar faptul ca ca borul joaca un rol structural in peretele celular al plantelor.

Functia precisa a complecsilor cu bor nu este cunoscuta, dar experimentele sugereaza faptul ca borul este critic pentru formarea si caracteristicile fizice ale peretilor celulari ai plantei.

Fertilizarea cu complecsi naturali ai borului prezinta avantaje legate de accesibilitatea imediata la nivelul plantelor si prin acea ca fertilizantii naturali pot fi folositi fara restrictii in vederea obtinerii de produse ecologice, precum si in zone defavorizate agricol sau cu soluri care prezinta deficiente de nutritie.

OBIECTIVUL CERCETARII:

,,DETERMINAREA SPORURILOR DE PRODUCTIE OBTINUTE PRIN ALICAREA IN VEGETATIE A FERTISTIMULATORILOR PE BAZA DE COMPUSI ORGANICI AI BORULUI"

Date tehnice:

♦ cultura s-a infiintat prin semanat direct in camp;

♦ la pregatirea terenului pentru infiintarea culturii s-au aplicat ingrasaminte

organice (gunoi de grajd) si ingrasaminte NPK sub forma de complex

16-16-16;

♦ s-a semanat la distanta de 1,8 m intre randurile de plante, iar intre plante

pe rand, dupa rarire, distanta a fost de 0,8 m;

♦ pe parcursul perioadei de vegetatie cultura s-a irigat de 5 ori cu norma de

udare de 300 m³/ha;

♦ s-au efectuat 3 prasile manuale pe rand, iar intre randuri s-a lucrat de 3 ori

cu motosapa;

♦ s-au facut 4 tratamente pentru combaterea agentilor patogeni si 2 tratamente pentru daunatori (afide);

♦ s-au efectuat doua fertilizari foliare cu Folibor si Cupribor :

primul tratament la inceputul formarii vrejului;

al doilea la 14 zile de la prim aplicare

♦ experienta a fost amplasata dupa metoda blocurilor randomizate, in 4

repetitii

♦ la toate variantele s-au facut doua recoltari

Variante experimentale:

V1 = martor nefertilizat, tratat cu apa

V2 = nefertilizat + 2 tratamente cu Folibor 5 litri/ha/aplicare

V3 = nefertilizat + 2 tratamente cu Cupribor 5 litri/ha/aplicare

V4 = 30 t/ha gunoi de grajd + 2 tratamente cu Folibor 5 litri/ha/aplicare

V5 = N₁₀₀ P₁₀₀ K₁₀₀ + N₅₀ + 2 tratamente cu Folibor 5 litri/ha/aplicare

V6 = N₅₀ P₅₀ K₅₀ + N₂₅ + 2 tratamente cu Folibor 5 litri/ha/aplicare

V7 = 30 t/ha gunoi de grajd + 2 tratamente cu Cupribor 5 litri/ha/aplicare

V8 = N₁₀₀ P₁₀₀ K₁₀₀ + N₅₀ + 2 tratamente cu Cupribor 5 litri/ha/aplicare

V9 = N₅₀ P₅₀ K₅₀ + N₂₅ + 2 tratamente cu Cupribor 5 litri/ha/aplicare

Rezultate de productie obtinute :

►Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor si Cupribor la cultura pepenilor verzi a determinat cresterea productiei la unitatea de suprafata, atat pe agrofond nefertilizat, cat si pe agrofond fertilizat organic sau mineral;

► Cele mai mari sporuri de productie s-au obtinut la variantele la care fertilizarea foliara cu Folibor si Cupribor s-a facut pe agrofonduri fertilizate mineral sau organic

Sinteza rezultatelor de productie

DL5 % = 5,6

DL1 % = 7,6

DL 0,1 % = 10,3

► Folosirea fertistimulatorilor Folibor si Cupribor la cultura pepenilor verzi au determinat realizarea unor sporuri de productie distinct semnificative (V2 si V3) comparativ cu varianta nefertilizata ( V1 ), astfel productia a crescut cu 8,9 t/ha, respectiv 8,1 t/ha, sporul de productie fiind de 47 %, respectiv 43 %.

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor si Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi pe agrofonduri fertilizate organic sau mineral, a determinat realizarea unor sporuri de productie asigurate statistic intr-un grad foarte semnificativ.

► Cele mai mari productii (30,8 si respectiv 30,5 t/ha) s-au obtinut pe agrofondul N100 P₂O₅100 K₂O 100 + N 50 prin aplicarea a doua tratamente cu Cupribor si respectiv pe agrofondul de 30 t/ha gunoi de grajd prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor.

► Nivelul de productie ridicat pe agrofond organic, demonstreaza ca fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor si Cupribor se pot obtine productii mari, fara a mai fertiliza cu ingrasaminte minerale, ceea ce prezinta o foarte mare importanta pentru cultivatorii care practica agricultura biologica.

OBIECTIVUL CERCETARII:

,,STABILIREA INFLUETEI FERTISTIMULATORILOR FOLIBOR SI

CUPRIBOR ASUPRA UNOR INDICI FIZIOLOGICI"

Rezultate obtinute:

Influenta fertistimulatorilor pe baza de compusi organici

ai Borului asupra timpurietatii productiei de pepeni verzi

► Timpurietatea productiei prezinta o importanta deosebita la cultura de pepeni verzi, veniturile si profitul cultivatorilor fiind influentate in mare masura de nivelul productiei la prima recoltare

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi pe agrofond nefertilizat, a determinat o crestere usoara a ponderii productiei la prima recoltare, comparativ cu varianta martor

► Fertilizarea numai cu ingrasaminte chimice a culturii de pepeni verzi a determinat o pondere apropiata sau chiar mai scazuta a productiei la prima recoltare comparativ cu varianta martor

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor si Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi pe agrofond fertilizat organic (30 t/ha gunoi de grajd), a determinat o crestere a ponderii productiei la prima recoltare de 45, respectiv 41 % din productia totala, nivelul productiilor timpurii realizate fiind cu 125 - 155 % mai mari comparativ cu varianta martor

OBIECTIVUL CERCETARII:

,,EFECTUL FERTILIZARII IN VEGETATIE CU FOLIBOR SI

CUPRIBOR ASUPRA CALITATII COMERCIALE A PRODUCTIEI"

Rezultate obtinute:

Influenta fertistimulatorilor pe baza de compusi organici ai

Borului asupra greutatii fructelor de pepeni verzi (g)

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi pe agrofond nefertilizat, a determinat cresterea greutatii medii a fructelor cu 67 si respectiv 49 %, comparativ cu varianta martor

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi a determinat cresterea continutului in zahar al fructelor cu 0,4 - 0,5 procente pe agrofond nefertilizat chimic si cu 0,6 - 0,8 procente pe agrofond fertilizat organic, comparativ cu varianta martor

OBIECTIVUL CERCETARII:

,,REDUCEREA DOZELOR DE FERTILIZARE CU INGRASAMINTE

MINERALE PRIN APLICAREA IN VEGETATIE A

FERTISTIMULATORILOR FOLIBOR SI CUPRIBOR"

Rezultate obtinute:

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi pe diferite agrofonduri de fertilizare minerala a determinat realizarea unor productii apropiate valoric, diferentele fiind nesemnificative

► Prin reducerea dozelor de ingrasaminte chimice cu 50 % la cultura de pepeni si fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare se poate realiza acelasi nivel al productiei

CONCLUZII SI RECOMANDARI

► Fertilizarea foliara cu Folibor si Cupribor la cultura pepenilor verzi pe nisipuri permite realizarea unor sporuri de productie de 47 si respectiv 43 % (distinct semnificative) comparativ cu varianta netratata si agrofond nefertilizat

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi pe agrofonduri fertilizate organic sau mineral, a determinat realizarea unor sporuri de productie asigurate statistic intr-un grad foarte semnificativ, de pana la 65 %.

► Cele mai mari productii s-au obtinut pe agrofondul N100 P₂O₅100 K₂O 100 + N 50 prin aplicarea a doua tratamente cu Cupribor si respectiv pe agrofondul de 30 t/ha gunoi de grajd prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor.

► Nivelul de productie ridicat pe agrofond organic, demonstreaza ca fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor se pot obtine productii mari, fara a mai fertiliza cu ingrasaminte minerale, ceea ce prezinta o foarte mare importanta pentru cultivatorii care practica agricultura biologica.

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor si Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi pe agrofond fertilizat organic (30 t/ha gunoi de grajd), a determinat o crestere a ponderii productiei la prima recoltare de 45, respectiv 41 % din productia totala, nivelul productiilor timpurii realizate fiind cu 125 - 155 % mai mari comparativ cu varianta martor

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi pe agrofond nefertilizat, a determinat cresterea greutatii medii a fructelor cu 67 si respectiv 49%, comparativ cu varianta martor

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi a determinat cresterea continutului in zahar al fructelor cu 0,4 - 0,5 procente pe agrofond nefertilizat chimic si cu 0,6 - 0,8 procente pe agrofond fertilizat organic, comparativ cu varianta martor

► Fertilizarea foliara prin aplicarea a doua tratamente cu Folibor sau Cupribor in doza de 5 litri/ha/aplicare la cultura de pepeni verzi permite reducerea dozelor de ingrasaminte chimice cu 50 %, fara diminuarea productiei

► Thnologia de aplicare a fertistimulatorilor Folibor si Cupribor:

doza optima: 5 litri/ha/aplicare

numar tratamente: 2

moment de aplicare:

▫ primul tratament la inceputul formarii vrejului;

▫ al doilea la 14 zile de la prim aplicare