Culturile de leguminoase furajere perene şi de pajişti semănate au următoarele avantaje:
– ameliorarea structurii solului datorită sistemului radicular foarte dezvoltat al acestor culturi furajere, ce contribuie la creşterea porozităţii solului, la o mai bună circulaţie a apei şi a elementelor minerale, la ameliorarea activităţii biologice din sol;
– masa mare de materie organică, rezultată din încorporarea în sol a resturilor vegetale (rădăcini, coletul plantelor, frunze şi lăstari), ameliorează stabilitatea structurală a solului şi creşte cantitatea de humus;
– azotul şi alte elemente minerale, rezultate în urma descompunerii şi mineralizării resturilor vegetale, vor asigura, în mare proporţie şi pe o perioadă de 2-4 ani, necesarul de elemente nutritive pentru culturile ce urmează în rotaţie;
– introducerea acestor culturi furajere perene în sistemul de rotaţie agricolă limitează impactul negativ asupra mediului, atât prin reducerea riscului de levigare (spălare) a azotului şi contaminarea apei freatice cu azot nitric, cât şi prin stoparea destocării carbonului din sol şi returnarea acestuia (sub formă de CO2) în atmosferă;
– culturile furajere perene contribuie direct la reducerea încărcării culturilor ce urmează în rotaţie cu bioagresori (insecte dăunătoare, boli specifice, diverse specii de buruieni), cu efecte negative importante asupra producţiei, calităţii şi profitabilităţii.

Încorporarea resturilor vegetale şi acumularea de azot şi de carbon în sol
Din cantitatea totală de azot furnizată de culturile de leguminoase furajere perene şi de pajiştile semănate, numai circa 60% va fi folosită de culturile ce urmează în rotaţie, pe o perioadă de 2-4 ani, ce corespunde cu durata de descompunere şi mineralizare a resturilor organice din sol.
Momentul încorporării în sol a resturilor vegetale de culturi furajere perene influenţează mult conţinutul de azot şi de carbon returnat solului după descompunerea şi mineralizarea acestora. Astfel, în urma studiilor efectuate, în cazul încorporării în sol a resturilor vegetale de lucernă (rădăcini şi coletul plantelor), imediat după ultima recoltare, cantitatea totală de azot şi de carbon rezultată este de 163 kg/ha N şi 4020 kg/ha C. Aceste cantităţi înregistrează o creştere semnificativă în condiţiile în care resturile vegetale se încorporează la trei săptămâni după recoltarea lucernei, când masă vegetală introdusă în sol este mai mare cu circa 25%. În acest caz cantitatea de azot ajunge la 218 kg/ha, iar cea de carbon la 5002 kg/ha (Tabelul 1).
Alegerea variantei de încorporare a resturilor vegetale imediat sau la trei săptămâni după recoltare are acelaşi efect asupra gradului de acumulare a azotului şi carbonului în sol şi la cultura de pajişte semănată, introdusă în rotaţie, ca în cazul lucernei. Astfel, la varianta cu încorporare imediată a resturilor vegetale, cantitatea de azot este de 88 kg/ha, şi de carbon de 2533 kg/ha, iar la varianta cu încorporare la trei săptămâni de la recoltare, cantitatea de resturi vegetale ajunge la 7,9 t/ha (cu 38% mai mare), cantitatea de azot este de 149 kg/ha (cu 69% mai mare) şi de carbon este de 3263 kg/ha (cu 29% mai mare) (Tabelul 2).
Din cantitatea totală de azot furnizată de culturile de leguminoase perene şi de pajişti semănate, prin încorporarea în sol a resturilor vegetale, numai circa 60% va fi folosită de culturile agricole ce urmează în rotaţie, pe o perioadă de 2-4 ani, ce corespunde cu perioada de descompunere şi mineralizare a masei organice vegetale. Rezultatele unor studii efectuate în această direcţie demonstrează că, atât în cazul lucernei, cât şi al pajiştii semănate, cantitatea de azot eliberată de resturile vegetale este mai mare cu 60-80% în primii doi ani de la încorporarea acestora faţă de anii 3-4 de la încorporare. Diferenţa de azot, de 30-40%, din cantitatea totală eliberată după descompunerea resturilor vegetale, se pierde prin levigare (spălare), în orizonturile profunde ale solului sau în apa freatică (Tabelul 3).
Gradul de degrabilitate şi de mineralizare a resturilor vegetale încorporate în sol este determinat de raportul C/N, existente în aceste resturi, de care depinde cantitatea de azot eliberată. Astfel, în cazul leguminoaselor, cu un raport C/N mai scăzut, cantitatea de azot furnizată este mai mare decât în cazul gramineelor.

Capacitate mare de fixare a azotului simbiotic
Importanţa introducerii speciilor de leguminoase furajere perene şi a pajiştilor semănate, formate din amestecuri de graminee şi leguminoase, în sistemul de rotaţie al culturilor agricole, este dată de particularitatea biologică a acestor plante de a folosi azotul atmosferic pe cale simbiotică. În cazul leguminoaselor perene, lucerna fixează cantitatea cea mai mare de azot simbiotic (80-300 kg/ha), iar în medie, aceste specii fixează între 80-200 kg/ha. Pajiştile semănate, formate din asocierea speciilor de graminee şi leguminoase, fixează între 30-120 kg/ha. Din cantitatea totală de azot fixat, în rizosfera solului (rădăcini, nodozităţi, colet, resturi de frunze şi lăstari) rămâne, la dispoziţia culturilor în rotaţie, o cantitate de 20-50 kg/ha la culturile pure de leguminoase şi de 10-30 kg/ha la culturile de pajişti semănate. Această cantitate de azot fixat eficientizează întregul sistem de rotaţie al culturilor agricole (Tabelul 4).
Introducerea speciilor de leguminoase furajere perene şi a pajiştilor semănate în sistemul de rotaţie agricolă este evidenţiată de randamentul unor culturi anuale semănate în succesiune. Rezultatele unor cercetări evidenţiază randamentul de producţie obţinut de cultura grâului semănată după o cultură de lucernă (folosită 4 ani), care a realizat un spor de producţie cu 69% mai mare decât în varianta în care grâul a urmat după alte cereale păioase (Figura 1). De asemenea, în cazul tehnologiei de semănat a porumbului, în sistemul de rotaţie după o cultură de pajişte semănată (Lolium perenne & Trifolium repens), sporul de producţie a fost de 65%, mai mare faţă de sistemul clasic de rotaţie după alte culturi anuale (Figura 2).
Cunoaşterea şi aplicarea responsabilă a particularităţilor agrobiologice ale culturilor de leguminoase furajere şi pajiştilor semănate în sistemele de rotaţie a culturilor agricole poate constitui un factor tehnologic important de creştere a randamentelor de producţie şi de calitate, în condiţii de eficienţă ridicată.

TABELUL 1: COMPOZIŢIA ÎN AZOT ŞI CARBON A RESTURILOR VEGETALE DE LUCERNĂ, ÎNAINTEA ÎNCORPORĂRII LOR ÎN SOL

(După Dragomir N.)
*)Durata de folosire a lucernei a fost de 4 ani

TABELUL 2: COMPOZIŢIA ÎN AZOT ŞI CARBON A RESTURILOR VEGETALE ALE UNEI PAJIŞTI SEMĂNATE,
ÎNAINTEA ÎNCORPORĂRII LOR ÎN SOL

(După Dragomir N.)
*)Durata de folosire a pajiştii semănate a fost de 4 ani

TABELUL 3: EFECTUL ELIBERĂRII ÎN TIMP A AZOTULUI PROVENIT DIN RESTURILE VEGETALE ÎNCORPORATE ÎN SOL, ASUPRA CULTURILOR ÎN ROTAŢIE DUPĂ LUCERNĂ ŞI PAJIŞTI SEMĂNATE

(După Dragomir N.)
*)Din cantitatea totală de azot, 30-40% se pierde prin levigare (spălare) în orizonturile profunde ale solului sau în apa freatică

TABELUL 4: PROPORŢIA, CANTITATEA TOTALĂ DE „N” FIXAT ŞI CANTITATEA DE ”N” FIXAT RĂMASĂ ÎN RIZOSFERA SOLULUI LA CULTURILE DE LEGUMINOASE FURAJERE PERENE ŞI DE PAJIŞTI SEMĂNATE

(După Dragomir N.)
FIGURA 1: RANDAMENTUL CULTURII DE GRÂU, SEMĂNATĂ ÎN ROTAŢIE DUPĂ O CULTURĂ DE LUCERNĂ (DE 4 ANI)

După Camera de Agricultură Oise, Franţa, 2008-2010
FIGURA 2: RANDAMENTUL CULTURII DE PORUMB BOABE, SEMĂNAT ÎN ROTAŢIE DUPĂ O CULTURĂ DE PAJIŞTE SEMĂNATĂ (LOLIUM PERENNE 60% = TRIFOLIUM REPENS 40%)

Articol publicat în revista Ferma nr. 20/247 (ediţia 15-30 noiembrie 2019)