Ecologie Si Protectia Mediului

AVRAM FIŢIU

ECOLOGIE ŞI PROTECŢIA MEDIULUI

1

CAP.1. ECOLOGIA SI PROTECŢIA MEDIULUI CA ŞTIINŢĂ

1.1. DEFINIŢIA ECOLOGIEI

Prima definiţie a Ecologiei a fost dată de către Ernst Haeckel unul din marii evoluţionişti ai secolului 19 care în lucrarea „ Morfologia Generală a Organismelor” în anul 1866, care a dezvoltat concepţia darwinistă asupra luptei pentru existenţă. Haeckel a definit Ecologia ca fiind „Ştiinţa care se ocupă cu studiul relaţiilor complexe, directe sau indirecte, cuprinse în noţiunea darwiniană a luptei pentru existenţă” Astfel el a introdus termenul de

ecologie ce provine de la cuvintele

greceşti „oikos” (casă, gospodărie) şi logos (cuvânt). Între timp au fost dezvoltate multe definiţii ale ecologiei dar nici una nu este acceptată ca şi o definiţie de bază. În cele ce urmează vom prezenta câteva definiţii în ordine alfabetică, considerând că o ierarhie a importanţei acestor definiţii ar fi greu de realizat: → Beeby (1993) „Ştiinţa ecologiei încearcă să explice relaţiile dintre organisme şi mediul lor.” → Begon, Harper şi Townsend (1996) „Ecologia nu este o ştiinţă cu o structură simplă , liniară, fiindcă în interiorul ecologiei orice proces afectează alt proces” → N. Botnariuc şi A. Vădineanu (1982) „Ecologia studiază sistemele supraindividuale de organizare a materiei vii (populaţii, biocenoze, biosfera) integrate în mediul lor abiotic „ 2

→ N. Botnariuc şi A. Vădineanu (1982) „Ecologia studiază legile care determină productivitatea, stabilitatea şi evoluţia ecosistemelor şi a ecosferei în ansamblul ei şi implicit studiază influenţa activităţii umane asupra acestor procese precum şi implicaţiile lor asupra calităţii vieţii oamenilor” → Clements (1905, 1949) „Ecologia este ştiinţa comunităţilor vii şi ea cercetează sociologia şi economia animalelor şi plantelor” → Chrebs.Ch.I. (1978) definea Ecologia ca fiind „studiul ştiinţific al interacţiunilor care determină distribuţia şi abundenţa organismelor”. → R.Dajos (1970) „Ecologia este ştiinţa care studiază condiţiile de existenţă a fiinţelor şi interacţiunile de orice natură care există între aceste fiinţe şi mediul lor” → M.S. Ghilarov „ Ecologia este ştiinţa corelaţiilor şi interacţiunilor vieţii cu mediul înconjurător pe trepte supraindividuale”. → Hutchinson (1978) „Ecologia este studiul modului în care lucrează sau operează lumea vie” → Kormondy (1996) „Substanţa ecologiei se găseşte în multitudinea structurilor nevii şi vii , a proceselor şi a interelaţiilor cuprinse în circulaţia energiei şi a nutrienţilor, în reglarea structurii şi dinamicii populaţiilor şi comunităţilor vii „ → A.Ionescu (1988) „Ecologia este ştiinţa interelaţiilor dintre vieţuitoarele care alcătuiesc o bionocenoză şi dintre acestea şi biotop. Ea studiază fluxul de materie, energie, şi informaţie care străbate un ecosistem bine delimitat :este deci ştiinţa care studiază ecosistemele” → A. MacFayden (1957) „Ecologia studiază relaţiile dintre vieţuitoare, plante sau animale şi mediul lor, pentru a descoperi principiile după care se desfăşoară aceste relaţii” → E.P. Odum (1959) „Ecologia este studiul structurii şi funcţionării naturii”

3

→ E.P.Odum (1966,1971) „Ecologia studiază nivelurile de organizare superioare celor individuale şi anume-populaţii, biocenoze, ecosisteme şi biosfera” →E.P. Odum (1962) „Ecologia este studiul

structurii şi funcţionării

ecosistemelor” → E.P. Odum (1971) „Ecologia este ştiinţa care studiază relaţiile organismelor individuale cu ambianţa lor vie şi nevie” → Pianka (1978, 1994) „Ecologia este ştiinţa care cercetează raporturile dintre organisme şi toţi factorii fizici şi biologici din mediu „ → I. Puia şi V. Soran (1984) „Ştiinţa care se ocupă de toate relaţiile ce se stabilesc între organisme şi diferite comunităţi (biocenoze) precum şi de raporturile organismelor şi comunităţilor cu mediul fizic de trai” → Ricklefs (1976, 1990) „Ecologia este studiul plantelor şi animalelor ca indivizi (autecologie), populaţii (demecologie) şi comunităţi vii (sinecologie)” → C.F. Sachi şi P. Testard (1971) „Ecologia este disciplina biologică care studiază raporturile dintre organisme şi mediul lor înconjurător” → B. Stugren (1975) „Ecologia este ştiinţa interacţiunilor în sistemele supraindividuale „ → Shelford (1937) „Ecologia este o ramură a fiziologiei generale care se ocupă de organisme ca un întreg, cu procesele lor vitale; ea se distinge de fiziologia generală a organelor” → Whittaker (1975) „Ecologia studiază biosistemele în context cu ambianţa lor”

4

1.2. PARADIGMELE ECOLOGIEI

După Kuhn T., (1976) « concepţiile dominante ale comunităţii savante sunt paradigmele sale, idei care nu mai sunt puse la îndoială şi care constituie temelia manualelor , cursurilor şi exerciţiilor de laborator »

→ Paradigma mezologică (sfârşitul sec. XIX şi începutul sec. XX) Potrivit paradigmei mezologice, obiectul central de studiu al ecologiei era analiza efectului factorilor de mediu asupra organismelor luate individual. Ecologul care a marcat această paradigmă a fost Kuhn T.E.(1976).

→ Paradigma demografică (sec.XX) Potrivit acestei paradigme obiectul central de analiză al ecologiei s-a concentrat asupra studiului dinamicii populaţiilor. Dintre apologeţii acestei paradigme amintim pe Cetverikov (1926), Alfred Lotka (1924), Vio Volterra (1931, Umberto d’Ancona, Scherdtfeger (1963), Şvarţ (1960), Naumov (1948), Botnariuc (1953), Cure (1959).

→Paradigma sistemică Potrivit paradigmei sistemice obiectul central de analiză în ecologie este după Stugren (1982) « studiul reţelei de interacţiuni dintre componentele ecosistemului ; accentuarea întregului ; a caracterului unitar al relaţiilor 5

interspecifice în contextul unei structuri ; ecologia sistemică fiind ştiinţa structurilor funcţionale şi logico-matematice ale sistemelor ecologice » Referinţa istorică a acestei paradigme este Odum (1957, 1959, 1971). 1.3. RAMURILE ECOLOGIEI E. Warning (1896-1909) şi Dajos R. (1975) au defint 3 orientări majore ale ecologiei: → Autecologia (gr. auto = însuşi): studiază raporturile indivizilor indivizilor, dintr-o anumită specie cum mediul lor de viaţă (până la nivelul de populaţie sau specie), cu mediul înconjurător abiotic si biotic. → Demecologia (gr.demos= popor sau mulţime): studiază relaţiile dintre indivizii aceleaşi populaţii precum şi raporturile dintre populaţii cu factorii ecologici → Sinecologia (gr. syn = împreună) :studiază raporturile existente între indivizii şi populaţiile ce aparţin unei biocenoze cu mediul lor de viaţă şi raporturile existe între biocenoze la nivel de biosferă.. Barbour, Burks, Pitts (1987) au realizat următoarea clasificare a specializărilor ecologiei plantelor: → Sinecologia (Paleoecologia/Sociologia plantelor în trecutul lor ecologic; Sociologia plantelor/clasificarea comunităţilor vegetale conform hărţilor de vegetaţie; Ecologie evoluţionistă /stabilitatea comunităţilor, diversitatea speciilor; Dinamica comunităţilor /sisteme ecologice; → Autecologia (Ecologia populaţiei /mărime, hibridări evolutive, speciaţii ; Ecofiziologie /perturbări, limite de toleranţă, interacţiuni biotice, fenologie ; Ecologie evoluţionistă (idem clasificarea anterioară) După mediul de viaţă în care trăiesc organismele, ecologia se împarte în trei ramuri (Muntean şi Ştirban ,1995): oceanologia (ecologia marină); limnonologia (ecologia apelor interioare); ecologia terestră (din care s-a desprins ecologia solului sau ecopedologia);

6

Pe baza criteriului taxonomic aceiaşi autori au definesc 3 clase :ecologia vegetală; ecologia animală; ecologia microorganismelor.

CAP.2. ECOSISTEMUL Motto: „Învăţaţi-i pe copii voştri ceea ce i-am învăţat noi pe ai noştri: că pământul este mama noastră: Tot ceea ce i se întâmplă pământului va ajunge să li se întâmple şi copiilor acestui pământ… Noi ştim cel puţin atât: nu pământul îi aparţine omului ci omul îi aparţine pământului: Aceasta noi o ştim: Toate lucrurile se leagă, la fel ca sângele care uneşte o aceeaşi familie: tot ceea ce i se întâmplă pământului ajunge să li se întâmple şi fiilor pământului. Nu omul este acela care a ţesut trama vieţii-el este doar un fir; Şi ceea ce îi face acestei trame, îşi face lui însuşi” Marele şef sioux Seattle ( din răspunsul dat în 1854 preşedintelui SUA la oferta acestuia de a cumpăra pământul pieilor roşii soiux) citat de Neguţ S. (1988) 2.1. DEFINIŢIA ECOSISTEMULUI După Riklefs R.E (1976) „ecosistemul este constituit din întreaga mulţime de interacţiuni a factorilor fizici şi a lumii biologice care acţionează într-un fragment al biosferei”. Kormondy E.J. (1996) definea ecosistemul ca „un tot ce prezintă două forme: o formă reală (un fragment din natură/lac, pădure, ocean) şi o formă conceptuală (abstractă)” Odum (1971) definea ecosistemul ca fiind „ orice unitate care include toate organismele de pe un teritoriu dat şi care interacţionează cu mediul fizic 7

în aşa fel încât curentul de energie creează o anumită structură trofică, o diversitate de specii şi un circuit de substanţe în interiorul sistemului”. Begon M., Harper J.L., Townsend C.R, (1996) citaţi de Puia. I, Soran V., Carlier L, Rotar I. Vlahova M.,(2001) au îmbinat 3 definiţii într-o abordare mai complexă : „În mod tradiţional ecosistemul include comunitatea biologică (biocenoza şi biota ) luată împreună cu mediul său fizic (abiota)”;” Este rea ideea că biocenoza şi ecosistemul ar putea fi studiate separat fiindcă nici un sistem ecologic fie individual , populaţional sau biocenotic nu pot fi separate de mediul în care există „; „Ecosistemul este un concept holistic (integralist şi integrator) cuprinzând plantele şi animalele de obicei asociate între ele şi cu toţi componenţii fizici şi chimici ai mediului înconjurător sau ai habitatului formând împreună o unitate autocuprinzătoare recognoscibilă”. Lindeman (1942) definea ecosistemul ca fiind „o unitate formată din reunirea proceselor active fizice, chimice şi biologice care se petrec în interiorul unei unităţi spaţiu-timp de orice mărime, cuplând prin urmare comunitatea vie de mediul ei abiotic „ Odum (1975) citat de Muntean şi Ştirban (1995) prezenta 4 componente esenţiale ale unui ecosistem: ecosistemului:

„ Proprietăţile sau stările fundamentale ale

P1-producători

primari

(plante

fotosintetizante);

P2-

consumatori primari (erbivore) ; P3-Consumatori secundari: carnivore (se hrănesc cu animale şi organisme vegetale); carnivore destructori; biomasa; substanţa organică şi anorganică; Forţele sau resursele de energie care întreţin sistemul în funcţie (energia solară) iar în cazul agroecosistemelor şi alte surse de energie; Canalele de scurgere a energiei şi substanţei care leagă proprietăţile una de alta şi pe acestea de curentul de energie; Interacţiunile sau funcţiile de interacţiune care realizează legăturile între curentul de energie, curentul de substanţe şi însuşirile ecosistemului;” După Sukatchev (1954) citat de Duvigneaud (1974) ecosistemul este constituit din : 8

→Biocenoză (fitocenoză, zoocenoză, microbiocenoză, micocenoză); →Factori de mediu: biotop format din climatop (meso şi microclimat) şi edafotop (sol, substrat) ; hidrotop (factorul apă);

2.2 LEGILE DE BAZĂ IN ECOLOGIE Mai multe legi guvernează modul de desfăşurare a proceselor biologice în natură. Fiind vorba de abordări uneori sectoriale alteori transversale ale ecologiei ne vom rezuma la o prezentare a legilor în ordinea alfabetică a autorilor: → „Orice lucru este legat de alt lucru” după Commoner (1971, 1980) citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001). Legea exprimă interacţiunile existente între elementele unui sistem. → „Orice lucrare trebuie să conducă undeva” după Commoner (1971, 1980) citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001). Potrivit legii, orice acţiune la nivelul sistemului are consecinţe clar definite, materia din care sistemul este alcătuit fiind indestructibilă. → „Natura ştie cel mai bine” (Commoner, 1971, 1980) citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001). Potrivit acestei legi sistemele construite de către natură pot fi greu realizate de către om în ceea ce priveşte structura şi durabilitatea acestora. → „Nu există un astfel de lucru cum ar fi un prânz gratuit” ( Commoner (1971, 1980) citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001). → „Legea excluderii „ (Gauze 1934) : Potrivit acestei legi după I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001) „într-un ecosistem , indiferent de complexitatea lui, două specii nu pot să ocupe în acelaşi timp aceeaşi nişă ecologică, adică să îndeplinească aceeaşi funcţie într-o configuraţie dată” → Legea minimului: (Justus von Liebig, 1840) Legea se referă la cazul special al acţiunii îngrăşămintelor chimice asupra plantelor cultivate. Legea se bazează 9

pe acţiunea limitativă a factorului chimic cu concentraţia cea mai mică. Potrivit lui Muntean L. şi Ştirban M., „dezvoltarea plantei este dependentă, în primul rând de acel element chimic din sol, care are concentraţia cea mai scăzută". După Hilmi (1966) aplicarea legii minimului o durată mare de timp duce la o dezintegrare a sistemului, prin pierderea treptată a elementelor componente. → Legea relativităţii (Lundegardh 1957) Potrivit acestei legi „forma curbei de creştere nu depinde numai de factorul chimic minimal ci şi de concentraţia şi natura celorlalţi ioni prezenţi în substrat". → Legea relaţiei statistice. Conform acestei legi după Muntean L., şi Ştirban M., (1995) „Amplitudinea zonei de toleranţă a speciei faţă de un factor este influenţată de ansamblul factorilor limitativi.” → „Legea migrării biogene a atomilor „ (Perelman 1973, citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001). Legea defineşte modul de migraţie al elementelor chimice în scoarţa terestră. → „Legea existenţei şi dezvoltării sistemelor naturale numai pe socoteala mediului înconjurător” (Reimers, 1984 citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar,

M. Vlahova

(2001). Conform legii sistemele biologice nu se pot

dezvolta izolat în natură în condiţiile în care ele au nevoie permanent resurse. → „Legea periodicităţii sistematice” (Reimers , 1984 citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001). Legea stă la baza gestiunii unor sisteme naturale omogene. → Legea optimalităţii” (Reimers, 1984 citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001). Legea exprimă după Stugren (1982) „realizarea celei mai favorabile configuraţii structurale şi funcţionale a ecosistemelor şi biosferei”. → Legea substituirii factorilor" (Rubel, 1930).Conform acestei legi „Factorii climatici, edafici şi biotici sunt echivalenţi şi se înlocuiesc reciproc” → Legea toleranţei (Shelford în 1913 ) Potrivit legii toleranţei formulate de către Shelford „succesul unei specii în biotop va fi maxim atunci când se va realiza pe deplin, calitativ şi cantitativ complexul de condiţii de care depinde 10

reproducerea sa”. Depăşirea pragurilor de toleranţă după Shelford conduce la moartea sistemului. Potrivit lui Stugren (1982) succesul speciilor se poate realiza în aşa numitele zone de optim (optim climatic; optim chimic şi optim sinecologic) După Muntean L. şi Ştirban M., factorii ecologici nu acţionează limitativ în permanenţă, ci numai atunci când concentraţia lor depăşeşte anumite mărimi - limită de toleranţă – de către substanţa vie. → „Legea unităţii fizico-chimice a sistemelor vii” (Vernadskii 1926, 1967, citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001).). Potrivit acestei legi asupra sistemelor vii şi nevii acţionează aceleaşi legi fizice. → „Legea constanţei materiei vii” (Vernadskii, 1926, 1967, citat de I. Puia, V. Soran, L. Carlier, I. Rotar, M. Vlahova (2001). Potrivit legii outputurile şi inputurile la nivelul biosferei sunt egale cantitativ. → „Legea efectului combinat al factorilor de creştere (Mitscherlich, 1921) Potrivit legii, după Muntean L., şi Ştirban M., (1995) „În ecosistemele naturale sau artificiale, nu are loc niciodată o creştere proporţională a unui indicator cantitativ pe măsura creşterii în valoare a factorului mai slab reprezentat în mediu ci numai o creştere logaritmică.

11

2.3. BIOTOPUL

Noţiunea de biotop defineşte mediul de trai al organismelor individuale, vegetale sau animale în strânsă interacţiune cu factorii de mediu. După Pop I. (1977) „biotopul constituie un complex de factori naturali - climatop şi edafotop- subordonat biocenozei; cele două componente împreună cu formele de relief formând ecotopul sau staţiunea.” După Ellenberg (1958) biotopul este locul de creştere al plantei, staţiunea sau habitatul său. După Dahl (1908) şi Schmithusen (1968) biotopul este definit de către fragmentul şi tipul de relief sau de apă care este sediul unei biocenoze. Gunther (1950) defineşte biotopul ca „fiind locul de viaţă a unei biocenoze”. Puia şi Soran (1984) defineau biotopul ca fiind „mediul de trai al comunităţilor biocenozelor” iar habitatul ca „mediul de trai al speciei” (al populaţiilor şi chiar a organismului individual)”. Aceiaşi autori propuneau şi o altă definiţie ”biotopul constituie universul în care se desfăşoară existenţa unei comunităţi vii (biocenoze).” După Stugren (1982) se pot defini 8 faţete ale mediului: mediul orografic este compus din formele de relief situate deasupra scoarţei terestre; mediul edafic este definit de către sol ca şi mediu de viaţă al plantelor, animalelor şi microorganismelor.; mediul hidrologic este format din toate formele fizice de manifestare a apei; mediul geochimic este format din elementele şi combinaţiile dintre elementele chimice (Vinogradov, 1949); mediul geofizic este format din câmpul gravitaţional, câmpul magnetic precum şi alte forţe fizice terestre (Hilmi, 1966); mediul cosmic este format din forţele fizice extraterestre precum radiaţia cosmică, lumina selenară, pulberea cosmică; mediul biocenotic este format din structura internă a biocenozei; mediul biochimic este format din 12

combinaţiile biochimice date de metaboliţii vieţuitoarelor (Cernobrivenko şi Şandra ,1966) 2.4. FACTORII ECOLOGICI

Factorii ecologici, după Tansley şi Chipp (1926, citaţi de B. Stugren,1982) se împart în patru clase: climatici (lumina, temperatura, umiditatea, vânt, etc); fizico-geografici sau orografici (de relief); edafici (de sol); biotici; Dajos (1978) clasifica factorii ecologici în următoarele clase: factori climatici (temperatură, lumină umiditate relativă a aerului, pluviometrie); factori fizici neclimatici (factorii mediului acvatic, factori edafici); factori biotici (interacţiunile specifice şi interspecifice). După Iaroşenko (1967) factorii ecologicii se împart în 4 categorii: factori climatici; factori edafici ; factori biotici; factori antropici. După Monchadski (citat de Dajos, 1978)factorii de mediu se împart în: factori periodici primari; factori periodici secundari; factori neperiodici. 2.4.1. Factorii climatici 2.4.1.1 Lumina Radiaţia solară ca şi sursă de energie este compusă din lungimi de undă diferite. Aceste radiaţii traversează atmosfera de manieră inegală. Apar diferite pierderi de radiaţii: absorbţia unei mari părţi a radiaţiei ultraviolete de către ozon (lambda mai mica de 0,3 micrometrii) care se formează la o altitudine de 25 km ; absorbţia unei mari părţi a radiaţiilor infraroşii de către CO2 (lambda mai mare de 24 000 A) ; difuzia realizată de către moleculele gazoase care dau cerului culoarea albastră, precum şi difuzia realizată de către 13

picăturile de apă şi de praf aflate în suspensie ; reflecţia realizată de către faţa superioară a norilor. Fluxul energetic care ajunge la nivelul scoarţei terestre cuprinde 3 componente: o componentă redusă de radiaţie ultravioletă (2950-3800 A) ce reprezintă 4 % din spectrul solar; partea vizibilă a spectrului solar (3800-7800 A) ce reprezintă 54 % din spectrul solar; o componentă redusă de radiaţie infraroşie (7800-24000 A) ce reprezintă 42% din spectrul solar. Radiaţia totală corespunde sumei celor 2 componente: radiaţia solară (Q1); radiaţia termică (Q2); Radiaţia solară este formată din: radiaţia totală ( G) din care se elimină; albedoul (aG) care este energia reflectată. Albedoul variază în funcţie de natura solului. Cu cât suprafaţa este mai sumbră şi neregulată cu atât albedoul este mai slab. În schimb albedoul unui lac este mai ridicat ( 50-60 %). Radiaţia termică poate fi divizată în : radiaţia ce provine din atmosferă (A) din care se elimină o parte care este reflectată (aNA);

emisia de căldură a

pământului (T) ca rezultantă a radiaţiei termice terestre. Bilanţul este pozitiv pe timpul zilei şi se anulează pe timpul nopţii. Q=Q1+Q2 Q=(G-aG) +(A-aNA-T) Intensitatea şi cantitatea de lumină ce ajunge in ecosistemele de pe glob variază în funcţie de diferiţi factori (latitudine, expoziţie, altitudine, orientarea rândurilor, poluarea atmosferei, etc…). Lumina are un rol esenţial în existenţa organismelor vegetale datorită fenomenului de fotosinteză. După Pop (1977) organismele se clasifică în funcţie de intensitatea luminii, în organisme heliofile şi umbrofile. Organismele care sunt condiţionate de prezenţa directă a luminii numesc fotofile heliofile sau eurifote. Organismele care nu suportă lumina solară directă se numesc umbrofile, fotofobe, stenofote, schiafile (fag, carpen, arţar, brad, molid, lăcrimioara, feriga etc…). Reacţia plantelor la durata zilei şi a nopţii se numeşte fotoperiodism, factor în funcţie de care plantele se împart în 2 categorii: plante de zi lungă şi plante de 14

zi scurtă. În funcţie de momentul desfăşurării activităţii biologice animalele se împart în 2 grupe: animale diurne (activitate biologică în timpul zilei) ;animale nocturne (activitate biologică în timpul nopţii). 2.4.1.2.Temperatura Temperatura reprezintă partea din energia luminoasă care este absorbită de către sol şi are rol de încălzire a acestuia. Pe de o parte temperatura solului are un rol important asupra creşterii rădăcinilor plantelor de cultură iar pe de altă parte ea joaca un rol la fel de important asupra activităţii microorganismelor din sol. La 1 cm adâncime temperatura solului este aproximativ egală cu cea a aerului în timp ce pe măsură ce coborâm în adâncime amplitudinea între temperatura maximă şi minimă diminuează.. De exemplu, la 40 cm unda termică prezintă un decalaj de întârziere de o jumătate de zi în timp ce la 15 cm nu există o undă termică. Temperatura aerului variază în funcţie de latitudine, altitudine, topografie, de covorul vegetal, de microclimat. Organismele vegetale îşi desfăşoară procesele de creştere li dezvoltare într-o plajă de temperatură cuprinsă între o limită minim şi maximă. Vis a vis de temperatura minimă putem distinge 2 limite şi anume: → o temperatură minimă de creştere; → o temperatură minimă de supravieţuire; Temperatura de supravieţuire variază în funcţie de activitatea organismelor vegetale. Apare astfel o limită către în limbajul comun se numeşte temperatură letală, adică temperatura la care 50% din indivizii vegetali mor după 2 ore. În acelaşi timp frigul este şi un factor necesar organismelor vegetale în anumite faze precum perioada de repaus, necesară numitor specii cum este cazul celor pomicole, viticole şi nu numai.

15

În funcţie de adaptarea la diferite temperaturi organismele împart după De Candolle citat de Pop (1977)în organisme: megaterme, mezoterme, microterme şi hechistoterme:

♦ Megaterme: adaptate la temperaturi mai mari de 20 grade Celsius (palmier, bananier etc…);

♦ Mezoterme: adaptate la temperaturi de 15-20 grade Celsius (măslin, leandru etc…);

♦ Microterme: adaptate la amplitudini mari de temperatură cuprinse între 0 şi 15 grade Celsius (fag, brad, pin, molid, ursul brun , lupul etc..);

♦ Hechistoterme: adaptate la temperaturi situate în jurul valorii de 0 grade Celsius (murul, macul arctic, ursul alb, renul, vulpea polară); Hechistormele şi Megatermele formează grupa organismelor stenoterme sau termofile. Stenotermele de climat rece se mai numesc psihrofile sau criofile (foca, morsa).

Microtermele şi mezotermele formează grupa organismelor

euriterme (puma, leul argintiu).Plantele cu flori care în timpul zile îşi pot menţine temperatura internă la un nivel mai ridicat decât cel al mediului exterior se numesc „specii supratemperaturale” (cactacee, crassulacee) în timp ce plantele care îşi menţin temperatura la un nivel inferior cu cea a mediului se numesc „specii subtemperaturale” (pepenele verde) după Pop (1977). În

funcţie

de

temperatura

internă

avem

2

grupe

mari

de

organisme(Muntean, L.S, Ştirban, M., 1995):

♦ Organisme homeoterme În această grupă se încadrează animalele cu temperatura corpului constantă sau animale cu sânge cald (păsările şi animalele);

♦ Organisme poikiloterme În această categorie se încadrează: → animalele cu temperatura corpului variabilă numite animale cu sânge rece (nevertebratele, vertebratele/peştii, amfibienii şi reptilele); → plantele a căror temperatură este apropiată de cea a mediului; 16

Ca rezultantă a interacţiunii dintre factorii de mediu rezultă ceea ce numim climat, care se împarte în 3 mari tipuri: Macroclimat sau climat regional: se poate observa la nivelul unei mari entităţi geografice; Mezoclimat sau climat local : se observă la nivelul ecosistemelor; Microclimat; observabil la scara organismului; 2.4.1.3. Apa Cantitatea de apă care intră într-un ecosistem (import) poate să fie sub divizată în: precipitaţii

atmosferice (ploaie, zăpadă, gheaţă); ceaţă ;

condensarea vaporilor de apă (rouă); apa rezultată din scurgerile de pe sol; apa capilară; Variaţia conţinutului în apă (DW) este egală cu conţinutul în apă al solului (Ws) plus conţinutul în apă al fitocenozei (Wf), plus conţinutul în apă al zoocenozei (Wz) plus conţinutul în apă al aerului (Wa) plus conţinutul în apă al litierei (Wl) DW=Ws+Wf+Wy+Wa+Wl Dintre toate aceste rezerve de apă cea mai importantă ca şi pondere este conţinutul în apă al solului (Ws). O parte din apa meteorică (A m) este interceptată de către frunzele arborilor şi se evaporă. O parte din apa meteorică se scurge pe trunchiul arborilor şi vorbim în acest caz de apa de scurgere (As). Scurgerea apei nu este omogenă şi depinde de natura scoarţei. O altă parte din apa meteorică se scurge de pe frunze pe sol şi vorbim în acest caz de apă de picurare (Ap) . Partea cea mai importantă a apei meteorice o reprezintă apa de penetrare directă (Apd) care ajunge direct pe sol fără să atingă frunzele organismelor vegetale. Am=As+Ap+Apd În funcţie de adaptarea plantelor la diferite medii avem mai multe grupe:

♦ Plante hidrofite: plante libere şi plutitoare; plante fixe (ex. nufăr); ♦ Plante halofite 17

Aceste plante sunt adaptate la ape sărate. În funcţie de conţinutul apelor în cloruri avem mai multe categorii de ape halofite: →ape polihaline (mai mult de 10 g/l); →ape mezohaline (1-10 g/l); →ape oligohaline (0,1-1 g/l); În cazul apelor dulci în funcţie de pH avem mai multe categorii: →ape oligotrofe (4-6); →ape mezotrofe (6-7); →ape eutrofe (pH mai mare de 7); În funcţie de economia în apă a plantelor distingem mai multe grupe de plante: →plante xerofite, a căror organe aeriene rămân rigide după moartea plantei (plante de climat sec). Plantele se adaptează la acest regim prin modificarea suprafeţei de transpiraţie care se realizează prin micşorarea sau reducerea suprafeţei limbului foliar. În funcţie de consistenţa organelor vegetative plantele xerofite se împart (Pop, 1977) în:

♦ Sclerofite (plante cu frunze tari, dure /ex. măslin, leandrul, cârmâz); ♦ Hemixerofite (plante cu sistem radicular bine dezvoltat /lucerna galbenă);

♦ Suculente (plante cu organe vegetative cărnoase, uneori fără frunze/Sedum, Agave, Opunţia) În climatele uscate şi aride plantele suculente îşi formează rezerve de apă. Pentru reducerea evaporării apei anumite specii îşi transformă frunzele în spini (Euphorbiacee, Cactacee, Asclepidiacee). → plante mezofite care nu au un comportament fixat vis a vis consumul în apă şi sunt caracteristice zonelor temperate. În general plantele au frunze late şi moi prezentând pe epiderma ambelor feţe, stomate. → plante tropofite, care pot suferi o schimbare de climat în timpul anului; 18

→ plante higrofite, care necesită medii umede . Plantele prezintă stomate pe ambele feţe ale frunzelor, un sistem radicular superficial puţin ramificat , tulpini fragile şi se întâlnesc în general în pădurile tropicale umede. Umiditatea atmosferică este unul din factorii fundamentali ce condiţionează existenţa biotopurilor terestre: În funcţie de umiditatea atmosferică asociaţiile vegetale se împart în 2 categorii: → asociaţii vegetale higrofite, care suportă o umiditate atmosferică ridicată →asociaţii vegetale xerofite, care suportă condiţii de umiditate atmosferică scăzută În funcţie de cantitatea de precipitaţii pe care le primeşte un ecosistem rezultă caracterul climatic (Ionescu Al.1988) al unei anumite zone de pe glob: ♦ ecosisteme cu păduri dense: precipitaţii mai mari de 750 mm; ♦ ecosisteme cu stepe, savane şi păduri: precipitaţii între 250 şi 750 mm; ♦ ecosisteme deşertice :precipitaţii între 0 şi 250 mm; Emberger a clasificat climatelele globului pe baza indicelui pluviometric în următoarele categorii: ♦ climate deşertice (regim pluviometric aleatoriu); ♦ climate nedeşertice (regim pluviometric regulat); ♦ climate intertropicale (climatul ecuatorial şi subecuatorial); ♦ climate tropicale (regim termic cald); ♦ climate extratropicale (climate oceanice fără sezon uscat; climate continentale cu sezon uscat; iarna; climate mediteraneene cu sezon uscat vara); 19

♦ climate subpolare şi polare (fotoperiodism sezonier specific);

Indici climatici corelaţi Precipitaţiile şi temperatura sunt factori majori care caracterizează climatul. Indicii anuali se bazează pe cuantificări anuale: → Factorul de ploaie (R)= precipitaţii medii anuale/temperatura medie anuală; → Indicele de ariditate (Martone) Im=P/T+10, unde P reprezintă precipitaţiile (mm) iar T reprezintă temperatura (grade Celsius); → Indicele de ariditate (Thorntwaite):It =100d/n, unde d este deficitul de apă în perioada secetoasă iar n este nevoia de apă a vegetaţiei (mm); →Indicele xerotermic (Gaussen). Potrivit acestui indice, fenomenul de secetă apare atunci când dublul temperaturii medii lunare (grade Celsius) este mai mare decât precipitaţiile lunare (mm). →Indicele pluviometric (Emberger): Ie=P/ (M+m/2)(M-m) unde M este media temperaturilor din luna cea mai caldă iar m este media temperaturilor din luna cea mai rece. 2.4.1.4. Vântul Vântul intervine şi condiţionează anumite fenomene precum polenizarea plantelor anemofile ierboase (graminee, ciperacee etc…), lemnoase (conifere, arinii, stejarii etc…), răspândirea fructelor, seminţelor, germenilor, sporilor, nevertebratelor. Astfel vântul devine un factor de diseminare la multe populaţii la distanţe de până la câteva mii de de km. În acelaşi timp vântul este factorul mecanic care produce fenomene de eroziune eoliană, formează dunele de nisip, determină adaptări la multe 20

populaţii de plante şi animale reprezentând şi un factor de selecţie al acestor populaţii. După Soltner D. (1987) vântul exercită 3 acţiuni agresive la nivelul ecosistemelor : → Acţiuni mecanice : eroziunea solurilor;

deformarea arborilor;

căderea cerealelor; perturbarea irigaţiei; diseminarea sporilor, bolilor şi a seminţelor de buruieni; tulburări de polenizare; căderea frunzelor , căderea fructelor, distrugerea locuinţelor; →Acţiuni termice : răcirea solurilor (datorită evaporării intense a apei de suprafaţă) ; întârzierea recoltelor ; cheltuieli calorice superioare pentru locuinţe →Acţiuni

fiziologice :

creşterea

evapotranspiraţiei ;

diminuarea

umidităţii aerului şi a temperaturii solului de unde şi o întârziere a proceselor de creştere) ; tulburări de ordin sanitar pentru animale. Vântul exercită şi acţiuni pozitive la nivelul vegetaţiei precum : evaporarea apei şi pe această cale el contribuie la aerarea superficială a solului ; este indispensabil polenizării încrucişate la anumite specii ; usucă recoltele .

21

2.4.2. Factorii edafici (Solul) După Pop (1977) prin factor edafic se înţelege un „complex de influenţe şi de acţiuni stabilite între organisme şi proprietăţile fizico-chimice ale solului” Solul este alcătuit din constituenţi anorganici sau minerali (argila, sărurile minerale, pulberile, nisipul şi pietrişul ) şi constituenţi organici (substanţele organice). Ţinând cont de faptul că partea minerală este larg deschisă în cadrul disciplinelor tehnice în acest capitol vom insista mai mult pe rolul constituenţilor organici ai solului. Toate transformările substanţei organice în sol sunt sub dependenţa substanţei organice vii, şi trebuie deci considerată aceasta din urmă ca un agent de evoluţie a substanţei organice şi nu doar ca un component oarecare. Substanţa organică vie constituie astfel “compartimentul viu” care acţionează în funcţie de caracteristicile fizico-chimice ale mediului (climat, roca mamă, etc.) asupra celorlalte două “compartimente”: substanţa organică proaspătă şi substanţa organică amorfă. Substanţa organică proaspătă este în principal reprezentată de compuşi vegetali în ordine cantitativă descrescătoare: celuloze, hemiceluloze, pectine, lignine, proteine, taninuri). Pe urmă aceea a microflorei: polizaharide, lipide, lipoproteine, proteine. Este vorba în special despre macromoleculele polimerizate. Primele stadii de descompunere sunt în general nişte depolimerizări succesive. Acestea apar ca urmare a acţiunii enzimelor specifice, adesea destul de multe, care intervin simultan sau succesiv. Ele reduc până la monomeri sau dimeri ( zaharaţi), aminoacizi, baze azotate, care sunt rapid 22

absorbiţi de către celulele bacteriene sau de hifele ciupercilor, chiar dacă aceşti compuşi liberii nu sunt prezenţi decât în cantităţi mici în sol. Dimpotrivă, ligninele joacă un rol important în sol. Pe de o parte derivaţii lor sunt abundenţi pentru că biodegradarea lor este lentă: acestea sunt supuse unei biotransformări progresive, cu modificări chimice fără hidroliză completă (GODDEN, 1986). Pe de altă parte, compuşii eliberaţi, fenoli şi chinine, sunt deosebit de reactivi (BALASDENT, 1998). Aceşti monomeri fenil-propan sunt nişte antiseptici puternici, activi la o concentraţie foarte slabă, responsabili şi de alte fenomene din procesul compostare. Lignina poate fi degradată de către ciuperci şi de către actinomicete. Macrofauna şi microfauna din sol este constituită din următoarele grupe de organisme (Desbrosses P., 1993): Microfauna : rozătoare, insecte, miriapode, crustacee; lumbricide (râme) cu o greutate de 500-2000 kg /ha ; ciuperci, care ating 1 miliard /gram de pământ fie 1500 kg /ha ; bacteriile care ating 100 de milioane/gram de pământ fie 500 kg/ha; actinomicetele care ating un număr de 40 de milioane /gram de pământ fie circa 7-8000 kg /ha ; Microfauna: nematozii care ajung la mai multe miliarde /ha ceea ce reprezintă circa 600 kg/ha ; protozoare care ajung la 300 kg/ha; algele care ajung la 300-400 kg/ha; La un ciclu mediu de viaţă de 30 de zile (anumite specii au un ciclu de viaţă numai de câteva zile) se ajunge la aproximativ 120 t/ha materie organică vie care nu mai este reciclată în sol, în sistemele clasice de agricultură, unde pesticidele distrug o mare parte a macro şi microfaunei. O serie de factori intervin în mineralizarea materiei organice: natura substanţei organice; factorii fizico-chimici; factorii biologici; practicile culturale. →Natura substanţelor organice

23

Odată cu oprirea funcţiilor vitale a celulei vegetale, are loc autoliza citoplasmei (autodistrugerea de natură enzimatică). Proteinele sunt astfel hidrolizate în peptide simple şi aminoacizi, glucidele şi lipidele simple respectiv în zaharaţi simpli şi acizi graşi. Aceste substanţe servesc ca hrană microorganismelor care vor ataca moleculele mai rezistente a pereţilor celulari vegetali. Rezistenţa la biodegradare este legată de natura biochimică a constituenţilor celulelor, şi mai precis de cea a pereţilor celulelor vegetale, aceştia din urmă reprezentând cea mai mare masă de substanţă organică adusă solului. Cu cât moleculele organice sunt mai complexe, cu atât biodegradarea scade şi durata de descompunere este mai lungă. De fapt compuşii organici solubili sunt cei mai rapid utilizaţi de către microfloră. Urmează apoi hemicelulozele şi celulozele, a căror degradare ia mai mult timp pentru că ea necesită extragerea unei părţi de azot mineral în mediu (imobilizare totală). Lignina, pe motivul derivării structurii sale de la nucleul fenolic, este foarte rezistentă la degradare. → Factori fizico- chimici: Vom aborda succesiv efectele temperaturii, umidităţii, conţinutului în oxigen, a ph-lui, a conţinutului în argilă şi a compoziţiei chimice a solului. Aceşti factori fizico-chimici nu intervin în general decât prin acţiunea lor asupra organismelor vii din sol.

♦ Temperatura: Optimul de activitate a microflorei este atins pentru temperaturi cuprinse între 10 şi 40° C, viteza de descompunere este în general înmulţită cu 2 dacă temperatura creşte cu 10°C. Înafara acestui interval, descompunerea materiei organice este puternic redusă, chiar inhibată pentru anumiţi compuşi specifici (NICALARDOT, 1993).

♦ Apa: Optimul descompunerii carbonului organic este atins pentru valori ale umidităţii solului apropiate de capacitatea de apă în câmp. Lipsa apei duce la o scădere a activităţii populaţiilor microbiene prin moarte sau trecere la o viaţă 24

încetinită, şi totodată la o scădere a numărului de râme care migrează în profunzime. O umiditate prea mare va conduce la un efect similar, favorizând în special micro-organismele anaerobe ca urmare a unei lipse de oxigen datorate ocupării cavităţilor solului cu apa în exces. În solurile foarte umede, degradarea ligninelor , care necesită oxigen, este foarte încetinită şi substanţa organică se poate acumula ( soluri hidromorfe). Acest factor este strâns legat de tipul de sol şi sub-sol (nisipos, lutos, argilos) precum şi de climatul local (pluviometrie) şi de lucrările solului ( hardpan, compactare).

♦ Nivelul de oxigen: Cea mai mare parte a micro-organismelor responsabile cu degradarea materiei organice a solului sunt aerobe. Prezenţa oxigenului, necesară în mod egal dezvoltării rădăcinilor plantelor, este deci primordială pentru o bună mineralizare. Sub efectul rădăcinilor şi a microorganismelor, concentraţia în oxigen a solului este de altfel mai scăzută decât cea a atmosferei exterioare ( mai puţin de 10% în loc de 21%) chiar dacă concentraţia în CO2 este mai ridicată (de 1 până la 5% în loc de 0,03%) (HELLER, 1981). Această concentraţie în oxigen este dependentă de structura solului, şi totodată de textura sa şi de conţinutul în substanţă organică (care joacă un rol primordial în stabilirea structurii prin formarea agregatelor solului). Ea este în mod egal dependentă de umiditate, pentru că dacă aceasta este prea mare, are loc saturarea macroporilor solului care nu sunt în principiu ocupaţi decât de faza gazoasă, după scurgerea apei de gravitaţie. Putem aminti în acest context, rolul lumbricidelor care , datorită galeriilor lor, măresc considerabil macro-porozitatea solului şi schimbul gazos între atmosfera exterioară şi atmosfera internă a solului ( îmbogăţirea acesteia din urmă în oxigen). BOUCHE (1984), spunea că pe o suprafaţă de un hectar, râmele sapă 4000 până la 5000 km de galerii, care constituie un mediu aerat şi bine drenat.

♦ Reacţia solului: Optimul pentru descompunerea compuşilor organici este obţinut în soluri a căror pH este aproape de neutru. Mineralizarea reziduurilor este astfel încetinită în soluri foarte acide (pH 4,5). 25

♦ Conţinutul în argilă: Există o relaţie foarte strânsă între conţinutul în substanţă organică a unui sol şi conţinutul său în argilă. A fost demonstrat experimental că argilele pot reduce disponibilitatea şi/sau accesibilitatea moleculelor organice pentru micro-organisme. De fapt, argilele adsorb moleculele organice, care sunt atunci mai puţin disponibile pentru microorganisme. În plus substanţele organice localizate în micro-porii argilelor au o accesibilitate redusă. Acest efect de protecţie depinde de tipul de argilă .

♦ Compoziţia chimică a solului: Compoziţia chimică a solului va putea face să varieze sursele de hrană a micro-organismelor, dar mai ales concentraţiile în carbon şi azot sunt cele care vor determina viteza de transformare a substanţei organice proaspete.→ Factorii biologici După fauna solului care joacă un rol de fragmentare a resturilor organice, micro-organismele sunt agenţii responsabili cu degradarea substanţei organice. Diferitele populaţii de bacterii, ciuperci, actinomicete sunt în constantă evoluţie unele în raport cu celelalte, formând un echilibru dinamic pentru împărţirea surselor de hrană. Într-un sol dat, există în general toate micro-organismele necesare biodegradării reziduurilor vegetale şi animale. Micro-organismele şi lumbricidele (râmele) joacă un rol complementar în degradarea substanţei organice moarte: prezenţa microorganismelor în cavitatea intestinală a râmelor şi în excrementele lor; predigestia substanţei organice de către micro-organisme înainte de ingestia realizată de către râme ; dispersia microorganismelor prin intermediul excrementelor de râme, etc. Printre factorii biologici, nu trebuie să uităm prezenţa plantelor, care întreţin la nivelul rizosferei, o competiţie între rădăcini şi microfloră, mai ales pentru azot şi fosfor (COLEMAN şi col.1978). De fapt, plantele elimină, prin exudatul din rădăcini, între 8 şi 23% carbon fixat prin fotosinteză (DAVET,1996), adică în medie 1/6 carbon net fixat, ceea ce reprezintă o sursă de energie şi de hrană foarte importantă. → Practici culturale: Acestea intervin modificând factorii prezentaţi (natura substanţelor organice, factorii fizico-chimici, factorii biologici). 26

Conţinutul în săruri minerale a unui sol poate fi evidenţiat prin intermediul plantelor bioindicatoare cum este cazul plantelor halofile, cuprofile, zincofile, calcifile, nitrofile, oligotrofe şi eutrofe (Pop , 1977): → Plantele nitrofile iubesc solurile bogate în azot :spanacul sălbatic, urzica (Urtica dioica, urens, album), cuscuta de grădină, ştevia de stână (Rumex alpinus), loboda (Chenopodium murale), loboda sălbatică (Atriplex hastata), ştirul

(Amarantus retroflexus) ciumăfaia (Datura stramonium), bozul

(Sambucus ebulus), spanacul ciobanilor (Chenopodium bonus-henricus; zburătoarea (Epilobium angustifolium ); coada şoricelului (Achilea milefolium), romaniţa de câmp (Anthemis arvensis), muşeţelul (Matricaria chamomila), pătlagina (Plantago media), socul negru (Sambucus nigra), măselariţa (Hyoscyamus niger). Tabelul nr.1. Legătura dintre înălţimea urzicii şi nivelul de azot din sol (Olsen citat de Pop,1977) mg N /kg de sol 1,37-37,1 40,9 50,0 79,7 225,8 107,9

Înălţimea urzicilor (cm) 0 80 100 160 200 225

→ Plantele calcifile (iubesc solurile bogate în calciu) şi calcifuge (iubesc solurile silicioase); Tabelul nr.2 Legătura dintre plante şi conţinutul în elemente minerale (Olsen citat de Pop,1977) Plante calcifile Asplenium lepidium Salix retusa Dianthus spiculifolius Erica multiflora

Plante calcifuge Asplenium septentrionale Salix herbacea Dianthus nardiformis Erica arborea 27

Gentiana clusii Androsace helvetica Selseria rigida

Gentiana kochiana Androsace moschata Selseria coerulans

→ plantele indicatoare de magneziu: ferigi: Asplenium adulterinum, cuneifolium; antofite: Potentilla crantzii, Myosotis suaveolens, Sempervivum hirtum, Sedum serpentini, Euphorbia serpentini; dolomite: inul dolomitic -Linum dolomiticum; umbelifere: buruiana vântului - Seseli leucospermum; crucifere: Kernera alpina; alte specii: Armeria juncea; ochii şoricelului Saxifraga cebennensis. →plante zincofile sau plante indicatoare de zinc (Minuartia verna, Armeria elongata, Viola calaminaria, Thlaspi); → plantele cuprofile sau plante indicatoare de cupru (floarea de cupruHaumaniastrum robertii, folosită în prospectarea minereurilor de cupru de către geologi; Ocimum homblei; →plante oligotrofe iubitoare de soluri acide (Nardus stricta) sau sărace în elemente minerale (roua cerului (Drosera), muşchiul de turbă (Sphagnum), mărtăloaga (Calluna v.,) →plante seleniofile , iubitoare de seleniu (Astragalus pectinatus); →plante eutrofe, iubitoare de substanţe nutritive (specifice solurilor bogate precum cernoziomul, solul brun ) din care amintim : păiuşul de livadă, trifoiul roşu, obsiga nearistată de pe pajişti ; Asarum europaeum, Asperula odorata în păduri;

28

→plante psamofile iubitoare de terenuri nisipoase (garofiţa de nisipuri (Dianthus diutinus), troscotul de nisipuri (Polygonium arenarium), pătlagina de nisipuri (Plantago indica), perişorul (Elymus arenarius); →plante casmofile sau saxicole ce trăiesc în crăpăturile stăncilor şi a zidurilor (ipcărigea de stâncărie –Gypsophila petraea; ochii şoricelului – Saxifraga aizon; fumăriţa - Fumaria muralis; linariţa - Linaria cymbalaria; iedera - Hedera helix (Fabian Ana, Onaca Rodica,1999); →plante litofile iubitoare de stânci şi bolovănişuri (alge, licheni); După modul de adaptare la concentraţia solului în substanţe minerale plantele se împart în plante glicofile (nehalofile) şi halofile. Plantele glicofile sunt adaptate la concentraţii mici de elemente minerale în sol în timp ce plantele halofile sunt adaptate la concentraţii foarte ridicate în elemente minerale. După Keller B.A citat de Pop (1977) plantele halofite se împart în 3 categorii. →plante euhalofite ce rezistă la concentraţii foarte mari de elemente minerale (sărăţica) ciurlanul (Salsola ruthenica), ghirinul ( Suaeda maritima); → plante halofite ce absorb elementele minerale dar nu le acumulează (Statice, Frankenia, Tamarix etc…) ; →plante halofite sensibile la concentraţii mari de săruri minerale (Artemisia maritima);

29

→plante chionofile , iubitoare de zăpadă (degetărelul alpin Soldanella pusilla, arginţica - Dryas octopetala; salcia pitică- Salix reticulata, herbacea; brânduşa de munte – Crocus heuffelianus);

2.4.3 Factorii orografici (relieful) După Sukacev (1961) toate treptele de relief existente pe uscat prezintă o importanţă ecologică (megarelieful, macrorelieful, mezorelieful, microrelieful şi nanorelieful). →Megarelieful: acoperă suprafeţe mari de mărimea unui continent sau a unui ocean ce se caracterizează prin diferenţe de nivel de mii de m; →Macrorelieful: acoperă teritorii cu suprafeţe de 5-50 km2 pe orizontală şi de sute-mii de m pe verticală şi se caracterizează prin diferenţe de nivel de sute de m (câmpii , depresiuni, podişuri, munţi); →Mezorelieful: acoperă suprafeţe de sute sau mii de m pe orizontală şi de 2-100 m pe verticală (Pop, 1977) şi se caracterizează prin diferenţe de nivel de zeci de m (văi, interfluvii, coastele dealurilor). Factorii de mediu caracteristici microreliefului dau naştere la ceea ce numim microclimat. →Microrelieful: acoperă suprafeţe de 10-200 de cm pe orizontală şi 50100 cm pe verticală (vâlcele, crovuri, dune de nisip, stâncării, muşuroaie) →Nanorelieful: se caracterizează prin diferenţe de nivel de

câţiva

decimetri şi cm O serie de indicatori caracterizează acţiunea factorilor orografici (altitudinea, expoziţia, panta, adăpostul):

♦ Altitudinea: Biocenozele se stratifică pe măsura creşterii altitudinii datorită

modificării

factorilor

de

mediu

(rarefierea

aerului;

scăderea

temperaturii; creşterea intensităţii vântului, luminii şi umidităţii).

♦ Expoziţia: Prin expoziţie se înţelege orientarea versanţilor munţilor şi dealurilor vis a vis de punctele cardinale. În funcţie de orientarea în spaţiu a 30

anumitor versanţi se va distribui cantitatea de lumină, temperatură, precipitaţii şi viteza vântului. Versanţii sudici acumulează cantităţi mai mari din aceşti factori faţă de versanţii nordici.

♦ Panta: Mărimea pantelor determină anumite distribuţii ale biocenozelor precum şi grăbirea sau întârzierea fenofazelor.

♦ Adăpostul : Adăpostul prezintă o importanţă mare pentru diferite organisme în lupta acestora împotriva vântului. De existenţa unor adăposturi depinde intensitatea transpiraţiei, înflorirea şi fructificarea şi în general dezvoltarea plantelor.

2.4.4 Factori corelativi

2.4.4.1. Salinitatea Fluctuaţia concentraţiei

apei în săruri influenţează compoziţia

biocenozelor naturale producând adaptări ale populaţiilor naturale. După Tait (1979) prin salinitate se înţelege »greutatea elementelor solvite exprimată în grame, care poate fi obţinută în vacuum la o temperatură de 480 grade Celsius ». 2.4.4.2. Compoziţia ionică După Botnariuc şi Vădineanu (1982) „în orice ecosistem natural, energia solară este convertită în energie chimică (a materiei sintetizate în procesul de fotosinteză) şi este transferată componentelor biologice concomitent cu procesul de introducere în circuit şi de reciclare cu rate diferite a majorităţii cationilor şi anionilor care intră în compoziţia mediului abiotic „. 2.4.4.3. Oxigenul 31

Cum conţinutul în oxigen părţii inferioare a atmosferei este de 20,95% majoritatea organismelor de pe suprafaţa scoarţei terestre utilizează calea aerobă pentru desfăşurarea activităţilor de eliberare a energiei dintr-un substrat. 2.4.4.4. Influenţele lunare şi planetare Oamenii de ştiinţă de astăzi factorilor astrali asupra

scot din sertare explicaţii la influenţele

creşterii şi dezvoltării plantelor precum şi asupra

creşterii animalelor lucruri cunoscute de către oamenii de ştiinţă de ieri, dar care din motive politice şi religioase nu au putut să le valorifice în slujba agriculturii. După Azii G. (1936) luna acţionează asupra creşterii şi dezvoltării plantelor pe mai multe căi :

♦ prin intermediul luminii (lumina acţionează asupra mecanismelor fotoperiodice declanşatoare a înfloririi, nefiind suficient de puternică pentru a putea acţiona asupra fotosintezei dar suficientă pentru a putea acţiona asupra maturării fructelor şi a seminţelor, acţionând asupra metabolismului substanţelor acumulate în celule) ;

♦ prin intermediul fenomenului de atracţie (atracţia lunară exercitată asupra lichidelor din ţesuturile vegetale este similară cu atracţia soarelui exercitată asupra mareelor) ;

♦ prin modificarea câmpului magnetic al pământului (Câmpul magnetic al pământului este modificat de către ciclul soarelui şi a lunii, luna jucând ca şi factor de amplificare al acţiunii soarelui) ;

♦ prin acţiunea complementară cu cea a planetelor (producţiile maxime de rădăcini, frunze şi seminţe se obţin în constelaţiile următoare : producţia maximă de rădăcini se obţine efectuând semănăturile în constelaţia capricornului, taurului şi fecioarei ; producţia maximă de frunze se obţine pentru semănăturile efectuate în constelaţiile scorpionului, peştelui şi racului ; producţiile maxime de seminţe se obţin prin efectuarea semănăturilor în constelaţiile gemenilor, vărsătorului şi balanţei ; 32

După C., Silguy (1994) luna exercită influenţe asupra proceselor agricole prin intermediul acţiunii sale asupra celor 4 elemente fundamentale ale universului :

♦ Interacţiunea „lună/ pământ” acţionează pozitiv asupra rădăcinii ; ; ♦ Interacţiunea „ lună/apă” acţionează pozitiv asupra frunzelor ; ♦ Interacţiunea „ lună/aer „acţionează pozitiv asupra florilor ; ♦ Interacţiunea ” lună/foc „acţionează pozitiv asupra fructelor ; Prin acţiunea conjugată a lunii şi a soarelui se obţine calendarul planetar aplicat astăzi în agricultura biodinamică din Uniunea Europeană plecând de la aplicaţiile efectuate de către Rudolf Şteiner creatorul antroposofiei şi a agriculturii biodinamice. Potrivit acestei metode lucrările agricole trebuiesc efectuate în funcţie de ritmul sideral al lunii C., Silguy (1994):

♦ lucrări agricole în timpul lunii ascendente : semănatul trebuie efectuat în perioadă de lună ascendentă sau dimineaţa devreme ; se recoltează salata, varza, conopida ; efectuarea altoirii în momentul în care lăstarii sunt bogaţi în sevă ;

♦ lucrări agricole în lună descendentă : În această fază seva coboară înspre sistemul radicular fiind recomandate lucrări ca prăşitul, aratul, discuitul, repicarea, plantarea şi tăierile, butăşirea, transplantarea, tăierea gardurilor vii, recolta cepei, usturoiului, morcovilor, cartofilor, ridichilor. Tabelul nr.3 Sinteza interacţiunilor dintre elementele fundamentale şi constelaţii (C. Silguy 1994) Când luna trece Elementul activ Partea din prin faţa plantă care este constelaţiei stimulată Lună Gemeni Aerul Floarea descendentă Rac Apa Frunza Leu Focul Fructul Fecioară Pământul Rădăcina Balanţă Aerul Floarea Scorpion Apa Frunza Lună ascendentă Săgetător Focul Fructul 33

Capricorn Vărsător Peşte Berbec Taur 2.4.4.5. Gravitaţia

Pământul Aerul Apa Focul Pământul

Rădăcina Floarea Frunza Fructul Rădăcina

După Krîlov (1964) şi Serdiuk (1977) materia vie este influenţată şi de câmpul magnetic terestru (căderea frunzelor; curenţii verticali din oceane; dispunerea apelor calde şi reci pe verticala unui ecosistem acvatic, etc…) 2.4.4.6 Sistemul general al curenţilor de aer. Viteza coloanelor de aer este redusă de către rezistenţa pe care o creează covorul vegetal format din diferite culturi agricole.

2.4.4.7. Presiunea atmosferică În corelaţie cu alţi factori de mediu presiunea atmosferică dă naştere la o anumită compoziţie a ecosistemelor alpine. 2.4.4.8. Focul Chiar dacă în general focul prezintă o conotaţie negativă prin efectele sale în ultimii ani, focul reprezintă una din cele mai eficiente soluţii de luptă împotriva buruienilor. Astfel focul reprezintă principalul mijloc de control al dezvoltării buruienilor în sistemele de agricultură durabilă (ecologică, biodinamică, etc…)

34

2.6. POPULAŢIA 2.6.1. Definiţia şi trăsăturile După Allee şi colab. (1949) 4 trăsături fundamentale definesc o populaţie („numărul de indivizi; similitudinea indivizilor între ei; vitalitatea; delimitarea în timp şi spaţiu”) După Ghilearov (1954) „populaţia cuprinde toţi indivizii dintr-o specie care aparţin aceleaşi biocenoze”. Stugren (1982) prezintă la rândul lui 5 trăsături fundamentale → efectivul: numărul de indivizi care alcătuiesc la un moment dat populaţia unei specii; → densitatea: raportul dintre numărul de indivizi şi unitatea de spaţiu (supraaglomerarea subaglomerarea fiind după Stugren în 1975 doi indicatori principali ai densităţii populaţiei) ; → rata mortalităţii: raportul dintre mortalitate şi efectivul populaţiei; → rata natalităţii /raportul dintre natalitate şi efectivul populaţiei; → rata creşterii numerice /diferenţa dintre natalitate şi mortalitate (exprimată printr-o serie de indicatori : coeficientul creşterii numerice; ecuaţia creşterii numerice; ecuaţia creşterii exponenţiale ; ecuaţia logistică ; 2.6.2. Structura populaţiei După Stugren (1982) structura unei populaţii este dată de structura genetică şi de structura ecologică. După Şilov şi colab.(1969) structura ecologică cuprinde 4 elemente : → Structura de vârstă După Botnariuc şi Vădineanu (1982) structura pe vârste este dată de numărul claselor de vârstă, amplitudinea claselor de vârstă şi de distribuţia efectivului populaţiei pe clase de vârstă. Pentru populaţiile naturale se acceptă 35

de obicei 3 vârste ecologice: vârsta prereproductivă, vârsta reproductivă şi vârsta postreproductivă. →Structura pe sexe (raportul pe sexe) Diferenţierea

pe sexe reprezintă o condiţie indispensabilă pentru

caracterizarea ecologică şi evolutivă a unei populaţii ţinând cont de faptul că rata intrărilor de indivizi în populaţie prin reproducere este condiţionată de numărul de femele. → Configuraţia funcţională. După Şvarţ (1965) şansele de supravieţuire a unei populaţii sunt influenţate de relaţiile dintre grupele genetice ce alcătuiesc o populaţie. Conform lui Şilov şi colab. populaţiile de rozătoare sunt uneori scindate în indivizi sedentari şi indivizi migranţi. După Litvin (!977) populaţia este scindată în 2 componente cu funcţii diferite: comportamentul intraorganismic (indivizii care parazitează efectiv

o

gazdă

trăind

într-un

biotop

organic)

şi

comportamentul

extraorganismic (indivizii care duc un mod de viaţă neparazitar). → Distribuţia spaţială După Stugren (1982) teritorialitatea este un fenomen specific lumii animale fiind o proprietate constantă a speciei sau un fenomen legat de sezonul de reproducere şi creştere a puilor. . După Allee (1931) tendinţa opusă teritorialităţii este agregarea conform căreia „nu numai suprapopulaţia dar şi subaglomerarea spaţiului, subpopularea poate fi asociată cu mortalitatea ridicată”. După Botnariuc şi Vădineanu (1982) distribuţia spaţială poate să fie: întâmplătoare: În cazul acestei distribuţii poziţia în spaţiu a unui individ este independentă de poziţia altor indivizi; uniformă: distribuţia se întâlneşte la populaţiile animale cu comportament de teritorialitate; grupată: această distribuţie ar putea indica o viaţă socială dezvoltată 36

→Structura genetică Adaptarea populaţiilor la presiunile exterioare realizate de către factorii de mediu se realizează prin modificarea structurii genetice. 2.6.3. Mărimea populaţiei După Pop (1977) „densitatea sau desimea poate fi evaluată stabilindu-se distanţa dintre indivizii unei specii care depinde atât de tipul biformelor cât şi de modul de distribuţie pe suprafaţa cercetată” După Botnariuc şi Vădineanu (1982), mărimea unei populaţii este dată de o serie de indicatori numerici sau procentuali: densitatea absolută: numărul de indivizi raportat la unitatea suprafaţă/volum; densitatea în biomasă: (cantitatea de substanţă uscată/unitatea de suprafaţă sau volum); densitatea ecologică : numărul de indivizi raportat la unitatea de suprafaţă sau volum locuit de populaţie în cadrul ecosistemului; densitatea relativă: reprezintă abundenţa unei populaţii într-un ecosistem şi redă importanţa unei anumite populaţii (metoda pătratelor; metoda capturării/marcării şi recapturării; metoda Peterson; metoda Joly, metoda capcanelor; chestionare;)

37

2.7. BIOCENOZA 2.7.1 Definiţia După Mobius K. (1877) citat de Vîntu V., (2000) prin biocenoză putem înţelege „totalitatea organismelor vegetale şi animale care populează un anumit biotop cu condiţii de existenţă mai mult sau mai puţin uniforme create în mod natural sau artificial” sau „o comunitate de organisme, ocupând un anumit teritoriu, adaptate la mediu, unite prin dependenţe reciproce, legate într-un întreg care se schimbă odată cu schimbarea condiţiilor de mediu şi cu schimbarea numărului unora dintre ele”. Sukacev (1961) făcea o o paralelă între biocenoză şi biotop şi înţelegea prin noul termen de biogeocenoză „o anumită

suprafaţă

de

teren

care

cuprinde

fitocenoza,

zoocenoza,

microbiocenoza şi părţile corespunzătoare ale atmosferei, litosferei, hidrosferei şi pedosferei, toate strâns legate între ele prin interacţiuni, formând un complex unitar” Cele două componente ale biocenozei şi anume fitocenoza şi zoocenoza pot fi definite sectorial cu elementele lor componente. După Pop (1977) „fitocenoza reprezintă o grupare de mai multe populaţii de plante legate de un anumit mediu de trai având următoarele trăsături principale: organizarea sub formă de pâlcuri cu contur şi mărimi variate; compoziţia floristică, structura, fizionomia şi relaţiile de independenţă dintre populaţiile de plante şi dintre plante şi biotop se menţin timp îndelungat; între diferitele componente –cormofite şi talofite-

se stabilesc relaţii de

interdependenţă atât pe bază trofică cât şi pe bază ecologică; părţile structurale ale fitocenozei poartă denumirea de sinuzii; fitocenoza este sediul acumulării substanţelor organice elaborate de plantele verzi; fitomediul ca produs al fitocenozei a rezultat în urma interacţiunilor stabilite între organisme şi între organisme şi mediu”.

38

După acelaşi autor „zoocenoza constituie o grupare sau o comunitate de animale între care se stabilesc relaţii de interdependenţă în strânsă legătură cu factorii de mediu” 2.7.2. Indicii structurali ai biocenozei → Abundenţa relativă (Botnariuc şi Vădineanu ,1982) Indicele (procente) exprimă proporţia dintre numărul sau/şi

masa

indivizilor unei specii faţă de celelalte specii. →Dependenţa După Duvigneaud (1974) « Dependenţa reprezintă relaţia dintre populaţii din forme de viaţă diferite în care o formă de viaţă obţine un beneficiu nereciproc din relaţia cu alte populaţii (lianele, epifitele se protejează de soare la umbra altor specii arboricole) » → Dominanţa (Botnariuc şi Vădineanu ,1982) Dominanţa este un indice care exprimă influenţa uneia sau mai multor specii asupra structurii şi funcţionării biocenozei. Tabelul nr.5 Evaluarea abundenţei şi dominanţei

după scara lui Braun-

Blanquet: Scara + 1 2 3 4 4

Acoperire în % 0,1-1 1-10 10-25 25-50 50-75 75-100

Media 0,5 5,5 17,5 37,5 62,5 87,5

→Coabitarea După Duvigneaud (1974) « coabitarea presupune relaţia prin care mai multe specii exploatează împreună condiţiile de viaţă care le sunt oferite de un anumit mediu » → Constanţa

39

Acest indice se exprimă de obicei în funcţie de frecvenţa speciei(Botnariuc şi Vădineanu ,1982): specii constante (frecvenţa mai mare de 50%) ; specii accesorii (frecvenţa între 25 - 50%); specii accidentale ( frecvenţa mai mică de 25%); → Diversitatea Acest indice se calculează ţinând cont de numărului speciilor şi de abundenţa relative a acestora şi de echitabilitate (Botnariuc şi Vădineanu,1982). După Duvigneaud (1974) diversitatea se poate defini sub 2 forme : ♦diversitate specifică care se regăseşte sub alte 2 abordări : - variabilitate specifică (numărul de specii pe unitate de suprafaţă) ; -echitabilitate (repartizarea indivizilor între 2 specii); ♦ diversitate biochimică (în cazul constituenţilor esenţiali ai biomasei ) ; În 1967 Odum se întreba dacă « diversitatea constituie numai piperul existenţei pe pământ sau ea este necesară pentru supravieţuirea biosferei, ecosistem ce înglobează omul cu natura « → Echitabilitatea Indicele exprimă modul în care este distribuită abundenţa relativă la speciile unei biocenoze. Indicele ia în calcul abundenţa relativă numerică a unei specii faţă de alte specii (Botnariuc şi Vădineanu ,1982) → Frecvenţa Indicele se exprimă în procente şi este dat de proporţia dintre numărul de probe care conţin specia dată şi numărul total de probe adunate în acelaşi timp (Botnariuc şi Vădineanu ,1982). → Fidelitatea Indicele exprimă tăria legăturilor unei specii cu alte specii ale ecosistemului. În funcţie de acest indice speciile se împart în mai multe categorii (Botnariuc şi Vădineanu, 1982): specii caracteristice (speciile nu pot persista în alte ecosisteme) ; specii preferenţiale (speciile preferă anumite biocenoze); specii străine sau întâmplătoare (speciile apar întâmplător într-un ecosistem); specii indiferente (speciile pot trăi în diferite ecosisteme). 40

După Duvigneaud gradul de fidelitate al speciilor

permite împărţirea

acestora în 6 grupe: Specii accidentale; Specii accesorii; Specii preferenţiale; Specii elective; Specii exclusive ; Specii indiferente; → Vitalitatea Indicele exprimă capacitatea organismelor de a putea trece prin toate fazele de dezvoltare începând cu germinarea şi creşterea şi terminând cu reproducerea” (Pop I.,, 1977) 2.7.3. Relaţii interspecifice 2.7.3.1 Relaţii interspecifice stabilite pe criteriul efectului direct Relaţiile dintre două specii (A şi B) pot fi exprimate astfel încât fiecare săgeată să aibă trei semnificaţii: acţiune pozitivă (+); negativă (-); nulă, neutră (0); Luând în calcul toate combinaţiile posibile pot exista 9 combinaţii diferite(3 x 3 = 9) deci 9 tipuri de relaţii posibile prezentate în ordine alfabetică: a) Amensalism (antibioză: Rafes , 1977) (- 0). Relaţia nu este obligatorie pentru nici una dintre specii. În această relaţie amensalul este inhibat de produsele elaborate de parteneri (ex: antibioticele produse de ciuperci sau bacterii). b) Competiţie (concurenţă) (- -) Cele 2 specii concurează pentru aceeaşi hrană, adăpost, loc de trai, etc..);Uneori ambele populaţii sunt afectate, alteori doar una este eliminată din nişa respectivă (Botnariuc şi Vădineanu, 1982) Una din consecinţele concurenţei este migraţia în zone mai puţin populate, fenomen ce permite supravieţuirea populaţiei în cauză. Competiţia reglează în acelaşi timp densitatea populaţiilor c) Cooperare (Pop, 1977) c1) Forezia

41

Este o relaţie de cooperare ce presupune transportul indivizilor unei specii de către indivizii unei alte specii (Gândacul de bălegar- Geotrupes stercorarius transportă o specie de acarieni ( Parasitus coleoptratorum) de la o dejecţie la alta. c2)Epecia Epecia este o formă de cooperare în care indivizii unei specii utilizează ca substrat indivizii altor specii (epifitele, lianele). c3)Endoecia Este o relaţie de cooperare ce presupune utilizarea cavităţilor corpului altor organisme fără agresarea acestora din urmă (nematozii Trichostrongylidae utilizează stomacul calului ca adăpost fără să-l paraziteze). c4) Comensalism (+ 0) Relaţia este obligatorie pentru comensal, în timp ce gazda nu este afectată

(relaţia

poate

însemna

un

prim

pas

către

mutualism

sau

parazitism/ciocârliile şi potârnichile ce însoţesc turmele de copitate sălbatice utilizând resturile alimentare ale acestora); c5)Mutualism (simbioză) (+ +) Cele 2 specii sau populaţii sunt afectate pozitiv fiind dependente una de alta .

♦ Simbioze între plante şi animale: furnicile sud-americane Atta cu ciupercile Rozites gongylophora; furnicile cu plantele mirmecofile (iubitoare de furnici); celenteratul de apă dulce (Hydra viridis) cu alga verde Chlorela; smochinul (Ficus carica) cu viespea Blastophaga grossorum;

♦ Simbioze între plante şi microorganisme: Rhizobium şi plantele leguminoase; convieţuirea dintre alge, ciuperci şi uneori bacterii);

♦ Simbioze între animale: peştele numit boarţă (Rhodeus amarus) îşi depune ouăle în

scoicile de râu (Unio anodonta); pasărea crocodilului

(Pluvianus aegyptius) adună lipitorile de pe gingiile crocodilului de Nil. c6) Protocooperare (+ +) Speciile profită de pe urma convieţuirii, dar relaţia nu este obligatorie pentru nici una din ele (crabul şi actiniile); 42

d) Neutralism (00) Speciile nu se afectează în mod direct: De exemplu populaţia veveriţei este indiferentă vis a vis de populaţiile de fluturi, coleoptere sau alte specii de insecte dintr-un ecosistem silvic) (Botnariuc şi Vădineanu, 1982); e) Parazitism (+ -) Relaţia este

obligatorie şi are un efect pozitiv pentru parazit şi un efect

inhibitor pentru gazdă (parazitul nu omoară gazda, fiindcă ar rezulta moartea acesteia/ Botnariuc şi Vădineanu, 1982). Sunt cunoscute multe forme de parazitism: speciile de clocotici (Rhinanthus) îşi fixează haustorii în rădăcinile plantelor erbacee din pajişti; bacteriile fitopatogene trăiesc în celulele plantelor gazde provocând boli numite baterioze; ciupercile produc la plante boli numite micoze; antofitele parazite (cuscuta) îşi înfing haustorii în trifoi şi lucernă pompând substanţele elaborate; f) Predatorism (+ -) Relaţia este obligatorie pentru prădători şi are un efect pozitiv în timp ce pentru pradă are un efect negativ, prădătorul omorându-şi de regulă prada : (fitofagele ce se hrănesc cu produse vegetale; zoofagele care consumă animale vii; plantele insectivore care se hrănesc pe seama animalelor mici (Botnariuc şi Vădineanu, 1982). 2.7.3.2. Relaţii interspecifice legate de relaţia directă cu mediul ambiant Aceste relaţii pot fi clasificate în mai multe categorii (Botnariuc şi Vădineanu (1982): →Relaţii de orientare în spaţiu Anumite specii pot să perceapă cu ajutorul organelor de simţ chimic (ex. gust sau miros) anumiţi metaboliţi dizolvaţi în apă şi în funcţie de semnificaţia acestora vor elabora diferite răspunsuri: ♦ mişcarea către sursă (atractanţi); ♦ îndepărtare de sursă (repelenţi); ♦ intrare în stare de alertă (teriboni); →Relaţii de apărare 43

Pentru a se apăra de o agresiune diferite populaţii utilizează diferite mijloace chimice (Ex. venin; toxine; substanţe repelente; hormoni juvenili; → Relaţii de înmulţire şi creştere Anumite specii elimină diferiţi metaboliţi în mediu care împiedică înmulţirea, creşterea şi dezvoltarea altor specii. Aceşti metaboliţi se numesc ectocrine în contrast cu denumirea substanţelor endocrine. Cele mai cunoscute ectocrine sunt antibioticele care fiind eliminate de anumite ciuperci inhibă dezvoltarea unor bacterii (Charboneau, J.P., et col. 1977). Pirul de exemplu elimină în mediu o substanţă toxică numită „agropiren”, care inhibă creşterea cerealelor (în special a ovăsului).

2.7.3.3. Realţii interspecifice legate de rolul lor în viaţa populaţiilor După Botnariuc şi Vădineanu (1982) putem defini mai multe relaţii: →Relaţii de apărare În funcţie de relaţiile bilaterale de apărare se cunosc 2 categorii de mijloace de apărare:

♦ Relaţii de apărare individuală Aceste mijloace cuprind acţiuni de apărare pasivă (spini; peri; ţepi; repelenţi; substanţe urticante; metaboliţi; comportamente ce simulează moartea; rularea corpului; cochilii, carapace etc…) sau mijloace de apărare activă (fuga; îngroparea; apărarea cu dinţi, gheare, copite, gheare , coarne; autonomia/ eliminarea cozii de către şopârle).

♦ Relaţii de apărare colectivă Aceste relaţii au la bază mijloace de apărare precum ecloziunea concentrată, agregări de apărare sau utilizarea de indivizi specializaţi în apărarea colectivităţii În funcţie de relaţiile multilaterale se cunosc 3 mijloace de apărare: 44

♦ Mimetism sau Imitaţie: Acţiunea constă în imitarea unor animale care posedă mijloace eficiente de apărare (Familia Syrphidae care imită anumite himenoptere veninoase; familia Aegeridae care imită viespile şi albinele; familia Papilionidae care imită indivizii din familia Danaidae)

♦ Homocromie: Constă în schimbarea culorii şi a desenelor de pe corp. →Relaţii de reproducere Sunt relaţii care se stabilesc pentru realizarea fenomenului de reproducere .La aceste relaţii putem asocia diferite manifestări precum:

♦ competiţie (pentru locuri de cuibărit şi depunere de ponte); ♦ mutualism (insecte polenizatoare cu speciile specifice); ♦ parazitism (cuc); → Relaţii de răspândire Anumite specii (Viola, Rumex, Chelidonium, Carex) ajung în alte regiuni prin transportarea seminţelor sau a fructelor prin ingerarea acestora de către unele mamifere. Cele mai cunoscute exemple sunt cele care asociază furnicile cu seminţele anumitor specii (acţiunea este numită şi mirmecohoria).Anumite seminţe de arbuşti trec nevătămate prin intestinul unor păsări sălbatice în timp ce ouăle de rezistenţă a unor crustacee nu sunt distruse în intestinul multor specii de peşti, mamifere sau păsări. → Relaţii trofice Aceste relaţii determină structura trofică a unei anumite biocenoze. Ele determină anumite adaptări legate de creştere, longevitate, reproducere talie sau apărare. Între diferitele specii dintr-un anumit nivel trofic pot apărea relaţii de competiţie pentru hrană , loc de viaţă, lumină, spaţiu. Relaţiile trofice presupun existenţa unui transfer de energie şi materie între nivelele trofice succesive ale unui lanţ trofic. 2.7.4. Relaţii intraspecifice 45

Relaţiile care au loc între indivizii aceleaşi specii se numesc relaţii homotipice în timp ce relaţiile dintre indivizii unor specii diferite se numesc heterotipice sau interspecifice (Ionescu , 1988). Două relaţii homotipice sunt cunoscute şi anume: →Efectul de grup: Efectul de grup (efect pozitiv) este efectul rezultat în urma asocierii dintre doi indivizi care realizează împreună diferite activităţi (lupii); →Efectul de masă: Efectul de masă apare în cazul suprapopulării mediului ca un factor de autoreglare al populaţiei, care prin numărul mare de indivizi riscă să pericliteze existenţa întregii populaţii (Tribolium confusum); 2.8. STRUCTURA BIOCHIMICĂ A ECOSISTEMULUI După Gauze (1944)şi Kolesnicenko (1966) relaţiile interspecifice pe baza cărora este structurată biocenoza au la bază legi biochimice. Potrivit acestei abordări plantele şi animalele elimină produşi secundari ai metabolismului numiţi metaboliţi care imprimă o anumită configuraţie biocenozei (ergoni/ectocrine/ allelochimicale , Whittaker, 1970). După Butenandt (1959) ergonii cuprind următoarele grupe de substanţe: toxine bacteriene (marasmine/ rol în veştejirea frunzelor şi ramurilor, bacteriotoxine ; antibiotice (Penicillium notatum; fitoncide (protoanemonina); coline (etilen, propilen, butilen etc..); alcaloizi (mijloace de apărare împotriva animalelor fitofage) telergoni (feromoni); După Duvigneaud (1974) substanţele biochimice se împart în alomone (substanţe dau un avantaj adaptativ organismului producător) şi kairomone (substanţe care dau un avantaj organismului receptor). Aceste două grupe luate în ansamblu se prezintă sub formă de: Autotoxine: Autoinhibitorii adaptativi care limitează populaţia în număr (Tribolium confusum; substanţe de îmbătrânire produse de ciuperci ; substanţe care opresc 46

fenomenul de germinare la plantele superioare, de tipul acidului transcinamic secretat de rădăcinile lui Parthenium în deşerturile mexicane); Atractanţi: semnalează localizarea hranei , ajută procesul de polenizare; Antibiotice, ce intervin în competiţia dintre diferite microorganisme în sol; Substanţe de apărare: (cerneală de cefalopode); Contractanţi : (anticorpi); Depresanţi : Inhibă sau otrăvesc fără avantaje pentru cel care le produce (toxine bacteriene); Inductanţi: modifică creşterea unei alte specii cu care acestea sunt asociate (favorizează ciupercile care atacă nematozii; gale, nodozităţi, micorize); Inhibitori: substanţe care inhibă sau suprimă alte specii competitoare: substanţe ce frânează germinaţia altor specii (juglona secretată de rădăcinile nucului); analogi ai hormonilor juvenili ai insectelor ce blochează la doze foarte mici acţiunea ecadisonului care controlează metamorfoza şi maturarea sexuală; metamorfoza nu are loc decât atunci când glandele secretă hormon juvenil; Respingători: furnizează o apărare respingând un atac sau o infecţie; Semnale avertizoare, de pericol sau de toxicitate având un avantaj adaptativ pentru receptor; Stimulatori: de tip hormonal, în beneficiu pentru organismul receptor inducând creşterea sa; Telergoni ( Feromoni): Mesaje chimice transmise între indivizii aceleaşi specii care declanşează un anumit comportament sexual, sau sunt semnale de organizare şi de apărare a populaţiei, acţionând într-o diluţie foarte mică: Feromoni sexuali: afrodisiaci şi atractivi; Feromoni de recunoaştere socială; Feromoni de alarmă şi de apărare; Feromoni de marcare a teritoriilor; Veninuri ce otrăvesc gazdele;

2.9. LANŢURI TROFICE

47

2.9.1. Definiţia După Elton (1966) lanţul trofic cel mai simplu este acela în care „ un animal trăieşte pe cheltuiala unei singure specii de plante care numai este utilizată ca hrană de nici o altă specie de animal; animalul erbivor nu are nici un parazit şi nici nu este prădat de un alt animal”. Un astfel de lanţ este posibil dar greu de întâlnit în natură ca şi cazul lanţurilor trofice cu foarte multe verigi (lanţul în care avem striga /Strix aluco, Southern (1954) cu 30 de verigi. De regulă numărul verigilor este mai ridicat decât în agroecosisteme de unde şi nivelul mai ridicat de instabilitate al acestora din urmă. Un agroecosistem este cu atât mai stabil că cât are mai multe verigi datorită posibilităţii înlocuirii unei verigi cu alta în cazuri limită.

2.9.2. Clasificarea lanţurilor trofice După Strugren (1982) se pot deosebi 4 lanţuri trofice: →Lanţuri bacterivore În aceste lanţuri sursa de hrană este reprezentată de către biomasa bacteriilor (bacteriplanctonul utilizat de către zooplancton); utilizarea bacteriilor ca şi sursă de hrană de către protozoarele din sol sau de către fauna cavernicolă în peşteri); →Lanţuri de plante carnivore În anumite lanţuri se inversează relaţia dintre plante şi animale, cele din urmă devenind consumatori (Ex. Drosera, Dactyela, etc..) →Lanţuri detritivore 48

În aceste lanţuri prima verigă este reprezentată de către detritusul organic (substanţa organică moartă) urmată de a doua verigă (animal saprofag sau o specie saprofită) şi de verigile 3 şi 4 (animale zoofage). După Gere (1957) fluxul de substanţă se scurge de la plante înspre animale pe calea excrementelor erbivorelor. →Lanţuri erbivore În aceste lanţuri prima verigă este ocupată de o plantă iar a doua de un fitofag. După Slobodkin (1962) concentrarea hranei scade pe măsură ce urcăm nivelurile trofice în piramida eltoniană iar numărul de indivizi scade de la prima înspre ultima verigă în timp ce dimensiunea corpului creşte. →Lanţuri parazitice Sursa de hrană este reprezentată în aceste lanţuri de către ţesuturile vii care sunt atacate de către ciuperci, bacterii, virusuri, micromicete. Lungimea acestor lanţuri trofice este foarte diferită existând lanţuri cu numai 2 verigi trofice (o plantă şi un parazit) şi lanţuri lungi cu mai mulţi paraziţi (Stugren, 1982):

♦ Tutun → VMT; ♦ Morus alba → Bombyx mori (insectă) → Borelina bombycis (virus); ♦ Substanţă organică moartă→ bacterie saprofagă → virus bacteriofag; ♦ Plantă → Icerya purchasi (păduche lănos) → fung (Cephalosporium longisporum) → ascomicete (Melanospora parazitica);

♦ Plantă → cărăbuşel (Anisoplia) → ciupercă (Metarhizium) → acarian parazit; În anumite situaţii lanţurile parazitice se încucişează cu lanţurile detritivore, sau se ramifică. 2.10. NIVELE TROFICE După (B. Stugren, 1982) într-o biocenoză există mai multe nivele trofice: → Primul nivel trofic

49

Acest nivel este reprezentat de plantele verzi (producători primari: bacteriile fotosintetizante şi chimiosintetizante). → Al doilea nivel trofic Acest nivel este reprezentat animale fitofage (consumatorii primari de ordinul I). → Al treilea nivel trofic Al treilea nivel este reprezentat din animale care se hrănesc cu animale fitofage (consumatorii secundari de ordinul II). → Al patrulea nivel trofic Acest nivel trofic este reprezentat prădători de vârf care se hrănesc cu consumatori secundari (consumatorii de ordinul III). → Descompunători, destructori sau detritivore Acest nivel este reprezentat de către bacterii şi ciuperci care se hrănesc cu organisme moarte → Paraziţii şi descompunătorii Aceste grupe de organisme intervin în nivelurile trofice în care se află şi sursele lor de hrană

2.12. NIŞA ECOLOGICĂ

50

Elton (1927) definea nişa ecologică ca fiind „poziţia sau stratul unui organism în interiorul comunităţii şi ecosistemului „ sau „ansamblul de relaţii trofice al unei specii cu biocenoza” sau „ansamblul relaţiilor trofice ale speciei de animal, aşadar relaţiile sale cu hrana şi duşmanii (concurenţi, paraziţi, prădători). După Bei-Bienko (1964) „nişa de biotop este supusă uneori schimbării de poziţie”. Grinnell (1917) definea nişa ca „un concept care defineşte mediul de trai al speciilor” După Gunther (1950)” nişa nu este un fragment din substanţa vie a ecosistemului ci un sistem dinamic de relaţii, un set de dimensiuni ale structurii biocenotice, care face posibilă vieţuirea unei specii zoologice în biotop” După Hutchinson (1958) „fiecare specie îşi are propria sa nişă ecologică sau nişă fundamentală”. Iahontov (1964) spunea că „ în ecologia insectelor termenul de nişă este utilizat ca echivalent cu locul de viaţă” Conformul definiţiei date de Odum (1959) „nişa arată profesia speciei iar biotopul adresa ei”. Kendeigh (1974) înţelegea prin nişa ecologică

„ansamblul relaţiilor

trofice şi al relaţiilor speciei cu mediul fizic în general”. Şenikov (1964) definea nişa ecologică ca fiind „partea din spaţiu a asociaţiei vegetale ocupată şi utilizată de o specie de plante”

2.13. PIRAMIDA ELTONIANĂ După Stugren (1982) ”reţeaua trofică este un sistem dinamic apărut prin organizarea fluxului de substanţă din biocenoză”. Elton (1927) a construit un sistem geometric sub forma unei piramide a numerelor în care diferitele etaje 51

ale unei piramide redau diferitele niveluri trofice. Acest sistem poartă numele a ceea ce numim noi astăzi piramidă eltoniană. La baza piramidei se află producătorii primari urmaţi fiind de consumatorii primari (fitofagii) care sunt cei mai numeroşi. Al treilea etaj al piramidei este ocupat de consumatorii secundari (zoofagi) urmat apoi de consumatorii terţiari sau prădătorii de vârf. IV Consumatori terţiari

III Consumatori secundari II Consumatori primari I Producători primari

2.14. CLASIFICAREA ECOSISTEMELOR

52

După Puia (1989) ecosistemele se clasifică în funcţie de fluxul energetic în ecosisteme naturale şi ecosisteme construite de om. Tabelul nr.6. Ecosistemele biosferei contemporane (Puia 1989) Ecosisteme a) Grupe de ecosisteme cu flux naturale scăzut de energie Largul oceanului; Tundra; Platforma continentală; Lacuri şi cursuri de râuri; Zonele oceanelor cu curenţi de convecţie; Păduri boreale şi de foioase; Păşuni temperate; Savane tropicale b) Grupe de ecosisteme cu un flux ridicat de energie Estuare; recifi; păduri tropicale umede

1000-10000 kcal/m2/an cu o medie de 2000 kcal Unica sursă de energie este cea solară. Ecosistemele constituie suportul de bază al vieţii pe pământ

10000-40 000 hkcal/m2/an cu o medie de 20000 kcal Pe lângă energia solară intră în ecosisteme energia mareelor şi a ploilor abundente. Se produc materii organice în exces care pot fi transferate altor ecosisteme. Ecosisteme a) Grupe de ecosisteme 10 000-40 000 kcal/m2/an cu o construite producătoare de substanţă organică medie de 20 000 kcal de om având un aflux ridicat de energie Silvoecosisteme amenajate; Pe lângă energie solară intră acvaculturile; agroecosistemele; energia culturală. Se produc alimente şi materii prime b) Grupe de ecosisteme 100 000-300 000 kcal/m2/an cu consumatoare de substanţă o medie de 200 000 kcal organică având un flux de energie foarte ridicat Construcţii hidraulice; aşezări Se întemeiază pe baza unui rurale; aşezări urbane consum ridicat de energie culturală. Produce numai biomasă umană După Al. Ionescu (1988) ecosistemele se clasifică în funcţie de prezenţa au absenţa omului în ecosisteme naturale şi ecosisteme artificiale: →ecosisteme naturale (tundra, munţii, pădurile, stepele, savanele, deşerturile, ecosisteme marine); 53

→ecosisteme artificiale (ecosisteme agricole, ecosisteme urbane, ecosisteme silvice, ecosisteme acvatice); 2.15. BIOSFERA Duvigneaud (1974) definea biosfera ca fiind „porţiunea de pe glob care conţine organismele vii şi care permite funcţionarea ecosistemelor datorită cărora, energia radiaţiilor solare produce modificări fundamentale chimice şi fizice a materiei minerale inerte de pe pământ transformând-o în materie organică vie care se organizează într-un covor vegetal ca sursă de hrană pentru viaţa oamenilor şi a animalelor „ După Mehedinţi S., (1930) « biosfera este o realitate geografică o “haină a litosferei” ce pătrunde în scoarţă şi în păturile de jos ale atmosferei, un câmp de interferenţă a energiilor din toate celelalte învelişuri « . Vernadski (1967) definea biosfera ca fiind „un ansamblu care cuprinde mai multe tipuri de materie şi anume :materie vie, ; materie « mijlocit vie » ; materie organică moartă ; materie minerală „ După Stugren (1975) „ biosfera este una dintre geosferele superficiale ale planetei, apărută la interferenţa dintre litosferă, hidrosferă şi atmosferă”

CAP. 3.AGROECOSISTEMUL 54

3.1. DEFINIŢIA AGROECOSISTEMULUI După Odum (1971) „ un agroecosistem este o prezentare grafică a deosebirilor majore dintre un sistem agricol format din tarlale cultivate cu cereale şi alte plante, apoi păşuni pentru erbivore domesticite şi un sistem industrial a cărui existenţă depinde în egală măsură de combustibilii fosili şi de produsele agrare”. Harper (1974) definea agroecosistemele ca fiind „ în primul rând monoculturi intrinsec instabile cu o diversitate foarte scăzută şi cu o reţea trofică simplă” După Springett (1974) „agroecosistemele constituie unităţi funcţionale constructive ale biosferei din punct de vedere dinamic şi structural”. Puia I., Soran V., (1978, 1981, 1986, 1998) defineau agroecosistemul ca fiind „ o unitate funcţională a biosferei , creată de om în scopul obţinerii de produse agricole şi prin aceasta este dependentă de om”. După Kormondy E.J. „agroecosistemul este o unitate ideală ce aparţine mezocosmosului ecologic fiindcă are o structură vegetaţională simplă cu graniţe bine conturate şi cu intrări şi ieşiri de agrochimicale bine dirijate de către om”. Stephen R, Gliesman (1999) citat de Puia I., şi col. 2001 defineau agroecosistemul sustenabil ca fiind „ acela care îşi poate menţine indefinit în timp resursele fundamentale prin mijlocirea cărora se autosusţine, pe baza şi a unui minimum de intrări artificiale din exterior. Cu ajutorul acestor minime intrări el suplineşte autocontrolul intern (natural) de reglare al efectelor dăunătorilor şi bolilor şi totodată grăbeşte restabilirea după perturbările proceselor agroecologice provocate de cultivare şi recoltare”

3.2. CLASIFICAREA AGROECOSISTEMELOR

55

După gradul de artificializare al ecosistemelor Haber (1990) citat de Puia. I., Soran V., Carlier L., Rotar I., Vlahova M., (2001) clasifică ecosistemele în: bio-ecosisteme (naturale; ecosisteme aproape naturale; ecosisteme seminaturale; ecosisteme antropogene) şi tehno-ecosisteme (aşezări umane, sisteme de trafic, complexe industriale): Tabelul nr. 7 Clasificarea ecosistemelor ( Haber ,1990) I. Bioecosisteme 1. Ecosisteme naturale 2. Ecosisteme aproape naturale 3. Ecosisteme seminaturale 4.Ecosisteme antropogene (biotice) II. Tehno-ecosisteme 1.Aşezări umane 2. Sisteme de trafic 3. Complexe industriale

Se caracterizează prin dominanţa componentelor naturale şi a proceselor biologice Fără influenţare umană directă (capabile de autoreglare). Influenţate de om dar similare cu cele naturale (se schimbă puţin dacă se sistează influenţa umană; sunt capabile de autoreglare) Rezultă din folosirea de către om a tipurilor I 1 şi I 2, fără să fie create intenţionat. Se schimbă semnificativ dacă influenţa omului încetează.; Capacitate limitată de autoreglare; Manegementul este necesar Create intenţionat de către om; Dependente în totalitate de manegenmentul şi controlul uman Sisteme tehnice antropogene; Domină structurile (artefactele) cu procesele tehnologice; Create intenţionat de om pentru activităţi industriale, economice, culturale; Dependente în întregime de controlul uman şi de bioecosistemele cu care alternează sau de care sunt înconjurate.

Din punct de vedere energetic, Puia I., Soran V., Rotar I., (1998) clasifică agroecosistemele în agroecosisteme extensive (intensitate redusă) , intensive, şi industriale (industrializate)

3.2.1. Agroecosisteme extensive sau de intensitate redusă

Caracteristicile

acestor

agroecosisteme

sunt

următoarele:

raport

ieşire/intrare ridicat/ 5-100; control redus sau inexistent al bolilor şi dăunătorilor; utilizarea de soiuri cu potenţial genetic mai redus; recoltă utilă redusă; utilizarea unor tehnologii tradiţionale. Dintre agroecosistemele extensive putem aminti: agroecosistemele agriculturii tradiţionale; păşunile şi făneţele 56

seminaturale; grădinile din mediul rural. Aceste ecosisteme prezintă o durabilitate ecologică dar nu integrează dimensiunea economică şi socială. 3.2.2. Agroecosisteme intensive Aceste agroecosisteme se caracterizează prin: raportul ieşire/intrare aproximativ egal cu 1; utilizarea irigaţiei; utilizarea îmbunătăţirilor funciare; utilizarea de soiuri cu potenţial genetic ridicat; Din această grupă fac parte: livezile; viile intensive; culturile legumicole în spaţii protejate (răsadniţă, solar). Aceste agroecosisteme prezintă un anumit grad de instabilitate datorită diversităţii reduse, controlului uman neapărat necesar, lanţurilor trofice reduse, etc… Ageroecosistemele sunt dependente de factori exteriori (fertilizare, tratamente fitosanitare). 3.2.3. Agroecosistemele industriale sau industrializate Agroecosistemele se caracterizează printr-un raport ieşire /intrare subunitar datorită intrărilor ridicate de substanţe din afara agroecosistemului. Din această grupă fac parte: serele; complexe mari de creştere a animalelor; mari ferme de cultură mare. Aceste agroecosisteme sunt foarte instabile şi depind de o serie de factori exteriori precum :factorii sociali (mâna de lucru); factorii financiari (împrumuturi bancare); factori politico-economici (subvenţii); factori energetici (criza petrolului, gazului etc…). Orice problemă apărută cu unul din factorii exteriori poate dezechilibra agroecosistemul putând duce chiar la dispariţia sa, ele nefiind durabile social, economic şi ecologic.

3.3. STABILITATEA IN AGROECOSISTEME

57

După Altierii 1986 , perenizarea unui sistem agricol în timp şi spaţiu trebuie să implice următoarele elemente: ♦ reducerea risipei de energie şi a resurselor consumate; ♦favorizarea metodelor de producţie care restabilesc mecanismele homeostatice, propice stabilităţii biocenozei; optimizarea nivelului de reciclare a nutrienţilor şi a materiei; maximizarea capacităţii de utilizare multiplă a peisajului; asigurarea unui flux de energie eficient; ♦încurajarea unei producţii de alimente adaptate contextului ecologic şi socio-economic local; ♦reducerea

costurilor,

creşterea

eficienţei

şi viabilităţii

economice

a

exploataţiilor mici şi mijlocii, cu scopul favorizării creării unui sistem agricol mai diversificat şi potenţial mai rezistent; Tabelul nr.8 Diferenţele structurale şi funcţionale dintre ecosistemele naturale şi agroecosisteme după Odum (1969) Caracteristici Productivitate netă Lanţuri trofice Diversitatea speciilor Diversitatea genetică Cicluri biogeochimice Stabilitate Entropie Control uman Permanenţă în timp Heterogenitatea habitatului Fenologie Maturitate

Agroecosisteme Mare Simple, liniare Slabă Slabă Deschise Slabă Puternică Necesar Restrânsă Simplă

Ecosisteme naturale Medie Complexe Puternică Importantă Închise Puternică Slabă Nu este necesar Lungă Complexă

Sincronizată Imature

Sezonieră Mature, Climax

3.4. DURABILITATEA AGROECOSISTEMELOR 58

După Spedding (1975) crearea unui agroecosistem durabil presupune furnizarea unui minim de informaţii: →Finalitatea sistemului : obiectivul pentru care sistemul este dezvoltat; → Limitele: un mijloc prin care se pot defini elementele care sunt în interiorul sistemului şi care sunt în afara lui; → Contextul: mediul extern în care sistemul operează; → Elementele componente: elementele principale care formează acest sistem; → Interacţiunile: relaţiile dintre elemente; → Imputurile: utilizate de către sistem care provin din afara lui; → Resursele: elemente situate în interiorul sistemului care sunt utilizate în timpul funcţionării acestuia; → Produsele sau performanţa dorită: producţiile principale dorite; → Subprodusele: producţiile utile dar secundare; 3.5. PRACTICI TEHNOLOGICE PENTRU DIMINUAREA INTRĂRILOR ENERGETICE După (Wittwer,1975, citat de Altieri) sunt necesare următoarele acţiuni pentru a crea premisele unui sistem durabil: Pentru creşterea eficacităţii fotosintezei este nevoie de: ameliorarea arhitecturii plantelor pentru a permite o mai bună interceptare a luminii (frunzele trebuie să prezinte o orientare verticală); selecţia genetică de varietăţi care au o mai bună eficacitate fotosintetică (index foliar mai ridicat); reducerea sau inhibarea fotorespiraţiei şi/sau a respiraţiei nocturne; utilizarea de varietăţi care au o perioada de creştere mai lungă; îmbogăţire artificială cu CO2; folosirea de scheme de plantare eficace (orientarea rândurilor pe direcţia nord-sud); utilizarea de mulci din plastic de culoare roz, care reflectă lumina pe partea inferioară a frunzelor; 59

Sunt necesare modificări aduse componentelor mediului: modificarea vântului prin utilizarea de perdele de protecţie;

controlul îngheţului prin

intermediului perdelelor de protecţie a sistemelor de ventilaţie şi de irigaţie; controlul temperaturilor din sol datorită utilizării de mulci; Este nevoie de o mai bună gestiune a solurilor: selecţia genetică de culturi tolerante la deficienţele în nutrienţi din sol sau la existenţa unor substanţe toxice; împrăştierea de îngrăşăminte în cantităţi mai reduse şi creşterea eficacităţii consumului de îngrăşăminte de către plante; înlocuirea arăturii de bază prin sisteme minime de lucrare a solului; utilizarea de gunoi, compost, plante de acoperire şi îngrăşăminte verzi; creşterea fixării azotului din aer, prin selecţia de bacterii capabile de a fixa azotul, la nivelul rizosferei unor plante cultivate ce nu sunt leguminoase; utilizarea de asociaţii ce comportă micorize; utilizarea directă de surse originale de îngrăşăminte (ex. rocă fosfatică); Se recomandă o mai bună gestiune a apei : irigarea prin sisteme picătură cu picătură; practicarea mulcirii şi a sistemelor de lucrări minime; controlul deschiderii stomatelor; gestiunea covorului vegetal, pentru controlarea gradului de umbrire; utilizarea de perdele paravânt; aplicarea de volume de apă, estimate pe baza conţinutului real în apă a solului; Gestiunea insectelor dăunătoare să fie realizată prin: acţiuni preventive: utilizarea de varietăţi rezistente, ameliorarea igienei câmpurilor, utilizarea de substanţe atractive şi de capcane cu feromoni, diversificarea culturilor, manipularea datei de plantare, a momentului efectuării arăturii, a distanţei dintre rânduri şi a rotaţiei culturilor; acţiuni directe: utilizarea de masculi sterili, utilizarea de feromoni sexuali, introducerea, creşterea şi menţinerea populaţiilor de duşmani naturali, utilizarea de insecticide de origine microbiană sau vegetală, eliminarea mecanică sau termică, inducerea de modificări în comportament, controlul cu pesticide (admise de caietele de sarcini) în extremis dacă nivelul de pagubă economică este atins; O mai corectă gestiune a bolilor este de dorit prin: utilizarea de varietăţi rezistente ; rotaţia culturilor ; amestec de varietăţi ; control biologic 60

utilizând de specii antagoniste ; culturi asociate ;utilizarea de sisteme minime de lucrări ale solului; Este necesară o gestiune adecvată a buruienilor prin :conceperea de asociaţii culturale competitive ; transplantarea rapidă a răsadurilor viguroase în terenuri curate de buruieni ; utilizarea de plante de acoperire a solului ; folosirea de distanţe mici între rânduri ; rotaţia culturilor ; eliminarea buruienilor din culturi în perioadele critice în care competiţia are loc ; folosirea mulcirii, şi a alelopatiei; Este nevoie de utilizarea de sisteme agricole corespunzătoare : folosirea de sisteme de cultură multiple: culturi intercalate, culturi în benzi, culturi de plante gazdă, culturi mixte; utilizarea de culturi de acoperire în livezi şi vii; culturi intercalate cu gazon în benzi şi sisteme de legume şi mulci viu; sisteme agrosilvice; sisteme de cultură analoage în diferite stadii ale succesiunii naturale a vegetaţiei secundare din regiune;

3.6. ECOLOGIE ŞI ECONOMIE

61

Fedorov (1977, 1981) a definit 4 mari strategii alternative de reglare a raporturilor dintre economie, societate şi natură (Alternativa „radical pozitivă”; Alternativa „radical negativă”; Alternativa oportunistă ; Alternativa „moderat pozitivă”;). → Alternativa „radical pozitivă”: potrivit acestei abordări (economişti, bancheri, tehnocraţi) ecosfera poate fi înlocuită parţial de către evoluţia tehnologică; →Alternativa „radical negativă”: potrivit acestei abordări (ecologiştii radicali) soluţia de reglare a raporturilor dintre om şi natură este dezvoltarea unei societăţi pe bază de sisteme economice tradiţionale; → Alternativa „oportunistă”: potrivit acestei abordări pompieristice pentru reglarea dezechilibrelor şi a accidentelor care apar la scara planetei sunt necesare intervenţii punctuale pe termen scurt, dar care nu oferă soluţii durabile. →Alternativa

„moderat-pozitivă”:

alternativa

este

marcată

de

dezideratul dezvoltării durabile preluat la Rio de Janerio ca şi simbol al dezvoltării armonioase a generaţiilor viitoare. Alegerea unei alternative sa a alteia sau concilierea dintre promotorii şi susţinătorii uneia sau alteia presupune abordări globale ale problemelor omenirii care să integreze:

♦ dimensiunea economică susţinută de alternativa „radical pozitivă” şi oportunistă

♦ dimensiunea ecologică susţinută de alternativa « radical negativă » şi « moderat pozitivă »

♦ dimensiunea socială

şi etică susţinute de alternativa « moderat

pozitivă » Una din marile provocări la care trebuie să facem faţă acum la început de mileniu este cea a reconcilierii dintre ecologie , economie şi societate. Ecologia economică şi ecosociologia s-au dezvoltat în ultima vreme din ce în ce mai mult pentru a putea studia problematica dezvoltării durabile un concept care acordă o importanţă considerabilă preocupărilor economice sociale 62

şi de mediu. La ora actuală teoriile economice clasice şi neo-clasice obligă economiştii de a consideră ca distrugerea pădurilor ecuatoriale, supraexploatarea rezervelor oceanice de peşte, ca şi contribuţii pozitive la bilanţul economic al unei societăţi. Acest tip de abordare este evident unul pe termen scurt, care nu integrează impactul acestor activităţi economice pe termen mediu şi lung. Punctul slab al acestor teorii economice este acela că ele nu rezistă la o analiză a societăţii pe termen mediu şi lung în ceea ce priveşte capacitatea acestor ştiinţe de a furniza puncte de reper şi răspunsuri privind dreptul generaţiilor viitoare de acces la resursele naturale. Pentru a face faţă serioaselor probleme de mediu care ameninţă la ora actuală vaste ecosisteme locale, regionale, naţionale sau chiar la nivel mondial, trebuie sa ne schimbăm modul de a gândi mai ales în domeniul economic. Demersurile neo-clasice precum şi replicile materialiste şi reducţioniste trebuie să fie înlocuite de către demersuri inovatoare care integrează grija de a proteja resursele naturale, calitatea vieţii şi o dezvoltare durabilă şi echitabilă. O dezvoltarea durabilă nu vrea să spună o creştere durabilă a producţiei industriale. În ţările industrializate nevoia socială de dezvoltare poate să fie satisfăcută printr-o reducere a presiunii asupra ecosistemelor (reducerea risipei resurselor; deplasarea unei activităţi importante dinspre producţie înspre sectorul serviciilor). Pentru ţările mai sărace trebuie acţionat evident în sensul unei creşteri industriale, dar economia trebuie pusă în slujba societăţii şi nu invers.

♦ Economismul şi ecologismul Întro-o abordare reducţionistă demersul economic şi ecologist pot să apară ca fiind antagoniste: Finalitatea urmărită de către economie este maximizarea producţiei fără să ia în calcul o manieră judicioasă de gestiune a resurselor. Economistul este tentat de a vedea dezvoltarea prin prisma unor simple ecuaţii econometrice în care se accesează factori de producţie externi plecând de la premisa, că aceştia se găsesc în cantităţi nelimitate în natură. La polul opus, ecologia radicală cere eliminarea de „facto” a calculelor economice 63

din gestiunea naturii. A fixa preţul unui m3 de lemn sau de apă presupune pentru apologeţii acestui curent legitimizarea dreptului de a polua şi de a exploata ecosfera şi deci de a compromite şansele generaţiilor viitoare. În astfel de abordări economismul într-adevăr se opune ecologismului. Această situaţie este astăzi întâlnită în ţările Europei de Est în care concepţia extremă asupra procesului de creştere economica a unei naţiuni pe seama exploatării naturii conduce în multe situaţii la catastrofe uneori ireversibile. Pe de alta parte aplicarea riguroasă a unor principii exprimate de către curentele ecologiste poate fi o cauză de imobilism economic al unei societăţi.

♦ Economia şi Ecologia În ţările industrializate au loc uneori confruntări destul de agresive între exponenţii curentelor ecologiste si adepţii teoriilor economice neoliberale. Aceste momente de confruntare sunt din ce în ce mai puţine datorită maturizării actorilor de ambele parţi. În condiţiile în care un ecologism radical se opune unui economism simplificat, apar convergenţe de fond între demersurile economiei şi ale ecologiei. Prin definiţie economia este ştiinţa alocării resurselor rare. Tot prin definiţie ecologia este ştiinţa de a gestiona şi salva resursele rare din natură. Apropierea etimologică dintre cele 2 definiţii este cel puţin un motiv de a apropia cele 2 demersuri pentru o gestiune adecvată a resurselor limitate.

CAP.4. AGROECOLOGIA SAU ECOLOGIA AGRICOLĂ 4.1. DEFINIŢIA AGROECOLOGIEI

64

După Puia I., Soran V., Carlier L., Rotar I., Vlahova M „agroecologia este acea ramură sau disciplină aplicativă a ecologiei generale care se ocupă de studiul multilateral, îndeosebi sub raport productiv, a influenţelor exercitate de factorii de mediu asupra plantelor cultivate şi animalelor domesticite (aşa numita autecologie agricolă) precum şi de cercetarea ecologică a sistemelor agricole (aşa numita sinecologie agricolă)” Ramurile agroecologiei După Puia I., Soran V., Carlier L., Rotar I., Vlahova M. se pot defini 3 ramuri principale ale agroecologiei: ♦Agroecologia scalară („studiul dimensiunilor fizice între care poate fi studiată o structură sau investigat un proces”; ♦Agroecologia factorială (studiul factorilor naturali şi artificiali: discipline auxiliare/Agrohidroecologia; Agroecotoxicologia; Agroecofiziologia stresului; Ecoagrochimia; Ecopedologia; Meteoagroecologia ; ♦Agroecologia teoretică sau conceptuală :Taxonomia agroecologică, Agroecologia restaurativă, Agrocibernetica;

4.2. AGROECOLOGIE ŞI FITOSOCIOLOGIE După Duvigneaud (1974) „peisajul unei regiuni este făcut dintr-un mozaic sau dintr-o zonare de grupuri vegetale care prezintă o fizionomie 65

caracteristică: Peisajul este constituit din formaţiuni vegetale/ un grup vegetal care îşi datorează fizionomia sa particulară dominanţei uneia sau mai multor forme de viaţă numite tipuri biologice”. Şcolile de fitosociologie (Duvigneaud, 1974) a) Şcoala de la UPSALA (Du Rietz 1921) Conform

acestei

şcoli,

asociaţia

vegetală

este

bazată

pe

constanţă/dominanţă caz în care vorbim de fitocenoze stabile, cu o compoziţie floristică

omogenă

în

care

fiecare

strat

este

caracterizate

de

constante/dominante. b) Şcoala de la Zurich-Montpelier Flahaut şi Braun-Blanquet (1915) Criteriul cu cea mai mare importanţă potrivit acestei şcoli este fidelitatea. Asociaţia vegetală este caracterizată prin specii care îi sunt fidele. c) Şcoala estono-americană (Lipmaa 1933) Principiul pe care se bazează şcoala lui Lipmaa este cel al independenţei staturilor în sânul unei fitocenoze, asociaţiile unistratificate fiind singurele grupuri care pot fi considerate ca şi unităţi elementare ale vegetaţiei. d) Şcoala dinamistă Principiul de bază al acestei scoli este cel al succesiunii. Mai multe curente de gândire ale acestei şcoli pot fi prezentate : Sistemul lui Clements (1916) şi Şcoala de la Toulouse (Gaussen, Rey, 1933-1955) Gaussen şi colaboratorii, au creat procedee cartografice potrivit cărora, fiecare serie sau etaj are o culoare ce corespunde ecologiei acestuia. Alegerea culorilor este bazată pe principiul potrivit căruia 2 serii vecine trebuie să aibă două culori vecine din spectrul vizibil. Ca şi punct de referinţă se ia gama de culori a curcubeului. Fiecărui component al vegetaţiei, i se va atribui o anumită culoare raportăndu-ne la o 66

sinteză grafică a influenţei mediului : Galben: soare; Negru: umbră; Albastru : umiditate ; Negru : Nebulozitate ; Roz : Lumina din munţii înalţi; Roşu : Căldură ; Plecând de la aceste raporturi se pot prezenta ca şi exemplu culorile principalelor serii de vegetaţie obţinute din suprapunerea culorilor corespunzând factorilor ecologici dominanţi: Roşu: Măslin; Oranj : Stejarul în toamnă; Galben: Stejarul în primăvară; Verde: Stejar cu frunza caducă; Albastru: Arţar; Indigo: Brad (albastru cu negru); Violet: Pin silvestru ;Negru: Molid; Roz : Serii alpine ;

4.3. AGROECOLOGIE APLICATĂ (sisteme de agricultură) 4.3.1. Agricultura biodinamică 67

Sistemul a fost creat în Germania sub inspiraţia lui Rudolf Şteiner şi pus în aplicare către

E. Pfeiffer şi se bazează pe teoria elaborată în 1913-

antroposofia, ca o reacţie la dezvoltarea materialistă din momentul respectiv. Agricultura biodinamică dezvoltată de către un discipol de al sau şi anume de către Pfeifer preconizează ideea unei alimentaţii sănătoase şi echilibrate care se bazează pe mai multe principii de bază ale agriculturii biologice, cum ar fi interzicerea îngrăşămintelor minerale şi autonomia exploataţiei agricole datorită sistemului de policultură-zootehnie. Pe de altă parte această mişcare se bazează pe influenţa fazelor lunare şi planetare asupra culturilor agricole şi creşterii animalelor. 4.3.2. Agricultura organică Agricultura organică s-a născut în Anglia după cel de al doilea război mondial şi a pus accentul pe echilibrul biologic şi al fertilităţii solului, pentru care aportul de materii organice compostate este esenţial. Acestea au un rol capital în ceea ce priveşte rezistenţa plantei la boli şi dăunători. Promotorul conceptului ( Howard), a prezentat conţinutul sistemului în “Testamentul agricol” din 1940 în care se bazează pe observaţii făcute în India timp de mai multe decenii. 4.3.3. Agricultura biologică În Elveţia în anii “40” Hans Peter Rush şi H. Muller au pus accent pe autarhia producătorilor şi interesul unor circuite scurte de piaţă. Aceste idei s-au concretizat într-o metodă pe care autorii au numit-o agricultură biologică şi care pune accentul pe resursele regenerabile în vederea asigurării securităţii alimentare a populaţiei. Această metodă se caracteriza la momentul respectiv printr-o importanţă mare acordată humusului din sol pe utilizarea compostajului de suprafaţă şi pe faptul că munca solului trebuie limitată la strictul necesar cu scopul de a evita perturbarea microflorei solului. 68

Astăzi sistemul de agricultură biologică este reglementat la scară europeană prin Regulamentul 2092/1991 pentru sectorul vegetal şi de Regulamentul 1804 /1999 pentru sectorul animal. Cele 2 acte normative au preluat şi armonizat 3 termeni (agricultură biologică, agricultură organică şi agricultură ecologică) care au creat multă vreme confuzie în rândul oamenilor de ştiinţă, producătorilor şi în special la nivelul consumatorilor. Potrivit acestor 2 acte normative cei trei termeni se referă la acelaşi sistem de agricultură dar în funcţie de ţară (de sensibilitatea şi conotaţiile pe care expresia poate să o capete la nivelul oamenilor de ştiinţă şi al opiniei publice) se folosesc după cum urmează: termenul organic (Marea Britanie); termenul biologic (Franţa, Italia, Belgia, Grecia, Luxemburg,Ungaria, Bulgaria, etc.. ) şi termenul ecologic (Germania, Austria, Spania, Danemarca, Olanda, Portugalia, Suedia, Finlanda, România etc..). În România cele 2 acte normative europene au fost armonizate prin ord. de urgenţă nr 34/2000, dispoziţii preluate în Legea nr 38/2001 privitoare la produsele agricole ecologice, termenul ales a fi folosit de România fiind cel ecologic, un termen mai uşor acceptat de opinia publică românească. Termenul de „agricultură ecologică” ales de către România întâmpină mai puţină rezistenţă din partea comunităţii ştiinţifice datorită faptului că el a fost utilizat de în anii trecuţi de către Puia I., Soran V., , Ionescu A.., Muntean L. S. şi Ştirban M.,. Abordarea autorilor români apropie înţelesul acestei expresii de ceea ce astăzi noi cunoaştem ca agricultura sustenabilă sau durabilă în condiţiile în care ei prevedeau utilizarea de imputuri chimice de sinteză de o manieră raţională, lucru pe care legile europene si legislaţia românească îl interzic astăzi. Principiile care stau la baza agriculturii ecologice după Silguy C., (1994) preluate şi de către legea nr 38/2001 sunt următoarele: Fertilizarea: Obiectivul fertilizării este menţinerea şi creşterea fertilităţii solului şi a activităţii biologice a acestuia. Este vorba de „a hrăni solul pentru a putea 69

hrăni planta”, punând accent pe fertilizarea organică. Fertilizarea „nu vizează numai furnizarea plantelor cu elemente nutritive”; ea constituie un demers global care permite să răspundă la un ansamblu de nevoi. Fertilizarea implică: o bună practică a rotaţiilor cu plante ce au exigenţe diferite şi în special cu leguminoase care îmbogăţesc solul cu azot; o fertilizare organică de bază, cu produse ce provin din fermă; un aport complementar cu îngrăşăminte minerale autorizate de lege mai ales în solurile cu carenţe. In sistemele mixte de policultură-zootehnie în care materiile organice sunt gospodărite corect, fertilizarea minerală complementară nu mai este necesară. Sunt furnizate solului mai multe tipuri de materii organice: amendamente cu o evoluţie lentă: gunoi de grajd, compost care vor crea un humus stabil, ameliorând structura solului şi care nu eliberează decât circa jumătate din azot în primul an; amendamente cu evoluţie mai rapidă: purin, dejecţii lichide, îngrăşăminte verzi; ca îngrăşăminte complementare se pot utiliza îngrăşăminte organice cu mineralizare rapidă: guano, făină de peşte, făină de carne, făină de sănge, etc... Rotaţia culturilor Rotaţia culturilor este una din cheile fertilităţii solului, a luptei împotriva buruienilor a bolilor şi a dăunătorilor. Alegerea speciilor care intră în rotaţie depinde de numeroşi factori: de climat; natură; ; fertilitatea solului; nevoile în furaje; debuşee ; situaţia economică a fermei. Rotaţia

se realizează ţinând cont de anumite fenomene biologice:

perioada de vegetaţie a plantelor la culturile de primăvară, cele de toamnă, cele duble şi triple; utilizarea raţională a rezervelor de apă din sol, asigurându-se o succesiune a culturilor cu consum specific de apă diferit; eşalonarea lucrărilor solului prin importanţa lor, în combaterea buruienilor şi distrugerea rezervei de boli şi dăunători; consumul specific în substanţe nutritive, dependent de compoziţia chimică a plantei şi nivelul producţiei; adâncimea şi aria de 70

răspândire a sistemului radicular al plantelor precum şi de capacitatea de utilizare a elementelor nutritive din sol; acumularea azotului în sol în cazul cultivării leguminoaselor, prin fixarea azotului atmosferic de către bacteriile din genul Rhizobium cu care leguminoasele trăiesc în simbioză;

fenomenul de

suportare (culturi care se pot succeda pe aceeaşi suprafaţă) şi autosuportare (specia care se poate cultiva în monocultură); plantele cultivate au capacităţi diferite de luptă împotriva buruienilor, cu care concurează pentru factorii de vegetaţie; rotaţia diminuează nivelul de îmburuienare prin plantele care pot înăbuşi buruienile şi prin măsurile culturale prin care se combat buruienile; Alegerea soiurilor şi raselor: Criteriile care trebuie avute în vedere constau în adaptarea la tipul de sol, la calitatea produsului dorit, rezistenţa la boli şi dăunători, reacţia la fertilizarea organică, aptitudinea de a

concura buruienile. La ora actuală încep să fie

realizate cercetări în ceea ce priveşte selecţia de varietăţi adaptabile la agricultura ecologică, un factor important al randamentului şi al calităţii producţiei. Au început să apară societăţi de producere de seminţe, specializate pentru agricultura ecologică pentru pregătirea momentului în care seminţele convenţionale nu vor mai putea fi folosite (1 ianuarie 2004). Culturile asociate Asociaţiile de plante diverse pot să valorifice influenţele benefice ale unor plante asupra altora. Acestea sunt capabile să se ajute între ele, să reziste la excesul unui climat, sau parazitismului şi în acelaşi timp pot utiliza mai bine potenţialul solului şi energia solară datorită nevoilor fiziologice diferite ale speciilor. Efectele benefice ale asociaţiilor vegetale sunt multiple: o interacţiune favorabilă între diverse plante din păşunile naturale şi păduri; o mai bună ocupare a spaţiului aerian, pentru o mai bună valorificare a energiei luminoase şi a gazului carbonic (ameliorează randamentul fotosintetic); o mai bună ocupare a spaţiului subteran prin înrădăcinări de diverse tipuri şi datorită unor exigenţe 71

diferite în apă şi elemente nutritive; o mai bună rezistenţă împotriva anumitor boli şi dăunători; adăpost pentru insectele auxiliare; luptă eficientă împotriva buruienilor;

îmbogăţirea în azot organic prin culturile de leguminoase;

protecţia împotriva eroziunii şi a spălării nutrienţilor cu azot; îmbogăţirea în humus; Există asociaţii de plante foarte fericite cum sunt usturoiul şi capşunii dar există şi altele mai nefericite cum este cazul fasolei şi a cepei. Acest fenomen de interrelaţie dintre diferitele plante se numeşte amensalism sau alelopatie. Controlul buruienilor Metode preventive (Desbrosses P., 1993): utilizarea de varietăţi cu o creştere rapidă care pot concura buruienile; alegerea unor rotaţii nefavorabile buruienilor prin utilizarea anumitor culturi ( cartof, varză, lucernă ) precum şi a unei alternanţe de culturi de iarnă şi primăvară care duce la eliminarea buruienilor ; suprimarea surselor de diseminare organice necompostate: amendamentele organice (gunoi, paie) ce prezintă un potenţial puternic de seminţe de buruieni; o compostare termofilă reduce puternic capacitatea de germinare a seminţelor; limitarea lucrărilor culturale propice dezvoltării buruienilor: arătura profundă, treceri repetate; semănatul fals, care constă în pregătirea superficială a pământului cu scopul de a germina buruienile urmată de distrugerea acestora prin intermediul unei grape sau prin distrugere termică, înainte de pregătirea patului de semănat;

mulcirea împotriva invadării cu

buruieni, aplicată în culturile perene, are ca obiectiv protejarea solului de excesele climatice, şi menţinerea umidităţii în perioade de secetă; Metode curative: Pe lângă lucrările manuale şi mecanice de distrugere a buruienilor o metodă aproape generalizată în agricultura ecologică este dezburuienarea termică.

72

Această tehnică foloseşte temperaturi cuprinse între 70 şi 800°C în funcţie de tipul de procedeu utilizat.

Metoda este foarte folosită în

legumicultură, pomicultură şi viticultură. Lupta fitosanitară Aceasta luptă are la bază următoarele principii: protecţia fitosanitară este în principal preventivă: In acest scop se recomandă folosirea de varietăţi rezistente, asigurarea unei bune stări fiziologice a plantelor cu scopul de a fortifica autoapărarea naturală a acestora; metodele curative fac apel la tehnici biologice cu substanţe vegetale şi minerale; Se urmăreşte utilizarea de tehnici care sa îndepărteze dăunătorul şi limitarea populaţiei acestuia; Metode preventive:

crearea unui mediu defavorabil dăunătorilor unei

culturi prin favorizarea echilibrului populaţiilor microbiene; folosirea de plante ce produc efecte repulsive : Tanacetum vulgare (varză, măr, păr), Artemisia absintum (furnici , afide la varză, măr şi păr); crearea unui mediu favorabil auxiliarilor, prin crearea şi amenajarea de spaţii adecvate.; menţinerea şi crearea de zone de refugiu prin diferite măsuri precum: plantarea de perdele de protecţie cu un anumit conveier varietal în funcţie de auxiliarii doriţi (Hedera, Arbutus umedo, Laurus nobilis); rotaţii variate ce permit limitarea naturală a dăunătorilor şi bolilor; fortificarea plantelor prin efectuarea de tratamente cu preparate pe bază de plante: Equisetum arvense, Urtica dioica, Tanacetum vulgare, etc; utilizarea de obstacole fizice: fileuri textile, capcane, material plastic; îndepărtarea prin intermediul mirosului prin folosirea de asociaţii de plante: morcov şi ceapă, etc; terenurile dificile de lucrat (bordurile de parcele, marginea unui curs de apă, părţile laterale ale drumurilor, taluzurile), pot să fie amenajate în “terenuri neproductive” ale căror avantaje ecologice vor compensa pierderile economice; bălţile, care constituie de asemenea nişe ecologice interesante pentru auxiliari; plante gazdă care adăpostesc populaţii de dăunători şi care atrag în acelaşi timp auxiliarii care sunt duşmanii lor naturali. 73

Lupta curativă: lansarea de auxiliari (Trichograma, Encarsia formosa, Dacnusa etc…);

utilizarea de virusuri bacterii şi ciuperci: Bacillus

thuringiensis, virusul granulozei -virus specific carpocapsei, ciuperci antagoniste cu alţi patogeni; confuzia sexuală prin folosirea de feromoni care acţionează ca atractivi şi stimulenţi pentru sexul opus, produşi pe cale sintetică; utilizarea de atractivi: - alimentari: zahăr, oţet, hidrolizaţi de proteine; chimici: metaldehidă pentru melci; fizici : sunet, lumină, culoare ( culoarea galbenă pentru musculiţa albă); folosirea de insecticide vegetale: piretrine pentru afide, muşte, păianjenul roşu; utilizarea rotenonei care provine din Derris, Lonchocarpus, pentru colorado, afide, tripşi, fluturele alb al verzei; utilizarea nicotinei împotriva afidelor;

utilizarea unor preparate pe bază de Quasia împotriva insectelor

nocturne; folosirea de uleiuri minerale şi vegetale care colmatează organele respiratorii ale insectelor : săpun negru şi alcool ars care acţionează ca şi uleiurile; utilizarea de substanţe fitosanitare admise prin Legea nr 38/2001 : sulf, cupru, zeamă bordeleză, sulfat de calciu;

4.4 EVALUAREA ECOLOGICĂ a RESURSELOR NATURALE din ECOSISTEME şi AGROECOSISTEME

74

Peisajele se compun dintr-o multitudine de parcele care au o importanţă variabilă pentru protecţia speciilor şi a biotopurilor, precum şi pentru conservarea resurselor abiotice (apă, sol). Datorită numeroaselor presiuni care acţionează astăzi asupra zonelor naturale, a devenit esenţial pentru orice activitate de planificare (amenajarea teritoriului, regruparea terenurilor agricole în exploataţii viabile, măsuri de conservare), de a determina rolul ecologic al fiecărei parcele şi a lua măsuri speciale pentru cele care prezintă o valoare deosebită. 4.4.1 “Diagnosticul ecologic” Diagnosticul ecologic este o metodă ce permite evaluarea transparentă şi precisă pentru fiecare parcelă a resurselor biotice şi abiotice de care dispune o fermă agricolă sau o zonă naturală oarecare. El oferă posibilitatea de a analiza şi de a evalua toate formele existente de ocupare a terenurilor (ecosisteme naturale sau apropiate de starea naturală, biotopuri agricole şi zone de locuit). Utilizarea sistemului de evaluare presupune o prima etapă decisivă ce constă într-o muncă de prospecţie intensivă în zona de investigaţie (muncă de teren). Cu ajutorul unei cartografii complete a vegetaţiei şi ţinând cont de aspectele faunistice şi de structuri importante în termeni de ecologie animală, se poate descrie o situaţie efectivă. In cadrul acestor prospecţii, trebuiesc localizate speciile şi biotopurile rare ameninţate cu dispariţia şi interesante din punct de vedere biogeografic. Muncile de cartografie pe teren trebuiesc realizate pe baza unor hărţi topografice la scara 1/5000. Acest tip de investigaţie necesită prezenţa unui personal competent în fitosociologie şi uneori în ecologie animală. Principalul parametru de evaluare a parcelelor este impactul ecologic al fitocenozei şi/sau a tipurilor de biotopuri pe parcelele studiate. Colectarea informaţiilor de la fermieri sau de la proprietarii pământurilor nu este necesară, pentru ca vegetaţia prezentă constituie un indicator precis a intensităţii activităţilor potenţial poluante din fermă. Pentru verificarea metodei trebuie 75

realizate analize punctuale de sol şi apă, din fermă şi împrejurul fermei cu scopul de a obţine elementele necesare evaluării resurselor abiotice. De asemenea, pot fi realizate anchete la nivelul agricultorilor pentru a colecta informaţii referitoare la fertilizarea parcelelor. Analiza şi evaluarea resurselor biotice Situaţia actuală în materie de protecţie a speciilor şi a biotopurilor este evaluată pe baza a 5 criterii. Bilanţul este efectuat cu ajutorul subcriteriilor ce permit o clasificare precisă a fitocenozelor sau biotopurilor. Tabele ce furnizează definiţii şi exemple concrete pentru fiecare criteriu, uşurează această muncă de evaluare şi notare. In caz de modificare a condiţiilor de mediu ei vor trebui să fie completaţi cu alte tipuri de biotopuri. După atribuirea de puncte pentru diferitele criterii, se obţine un punctaj final prin simpla cumulare a totalului de puncte pe unitatea de biotop, supusă evaluării. Tabelul nr. 10 Criterii şi subcriterii pentru evaluarea globală

a

resurselor biotice a unui site(Institute Botanique de Bonn, 1980): Criterii Proximitatea stării naturale Posibilitatea de înlocuire Raritate/risc de dispariţie Integritate Impactul asupra structurii biotopurilor

Subcriterii Acţiunea antropogenă In spaţiu şi timp Raritate/risc de dispariţie a speciilor, raritate/risc de dispariţie a tipurilor de biotopuri Mărimea realtivă a parcelelor, biodiversitate şi diversitatea structurilor relative, indicatori de perturbare, degradări Funcţia de integrare, funcţia de tampon, funcţia de refugiu, impactul asupra speciilor animale a căror exigenţe de supravieţuire depăşesc cadrul biotopurilor.

Criteriile de evaluare sunt aplicabile la totalitatea parcelei de investigaţie şi fac fiecare obiectul unei evaluări pe unitate de biotop prin intermediul unei graduări cu 5 nivele notate pe o scară cu puncte (de la 0 la 4 puncte). Tabelul nr. 11 Atribuire de puncte în funcţie de gradul de realizare a fiecărui criteriu: 76

Gradul de realizare Criteriu realizat în foarte mare măsură Criteriu realizat în mare măsură Criteriu realizat în măsură medie Criteriu realizat în foarte mică măsură

Puncte 4 3 2 1

Criteriu nerealizat

0

4.4.2.Metoda Agro-Eco Această metodă constituie un instrument de diagnostic în sprijinul deciziei agricultorilor de a repera punctele slabe şi atuurile unei ferme, în ceea ce priveşte practicile agricole. Indicatorii sunt calculaţi pe fiecare parcelă. Chiar dacă agricultura durabilă a devenit un concept cheie al agriculturii viitorului, încă nu există o iniţiativă în raport direct cu durabilitatea. În acest context, laboratorul de Agricultură al INRA (Institutul Naţional de Cercetare Agricolă) din Colmar (Franţa) a elaborat o metodă de evaluare a efectelor practicilor culturale asupra mediului, cu ajutorul unor indicatori. La început, metoda a fost dezvoltată pentru cultura mare. Indicatorii sunt prezentaţi sub formă de note, variind de la 0 la 10. Calculul indicatorilor nu necesită o măsurătoare directă în teren, ci ea utilizează informaţia disponibilă în fermă (intervenţii tehnice, caracteristici stabile ale mediului). La ora actuală opt indicatori agroecologici sunt disponibili şi trei sunt încă în curs de definitivare. Este vorba de indicatorul asolament, pesticide, acoperirea solului, fosfor, succesiunea culturilor, materia organică,

azot şi indicatorul irigare. Alţi

indicatori, care permit să se evalueze impactul ansamblului practicilor culturale, asupra unui component al mediului, sunt în curs de construcţie (indicatorul "valoarea cinegetică" şi "valoarea peisajului"). Valoarea unui indicator nu prezintă mare importanţă, decât dacă este poziţionat, vis-a-vis de o referinţă sau dacă este comparat cu date obţinute anterior pe aceeaşi parcelă. Indicatorii agroecologici au ca obiective

principale: de a servi ca şi

diagnostic unei ferme, formând un "tablou de bord" agroecologic care pune în evidenţă punctele slabe şi cele tari ale fermei analizate; de a stabili o urmărire a 77

fiecărei parcele an de an; de a putea decide ameliorarea necesară unei parcele în ceea ce priveşte anumite practici culturale riscante pentru mediu; de a evalua impactul noilor practici asupra unei parcele; de a servi ca instrument de apreciere a unei ferme, în ceea ce priveşte acordarea subvenţiilor financiare agricultorilor, în funcţie de impactul practicilor agricole asupra mediului 4.4.3. Metoda ecopunctelor Numeroase metode au fost create în ţările Uniunii Europene pentru a încuraja practicile agricole care respectă mediul înconjurător. Printre acestea, metoda "ecopunctelor" din Austria este una dintre cele mai originale. Obiectivul programului este de a evalua totalitatea unei ferme în ceea ce priveşte practicile agricole şi întreţinerea patrimoniului natural şi peisajer. Performanţele ecologice sunt recenzate pe fiecare parcelă, în raport cu un ansamblu de practici predefinite şi care sunt notate printr-un ansamblu de puncte. Pentru fiecare tip de practică agricolă privitoare la conducerea exploataţiei, nota atribuită în ecopuncte poate să fie pozitivă sau negativă. Numărul total de ecopuncte obţinut de către fiecare fermă va determina nivelul ajutorului financiar care va fi acordat fiecărei ferme. Tabelul nr. 12 Metoda ecopunctelor Region Basse Autriche, Region Baden Vurtenberg, Region Alsace Terenuri arabile Asolament Culturi arabile (c.a) Culturi perene (c.p) Intensitatea fertilizării Metodele de fertilizare

c.a c.p

Suprafaţa parcelelor Utilizarea de biocide Elemente constituente ale peisajului Păşuni şi pajişti Frecvenţa cosirilor Intensitatea fertilizării 78

Ecopuncte 0 la +7 0 la +7 0 la +9 -9 la +6 -6 la +7 -6 la +5 0 la +5 -7 la 0 0 la +30 Ecopuncte 0 la +6 -6 la +8

Metode de fertilizare Vârsta păşunii Utilizarea de biocide Elemente constituente ale peisajului

79

-6 la +8 0 la +5 -7 la 0 0 la +30

4.4.4. EVALUAREA AGRO-ECOLOGICA, EXPLOATATII AGRICOLE

SOCIO-TERITORIALA si ECONOMICA a RESURSELOR unei

Metoda “IDEA” (Indicatori de durabilitate a exploatatiilor agricole)

A . INDICATORI de DURABILITATE AGROECOLOGICA

A 1. DIVERSITATEA ANIMALA

OBJEC TIV E BIO COH

Modalitati de determinare

valoare maxima

• Pe specie prezenta • Pe rasa suplimentara (RS) si functie economica

Cu RS = (Numar de rase – Numar de specii)

: 5 : 1

15

Reproducatorii masculi sunt exclusi

A 2. Diversitatea culturilor anuale si temporare

OBIECT IVE

Modalitati de determinare

80

valoare maxima

BIO COH SOL

• Pe specie cultivata : 2 Pasunile temporare de pana la 5 ani, (inclusiv amestecuri complexe), • Daca sunt in total mai mult de 6 varietati : conteaza in calcul pentru o specie 2 • Daca se constata o prezenta semnificativa in asolalement : 3

15

A 3. Diversitatea culturilor perene Obiective

Modalitati de determinare

BIO COH SOL

• ani

• 2 • • 3

valoare maxima

Pasune permanenta sau temporara mai mare de 5 < 10% SAU > 10% SAU Pomicultura/ viticultura pe specie

:3 :6

Daca exista mai mult de 6 varietati cépages sau portaltoi :2 Agrosilvicultura sau culturi pomicole inierbate

Daca valorificarea este facuta prin pasunat sau prin cosirea ierbii 15

:

Daca prezinta o functie economica ex: vie inierbata

A 4. Valorificarea raselor regionale in regiunea lor de origine sau a raselor cu efectiv redus si/sau a culturilor din specii rare

OBIECT IVE

Modalitati de determinare valoare 81

maxima COH BIO

• Pe rasa regionala in regiunea sa de origine :3 • Pe varietate, rasa sau specie rara si/sau amenintata :2

Daca prezinta o functie economica sau patrimoniala

5

A 5. Asolamentul Obiective COH; SOL BIO; PAY

Modalitati de determinare • Nici o cultura care sa depaseasca 20 % din suprafata asolamentului :8 25 % :7 30 % :6 35 % :5 40 % :4 45 % :3 50 % :2 + de 50 % :0 • In cazul prezentei semnificative a unei culturi in amestec

valoare maxima

Ex :triticale/mazare, pasuni temporare cu o flora complexa

10

2

A 6.Dimensiunea parcelelor Obiective

Modalitati de determinare

valoare

maxima SOL BIO COH PAY H2O

• Nici o « unitate spatiala din aceasi cultura « cu o suprafata mai mare de : 6 ha : 6 8 ha : 5 10 ha : 4

Inafara pasunilor naturale, si a pajistilor alpine 82

8

•

12 ha 14 ha 16 ha Daca dimensiunea medie ≤

: 3 : 2 : 1 8 ha : 2

A7. Zona de regulare ecologica Obiective

Modalitati de determinare

valoare maxima

BIO PAY COH H2O BIE SOL

• Pe % SAU (limitata la 7%) : 1 (rotunjirea valorii inferioare) • Zone umede, luciu de apa : 3 • Pasuni permanente in zone inundabile (nedrenate sau amendate) : 3 • Peluza uscata > ½ ha : 3 • Amenajare anti-eroziune : 3 ex: vie sau livada inierbata, benzi inierbate, terase ... • Trasee nemecanizabile, pajistilor montane :2

A8. Actiuni in favoarea patrimoniului natural 83

Un arbore izolat = 1 ar, Perdea de protectie, liziera intretinuta = 10 m x Longueur, Plafonata la 6 Daca exista pasune

12

valoare maxima

Modalitati de determinare

Obiective BIO PAY

Daca se respecta un caiet de sarcini

: 2

ex: MAE, Natura 2000, CTE...

2

A 9. Incarcatura de animale Obiective

Modalitati de determinare

H2O SOL COH QLV

• Incarcatura -mai mica de 0,5 UGB/ha SFP -intre 0,5 si 1,4 UGB/ha -intre 1,4 si 1,8 UGB/ha -intre 1,8 si 2 UGB/ha -mai mare de 2 UGB/ha

valoare maxima : 2 : 5 : 3 : 1 : 0

5

A 10. Gestiunea suprafetelor furajere Obiective

Modalitati de determinare

valoare maxima

84

• • • •

SOL H2O PAY BIO COH QLP

Livada inierbata :1 Cosit+ pasunat :1 Pasune permanenta mai mare de 30 % decat SAU : 2 Suprafata cu porumb pentru siloz : -mai mica de 20 % de la SFP : 1 -intre 20 et 40 % : 0 - mai mare de 40 % de la SFP : -1

3

A 11. Fertilizare Obiective H2O RNR AIR QLP SOL

MODALITATI DE DETERMINARE

valoare maxima

•

Bilant aparent : -inferior la 20 kg N/ha : 10 -intre 20 si 30 kg : 8 -intre 30 si 40 kg : 6 -intre 40 si 50 kg : 4 -intre 50 si 60 kg : 2 -intre 60 si 80 kg : 0 - intre 80 si 100 kg : -2 -mai mare de 100 kg/ N /ha : -4 • Prezenta culturilor capcana (mari consumatoare)pentru N : 3 • P mineral > 40 unitati/ ha SAU /an • K mineral > 40 unitati/ ha SAU /an

12 In medie pe 2 ani si inafara analizelor < limitele maxime admise : -1 : -1

A 12. Tratarea efluentilor

85

Obiective H2O QLV RNR AER

valoare maxima

MODALITATI DE DETERMINARE • Utilizarea dejectiilor lichide : Ca si efluent principal -2 • Utilizarea gunoiului de grajd : 2 • Utilizarea compostului : 2 • Lagunare, oxigenarea dejectiilor lichide , tratarea litierei pe cale biologica :1 • Existenta unei ecoredevente pentru poluare si/sau eliminare directa de efluenti in mediul natural :4

4

A 13. Pesticide Obiective

Modalitati de determinare

BIO H2O SOL AER QLV QLP COH

Presiune Poluanta = Suprafata tratata Suprafata in asolament (ha) • PP = 0 : 12 puncte Mai mica de 1 : 10 -intre 1 si 2 : 8 - intre 2 si 3 : 6 -intre 3 si 4 : 4

valoare maxima -Suprafata tratata : un ha tratat n ori = n ha

Un

tip

fungicid, 86

de

produs

insecticid

= sau

• • • • •

•

-intre 4 si 6 : 2 -intre 6 si 8 : 1 -intre 8 si 10 : 0 -intre 10 si 12 : -1 -intre 12 si 14 : -2 -intre 14 si 16 : -3 -intre 16 si 18 : -4 -mai mare de 18 : -5 Reglarea pulverizatorului de catre un organism agreat : 1 Dizpozitiv de recuperare si de tratare a resturilor de pe fundul pulverizatoarelor : 1 Lupta biologica :2 Utilizarea de produse -din clasa 7 : -5 -din clasa 6 : -3 Dezburuienarea pasunilor naturale : -2 Benzi inierbate de-a lungul cursurilor de apa : 2

erbicid sau regulator. -Un amestec de 2 tipuri de produse conteaza ca si 2 tratamente.

Exemplu

:

12

Regulator+Erbicid=2 ha Lupta biologica nu este considerata ca si tratament Inlclusiv in cazul unor suprafete mici

A 14. Conditii de confort pentru animale

OBI ECTI VE

MODALITATI DE DETERMINARE

87

valoare maxima

BIE ; QLP QLV ; ETH

• Toate pasunile sa fie protejate (umbra, adaposturi, ..) :1 • Productia animala sa se realizeze in exterior (aer liber) sau grajd cu (ex: numar de suprafata exterioara : 2 animale /m2...) • Neutilizarea pasunatului (sistem de productie pe grajd : -3 • Grajduri sau practici inafara normelor admise -pe atelier de productie :-1

3

A 15. Protectia solurilor Obiective

MODALITATI DE DETERMINARE • Sistem minim de lucrari a solului (fara aratura) -pe 30 - 50 % din suprafata din asolament: 1 -sur 50 - 80 % : 2 -pe mai multde 80 % : 3 • Soluri dezgolite (fara culturi) < 30% :2 • Arderea paielor : -3

SOL RNR BIO H2O

valoare maxima

Indiferent de perioada din an 3

A 16. Irrigatie Obiective RNR

MODALITATI DE DETERMINARE • Inexistenta irigarii sau irigare picatura cu picatura

:3 88

valoare maxima

• Irigare - pe cel putin 1/3 din SAU - plecand de la o sursa de apa colinara - rotatia parcelelor irigate

H2O SOL QLV

:1 : 1 :1

3

A 17. Dependenta energetica Obiective RNR COH AIR

MODALITATI DE DETERMINARE • EFH mai mic de 200 l/ha :3 - intre 200 si 300 l/ha :2 - intre 300 si 400 l/ha :1 -mai mare si 400 l/ha :0 • Uscarea furajelor in grajd solar sau alt dispozitiv de recuperare a caldurii : 1 • Energie eoliana, biocarburant, biogaz.: 1

EFH = Echivalent motorina/ha = ∑ (motorina l+ N + kWh + gaz) 47 x SAU cu 1 Kg motorina = 47 MJ 1 unitate de azot = 56 MJ 1 KWh = 9,5 MJ 1 kg gaz = 51 MJ

Legenda 1. COH : Coerenta 89

valoare maxima

3

2. QLP : Calitatea produselor 3. BIO : Biodiversitate 5. PAY : Peisaj 6. AIR : Aer 7. SOL : Sol 8. H2O : Apa 9. RNR : Resurse neregenerabile 10. QLV : Calitatea vietii

11. BIE : Conditii de confort pentru animale 12. DVL : Dezvoltare locala 13. EMP : Munnca 14. DVH : Dezvoltare umana

15. QLP : Calitatea produselor Qualité des produi 16. ADA : Adaptabilitate 17. CIT : Cetatenie

B. INDICATORI DE DURABILITATE SOCIO-TERITORIALA B 1. CALITATEA ALIMENTELOR 90

Obiective QLP BIE BIO CIT, DVL

MODALITATI DE DETERMINARE • Agricultura Ecologica :8 • AOC, IGP, label rosu, norma ISO 14000 :4 • Demers de trasabilitate :4

valoare maxima

Daca exista un angajament contractual legat de un teritoriu dat sau legat de un proces de fabricare

8

B 2. Valorificarea patrimoniul construit si a peisajului Obiective PAY; ETH; COH; QLV; DVH ;

MODALITATI DE DETERMINARE Intretinerea constructiilor mai vechi •Calitatea arhitecturala si peisajul ce inconjoara constructiile recente •Calitatea peisajului •Calitatea structurilor peisagere (perdele de protectie, arbori izolati...) •Amenajarea peisagera a suprafetelor cultivate : 2 •Gestiunea/reciclarea deseurilor :1

B 3. Accesibilitatea spatiului Obiective PAY ;ETH; COH; QLV; CIT ;

valoare maxima

Auto-estimare de la -1 la +2 Exemplu: decalarea cu cativa m a randurilor de porumb 7 sau a rasinoaselor care marginesc caile de acces din mediul rural

MODALITATI DE DETERMINARE

• Dispozitive de imprejmuire a campurilor ce permit trecerea omului : 2 • Intretinerea cailor de acces :2 • Cai de circulatie pentru ( VTT, calareti, drumeti ) :2

B 4. Implicare sociala 91

valoare maxima 4

Obiective CIT ETH COH DVH ; DVL

MODALITATI DE DETERMINARE • Implicare in structuri asociative si-sau elective neprofesionale -pe asociatie : 2 (plafonat la 3 structuri) • Responsabilitate intr/o structura associativa : 2 • Locuinta in sau in apropierea fermei :3

Inclusiv membrii familiei

valoare maxima 10

B 5 . Valorificare realizata prin filiere scurte Obiective ETH COH CIT, DVL

MODALITATI DE DETERMINARE • In transe de 5 % din CA (se rotunjeste )

:1

Filiera scurta: vanzare directa sau cu 1 intermediar maxim

valoare maxima 5

B 6. Servicii, pluriactivitate Obiective CIT ETH COH DVL

MODALITATI DE DETERMINARE • • • •

Servicii in slujba unui teritoriu : 2 Agroturism :2 Ferma pedagogica :2 Practica de insertie sau sau expermentala cu o componenta sociala :3

valoare maxima

ex: dezapezire,compostare deseuri verzi, etc... 5

92

B 7. Creare de locuri de munca Obiective EMP CIT ETH DVL

MODALITATI DE DETERMINARE Creare de locuri de munca : CE = Real exploatatie PAD • CE < 0,5 • CE = 0,6 • CE = 0,7 • CE = 0,8 • CE = 0,9 • CE = 1 • CE = 1,1 • CE = 1,2 • CE > 1,3

:0 :2 :5 :9 :11 :9 :5 :2 :0

valoare maxima

Echivalent PAD (Proiect Agricol Departamental) : 1 ha SCOP = 7 PCO = 1 PMTVA .... 11

B 8. Munca colectiva Obiective

MODALITATI DE DETERMINARE • Utilizare in comun de echipamente (CUMA, Cerc de Masini,...) : 3 • Sistem de intrajutorare (+ 10zile/an) :3 • Grup de angajatori :2 Munca in retea (locala, nationala etc…) :5

CIT QLV DVH DVL

valoare maxima 9

B 9. Perennitate prevazuta Obiective QLV EMP

MODALITATI DE DETERMINARE • Existenta sigura a fermei in urmatorii 10 ani • Existenta probabila

Punctul de vedere al agricultorului

:3 :2 93

valoare maxima

• Existenta dorita :1 • Disparitie probabila a fermei in urmatorii 10 ani : 0

3

B 10. Contributie la echilibrul alimentar mondial Obiective COH ;ETH DVH

MODALITATI DE DETERMINARE • Procentul importat(PI) = surface importata

Suprafata importata: 4 t de alimente animale concentrate cumparate = 1 ha echivalent

SAU

PI inferior la 10 % 10 < PI < 20 % 20 < PI < 30 % 30 < PI < 40 % 40 < PI < 50 % PI superior la 50 % • Productia de proteina furajera

valoare maxima

: 10 :8 :6 :4 :2 :0

11

exemple, turte granulate si alimente formulate... :5

B 11. Formare Obiective COH QLV DVH DVL

MODALITATI DE DETERMINARE • Numar de zile de formare continua anuala : 1 punct pe zi (plafonat la 5) • Primire de stagiari (mai mult de 10 zile pe an) :2 • Primire de grupuri profesionale (agricultori sau studenti): 2

Indiferent de natura formarii

valoare maxima 7

B 12. Intensitatea muncii Obiective

MODALITATI DE DETERMINARE 94

valoare maxima

COH QLV ; EMP

• Numar de saptamani/an in care agricultorul se simte

Punctul de vedere al agricultorului

supraincarcat cu munca : 7 – 1 punct pe saptamana

7

B 13. Calitatea vietii Obiective

MODALITATI DE DETERMINARE • Autoestimare de la 0 la 6

QLV DVH

(daca agricultorul are si asociati trebuie retinuta cea mai rea estimare)

valoare maxima 6

B 14. Izolare Obiective QLV

MODALITATI DE DETERMINARE Autoestimare de la 0 la 3, datorat sentimentului de izolare geografica, sociala, culturala…

valoare maxima 3

INDICATORI DE DURABILITATE ECONOMICA C 1. Viabilitatea economica Obiective ADA COH QLV DVL

MODALITATI DE DETERMINARE • Viabilitatea economica : Ve = EBE - BF UTH -Mai putin de 1 Smic (Salar minim pe economie) : 0 -de la 1 la 1,2 Smic :1 -de la 1,2 la 1,4 Smic :2 -de la 1,4 la 1,6 Smic :5

valoare maxima

UTH nesalarariata, si/sau UTH neremunerata in contabilitate 20 95

-de la 1,6 la 1,8 Smic -de la 1,8 la 2 Smic -de la 2 la 2,2 Smic -de la 2,2 la 2,4 Smic -de la 2,4 la 2,6 Smic -de la 2,6 la 2,8 Smic -de la 2,8 la 3 Smic -Mai mult de 3 Smic

:8 : 10 : 12 : 14 : 16 : 18 : 19 : 20

Media pe ultimii 3 ani

C 2. Nivel de specializare economica Obiective ADA COH

MODALITATI DE DETERMINARE • Cea mai importanta productie este: - mai mica de 25 % din CA (cifra de afaceri) : 8 -cuprinsa intre 25 si 50 % : 4 - cuprinsa intre 50 si 80 % : 2 -mai mare deà 80 % din CA : 0 • Cel mai mai important client cumpara mai putin de 50 % din CA: 2 • Daca exista un atelier in integrare : -2

valoare maxima

Prime incluse 10

C 3. Autonomia financiara Obiective ADA COH QLV

MODALITATI DE DETERMINARE Dependenta financiara : DF = ∑ Datoriilor EBE DF -mai mica 20% : 15 -cuprinsa intre 20 si 25 % : 12 - cuprinsa intre 25 si 30 % : 9 - cuprinsa intre 30 si 35 % : 6 - cuprinsa intre 35 si 40 % : 3

Val max

Includerea anuitatilor private legate de ferma (ex : imprumut pentru agricultorii tineri) Exclus fondul funciar mai putin in cazul achizitiei indispensabile (ex viticultura) 96

15

-mai mare de 40 %

: 0

C 4. Sensibilitate la subventii financiare si sistemul de cote Obiective

MODALITATI DE DETERMINARE Sensibilitate la subventii (SS = ∑ Subventii) EBE • SS - mai mica de 20 % : 10 - cuprinsa intre 20 si 40 % :8 - cuprinsa intre 40 si 60 % :6 - cuprinsa intre 60 si 80 % :4 - cuprinsa intre 80 si 100 % :2 -mai mare de 100 % :0

ADA COH

Subventii

inafara

contractelor CTE, MAE,

Valoare maxima

ICHN, dar cu echivalent prima pentru cota de lapte

10

si sfecla Echivalent-prime : 50 % din pretul livrarilor (sursa OCDE 97)

C 5. Transmisibilitatea economica a fermei Obiective ADA COH QLV EMP DVL

MODALITATI DE DETERMINARE Transmisibilitate = Capital UTH Transmisibilitate -mai mica de 500 KF/UTH - cuprinsa intre 500 si 600 KF - cuprinsa intre 600 KF si 700 KF - cuprinsa intre 700 si 850 KF - cuprinsa intre 0,85 si 1 MF - cuprinsa intre 1 si 1,2 MF - cuprinsa intre 1,2 si 1,5 MF

Capital: mai putin fondul funciar : 20 : 18 : 16 : 14 : 12 : 10 :8

mai

putin

in Valoare

situatiile in care acest maxima lucru este obligatoriu 20

97

- cuprinsa intre 1,5 si 1,9 MF - cuprinsa intre 1,9 si 2,4 MF - cuprinsa intre 2,4 si 3 MF -mai mare de 3 MF

:6 :4 :2 :0

C 6. Eficienta procesului productiv Obiective COH RNR H2O

MODALITATI DE DETERMINARE Eficienta = Produs - Input Produs • Eficienta - mai mica de 10 % - cuprinsa intre 10 et 20 % - cuprinsa intre 20 et 30 % - cuprinsa intre 30 et 40 % - cuprinsa intre 40 et 50 % - cuprinsa intre 50 et 60 % - cuprinsa intre 60 et 70 % - cuprinsa intre 70 et 80 % - cuprinsa intre 80 et 90 % -mai mare 90 %

: 0 : 3 : 6 : 9 : 12 : 15 : 18 : 21 : 24 : 25

Inputuri = cheltuieli operationale (inclusiv inputurile din atelierele de transformare)

Valoare maxima

Produse: inafara primelor PAC 25

98

99

Cap. V. Calitatea produselor alimentare si mediul inconjurator

Introducere

Filiera produselor agricole se referă la cel puţin trei actori: - producătorul, care va fi în mod special atent la calitatea agronomică (randamentul potenţial, caracterul rustic, rezistenţa la boli şi dăunători, precocitatea...) ; - transformatorul şi distribuitorul, care sunt legaţi de calitatea tehnologică

a

produsului

(producţie,

conservare,

transformare,,

transport...) ; - consumatorul, pentru care noţiunea de calitate corespunde la diferite aşteptări : - hedonism: calitate vizuală şi gustativă; - alimentaţie şi sănătate: calitatea nutriţională, calitatea igienică, (produs lipsit de resturi de pesticide, micro-organisme patogene, metale grele, nivel al nitraţilor acceptabil...), -preocupări pentru mediu: calitatea ecologică cu impactul producţiei asupra întregului lanţ trofic a mediului (poluarea), problemele OGM; - preocupări etice şi sociale: condiţii sociale, obiectivele politice ale producţiei.

100

5.1

CALITATEA

AGRONOMICĂ

VĂZUTĂ

DIN

UNGHIUL

PRODUCĂTORULUI Îmbunătăţirea calităţii agronomice este unul din obiectivele principale a cercetării şi experimentării în agricultură (îmbunătăţirea tehnicilor de luptă împotriva

bolilor,

dăunătorilor

şi

buruienilor;

fertilizarea,

randament,

conservarea etc…). 5.2 CALITATEA TEHNOLOGICĂ

Calitatea tehnologică îi priveşte în special pe producători sub aspectul conservării produselor recoltate, pe transformatori în căutarea produselor care se conformează normelor tehnologice de transformare industrială (sau artizanală), şi pe distribuitori care trebuie să asigure o calitate în relaţie cu preţul pieţei . A fost constat faptul, că anumite produse provenite din agricultura ecologică, legumele în special, se conservă mai bine decât cele provenite din agricultura convenţională, probabil pe motivul unei conţinut mai mare de substanţă uscată. Referitor la substanţele toxice naturale, cum sunt micotoxinele sau "insecticidele naturale" sintetizate de către plante pentru a se apăra împotriva atacurilor de dăunători, putem semnala probleme punctuale pentru a numite produse transformate. 5.3 CALITATEA VIZUALĂ ŞI CALITATEA GUSTATIVĂ Calitatea vizuală poate deveni un element important în măsura în care produsele ecologice sunt din ce în ce mai mult comercializate şi accesibile marelui public care este obişnuit cu norme vizuale (mărime, culoare, fără "defecte" fizice impuse de-a rândul anilor prin exigenţele tot mai mari ale cumpărătorilor şi care au avut repercusiuni la producători. Putem cita astfel aspectul negativ a petelor 101

de zeamă bordeleză pe fructele şi legumele biologice, care arată marelui public că produsele biologice pot să fie tratate. Criteriile calităţii gustative sunt în parte subiective în măsura în care aprecierea finală depinde de criteriile personale şi culturale ale consumatorului, dar un anumit număr de criterii obiective cum ar fi procentul de zahăr, fermitatea, aciditatea permit efectuarea studiilor comparative în termeni de calitate gustativă. Pentru a masca subiectivitatea în evaluarea gustativă a fost efectuate două tipuri de teste: - testul triunghiular; - testul cu o gamă de degustători antrenaţi. Anchetele de opinie arată că mulţi dintre consumatori fac o diferenţă gustativă în favoarea produselor provenite din agricultura ecologică. Acest fapt ar putea să se datoreze următorilor doi factori: - actul cumpărării, care este direcţionat şi care orientează percepţia gustativă; -o utilizare a varietăţilor cu valoare gustativă mai generalizată în agricultura ecologică. Astfel, asimilarea gustului poate fi favorizată de către vânzarea directa a produselor ecologice. Această vânzare în circuit scurt permite producătorilor să favorizeze varietăţile cu o calitate gustativă ridicată în raport cu alte criterii comerciale, lucru care ar putea evolua dacă distribuţia produselor ecologice se orientează spre circuite mai lungi. În general, studiile comparative dau rezultate variabile, şi

în special din cauza problemelor metodologice,

protocoalele utilizate nu au permis pentru moment punerea în evidenţă a diferenţelor statistic semnificative, subliniind încă odată necesitatea mai multor cercetări în aceste domenii. Reţinem, că factorii care influenţează gustul sunt, în ordinea importanţei şi a varietăţii: terenul, anul climatic, şi eventual modul de producţie.

102

5.4 CALITATEA NUTRIŢIONALĂ Cea mai mare parte a studiilor agricultură ecologic/agricultură convenţională despre calitatea nutriţională se referă la conţinutul în substanţă uscată şi la compoziţia în elemente minerale, vitamine, proteine, etc. a plantelor şi a produselor animale. Această compoziţie interesează direct nutriţionistul despre consecinţele alimentelor ingerate asupra experienţă la alta oricare ar fi modul de producţie. Nu este posibil ca la ora actuală să extragem concluzii definitive în favoarea unuia sau altuia din aceste două moduri de producţie. Totuşi, au fost observate diferenţe semnificative: -Pentru un anumit număr de produse, în special legume, majoritatea studiilor comparative a pus în evidenţă un conţinut în substanţă uscată mai mare în produsele ecologice; - rezultatele numeroaselor studii sunt date în raport cu substanţa uscată. Ori concentraţiile în substanţă uscată a produselorec fiind adesea mai mari decât a produselor provenite din agricultura convenţională, această exprimare a rezultatelor poate masca diferenţe în concentraţiile în anumite elemente la nivelul alimentaţiei, pentru că produsul proaspăt este cel mai adesea consumat (legume, fructe), şi nu produsul aşa cum este el uscat pentru analiză; - Parametrii de determinare a calităţii nutriţionale sunt multifactoriali şi în mod frecvent alţi factori decât modul de cultură (condiţiile pedoclimatice, variabilitatea genetică chiar şi în cadrul unei varietăţi, etc.) maschează efectele tehnicilor culturale. Experimentarea ştiinţifică s-a bătut bineînţeles de aceşti factori de variaţie (repetiţii, protocoale de prelevare a probelor bine definite,...), dinpotrivă, trebuie să se verifice dacă aceste precauţii au fost luate în calcul în studiile "comparative" realizate de către presă sau de către unele asociaţii.

103

5.5 CALITATEA IGIENICĂ SAU SANITARĂ A PRODUSELOR ECOLOGICE ŞI IMPACTUL LOR ASUPRA SĂNĂTĂŢII

Noii consumatori de produse biologice sunt din ce în ce mai sensibili la problema resturilor de pesticide şi nitraţi din alimente, şi aşteptărilor lor de la produsele biologice se referă mai ales la impactul acestora pentru sănătatea lor. Studierea resturilor de pesticide din alimentaţie arată că riscurile există; nivelul de risc şi interpretare a rezultatelor diferă de organismul anchetator, punând în lumină divergenţele care pot exista asupra sănătăţii publice. In ceea ce priveşte nitraţii şi resturile din pesticide, vom distinge două problematici care se întrepătrund: nitraţii şi resturile de pesticide în alimentele pe care le consumăm (calitatea sanitară), şi levigarea nitraţilor şi a pesticidelor în mediu, care au un impact asupra faunei, florei şi vieţii microbiene (calitatea mediului), şi care se regăsesc de asemenea în apa de băut şi în praf. Studiile ştiinţifice disponibile arată că toată complexitatea pe care o ridică aceste probleme legate atât de alimentaţia noastră cât şi de mediul natural în care trăim. Impactul global asupra sănătăţii umane Dacă ne uităm în special la impactul pesticidelor asupra sănătăţii umane, trebuie să distingem: - efectele poluărilor trecute, în principal cu insecticide organoclorurate, - efectul resturilor prezente din zilele noastre în alimente, - efectele poluării prin sursele nealimentare (apă, aer), fără îndoială mult mai mari decât cele de origine alimentară. În concluzie la acest paragraf despre calitatea sanitară, putem spune că produsele provenite din agricultura ecologică prezintă în general mai puţini nitraţi şi resturi de pesticide decât produsele convenţionale. În ceea ce priveşte substanţele care ar putea avea un rol protector pentru sănătate (polifenoli, etc.), majoritatea studiilor realizate arată un conţinut mai ridicat în produsele provenite din 104

agricultura ecologică. Totuşi, aceste studii sunt prea puţin numeroase pentru a putea extrage nişte concluzii definitive. Va trebui deci să multiplicăm acest tip de studii pentru a valida rezultatele existente, şi aceasta toată complexitatea care o ridică aceste probleme legate atât de alimentaţia noastră cât şi de mediu.

CALITATEA ABORDATĂ PRIN METODE ANALITICE GLOBALE Determinarea unei calităţi "globale" prin metode analitice (numite şi metode holistice) are la origine metodele puse la punct de către PFEIFFER, autor al anilor 1960, cuprinde: capacitatea seminţelor de a germina după expunerea la căldură; metoda de cristalizare sensibilă; metoda cromatografică circulară. Au fost propuse apoi alte metode, printre care cele bioelectronice şi biofotonice. Aceste metode iau în calcul energia alimentului, acesta fiind considerat ca viu, şi fac apel la pregătiri pentru analize care nu distrug interacţiunile între molecule invers faţă de metodele clasice de analiză. Aceste tehnici pot să pară subiective, interpretarea lor rămânând legată de experimentator, şi din această cauză nu sunt încă recunoscute ştiinţific. 5.6 CALITATEA ECOLOGICĂ (CALITATEA REZIDUALA)

Calitatea ecologică acoperă un domeniu vast de reflexii, mergând până la implicaţii politice şi sociale.

Agricultorul care se angajează într-un tip de

producţie ecologică trebuie să respecte o obligaţie de mijloace de producţie definite de către caietele de sarcini ale agriculturii ecologice. Pentru mediu, este o garanţie de protecţie foarte eficace. Respectarea caietului de sarcini conduce de fapt la această protecţie eficace, în special faţă de resursele în apă. Interdicţia totală de a utiliza pesticidele de sinteză este fără îndoială punctul cel mai important, urmat de neutilizarea îngrăşămintelor cu azot mineral.

105

Utilizarea diagnosticelor agro-mediu şi analiza globală (multi-factorială) a datelor au permis punerea în evidenţă a diferitelor tipuri de impact a sistemelor reprezentative a acestui studiu:

- impactul global pozitiv, (în special pentru sistemele policultură -zootehnie) a modului de producţie ecologic asupra diferitelor componente ale mediului. Totodată, autorul precizează că pot apărea anumite riscuri: pierderea fertilităţii ecologice a solului în viticultură datorată de acumularea cuprului în sol, riscurile de poluare locală cu nitraţi (cazul aporturilor exagerate de substanţă organică şi prin aratul pajiştilor sau a terenurilor semănate cu leguminoase) ; - variabilitatea rezultatelor din fermele ecologice legumicole şi anumite cazuri de ferme convenţionale mai favorabile în materie de biodiversitate şi fertilitate ecologică. 5.7) CALITATEA ETICĂ Noţiunea de etică în agricultura ecologică ea în calcul consideraţiile sociale şi de mediu, chiar filosofice. În calitate de "consum' actori" trebuie să rămânem vigilenţi în faţa diferitelor probleme pe care le ridică agricultura în general şi care se pot aplica la agricultura ecologică, atât în Europa cât şi în restul lumii: calitatea mediului, bilanţul ecologic şi energetic, condiţiile de muncă, confortul animalelor, solidaritatea… dar trebuie să ţinem seamă de consumul local şi sezonier . Consideraţiile sociale pe care le ridică agricultura ecologică sunt, de exemplu : - costurile sociale ale poluării care sunt mult minimizate; - necesitatea mai mare de mână de lucru. Astfel, agricultura biologică poate crea locuri de muncă.

106

În ceea ce priveşte produsele ecologice de provenienţă din ţările în curs de dezvoltare, trebuie acordată o atenţie deosebită acestor aspecte sociale, aşa cum fac asociaţiile de comerţ echitabil (ca Max Havelaar, Solidar'Monde, Artisans du Monde...) care dau o garanţie etică producţiei (EFTA, 1998). L'IFOAM a adăugat o clauză de dreptate socială în caietul său de sarcini internaţional, plecând de la principiul că drepturile sociale fac parte integrantă dina agricultura ecologică în toate filierele ei (§ 10, IFOAM, 1998), şi această temă a fost abordată pe larg în a şasea conferinţă internaţională a IFOAM la Florenţa în octombrie 1999. Un studiu a lui ALTIERI (2000b) despre sistemele culturale tradiţionale în America Latină (America Centrală, bazinul Amazonului, regiunea Andine) permite demonstrarea faptului că tehnicile agro-ecologice pot să aducă beneficii semnificativ mediului şi economiei micilor fermieri şi comunităţilor rurale. Aceste sisteme sunt bazate pe resursele locale disponibile şi pe cultura simultană a unei diversităţi de specii şi varietăţi pe o aceeaşi parcelă. Aceste agro-sisteme tradiţionale cu o biodiversitate mare reprezintă o strategie care asigură o diversitate de aprovizionare, o producţie stabilă, o utilizare eficace a resurselor şi o integritate ecologică, răspunzând prin aceasta criteriilor producţiei "etice.

107