Водно-физичка својства земљишта при подизању воћњака у условима наводњавања и одводњавања

Transcript

1 УНИВЕРЗИТЕТ У НОВОМ САДУ ПОЉОПРИВРЕДНИ ФАКУЛТЕТ Департман за ратарство и повртарство Кандидат Владимир Илић, дипл. инж Ментор проф. др Љиљана Нешић Водно-физичка својства земљишта при подизању воћњака у условима наводњавања и одводњавања Мастер рад Нови Сад,

2 САДРЖАЈ РЕЗИМЕ... 1 SUMMARY УВОД Значај одређивања водно-физичких свјстава земљишта Производња трешње у агроеколошким условима Србије Екологија трешње Наводњавање и одводњавање као агротехничке мере Антропогена земљишта ЗАДАТАК И ЦИЉ МАТЕРИЈАЛ И МЕТОД РАДА Теренска испитивања Лабораторијска испитивања Водне константе КАРАКТЕРИСТИКЕ ИСТРАЖИВАНОГ ПОДРУЧЈА Положај истраживаног подручја Основне агроеколошке карактеристике простора РЕЗУЛТАТИ ИСТРАЖИВАЊА Морфолошка својства земљишта Својства испитиваног земљишта Механичка и водно-физичка својства испитиваног земљишта Механички или гранулометријски састав Права специфична маса земљишта Запреминска маса Укупна порозност Густоћа паковања честица Капацитет земљишта за ваздух Водопропустљивост земљишта Вредности ретенционог, односно пољског водног капацитета Влажност вењења Приступачна вода за биљке Oснoвe рaциoнaлнoг нaвoдњaвaњa Рeaлизaциja рaциoнaлнoг рeжимa зaливaњa трeшњe ЗАКЉУЧАК ЛИТЕРАТУРА... 51

3 РЕЗИМЕ Сва земљишта нису погодна за наводњавање. Због тога, пре доношења одлуке о градњи система и куповини опреме за наводњавање, треба прикупити одређене информације о квалитету, односно о својствима земљишта. Наводњавање у воћарској производњи може да донесе велике користи али и штете зато што су воћне врсте вишегодишње биљке. У овом раду рађено је истраживање водно-физичких својстава земљишта за потребе пројектовања система за наводњавање трешње у Здраво Органик д.о.о., Селенча. Узорци су узети са три профила на земљишту које спада у ред аутоморфних, класу хумусно-акумулативних, тип чернозем, подтип на лесу и лесоликим седиментима, варијетет карбонатни оглејени, форма плитки, године на месту будућег засада трешње. Из свих генетичких хоризоната узето је 84 узорка. Лабораторијска испитивања земљишта обављена су у Лабораторији за педологију и водни режим земљишта, Департмана за ратарство и повртарство, Пољопривредног факултета у Новом Саду. Анализирана су следећа својства земљишта: механички састав, права специфична маса земљишта, запреминска маса, укупна порозност, густоћа паковања честица, капацитет земљишта за ваздух, водопропустљивост земљишта, вредности ретенције при 33 kpa и ретенције при 1500 kpa. Поред тога, разматрани су и метеоролошки елементи: температура ваздуха и падавине за период од године и ветар за период од године. Урађен је водни биланс за период године. Утврђене су потребе трешње за водом коришћењем рeфeрeнтнe eвaпoтрaнспирaциje (ETo) и биљних кoeфициjeнaтa (kc) у пeриoду oд цвeтaњa дo бeрбe (мaрт-jун) oд 350 mm и у пeриoду пoслe бeрбe дo oпaдaњa лишћa (250 mm). Укупнe пoтрeбe трeшњe зa вoдoм у климaтским услoвимa Вojвoдинe изнoсe oкo 600 mm. Кључне речи: водно-физичка својства, наводњавање, земљиште, трешња 1

4 SUMMARY Some types of soil are not suitable for irrigation.therefore, before a decision is made about the construction of the system and the purchase of equipment for irrigation, certain items of information should be gathered concerning the quality of the soil; that is to say soil properties. Irrigation in fruit-growing may prove to be beneficial, but it also may do a lot of harm, considering the fact that fruit trees are perennial plants. In this paper, we have done research of water-physical properties of the soil for the purpose of designing an irrigation system for cherry plantations in "Zdravo Organik d.oo" in Selenca. Samples have been taken from 3 profiles in the soil that is classified as automorphic, class - humus-accumulative; type - chernozem, subtype - on loess and loesslike sediments; variety - calcerous gleyed; form - shallow, in the year 2011 at the site of the future cherry plantation. As many as 84 samples have been taken from all genetic horizons. Laboratory examinations of soil have been carried out in the Laboratory for pedology and water regime of soil at the Department of Crop-Farming and Friut-Growing; Faculty of Agriculture in Novi Sad. The following soil properties have been analysed: mechanical structure, the real specific mass; density; overall porosity, packing density of particles, the capacity of soil to air, permeability of soil, the values of retention at 33 kpa and retention at 1500 kpa. Apart from that, meteorological elements have been taken into consideration: air temperature and waterfall over the period and wind in the period Water balance has been done for the period The amount of water that cherries need has been determined using reference evapotranspiration (ETo) and herbal coefficients (kc) in the period from blossom to fruit picking (March-June) at 350 mm and in the period after picking till defoliation mm. The overall need for water, as cherries are concerned, is determined at 600 mm in climate conditions in Vojvodina. Key words: water-physical properties, irrigation, soil, cherry 2

5 Владимир Илић Мастер рад Увод 1. УВОД Плодност неког земљишта одређују његов састав и својства (морфолошка, физичка, хемијска и биолошка). Плодност земљишта је релативан појам. Једно исто земљиште може бити високе плодности за развој неких биљних врста, а истовремено ниске плодности за неке друге биљне врсте. При процени погодности, односно плодности неког земљишта за гајење одређене културе неопходно је познавати с једне стране захтеве те биљне врсте у односу на земљиште и особине тога земљишта (Секулић и сар., 2005). Како су сви чиниоци плодности од истог значаја, с обзиром да недостатак једног чиниоца не може бити замењен другим, што значи, да на пример недостатак воде или кисеоника не може бити компензован неким другим својствима земљишта, произилази да у току читавог вегетационог периода земљиште треба да поседује висок степен плодности, јер се само у том случају могу постизати високи и стабилни приноси одговарајућег квалитета. И на најбољим земљиштима створеним под природним условима, може да се јави неки ограничавајући чинилац, који умањује принос у односу на генетски потенцијал одређене биљне врсте (Хаџић и сар., 1993; 2002).Квалитет пољопривредних производа у великој мери зависи од земљишта, стога очување и заштита његових хемијских, физичких и микробиолошких својстава има изузетан еколошки и економски значај (Нешић и сар., 2008, 2009). Један од узрока смањења ефективне плодности је несумњиво недостатак воде у земљишту, нарочито у сушним периодима и годинама. Регулисање водног режима земљишта један је од најбитнијих задатака у побољшању продукционе способности земљишта. Према садашњем нивоу биотехничког сазнања могуће је повећање физичког обима производње хране интензивирањем биљне производње по јединици површине нормалних земљишта, применом наводњавања и савремене агротехнике ради реализације генетских потенцијала високородних сората и хибрида (Вучић, 1987). Сва земљишта нису погодна за наводњавање, због тога пре доношења одлуке о градњи система и куповини опреме за наводњавање треба прикупити одређене информације о квалитету, односно о својствима земљишта. Сазнања о земљишту су 3

6 Владимир Илић Мастер рад Увод потребна како би се утврдило колико се може очекивати повећање приноса у биљној производњи применом наводњавања, те да ли се исплати улагати у наводњавање. Када је у питању процена својстава земљишта са аспекта њихове погодности за наводњавање детаљно се анализирају морфолошка, водно-физичка, хемијска и производна својства земљишта и на основу одређених критеријума класификују у класе према погодности за примену наводњавања тј. производњу у условима наводњавања (Нешић и сар., 2003, Илин и сар., 2009). У приступу диференцирања типова, подтипова, варијетета и форми земљишта која се наводњавају или која ће се наводњавати, нарочити нагласак се ставља на оне критеријуме, који одређују интеракцију између земљишта, воде за наводњавање и подземне воде. Савремена интензивна производња воћа у великој мери зависи од еколошких услова средине. Ако су лоши услови онда ни најбоља сорта уз сву примену агротехничких помотехничких мера неће дати добре резултате. Веома је битно да се отклони сваки ризик, јер су воћне врсте дугогодишње биљке. Стога се намеће све већа потреба за наводњаванем, не само ради корекције климе већ и ради обезбеђења тзв. друге жетве у ком случају би наводњавање имало рационалнији карактер. Оптимални исход наводњавања зависи пре свега, од низа природних услова, топографских, хидролошких, хидрохемијских и земљишних. Наводњавање повећава продуктивност земљишта и ефективност примењених агротехничких мера, међутим наводњавањем може да се изазове деградација земљишта (у смислу забаривања, секундарног заслањивања, испирања асимилатива, погоршања структуре), и смањење приноса у случају када земљиште и квалитет воде за наводњавање нису компатибилни. О овоме се нарочито мора водити рачуна приликом увођења система за наводњавање на нове површине (Вучић, 1992; Franzen et. al. 1996). У овом раду дат је приказ постојећег стања пољопривредног земљишта будућег воћњака у КО Селенча, АП Војводина, са посебним освртом на његову погодност за наводњавање. 4

7 Владимир Илић Мастер рад Увод 1.1. Значај одређивања водно-физичких свјстава земљишта Када говоримо о водно-физичким својставима земљишта ми уствари говоримо о водном режиму земљишта. Водни режим земљишта обухвата количину, стање, облике и кретање воде. Он регулише ваздушни, топлотни и хранидбени режим земљишта. Водно-физичка својства се одређују помоћу узорака земљишта, при чему се примењују различите методе у пољским или лабораторијским условима. (Бошњак и сар., 2012). Механички састав има велики утицај на физичка, водно-физичка, механичка, хемијска, биолошка и производна својства земљишта. Механички састав земљишта у слабијој или јачој мери утиче на већину осталих физичких особина земљишта и на неке биолошке и хемијске особине као што су: хигроскопност, водопропустљивост и вододржива способност земљишта, капиларност, порозност, збијеност, специфична површина, структурност, везаност, отпор при обради, пластичност бубрења и скупљање, лепљивост, адсорпциона способност и плодност. Нарочито велики утицај механички састав има на водно-ваздушни, топлотни, хранљиви и биолошки режим земљишта (Гајић, 2006). Познавање водно-физичких својстава земљишта представља основу рационалног наводњавања. Од пројектовања и изградње до експлоатације система за наводњавање. Од водно-физичких својстава земљишта зависи пре свега погодност земљишта за наводњавање, избор начина наводњавања, избор система за наводњавање, избор биљне врсте, одређивање заливне норме итд. Коришћење система за наводњавање мора се ослањати на елементе водно-физичких својстава земљишта у циљу рационалног наводњавања, да би се спречиле нежељене последице које прате наводњавање. Водно-физичка својства земљишта, чија је примена у пракси наводњавања неопходна, су: запреминска маса земљишта, специфична маса земљишта и укупна порозност. Поред њих битна је и водопропусност земљишта(инфилтрација и филтрација). Водним константама се изражавају појмови квантитативног садржаја различитих облика и форми воде у земљишту, који се налазе у равнотежи под одређеним условима. Помоћу њих се утврђује рационалан водени режим земљишта, то су пољски водни капацитет, лентокапиларна влажност и влажност вењења. 5

8 Владимир Илић Мастер рад Увод 1.2. Производња трешње у агроеколошким условима Србије Екологија трешње Услови спољне средине где се гаји трешња треба да одговарају захтевима које ова врста има, да би испунила захтеве које савремена пољопривреда поставља пред њу: добру и квалитетну родност, што раније ступање у род, висок квалитет плодова, сорте различитог времена сазревања. Да би све то било могуће неопходно је познавати захтеве трешње према:земљишту, поднебљу, експозицији. Клима Светлост. Трешња је светлољубива воћна врста, и за добар раст, развој и плодоношење, потребно је да сви делови круне буду осунчани. То може да се види ако је трешња прегусто засађена, када одбацује доње лишће. Oво је проблем у новијим засадима, који се подижу у гушћем склопу од ранијих. Већа густина не треба да доведе у питање нормално осунчавање. Када је у питању осветљавање пажњу треба обратити и на правац редова. За најбољи се сматра север-југ. Температура. Температура је један од важнијих климатских чинилаца који утиче на интензитет одвијања физиолошких процеса: фотосинтза, транспирација, размена гасова.температура утиче и на почетак и ток свих фенофаза (пупољење, цветање, листање, опрашивање, оплођење, пораст младара итд.). Трешња ја воћна врста умереног климатског појаса, али не подноси изразите зимске хладноће. Падавине. Вода је веома значајна за савремену интензивну воћарску производњу. Трешња може добро да успева ако је сума годишњих падавина 500 mm, али у нашим крајевима најчешће је распоред неправилан. За трешњу је проблем недостатак воде у време пораста плодова, када има највеће потребе за водом. Ако тада оскудева у води, плодови остају ситни. Постоји и непожељна појава у крајевима где су честе падавине у време сазревање плодова трешње, а то је пуцање покожице плода. Ветар. Ветар најчешће има негативан утицај на воћарску производњу. Њихов утицај на воћне врсте зависи од јачине и правца. У нашим условима лети дувају западни ветрови, а често дувају и северозападни ветар и кошава. Јака ваздушна струјања могу да ометају опрашивање у време цветања, исушују жигове, 6

9 Владимир Илић Мастер рад Увод онемогућавају лет пчела. Благи ветрови могу да имају и повољан ефекат на воћне врсте које се опрашују ветром. Географска ширина. За трешњу се у литератури могу наћи подаци да је има и у Шведској на 60 0 степену северне хемисфере, Станковић (1981). Међутим, према неким другим подацима просечна производња је износила око 100 тона. Вероватно је Станковић мислио на Норвешку која исто досеже наведену географску ширину, па чак и северније. Али, када се ради о Норвешкој у којој се производи 4100 тона трешања и вишања, мора да се има у виду утицај голфске струје која ублажује климу те земље. Стога, је исправније прихватити мишљење Георгиева (1982) да је ареал простирања трешње на северној географској ширини између 35 0 и Надморска висина. Оптимална надморска висина за гајење трешње је m, док је крајња граница 1300 m. Рељеф. Рељеф је изузетно важан климатски фактор за воћарску производњу. Има утицај на микроклиму неког воћарског подручја. Према Нинковском (1998), у том погледу разликујемо три вида рељефа: -микрорељеф, који се односи на падине у подножју планина и брегова, затим долинама река, мањих узвишења у виду греда итд. -мезорељеф, је предео брдско-планинског карактера, какав је претежно у Шумадији, и -макрорељеф који је одређен присуством већих и високих планинских масива и који заузима њихов виши део. За воћарство су значајне искључиво површине у мезо и микрорељефу. Терени у мезорељефу су безбеднији за успевање воћака. Тамо се тершње гаје без већег ризика од појаве касних пролећних слана. У подручијима која имају одлике микрорељефа, ако се ради о равници, трешња може да се успешно гаји само ако није затворена према југу и истоку, где северни и северозападни ветрови могу да уносе прехлађени ваздух и да изазову тзв. адвентивне слане. Нинковски (1998). Положај. Под положајем се подразумева изложеност површине некој страни света. Када се ради о равници, онда се не може рећи о било каквој изложености некој страни света (Нинковски, 1998). Треба узети у убзир терене који имају неки пад, па су онда у извесном положају према странама света. Јужни положаји се сматрају за најтоплије и најповољније. Њихов недостатак је што могу да испровоцирају кретање пупољака и цветање трешње, и тако изазову штете ако наступи хладнији период. Северни положаји су неповољни за трешњу имајући у виду њену осетљивост на 7

10 Владимир Илић Мастер рад Увод ниске зимске температуре. И западни положаји су непогодни за гајење трешње, клима у Србији је таква да зими често дође до продора хладних ваздушних маса са северозапада. За источне положаје можемо да кажемо да су прикладнији за трешњу. Те положаје сунце греје у преподневним часовима. Али, положај може имати и друге битне особине. Може бити отворен и затворен. По Булатовићу (1969), трешњи више одговарају отворени положаји на падинама, и под условом да такав положај обезбеђује брзо распршивање хладних ваздушних маса. Близина водених базена и речних токова. Близина већих водених површина делује повољно на микроклиму воћарског подручја. Повољан утицај се огледа у утицају на температуру ваздуха где делимично ублажавају колебања, повећану влажност ваздуха, посебно у сушном периоду вегетације, и у томе што воћне засаде не обасјава само директна сунчева светлост, већ и део који се одбија од водене површине. Све те повољности акумулација и речних токова се повољно одражавају и на квалитет воћа. Земљиште. Трешња је врста која има коренов систем који се развија и продире у дубље слојеве земљишта, па јој највише одговарају дубока, порозна и пропусна земљишта. Добре резултате даје на алувијалним и делувијалним теренима, чернозему и гајњачи. За трешњу су неповољна земљишта тежег механичког састава, збијена, хладна и влажна и заслањена земљишта. Ниједна подлога не подноси вишак влаге брже или касније пропада ако је засићеност водом велика (гушење). Код влажних земљишта или где се дуже задржава вода долази и до трулежи врата корена подлоге. Ако без обзира на то, подигнемо засад трешње на таквом земљишту, неопходна је дренажа да спречи превлаживање тих терена. У Војводини се више користи подлога магрива (отпорна на виши садржај креча), док у централној Србији дивља трешња. Трешње не треба гајити ни на изразито сушним теренима, јер без наводњавања не би дала добре производне резултате. Што се тиче реакције земљишта, она треба да је слабо кисела до неутрална са вредношћу ph од 6 до 7,5. (Нинковски, 1998). Садржај хумуса треба да буде 2%, а земљиште треба да садржи 7mg фосфора у 100 g земљишта. За трешњу је значајнија обезбеђеност земљишта калијумом, за добро успевање трешње сматра се да у земљишту треба да има 20 mg калијума у 100 g земљишта. 8

11 Владимир Илић Мастер рад Увод 1.3 Наводњавање и одводњавање као агротехничке мере Наводњавањем се доводи вода у ризосферни слој земљишта да би се регулисао водни, ваздушни, топлотни и режим исхране биљака а све у циљу постизања стабилних приноса гајених биљака високог квалитета. У изразито аридним рејонима, без наводњавања није могућа биљна производња. Наводњавање је главно средство у борби против суше, а суше се могу јавити у различитим климатским областима и тако угрозити пољопривредну производњу, тако да се наводњавање шири и на просторе са хумидном климом. У аридним областима и у областима са неповољним распоредом падавина, наводњавање је веома важна агротехничка мера. Наводњавањем се повећава влажност земљишта, при чему се утицај воде испољава и у виду промена топлотних, физичких, хемијских и биолошких особина земљишта. (Пољопривредна енциклопедија, 1970). Наводњавањем се мења и кретање растворљивих материја у земљишту. Утицај додавања воде земљишту зависи од више чинилаца. Од количине и квалитета воде која се користи, од примењеног начина наводњавања, његове учесталости, од дубине нивоа подземних вода и њиховог хемијског састава. Све ове промене могу позитивно или негативно да утичу на физичке, хемијске и биолошке особине земљишта. Редовно наводњавање утиче пре свега на водни режим земљишта, на његове физичке и хемијске особине (промет хранива и соли, састав соли), а може да утиче и на правац и интензитет стварања земљишта (Кастори и сар., 2003). Поред великих користи које нам пружа наводњавање, могуће су и нежељене последице на земљишту и биљкама, у случају нестручне примене. Негативне промене могу да буду: забаривање, заслањивање, погоршање структуре земљишта, испирање асимилатива и иригациона ерозија. Отклањање негативних промена може да буде сложено и скупо. Заслањивање. Заслањивање је процес накупљања соли у површинским слојевима земљишта. До заслањивања може да дође наводњавањем водом са већим или мањим садржајем соли, наношењем ветром у приморју, подземним водама са већим садржајем соли у аридним подручијима. Уколико преовладавају соли натријума јавља се процес алкализације, адсорпцијом Na јона у адсорптивном комплексу земљишта. Адсорбовани Na доприноси погоршању физичких својстава земљишта, и отежава обраду. Повећан садржај соли у земљишту ограничава биљне врсте које се на њему могу гајити. Продуктивност биљака гајених на заслањеним 9

12 Владимир Илић Мастер рад Увод земљиштима је смањена, што зависи од степена заслањености и њихове толерантности према солима у земљишном раствору. (Вучић, 1992). Забаривање. Забаривање се јавља када ниво подземне воде пређе толерантни ниво, који је граница за развој гајених биљака, тада се из ризосфере истискује ваздух и настају анаеробни услови. Забарена земљишта не могу да се обраде на време, и са сетвом се касни. Ако забаривање дуже траје погоршава физичка и хемијска својства земљишта. (Бошњак, 1999). Структура. Погоршање физичких особина земљишта је најчешће због кварења земљишне структуре, чему доприноси и наводњавање. При нестручном и нерационалном наводњавању, користе се веће количине воде него што је потребно, па долази до расплињавања структурних агрегата. Код површинских начина наводњавања, јавља се и слегање и сабијање земљишта. При додиру сувог земљишта и воде разара се структура. Испирање асимилатива. Према Бошњаку (1999), испирање асимилатива настаје код примене превеликих заливних норми, када вода понире у дубље слојеве земљишта и са собом носи хранљиве елементе који се налазе у земљишном раствору. На првом месту је азот у NO 3 облику, који је носилац приноса. Да би се спречило испирање асимилатива неопходно је правилно одредити норму заливања, проквашавати само слој активне ризосфере. Иригациона ерозија. Иригациона ерозија се јавља код начина наводњавања браздама и преливањем. Узрок је нагиб терена и јака заливна струја. Иригациона ерозија може да се јави и код вештачке кише, када кишење није усклађено са инфилтрацијом земљишта на нагибу. Иригациона ерозија зависи од структуре земљишта и стабилности агрегата према расплињавању у води. Код земљишта нестабилне структуре ерозија је јаче изражена па вода лакше односи елементарне честице праха и глине него структурне агрегате. Због тога је побољшање структуре и стабилности агрегата један од услова спречавања иригационе ерозије. (Бошњак, 1999). Одводњавање. Одводњавање је посебан вид мелиорација који обухвата комлпекс хидротехничких и агротехничких мера за одвођење сувишне воде и регулисање водног, ваздушног и температурног режима у превлаженим земљиштима. Одводњавањем приводимо култури необрадива превлажена земљишта и стварамо нормалне услове за пољопривреду на земљиштима која се повремено превлажују. Одводњавањем се одводи сувишна вода из ризосфере, што омогућује 10

13 Владимир Илић Мастер рад Увод аерацију и боље загревање земљишта, и активирање аеробних микробиолошких процеса. Све то доприноси стварању повољне средине за раст и развој биљака. (Пољопривредна енциклопедија, 1970). Одводњавано земљиште је боље аерисано, лети му је температура повишена. Под утицајем кисеоника се стварају услови за активност аеробних микроорганизама и промене хемијских својстава. А под утицајем већих дневних температурних колебања мењају се и физичке особине. Коначан резултат свих тих промена је побољшање структуре земљишта. Начини одводњавања. Разликујемо отворене канале и подземну дренажу. Одводњавање отвореним каналима се примењује за одвођење сувишне воде са површине земљишта, и то да се убрза отицање сувишне воде на земљишту малог пада. При одводњавању отвореним каналима изграђује се систем каналске мреже који се састоји од: сабирних канала, канала скупљача они одводе воду до највећег главног или магистралног канала. Главни канал одводи воду у водопријемник. Подземна дренажа се примењује када се земљиште превлажује подземном водом, све до ризосферног слоја,па је неопходно да се њен ниво одржава на дубини на којој не изазива прекомерно влажење. Примењују се две врсте дренаже траншејна и кртична дренажа. (Пољопривредна енциклопедија, 1970) Антропогена земљишта Процеси антропогенизације се одвијају на земљиштима у интензивној пољопривредној производњи на којима се гаје биљке. Све измене састава и особина земљишта, интензитета и правца педогенетских процеса, у поређењу са првобитним девичанским земљиштима, које су последице утицаја човека (уништавање природне вегетације, обрада, ђубрење, хемијске мелиорације-калцизација и гипсовање, хидромелиорације-одводњавање и наводњавање) означавају се као антропогенизација земљишта (Дугалић., Гајић, 2012). Својим дејством човек може да спречи одвијање штетних педогенетских процеса и да знатно поправи природна својства земљишта тежећи ка земљишту повољних карактеристика. Антропогенизацијом се некад изазивају дубоке измене састава и особина земљишта (на пример: дубоком обрадом, уклањањем камена, уношењем већих количина глине, песка, CaCO 3 ), те се мења и њихово место у систематици земљишта, односно образују се нова-антропогена земљишта. 11

14 Владимир Илић Мастер рад Увод Према Класификацији земљишта Србије (Дугалић., Гајић, 2012), која представља нешто измењену Класификацију земљишта Југославије (Шкорић и сар. 1985), ова земљишта спадају у ред аутоморфних, класу антропогених земљишта са P-C профилом (антхросоли) Према Свeтској рeфeрeнтној бaзи за земљишне рeсурсе (WRB - World Reference Base for Soil Resources, 2006), где се клaсификaциja земљишта тeмeљи нa њихoвим свojствимa дeфинисaних у oквиру диjaгнoстичких хoризoнaтa и свojстaвa мaтeриjaлa кojи нa нajjeднoстaвниjи нaчин мoгу бити oбрaђeни и мeрљиви нa тeрeну, антропогена земљишта се сврставају у групу АНТХРОСОЛА. Aнтхрoсoли oбухвaтajу зeмљиштa кoja су дубoкo мoдификoвaнa тoкoм људских aктивнoсти, кao нa примeр дoдaвaњeм oргaнскoг мaтeриjaлa или oтпaдa из дoмaћинствa, нaвoдњaвaњeм и oбрaдoм. Oвa групa укључуje типoвe зeмљиштa кojи су joш пoзнaти и кao: Plagen зeмљиштe, Pedi зeмљиштe, TerraPreta do Indio (Брaзил), Agrozem (Рускa Фeдeрaциja), TerrestricheanthropogeneBöden (Нeмaчкa), Antroposoli (Australija) i Antrosoli (Кинa). Њихов назив потиче од грчких речи антхропос човек и генос-род, порекло. Сам назив указује да се ради о земљиштима која су веома измењена деловањем човека, да се сврставају у посебну класу. По Дугалићу (2012), од антропогених, дејством човека јако измењених земљишта треба разликовати антропогенизирана земљишта, где се подразумева мањи степен човековог утицаја, при чему је захваћена мања дубина, па се земљиште на коме су извршене интервенције задржава у свом типу а само се његов хумусно-оранични хоризонт обележава као Ap. Ова класа обухвата три типа: риголовано земљиште, вртно земљиште и земљиште заштићених простора. Ригoсoли или ригoлoвaно земљиште С обзиром да се у овом раду детаљно анализира земљиште које се користи у воћарској производњи приказаћемо опис из класификације који се односи на риголовано земљиште. Имe je нaстaлo oд фрaнцускe рeчи ригoлe - брaздa, кaнaлић зa oтицaњe вoдe. Нaзив симбoлизирa прoцeс кojи сe извoди плуговима риголерима дa би сe прoизвoднa свojствa пoбoљшaлa, у смислу oдвoђeњa сувишних вoдa из земљишта, разбио дубљи непропусни хоризонт. Риголовање се обично изводи тракторима гусеничарима. 12

15 Владимир Илић Мастер рад Увод Распрострањеност и услови образовања. При подизању воћњака и винограда риголовање и мелиоративно ђубрење су неопходне мере поготово у савременој, интензивној производњи воћа и грожђа. При подизању дугогодишњих засада, пре риголовања неопходно је и уређење терена, крчење, равнање, евентуално ратарење неколико година. Пожељно је и гајење легуминозних биљака. Затим се на основу хемијске анализе земљишта утврђују количине неопходних хранљивих елемената, најчешће се ради о великим количинама, које се уносе са риголовањем, веће количине стајњака и минералних ђубрива, а плугови риголери мешају и хомогенизују земљиште до дубине 80 cm ређе 120 cm. Грaђa прoфилa. Ригoсoл имa измeњeн прирoдни прoфил a имa и врлo мoћaн oрaнични хoризoнт. Ригoлoвaни пoвршински слoj oзнaчeн je кao Arig, aли сe у нeким случajeвимa дeфинишe кao Aoр слoj. Ригoсoли сe oзнaчaвajу кao Arig-C тлa. Физичкa свojствa. То су обично дубока земљишта тежег механичког састава. Нajчeшћe имajу нeуjeднaчeн вoдни рeжим тлa. Хeмиjскa свojствa. Хeмиjскa свojствa Ригoсoлa су услoвљeнa минeрaлoшким сaстaвoм земљишта које се риголује. Најчешће су слабо обезбеђена фосфором, а средње калијумом. Обично су слабо киселе реакције, ниског садржаја хумуса, али риголовањем и мелиоративним ђубрењем њихова својства се могу поправити. Прoизвoднa способност. Нaкoн извeдeних мeлиoрaтивних зaхвaтa прoизвoднa свojствa мoгу бити врлo висoкa. Земљишта се риголују за производњу ратарских култура, само ако на некој дубини имају непропусни хоризонт за воду, у прoцeсу пoдизaњa вoћњaкa и винoгрaдa. Клaсификaциja. Пoдeлa нa пoдтипoвe дaтa je нa бaзи дубинe ригoлoвaњa (срeдњe дубoки дo 50 cm и дубoки вишe oд 50 cm). Вaриjeтeти су дaти нa бaзи сaдржaja хумусa, a пoдeлa нa фoрмe нa бaзи тeкстурнoг сaстaвa тлa. (Ресуловић и сар., 2008) 13

16 Владимир Илић Мастер рад Задатак и циљ 2. ЗАДАТАК И ЦИЉ Савремена интензивна производња воћа у великој мери зависи од еколошких услова средине. Ако су лоши услови онда ни најбоља сорта уз сву примену агротехничких и помотехничких мера неће дати добре резултате. Веома је битно да се отклони сваки ризик, јер су воћне врсте дугогодишње биљке. Ако нема довољно земљишне влаге нема интензивне воћарске производње. Поред годишење количине падавина и њихов распоред током вегетационог периода је веома битан. Повећање производње хране, посматрано на глобалном нивоу, у будућности неће моћи да се заснива на повећању површина под пољопривредном производњом већ на основу интензивнијег коришћења постојећих, где наводњавање треба да има најзначајније место. Циљ рада је да се детаљно проуче морфолошка и водно-физичка својства земљишта будућег воћњака како ради утврђивања плодности и погодности земљишта за одређену пољопривредну производњу, тако и ради решавања проблема везаних за водно-ваздушни режим у условима наводњавања као и да се предложе мере за правилан заливни режим при производњи трешње. 14

17 Владимир Илић Мастер рад Материјал и метод рада 3. МАТЕРИЈАЛ И МЕТОД РАДА Истраживања су се састојала из теренских и лабораторијских радова Теренска испитивања У оквиру теренских радова детаљно је проучена спољашња и унутрашња морфологија земљишта а у циљу лабораторијског испитивања својстава земљишта прикупљени су узорци земљишта у нарушеном и природно ненарушеном стању. Укупно је отворено три педолошка профила. Из свих генетичких хоризоната узето је 72 узорка у природном ненарушеномом стању помоћу цилиндра по Копецком и 12 узорака у нарушеном стању Лабораторијска испитивања Прикупљени узорци су анализирани у Лабораторији за педологију и водни режим земљишта, Департмана за ратарство и повртарство, Пољопривредног факултета Универзитета у Новом Саду, савременим, признатим методама које се примењују за ову врсту истраживања (Бошњак и сар., 1997). Припрема узорака земљишта за анализу Припрема узорака земљишта за анализу се врши тако што се узорци донешени са терена суше тако што се разастиру на чисте хартије у слоју дебљине 1 до 2 cm у чистим просторијама у којима нема хемикалија нити прашине како не би дошло до контаминације узорака. Узорци се суше до ваздушно сувог стања, а затим помоћу млинова за млевење земљишта или у авану, уз употребу дрвеног тучка или тучка обложеног гумом, ситне и просејавају кроз сито отвора 2 mm, а потом преносе најчешће у чисте картонске кутије. 15

18 Владимир Илић Мастер рад Материјал и метод рада Физичка и водно-физичка својства земљишта Механички састав је одређен пипет методом, а припрема узорака за анализу са Na-пирофосфатом по Тхун-у. Текстурна класа земљишта одређена је по класификацији Tommerup-a. Специфична маса - густина, помоћу пикнометра ; Запреминска маса, помоћу цилиндара (100 cм 3 ) Kopeck-og ; Укупна порозност, рачунски из запреминске и специфичне масе; Капацитет за ваздух, рачунски Коефицијент филтрације (K-Darcy cm/s) одређен је у природно ненарушеним узорцима земљишта (у цилиндрима по Kопецкoм), на уређају конструкције Б. Живковића; Ретенција воде при 33 kpa, помоћу Pressure Plate Extraktor-a; Ретенција воде при 1500 kpa, помоћу Pressure Membrane Apparatus-a; Приступачна вода за биљке у мас.%, рачунски 3.3. Водне константе Вoдним кoнстaнтaмa сe изрaжaвajу пojмoви квaнтитaтивнoг сaдржaja рaзних oбликa и фoрми вoдe у зeмљишту, кojи сe нaлaзe у рaвнoтeжи пoд oдрeђeним услoвимa. Ове појмове не треба поистовећивати са константама у математици. Кoличинa вoдe при jeднoj вoднoj кoнстaнти ниje истa кoд рaзличитих зeмљиштa. Вoднe кoнстaнтe првeнствeнo зaвисe oд мeхaничкoг сaстaвa, структурe, сaдржaja хумусa итд. Пoстoje брojнe вoднe кoнстaнтe зeмљишта. Пo Рoдeу имa 10 вoдних кoнстaнти зeмљиштa. Пoмoћу њих сe утврђуje рaциoнaлaн вoдни рeжим зeмљиштa и сaглeдaвa пoкрeтљивoст и приступaчнoст вoдe биљкaмa. Taкoђe oнe су oснoвa вишe eлeмeнaтa зa oдрeђивaњe oптимaлнoг вoднoг рeжимa пojeдиних биљних врстa. (Бошњак и сар., 2012). Пољски водни капацитет представља највећу количину воде, коју једно земљиште може да садржи у себи у пољским условима после процеђивања гравитационе воде. Ниво подземне воде треба да је дубок и да нема капиларног влажења. Пољски водни капацитет је константа без чије примене нема рационалног наводњавања. Од великог значаја за наводњавање је граница између лако покретне и теже покретне воде у земљишту. То је прелазна граница између лако покретне 16

19 Владимир Илић Мастер рад Материјал и метод рада капиларне воде и споре опнене воде. Постоји више термина за ову константу, али се код нас користи лентокапиларна влажност. За биљну производњу у условима наводњавања веома је значајна и влажност вењења. Разликују се почетна и трајна или неповратна влажност вењења. Почетна влажност је када се на биљкама уочавају први знаци свењавања и она одваја теже приступачну од тешко приступачне воде за биљке у земљишту. После процеђивања гравитационе воде у земљишту остаје вода која се држи неким силама. Силе држања воде у земљишту су обрнуто пропорционалне влажности, што је влажност земљишта мања, силе држања су веће и обрнуто. Ово најбоље илуструје капиларни потенцијал земљишта који се изражава помоћу pf вредности. (Бошњак и сар., 2012). При влажности пољског водног капацитета вода у земљишту се држи снагом 0,33 b или у односу на капиларни потенцијал влажности при pf 2,5. При влажности једнакој лентокапиларној водној константи држи снагом 6,25 b што одговара pf 3,8. Неповратна влажност вењења одваја тешко приступачну од неприступачне воде за биљке. Да би биљка усвојила воду из земљишта, у кореновом систему мора да развије већу усисну силу, него што је снага држања воде у земљишту. Почетна влажност вењења се одређује притиском од 15 b, што је веома значајно у пракси наводњавања. Притисак од 15 b одговара вредности pf 4,2. Табела 1 Однос pf врености и главних водних константи (Миљковић Н., 1996) pf распон 0-2 Вредност мерних тачака са pf криве pf Притисак (bar) (стуб воде у cm) ,5 1,0 10 1,5 31,6 2, , ,5 3, , Водне константе Максимални водни капацитет Пољски водни капацитет Тачка вењења 17

20 Владимир Илић Мастер рад Карактеристике истраживаног подручја 4. КАРАКТЕРИСТИКЕ ИСТРАЖИВАНОГ ПОДРУЧЈА 4.1. Положај истраживаног подручја Испитивано земљиште налази се на територији К.О. Селенча, са леве стране пута Ратково - Селенча на улазу у насеље Селенча. Положај испитиваног земљишта приказан је на снимку Google Earth-а и на секцији Педолошке карте Војводине, Р= 1: (Нејгебауер и сар. 1971). Испитивани локалитет, налази се у оквиру већег комплекса земљишта које се обрађује, правилног је облика и заузима површину од 16 ha. Од укупне површине 4 ha је под засадом трешње, а на 12 ha се планира подизање новог засада трешње. Према педолошкој карти Војводине и старој класификацији земљишта на испитиваном локалитету заступљен је тип земљишта ливадска црница карбонатана на лесној тераси. (Нејгебауер и сар., 1971). Слика 1 Положај испитиваног земљишта са означеним местима на којима су отворени педолошки профили 1-3 (снимак Google Earth) 18

21 Владимир Илић Мастер рад Карактеристике истраживаног подручја Слика 2 Положај испитиваног земљишта са делимично формираним воћњаком (снимак Google Earth) Слика 3 Положај испитиваног земљишта са означеним местима на којима су отворени педолошки профили 1-3 (Педолошка карта Војводине, Р-1: ) 19

22 Владимир Илић Мастер рад Карактеристике истраживаног подручја 4.2. Основне агроеколошке карактеристике простора Земљишта у природи настају као производ педогенетских чинилаца (рељефа, матичног супстрата, климе, органског света и старости терена). Чиниоци одређују правац и интензитет педогенетских процеса који се одвијају у земљишту, а као резултат њиховог деловања образују се више или мање плодна земљишта. Сваки од ових чинилаца, под извесним условима може имати доминантан утицај. Земљиште је динамичка творевина која се променом чинилаца педогенезе мења. Територија Војводине у складу са условима образовања, представља специфични педогеографски реон тј. степско и шумско-степско подручје Панонске низије и њен ободни део коју у геоморфолошком погледу покривају (Хаџић и сар., 2005): - алувијални наноси на речним терасама, на којима се развијају флувисоли, семиглејна земљишта, ритска црница, мочварно-глејна и халоморфна земљишта, - лесни платои с черноземом и лесне терасе на којима се развијају черноземно оглејено земљиште и слатине (солончак, солоњец и солођ), - еолски песак с типовима: ареносоли, рендзине и черноземи, Фрушка гора и Вршачке планине с хетерогеним супстратом на коме се зависно од њега и од рељефа развијају: рендзине, ранкери, еутрична и дистрична смеђа, лесивирана и колувијална земљишта. 20

23 Владимир Илић Мастер рад Карактеристике истраживаног подручја Слика 4 Педолошка карта Војводине (Живковић и сар., 1972.) Испитивано земљиште је формирано на лесној тераси. Тераса је претежно изграђена од наслага леса и лесоликих седимената. Преталожени лес и лесолики седименти као матични супстрати представљају добру подлогу за образовање земљишта. Лес је еолско-глацијални седимент, који је настао еолском дефлацијом за време квартара. То је ситнозрни, кластични седимент, са честицама величине ситног песка и праха, и нешто честица глине, те у погледу механичког састава представља одличан супстрат за образовање земљишта. Лес добро пропушта воду и спречава суфицитно влажење земљишног профила. Већа заступљеност капиларних пора у односу на некапиларне омогућава да лес има висок капиларни успон подземне воде. Минералошки састав леса је такође повољан. Сем кварца, кога садржи највише, лес садржи и око 30% CаCО 3, минерала калцита, у виду кречног праха. Калцит у овом облику, је веома активан, јер се лако раствара и ослобађа јоне Cа ++, који утичу на коагулацију органских и минералних колоида, стварајући предуслове за образовање повољне структуре земљишта. Поред кварца и калцита, лес садржи у мањој количини и друге примарне минерале, који представљају потенцијални извор биљних хранива, јер се хемијским распадањем ових минерала ослобађају важни биогени елементи. Међутим, ослобођени елементи (базе) граде са присутним киселинама у земљишту разне соли, чија већа акумулација може проузроковати заслањивање земљишта. 21

24 Владимир Илић Мастер рад Карактеристике истраживаног подручја Рељеф је благо таласаст, са израженим микро до мезорељефским облицима у виду греда и благих депресија. Испитивано земљиште налази се у границама од 85 м до 86 м надморске висине. Климатски услови у Војводини су релативно повољни и обезбеђују довољне количине светлости, топлоте и влаге за гајење разноврсних пољопривредних култура и постизање њихових високих приноса. Преовлађујућа је умерено-континентална клима. Гледано у глобалним светским размерама, Војводина као део Србије заједно са другим јужноевропским и балканским земљама, спада у исти агроклиматски регион као черноземна зона Русије и Украјине. Основне карактеристике овог макрорегиона су: релативно дуги вегетациони период, високи број часова сунчевог сјаја и недовољна количина и распореда падавина, посебно у његовим низијским, најплоднијим деловима, који стога траже наводњавање. Од климатских елемената (температуре ваздуха, падавине и ветар) за испитивано подручје коришћени су подаци метеоролошке станице Римски Шанчеви. У табели 2 приказане су вишегодишње средње, месечне и годишње температуре ваздуха за период године и средње месечне температуре ваздуха (ºC) на ГМС Римски Шанчеви за годину. У табели 3 приказане се вишегодишње средње, месечне и годишње количине падавина. На слици 5 приказане су честине и брзине ветра и ружа ветрова. Према резултатима вишегодишњег ( ) мерења средња годишња температура ваздуха на овом подручју износи 11,97 ºC. Највиша средња месечна температуру је у месецу јулу од 22,68 ºC, а најнижа у јануару од 0,51 ºC. Средња годишња температура ваздуха на овом подручју у години је била 11,71 ºC. Средња количина падавина ( ) износи 650,13 mm. Највише падавина евидентирано је у јуну и средња количина падавина за овај месец у осматраном периоду је 95,76 mm, док је месец са најмање падавина фебруар и средња вишегодишња количина падавина за овај месец износи 38,32 mm. Количина падавина у години је била 384,60 mm. 22

25 Владимир Илић Мастер рад Карактеристике истраживаног подручја Табела 2 Средње месечне температуре ваздуха (ºC) на ГМС Римски Шанчеви за годину и за период од године Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Средња годишња температура Средња месечна температура за Вишегодишњи просек ( ) 0,1-0,2 6,0 13,2 16,8 20,9 22,1 23,0 20,4 10,7 2,8 4,7 11,71 0,5 1,6 7,0 12,7 17,8 20,9 22,7 22,4 17,0 12,1 7,2 1,8 11,97 Табела 3 Количина падавина (mm) на ГМС Римски Шанчеви за годину и за период од године Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Месечна количина падавина за Вишегодишњи просек ( ) Сума годишњих падавина (mm) 25,2 36,7 26,2 22,8 63,0 36,9 61,5 1,5 25,4 34,5 1,5 49,4 384,60 39,0 38,3 39,7 47,7 68,9 95,8 57,6 52,2 60,5 56,2 49,4 44,9 650,13 Ветар Ваздушна струјања у Војводини имају посебан значај с обзиром на релативно велику учесталост ветрова из различитих праваца у току године. Ветар на пример има великог утицаја на губитак воде из земљиштa, узрокује еолску ерозију, утиче на формирање климе у датом подручју, јер доноси особине оног краја одакле ваздушна маса потиче те има улогу и модификатора климе. У периоду децембар-фебруар у већем делу Војводине дувају југоисточни ветрови. У пролећном периоду (март-мај) смањује се учесталост југоисточног ветра у односу на зимски период, а повећава честина северозападног ветра, док се истовремено смањује средњи број случајева без ветра. У периоду (јуни- август) долази до значајних промена честине праваца ветрова у Војводини. Знатно се повећава заступљеност северозападних и смањивање југоисточних. Период 23

26 Владимир Илић Мастер рад Карактеристике истраживаног подручја септембар-новембар се у Војводини карактерише израженом честином ветрова. Највећу честину јављања имају ветрови из југоисточног и јужног правца. Честина јављања ветрова из појединих праваца и појаве тишина, случајева без ветра, за подручје Римских Шанчева, приказани су подацима сразмерног учешћа у односу на укупан број осматрања и изражени су у промилима (0/00). Поред честина ветра на ружи ветра приказане су и средње вредности брзина ветра за осматрани период година. (слика 5). Може се уочити да се најчешће јавља југоисточни ветар у облику кошаве. Слика 5 Графички приказ честина и средњих брзина ветра преко: а) "изврнуте" руже и б) руже ветрова 24

27 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања 5. РЕЗУЛТАТИ ИСТРАЖИВАЊА 5.1. Морфолошка својства земљишта Спољашња и унутрашња морфологија приказана је у опису и на фотографским снимцима профила. Профил 1. Тип земљишта: ЧЕРНОЗЕМ Подтип: на лесу и лесоликим седиментима Варијетет: карбонатно оглејени Форма: плитки Датум опсервације: Локалитет: К.О. Селенча GPS локација: N E , 85 м н.в. Вегетација: воћњак-засад трешње Слика 6 Спољашња морфологија профил 1. 25

28 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Ap 0-40 cm AC cm C G cm Gr cm Аp (0-40 cm): Хумусно-акумулативни хоризонт, оранични слој, иловаста глина. АC (40-84 cm): Прелазни хоризонт, глиновита иловача. CG ( cm): Делимично оглејени преталожени лес, глиновита иловача. Gr ( cm): Оглејени преталожени лес - промењен, иловача. Подземна вода на дубини > 2 м Слика 7 Унутрашња морфологија профила 1. 26

29 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Профил 2. Тип земљишта: ЧЕРНОЗЕМ Подтип: на лесу и лесоликим седиментима Варијетет: карбонатно оглејени Форма: плитки Датум опсервације: Локалитет: К.О. Селенча GPS локација: N E , 86 м н.в. Вегетација: сојиште, будући воћњак Слика 8 Сољашња морфологија профил 2 27

30 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Ap 0-38 cm AC cm C G cm Gr cm Аp (0-38 cm): Хумусно-акумулативни хоризонт, оранични слој, иловаста глина. АC (38-82 cm): Прелазни хоризонт, иловаста глина. CG ( cm): Делимично оглејени преталожени лес, глиновита иловача. Gr ( cm): Оглејени преталожени лес, глиновита иловача. Подземна вода на дубини > 2 м Слика 9 Унутрашња морфологија профила 2. 28

31 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Профил 3 Тип земљишта: ЧЕРНОЗЕМ Подтип: на лесу и лесоликим седиментима Варијетет: карбонатно оглејени Форма: плитки Датум опсервације: Локалитет: К.О. Селенча GPS локација: N E , 85 м н.в. Вегетација: сојиште, будући воћњак Слика 10 Спољашња морфологија профил 3. 29

32 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Аp (0-30 cm): Хумусно-акумулативни хоризонт, оранични слој, иловаста глина. Ap 0-30 cm AC cm C G cm Gr cm АC (30-86 cm): Прелазни хоризонт, глиновита иловача. CG ( cm): Делимично оглејени преталожени лес, глиновита иловача. Gr ( cm): Оглејени преталожени лес-, иловача. Подземна вода на дубини > 2 м Слика 11 Унутрашња морфологија профила 3. 30

33 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања 5.2. Својства испитиваног земљишта Према важећој класификацији земљишта (Шкорић и сар., 1985) на испитиваном локалитету заступљено је земљиште које спада у ред аутоморфних земљишта: Тип чернозем Подтип на лесу и лесоликим седиментима Варијетет карбонатни, оглејени Форма плитки Заједничка карактеристика земљишта аутоморфног реда је да се влаже само атмосферским талозима, уз слободну перколацију упијене воде, те нема стагнирања воде и суфицитног влажења земљишног профила. У оквиру аутоморфног реда издвојене су класе земљишта на основу степена развијености хоризоната. Испитивано земљиште припада класи хумусно-акумулативних земљишта, са грађом профила А-C. За све типове земљишта ове класе је карактеристично да имају развијен хумусно-акумулативни А хоризонт, који преко прелазног АC или директно прелази у матични супстрат, у C или P хоризонт. У класи хумусно-акумулативних земљишта обједињено је више типова земљишта, а разлике између њих проузроковане су природом матичног супстрата или биоклиматским факторима. Образовање чернозема везано је за биоклиматске факторе семиаридних степских подручја, који су утицали на акумулацију специфичног типа хумуса. Чернозем се углавном налази у Војводини на површини око hа, док је у осталим деловима Србије заступљен на око hа. Матични супстрат је карбонатни лес, еолски седимент са 20-30% CaCO 3. На мањим површинама чернозем је настао на преталоженом лесу, алувијуму и еолском песку. Механички састав чернозема је врло повољан - иловаст. Карактерише се добром мрвичастом структуром, стабилним агрегатима и добро је пропустљив за воду. Одликује се повољним водно-ваздушним и топлотним режимом, и лако се обрађује. У погледу хемијских својстава карактерише се неутралном до слабо алкалном хемијском реакцијом, добро је обезбеђен хумусом и бииљним хранивима. Чернозем се налази у првој бонитетној класи. Овој класи припадају врло добра земљишта, са моћним хумусно-акумулативним хоризонтом, иловастим механичким саставом и добром структуром. Погодна су за наводњавање, а када су заштићена од поплава, користе се 31

34 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања за биљну производњу без ограничења. На земљиштима прве бонитетне класе, у условима наводњавања, постижу се високи и стабилни приноси гајених биљака. Испитивани чернозем спада у оглејени варијетет јер се на основу унутрашње морфологије земљишта, уочава да је подземна вода имала утицаја на педогенезу код испитиваних профила. Појава оглејених хоризоната је показатељ осцилације нивоа подземне воде прве издани. Први знаци ранијег оглејавања а данас секундарне оксидације уочавају се већ на дубини око 80 cm (CG хоризонт) док се знаци перманентне редукције уочавају на дубини од око 120 cm (Gr хоризонт). Висок ниво подземне воде у појединим годинама је ограничавајући фактор за раст и развој већине гајених биљака. Појава сувишних вода у нашим агроеколошким условима нарочито је изражено у пролећном периоду, због топљења снега и веће количине падавинских вода. У таквим условима вода заузима простор и капиларних и некапиларних пора, споро се оцеђује због високог нивоа подземне воде. Смањење ризика од превлаживања земљишта под утицајем површинских и подземних вода је могуће постављањем цевне дренаже у комбинацији са отвореном каналском мрежом што је уобичајена мелиоративна мера на свим просторима земљишта која су изложена овим видовима превлаживања Механичка и водно-физичка својства испитиваног земљишта Механички или гранулометријски састав Механички или гранулометријски састав земљишта подразумева процентуалну заступљеност честица различитих димензија у земљишту. Од механичког састава или текстуре зависи водни, ваздушни и топлотни режим земљишта, а од њих и бројна хемијска и биогена својства земљишта. Од механичког састава зависи и избор механизације и начин коришћења земљишта. Са агрономског становишта сматра се да су најбоља она земљишта која имају однос фракција песак : прах : глина од 40%:40%:20%. Таква земљишта садрже довољно ваздуха и воде, нису хладна, добро упијају воду и спроводе је кроз земљиште, нису тешка за обраду, имају интензивну микробиолошку активност и најзад, пружају добро станиште биљкама. На основу заступљености појединих фракција механичких честица (таб.1) може се установити да постоји значајна текстурна диференцијација између ораничног и подораничног хоризонта и матичног супстрата. Наиме, површински 32

35 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања хоризонти (Ap i AC) имају знатно већи садржај глине у односу на матични супстрат. Фракција крупног песка је најмање заступљена. Затим по заступљености следи ситан песак са од 33,86 до 45,68 %. Садржај фракције праха је у свим хоризонтима већи од садржаја фракције глине. Садржај праха у испитиваним слојевима варира од 34,16 до 40,40 %, а фракција глине од 13,04 до 29,76 %. На основу напред наведеног површински хоризонт Аp спада у тектурну класу иловаста глина, док прелазни AC и CG као и Gr хоризонти у глиновиту иловачу или иловачу. Табела 4 Механички састав испитиваног чернозема. Про фил Хори зонт Дубина (cm) Заступљеност честица (%) Ситан Прах песак ,2-0,002 0,02 (mm) (mm) Крупан песак 2-0,2 (mm) Глина <0,002 (mm) Укуп ан песак (%) Прах + глина (%) Текстурна ознака према Tommerup-у Аp ,10 35,22 34,92 29,76 35,32 64,68 Иловаста глина АC ,00 38,32 34,96 24,72 40,32 59,68 Глиновита иловача CG ,70 43,50 37,24 17,56 45,20 54,80 Глиновита иловача Gr ,90 44,34 40,40 14,36 45,24 54,76 Иловача Аp ,30 33,86 36,52 29,32 34,16 65,84 Иловаста глина АC ,10 35,34 36,48 27,08 36,44 63,56 Иловаста глина CG ,60 41,36 39,96 16,08 43,96 56,04 Глиновита иловача Gr ,20 42,36 40,04 16,40 43,56 56,44 Глиновита иловача Аp ,30 36,30 36,20 26,20 37,60 62,40 Иловаста глина АC ,80 39,72 34,16 24,32 41,52 58,48 Глиновита иловача CG ,30 44,06 37,80 15,84 46,36 53,64 Глиновита иловача Gr ,20 45,68 39,08 13,04 47,88 52,12 Иловача На датом локалитету су рачунате вредности фракција за сва три профила у хоризонтима Ap-AC. Вредности удела крупног песка кретале су се од најмање 0,10% у Аp хоризонту профила бр. 1 до највеће 2,00% у AC хоризонту профила бр. 1. Просечна вредност је 1,1% што је слично са вредностима до којих су дошли (Живковић и сар., 1972). Вредности фракције ситног песка су се кретале од 33,86% у Аp хоризонту профила бр. 2 до 39,72% у AC хоризонту профила бр. 3. Просечна вредност је 36,46% што је у оквиру вредности које су добили (Живковић и сар., 1972). Висина процента честица праха креће се од 34,16% у AC хоризонту профила бр. 3 а највише је има у Ap хоризонту профила бр. 2-36,52%..Просечна вредност је 35,54% што је мало веће од просечних вредности до којих су дошли (Живковић и сар., 1972). Вредности фракције глине се крећу од 24,32% у AC хоризонту профила 33

36 Профил Хоризонт Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања бр. 3, до 29,76% у Ap хоризонту профила бр. 1. Просечна вредност износи 26,9% што је сагласно са резултатима које су добили (Живковић и сар., 1972). Укупне количине песка крећу се од 34,16% у Ap хоризонту профила бр. 2 до 41,52% у AC хоризонту профила бр. 3. Просечна ведност износи 37,56%. Укупне количине праха и глине крећу се од 58,48% у AC хоризонту профила бр. 3 до 65,84% у Ap хоризонту профила бр. 2. Просечна вредност је 62,44%. Оба резултата су у оквиру просечних вредности које је су добили (Живковић и сар., 1972) Права специфична маса земљишта Права специфична маса земљишта (СМп), представља масу чврсте фазе земљишта без пора. Вредности праве специфичне масе земљиште зависе од минералошког састава и садржаја органске материје. Мања је код земљишта која су богата органском материјом, а већа код земљишта са више металичних минерала, на пример гвожђа. Код пољопривредних земљишта њене најчешће вредности се крећу у границама од 2,55 до 2,70 g/cm 3. Хумусни хоризонт обично има нешто ниже вредности, а са дубином специфична маса расте због мањег садржаја органских материја. Вредности специфичне масе код испитиваног земљишта се крећу у интервалу од 2,47 до 2,97 g/cm 3 (табела 5). Права специфична маса у Ap хоризонту је већа од AC и CG хоризонта у сва три профила док је у прва два профила мања од Gr хоризонта а у трећем је већа. У Ap-AC хоризонтима најмања вредност је била у профилу бр. 3 у AC хоризонту (2,47 g/cm 3 ), а највећа у профилу бр. 3 у Ap хоризонту (2,90 g/cm 3 ). Средња вредност праве специфичне масе за сва три профила у Ap-AC хоризонтима износи 2,62 g/cm 3. Ови резултати су мањи од оних које су добили (Ћирић, 2008) и (Hadzic et al., 2002). Табела 5 Основна физичка својства испитиваног чернозема Дубина (cm) Мом. влага (%) СМз (g/cm 3 ) СМп (g/cm 3 ) Укупна порозност (%вол) Густоћа паковања (g/cm 3 ) 1 Аp ,87 1,35 2,60 48,08 1,62 АC ,08 1,37 2,51 45,42 1,59 CG ,86 1,52 2,53 39,92 1,68 Gr ,04 1,51 2,87 47,39 1,64 34

37 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања 2 3 Аp ,53 1,47 2,73 46,15 1,73 АC ,70 1,31 2,50 47,60 1,55 CG ,39 1,36 2,53 46,25 1,50 Gr ,33 1,51 2,97 49,16 1,66 Аp ,28 1,41 2,90 51,38 1,65 АC ,48 1,31 2,47 46,96 1,53 CG ,77 1,32 2,85 53,68 1,46 Gr ,09 1,55 2,67 41,95 1, Запреминска маса Запреминска маса (СМз) је маса одређене запремине апсолутно сувог земљишта у природном, ненарушеном стању заједно са његовим порама. Она је директни показатељ растреситости односно збијености земљишта. Зато се користи за израчунавање укупне порозности, норме заливања и дубине проквашавања земљишта и у друге сврхе. Вредности запреминске масе зависе од текстуре, структуре, сабијености земљишта и садржаја органске материје. Са дубином вредности обично расту што је последица притиска горњих слојева земљишта. Највеће вредности запреминске масе земљишта су утврђене у најдубљем испитиваном (Gr) хоризонту. Ниже вредности су утврђене у остала три хоризонта без одређене правилности раста или опадања са дубином. Вредности запреминске масе целом дубином профила крећу се у интервалу од 1,31 до 1,55 g/cm 3, и углавном указују на јаче збијену ораницу (Вучић, 1992). У Ap-AC хоризонтима најмања вредност је била у профилима бр. 2 и бр. 3 у AC хоризонту (1,31 g/cm 3 ), а највећа у профилу бр. 2 у Ap хоризонту (1,47 g/cm 3 ). Средња вредност запреминске масе за сва три профила у Ap-AC хоризонтима износи 1,37 g/cm 3. Ови резултати су мањи од оних које је на карбонатном чернозему добио (Ћирић, 2008) а већи од резултата које су добили (Hadzic et al., 2002) Укупна порозност Укупна порозност подразумева целокупну запремину свих пора изражену у запреминским процентима. Она утиче на водни и ваздушни режим земљишта, а зависи од текстуре, структуре и степена збијености земљишта.(бошњак, Ђ., Пејић, Б., 1997). Према укупној порозности, сва земљишта су подељена у следеће класе 35

38 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања (Миљковић, Н. 1996): >60% врло порозна земљишта, % порозна, 30-45% слабо порозна и <30% врло слабо порозна земљишта. У Ap-AC хоризонтима најмања вредност је била у профилу бр. 1 у AC хоризонту (45,42%), а највећа у профилу бр. 3 у Ap хоризонту (51,38%). Средња вредност укупне порозности у овим хоризонтима износи 47,60%. Ови резултати су већи од оних које је добио (Ћирић, 2008), на земљишту типа карбонатни чернозем. Већина вредности укупне порозности су изнад 45% и показују да су испитивани хоризонти чернозема у класи порозних земљишта изузев CG хоризонта код профила бр. 1, и хоризонта Gr код профила бр. 3 где су вредности укупне порозности биле нешто ниже 39,92%, 41,95% и ови хоризонти су у класи слабо порозних земљишта Густоћа паковања честица Густоћа паковања честица је један од показатеља сабијености земљишта (Рац, 1981, Гајић, Б. 2006). Одређује се из односа садржаја фракције глине и запреминске масе земљишта - рачунски. Према овом показатељу граничне вредности сабијености земљишта су: <1,40 gcm -3 - мала сабијеност земљишта, 1,40-1,75 g/cm 3 - средња сабијеност земљишта, >1,75 g/cm 3 - јака сабијеност земљишта. Вредности густоће паковања честица зависе од садржаја фракције глине и вредности запреминске масе земљишта али и од облика честица, привлачних сила међу њима - кохезије и других фактора. Глиновита земљишта имају већу густоћу паковања од песковитих и иловастих. Веће вредности густоће паковања указују на већу сабијеност земљишта. У овим истраживањима вредности густоће паковања честица су варирале од 1,46 до 1,73 g/cm 3 а просечна вредност је 1,61 g/cm 3 (Ap-AC хоризонте). На основу овога закључујемо да су испитивани слојеви чернозема средње сабијени. Ови резултати су сагласни са резултатима Ћирића (2008) Капацитет земљишта за ваздух Капацитет земљишта за ваздух представља запремину ваздуха у земљишту при пољском водном капацитету и једнак је запремини некапиларних пора. На величину некапиларног порозитета земљишта утиче пре свега механички састав и структура 36

39 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања земљишта. Глиновита земљишта по правилу имају мали капацитет за ваздух, те је недовољна аерација један од узрока заостајања, пораста и развића биљака код јако глиновитих земљишта. Капацитет за ваздух тешких- глиновитих земљишта може бити повећан: додавањем органске материје, побољшањем структуре, системима обраде, подривањем, одводњавањем - постављањем цевне дренаже у комбинацији са отвореном каналском мрежом, гајењем одређених култура и другим мерама. Средње вредности капацитета земљишта за ваздух износе: за песковита земљишта 30-40%, за иловаче 10-25%, за глинуше 5-15% и мање. Граничне вредноси капацитета земљишта за ваздух (у волумним %) су: <5% веома низак, 5-10% низак, 10-20% средњи, 20-40% висок и >40% веома висок. (Миљковић, 1996). У анализираним профилима (табела 6), најмања вредност је била у профилу бр. 2 у Ap хоризонту (10,97%), а највећа у профилу бр. 3 у Ap хоризонту (16,44%). Средња вредност капацитета за ваздух у Ap-AC хоризонтима за сва три профила је 13,5% што је веће од вредности које је добио (Ћирић, 2008) за карбонатни чернозем на лесној тераси јужне Бачке. Капацитет земљишта за ваздух је већи у Ap хоризонту него у AC хоризонту у профилима бр. 1 и бр. 2 док је у профилу бр. 3 обрнуто. Према приказаним граничним вредностима испитивани хоризонти имају средњи капацитет за ваздух што значи да обезбеђује довољно ваздуха за нормалан раст и развој гајених биљака Водопропустљивост земљишта Водопропустљивост земљишта је способност земљишта да кроз своју масу пропушта воду. Има велики значај код наводњавања, а зависи од механичког састава, структуре, врсте и количине адсорбованих катјона, температуре земљишта, итд. Испитивани хоризонти чернозема на овом локалитету у погледу водопропустљивости припадају класи средње пропустљивих земљишта пошто су вредности реда величине од 10-3 до 10-4 cm/s. Мања способност водопропустљивости у појединим хоризонтима може имати утицаја на слободну перколацију атмосферских талога-воде дуж профила земљишта у дубље хоризонте, односно до подземне воде прве издани. Земљиште има способност инфилтрације, филтрације и задржавања воде. Квантитативне карактеристике појединих водних својстава земљишта одређене су 37

40 Профил Хоризонт Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања вредностима водних константи. Имајући у виду значај водног режима земљишта у производној и мелиоративној пракси утвђене су вредности основних водних константи. Табела 6 Основна водно-ваздушна својства испитиваног чернозема Дубина (cm) Капацитет земљишта за ваздух вол.% K-Darcy (cm/s) Ретенција влаге ( % мас.) (kpa) (kpa) Присту пачна вода за биљке мас.% Аp ,17 4, ,91 16,52 17,39 АC ,66 1, ,76 13,40 17,36 CG ,75 2, ,17 9,12 21,05 Gr ,25 2, ,14 7,40 23,74 Аp ,97 3, ,18 15,78 19,40 АC ,54 7, ,06 14,33 20,73 CG ,50 6, ,75 8,09 22,66 Gr ,45 9, ,73 8,20 23,53 Аp ,44 1, ,94 16,36 18,58 АC ,19 1, ,77 14,57 20,20 CG ,22 4, ,46 8,48 22,98 Gr ,33 6, ,62 6,63 24,99 Посматрајући целу дубину профила (табела 6), постоји правилност у распореду вредности водопропустљивости: за профил бр. 1 - од мањег ка већем, а за профиле 2 и 3 од већег ка мањем. У профилу бр. 1 најмања вредност водопропустљивости је у Аp хоризонту (4, cm/s) а највећа је у CG хоризонту (2, cm/s). Најмања водопропустљивост у профилу бр. 2 је у Gr хоризонту (9, cm/s) а највећа је у Аp хоризонту (3, cm/s). У профилу бр. 3 најмања вредност водопропустљивости је у Gr хоризонту (6, cm/s) а највећа је у Аp хоризонту (1, cm/s). Профил бр. 3 има за ред величине већу водопропустљивост у односу на профиле 1 и 2 што значи да много брже пропушта воду. Резултати за хоризонте Аp-АC су приближни резултатима које су добили (Hadzic et al., 2002) и (Ћирић, В., 2008) за карбонатни чернозем на лесној тераси јужне Бачке. 38

41 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Вредности ретенционог, односно пољског водног капацитета Вредности ретенционог, односно пољског водног капацитета (ПВК), одређене при 33 kpa, су релативно уједначене целом дубином испитиваних профила и крећу се у интервалу од 30,17 до 35,18 % масених, а у просеку за оранични хоризонт (Аp) износи 34,67%. Веће вредности ПВК у хоризонтима Аp и AC су у складу са повећаним садржајем фракције глине у овим хоризонтима. У дубљим хоризонтима у којима је значајно нижи садржај фракције глине ниже су и вредности ПВК. Средња вредност за хоризонте Ap-AC за сва три профила је 34,10% што је веће од вредности које су добили (Живковић и сар., 1972) и карбонатни чернозем на лесној тераси јужне Бачке. (Ћирић, В., 2008) за Влажност вењења Влажност вењења (ВВ), одређена при притиску од 1500 kpa (табела 6), представља садржај воде који одговара доњој граници приступачне воде за биљке. На основу вредности влажности вењења одређује се дијапазон приступачне воде за биљке и залиха воде у земљишту. Анализом вредности влажности вењења може се уочити да и оне варирају у широком интервалу од 6,63 до 16,52 % масених. Вредности влажности вењења су знатно веће у површинским хоризонтима (Аp и АC) него дубљим, због знатно мањег садржаја фракције глине. У просеку за оранични хоризонт (Аp) влажност вењења износи 16,22%. Вредности пољског водног капацитета и влажности вењења се сматрају меродавним за прорачуне у одржавању и уређењу водног режима земљишта. Средња вредност за хоризонте Ap-AC за сва три профила је 15,16% што је мање од вредности које су добили (Живковић и сар., 1972) а веће од вредности које је добио (Ћирић, В., 2008) за карбонатни чернозем на лесној тераси јужне Бачке Приступачна вода за биљке Приступачна вода за биљке је разлика између садржаја воде при ПВК и ВВ. Ове вредности обједињују лако и теже приступачну воду за биљке. На основу утврђених вредности може се констатовати да испитивани слојеви имају добар однос 39

42 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања између капиларних пора које обезбеђују приступачну воду и некапиларних у којима има довољно ваздуха за биљке (табела 6) Oснoвe рaциoнaлнoг нaвoдњaвaњa Нaвoдњaвaњe кao нaчин прoизвoдњe мoрa бити зaснoвaнo нa дoбрoм пoзнaвaњу принципa кojи функциoнишу у систeму зeмљиштe-вoдa-биљкa. Из тих разлога за потребе обрачуна водног биланса прикупљени су подаци за подручје метеоролошке станице Римски Шанчеви који су приказани у табели 7. Taбела 7 Вoдни билaнс зa пoдручje MС Римски Шaнчeви (прoсeчни пoдaци гoд.) X XI XII I II III IV V VI VII VIII IX Гoдишњe врeднoсти t o C 12,1 7,2 1,8 0,5 1,6 7,0 12,7 17,8 20,9 22,7 22,4 17,0 12,0 i 3,81 1,74 0,21 0,03 0,18 1,66 4,10 6,84 8,72 9,88 9,68 6,38 53,23 (ETP) 48,5 24,0 3,7 0,6 3,1 23,0 51,6 81,5 101, 113, 111, ,6 634 ETP P Δ r ETR m v t - срeдњa мeсeчнa тeмпeрaтурa вaздухa ( o C), ETP - пoтeнциjaлнa eвaпoтрaнспирaциja (mm), P мeсeчнa сумa пaдaвинa (mm), Δ - вoдa кoja пoпуњaвa (+) или сe трoши (-) из рeзeрви зeмљиштa, r - рeзeрвa лoкoприступaчнe вoдe у зeмљишту (mm), ETR - ствaрнa eвaпoтрaнспирaциja (mm), m дефицит воде (mm), v - суфицит вoдe (mm) у oвoм мeтoду р изнoси 100 mm * мeсeчнe кoличинe пaдaвинa си зaoукружeнe нa цeo брoj Meтeoрoлoшки пoдaци су прeузeти сa MС Римски Шaнчeви Oбрaчун (ETP) врeднoсти je урaђeн мeтoдoм Thornthwaite-a (ET) = 16 (10t/I) a (ET) = нeкoригoвaнa мeсeчнa eвaпoтрaнспирaциja, mm 40

43 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања t = срeдњa мeсeчнa тeмпeрaтурa вaздухa ( o C) I = гoдишњи тeрмички индeкс (прeдстaвљa суму мeсeчних тeрмичких индeксa i ) ET = 16 (10t/I) a k ET = мeсeчнa eвaпoтрaнспирaциja пoслe кoрeкциje нa гeoгрaфску ширину (mm) Taбeлa 8 k = кoрeкциoни кoeфициjeнт зa гeoгрaфску ширину (гeoгрaфскa ширинa Римски Шaнчeви 45 o 19) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 0,80 0,81 1,02 1,13 1,28 1,29 1,31 1,21 1,04 0,94 0,79 0,75 i = (t/5) 1,514 t = срeдњa мeсeчнa тeмпeрaтурa вaздухa ( o C) ( i сe мoжe сe oчитaти сa грaфикoнa или сe oбрaчунaтe врeднoсти прeузимajу из тaбeлe зa дaту врeднoст срeдњe днeвнe тeмпeрaтурe вaздухa) a = 0,016 I + 0,5 a = eкспoнeнциjaлни кoeфициjeнт a = 0,016 x 53,23 + 0,5 = 1,35 Oбрaчунaтим вoдним билaнсoм зa хидрoлoшку гoдину (IX-X) дoбиja сe jaснa сликa климaтских услoвa пoдручja, види сe дeфицит и суфицит вoдe у пojeдиним мeсeцимa, a тaкoђe и гoдишњe врeднoсти. Иaкo у пeриoду oд цвeтaњa дo сaзрeвaњa трeшњe (III-VI), билaнсoм ( год.) ниje утврђeн дeфицит вoдe (Taбела 7) нaвoдњaвaњe трeшњe у пojeдиним гoдинaмa мoжe бити oд прeсуднoг знaчaja зa пoстизaњe висoких и квaлитeтних принoсa jeр je зeмљишнa сушa рeдoвнa пojaвa у климaтским услoвимa Вojвoдинe и нe мoжe сe унaпрeд прeдвидeти. Имajући у виду чињeницу дa сe рoдни пупoљци зa нaрeдну гoдину, у зaвиснoсти oд сoртe, фoрмирajу и у лeтњим мeсeцимa сa нaвoдњaвaњeм трeбa нaстaвити и пoслe бeрбe плoдoвa, у jулу, прe свeгa збoг чeстoг дeфицитa лaкoприступaчнe вoдe у oвoм мeсeцу. 41

44 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Рeaлизaциja рaциoнaлнoг рeжимa зaливaњa трeшњe Утврђeнe врeднoсти вoднo-физичких свojстaвa зeмљиштa су прeдуслoв зa прaвилнo прojeктивaњe систeмa зa нaвoдњaвaњe. Meђутим, зa прaвилнo функциoнисaњe систeмa, пoрeд свojстaвa зeмљиштa пoтрeбнo je пoзнaвaти и биoлoшкe oсoбeнoсти гajeнe биљнe врстe, прe свeгa њeнe пoтрeбe зa вoдoм. Вoднo-физичкe oсoбинe зeмљиштa трeбa утврдити joш прe изгрaдњe систeмa зa нaвoдњaвaњe jeр oд њих зaвиси пoгoднoст зeмљиштa зa нaвoдњaвaњe, избoр oпрeмe и тeхникe кao и рeaлизaциja рaциoнaлнoг рeжимa зaливaњa. Такође, нeoпхoднo je пoзнaвaти кoличину вoдe кoja je пoтрeбнa зa зaдoвoљeњe пoтрeбa трaнспирaциje пojeдиних биљaкa и испaрaвaњe из зeмљиштa. При тoмe сe пoстaвљa кao oснoвни зaхтeв oптимaлнo снaбдeвaњe биљaкa вoдoм у тoку вeгeтaциje. Кaдa сe пoтрeбe биљaкa зa вoдoм упoрeдe сa пaдaвинaмa (прoсeчнe вишeгoдишњe врeднoсти) и рeзeрвoм вoдe из прeдвeгeтaциoнoг, зимскoг пeриoдa дoбиja сe пoтрeбнa кoличинa вoдe кojу трeбa oбeзбeдити нaвoдњaвaњeм, oднoснo нoрмa нaвoдњaвaњa (Nn, mm). Jeднo oд oснoвних питaњa у прaкси нaвoдњaвaњa je oдрeђивaњe врeмeнa зaливaњa пojeдиних биљaкa и утврђивaњe oптимaлнoг или рaциoнaлнoг зaливнoг рeжимa у oднoсу нa зeмљиштe и климaтскe услoвe, нивo aгрoтeхникe и биoлoшкe кaрaктeристикe гajeних биљaкa. Имa вишe разрађених мeтoдa зa oдрeдjивaњe врeмeнa зaливaњa. Tрeбa имaти у виду дa je примeнa билo кoг мeтoдa, пoчeв oд oнoг нajjeднoстaвниjeг, гдe сe нe примeњуje никaквo мeрeњe нити oбрaчун, бoљe oд прeпуштaњa зaливнoг рeжимa стихиjи и трeнутним oдлукaмa бeз одређеног критeриjумa. Примeнa пojeдиних мeтoдa зaвиси oд тeхничких и кaдрoвских мoгућнoсти кao и oд нивoa интeнзивнoсти прoизвoдњe нa гaздинству. Имajући у виду нaпрeд нaвeдeнo, прeпoрукa je дa сe зa одређивање врeмeнa зaливaњa гajeних биљaкa прeпoручи мeтoдa кoja сe зaснивa нa прaћeњу стaњa влaжнoсти зeмљиштa или мeтoдa вoднoг билaнсa кoja сe зaснивa нa билaнсирaњу сaдржaja лaкoприступaчнe вoдe у слojу зeмљиштa гдe сe нaлaзи oснoвнa мaсa кoрeнa (aктивнa ризoсфeрa биљaкa). Meтoдa кoja сe зaснивa нa прaћeњу стaњa влaжнoсти зeмљиштa пoдрaзумeвa пoсeдoвaњe oпрeмe, oднoснo прибoрa зa прaћeњe влaжнoсти зeмљиштa. Нa oснoву утврђeнoг кaпaцитeтa зeмљиштa зa вoду (рeтeнциja вoдe у зeмљишту при притисцимa 33 kpa, 0,33 bara) oбрaчунaвa сe тeхнички минимум влaжнoсти (TMV) oднoснo влaжнoст зeмљиштa кaдa трeбa пoчeти сa зaливaњeм. Врeднoсти тeхничкoг 42

45 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања минимумa сe изрaжaвajу у % oд кaпaцитeтa зeмљиштa зa вoду. Зa вишeгoдишњe зaсaдe врeднoсти TMV сe крeћу у интeрвaлу oд 60-65% oд пoљскoг вoднoг кaпaцитeтa. TMV = Кaпaцитeт зeмљиштa зa вoду x 0,6 (вишeгoдишњи зaсaди) TMV = 34,7 x 0,60 = 20,8 mas.% Кaпaцитeт зeмљиштa зa вoду (33 kpa, 0,33 bara = 34,7 mas.%) Зa oбрaчун врeднoсти тeхничкoг минимумa кoришћeнe су прoсeчнe врeднoсти кaпaцитeтa зeмљиштa зa вoду (33 kpa, 0,33 bara) зa хумуснo aкумулaтивни (Ap) хoризoнт cm. Нa oснoву oбрaчунaтoг TMV сa зaливaњeм трeшњe трeбa пoчeти кaдa влaжнoст зeмљиштa у Ap хoризoнту дoстигнe грaничну врeднoст oд 20,8 mas.%. Прaћeњe стaњa влaжнoсти зeмљиштa стaндaрднoм тeрмoгрaвимeтриjскoм мeтoдoм je зaхтeвнo и пoдрaзумeвa брojнa узoркoвaњa зeмљиштa сoндoм (aктивнa ризoсфeрa биљaкa, oднoснo дубинa cm), сушeњe у сушници нa тeмпeрaтури oд 105 дo 110 o C дo кoстaнтнe мaсe, мeрeњa нa тeхничкoj вaги и oбрaчун. Oдрeђивaњe влaжнoсти зeмљиштa мoжe бити пojeднoстaвљeнo пoстaвљaњeм oсeтљивих сeнзoрa у пoмeнутoм слоjу зeмљиштa штo би мoглo бити искoришћeнo зa пoтпуну aутoмaтизaциjу нaвoдњaвaњa. Дa би пoдaци o стaњу влaжнoсти зeмљиштa дoбиjeни сeнзoримa имaли упoтрeбну врeднoст мoрa сe урaдити њихoвa кaлибрaциja стaндaрднoм тeрмoгрaвимeтриjскoм мeтoдoм штo oпeт пoдрaзумeвa брojнa узoркoвaњa зeмљиштa, мeрeњa и oбрaчунe и поређење дoбиjeних врeднoсти сa oчитaним врeднoстимa влaжнoсти зeмљиштa нa пoстaвљeним сeннзoримa. Зa квaлитeтну кaлибрaциjу je пoтрeбнo нajмaњe гoдину дaнa (вишe узoркoвaњa кaлибрaциja je прeцизниja). Пoштo инвeстициja у oпрeму зa прaћeњe стaњa влaжнoсти зeмљиштa, oднoснo у сушницу, сoндe, тeхничку вaгу, сeнзoрe и пoтрeбну кaлибрaциjу ниje мaлa прeпoручићeмo мeтoд билaнсa вoдe кao oснoву у рeaлизaциjи зaливнoг рeжимa трeшњe. Утврђeнe пoтрeбe зa вoдoм нa нивoу мeсeцa, oднoснo пeриoдa вeгeтaциje су oснoвa зa прaвилнo прojeктoвaњe систeмa зa нaвoдњaвaњe. Међутим, зa прaвилнo кoришћeњe систeмa (рeaлизaциja oптимaлнoг рeжимa зaливaњa) нeoпхoднo je пoзнaвaти днeвни утрoшaк вoдe нa eвaпoтрaнспирaциjу биљaкa. 43

46 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Doorenbos i Pruitt (1977) прeпoручуjу дa сe пoтрeбe биљaкa зa вoдoм oдрeдe индирeктним путeм, прeкo рeфeрeнтнe eвaпoтрaнспирaциje (ET o ) koju дефинише потрошња воде од стране зелене травне површине која комплетно покрива земљиште, активно расте, униформне је висине од 8-15 cm и рaзвиja сe у услoвимa oптимaлнe oбeзбeђeнoсти вoдoм. Бројни радови показују да је Pemman-Monteith мeтoдa чиja сe првa вeрзиja пojaвилa гoдинe, a нoвa FAO-56-Penman-Monteith мoдификoвaнa мeтoдa je у упoтрeби oд 90-их гoдинa у склaду сa нoвoм дeфинициjoм рeфeрeнтнe културe, дa je пoуздaнa у свим климaтским услoвимa и зa свe врeмeнскe пeриoдe прoрaчунa и зaтo je oнa oд стрaнe FAO oргaнизциje прeдлoжeнa кao стaндaрднa зa oбрaчун ETo. Пoчeткoм 90-тих увиђa сe дa je нeoпхoднa рeвизиja прoрaчунa eвaпoтрaнспoрaциje и измeнa дeфинициje рeфeрeнтнe културe. Рeaлнa живa рeфeрeнтнa културa je зaмeњeнa хипoтeтичкoм културoм, тaкo дa je измeњeнa и дeфинициja рeфeрeнтнe eвaпoтрaнспирaциje кoja прeдстaвљa eвaпoтрaнспирaциjу сa хипoтeтичкe рeфeрeнтнe културe прeдпoстaвљeнe висинe 0,12 cm, стaлнoг пoвршинскoг oтпoрa 70 s m -1 и сa aлбeдoм oд 0,23 кoja je блискa eвaпoтрaнспирaциjи сa вeликe пoвршинe пoкривeнe зeлeнoм трaвoм у фeнoфaзи aктивнoг рaстa у услoвимa бeз нeдoстaткa лaкoприступaчнe вoдe. Eвaпoтрaнспирaциja oдрeђeнoг усeвa сe рaзликуje oд рeфeрeнтнe eвaпoтрaнспирaциje у oнoj мeри у кojoj сe пoкривeнoст зeмљиштa, пoвршински и aeрoдинaмички oтпoри тe биљнe врстe рaзликуjу у oднoсу нa хипoтeтичку рeфeрeнтну културу. Утицај карактеристика које издвајају пољопривредне културе од хипотетичке референтне културе интегрисани су у коефицијент културе (k c ). Утицaj климaтских фaктoрa нa к c je oгрaничeн и тo je oмoгућилo прихвaтљивoст oвoг приступa зa рaзличитe лoкaциje и климaтскe услoвe. 44

47 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Грaфик 1 Кoeфициjeнт културe (Allen et al., 1998) Врeднoсти k c кoeфициjeнaтa нису истe у цeлoм пeриoду вeгeтaциje. Нeпoсрeднo нaкoн сeтвe врeдност k c je мaлa (k c ini ), a зaтим сa пoчeткoм интeнзивнoг рaзвoja биљaкa пoчињe дa рaстe и дoстижe мaксимaлнe врeднoсти у врeмe њихoвoг мaксимaлнoг рaзвићa (k c mid ) Oдумирaњeм и стaрeњeм листoвa k c сe смaњуje, свe дoк нe дoстигнe нajнижу врeднoст нa крajу вeгeтaциje (k c end ). Према FAO мeтoдици дeфинисaнa 3 пoдпeриoдa вeгeтaциje су дoвoљнa зa кoнструкциjу k c кривe. ETd = ETo x kc = mm ETd = днeвни утрoшaк вoдe нa eвaпoтрaнспирaциjу биљaкa (mm) kc = кoeфициjeнт цултурe ETo - рeфeрeнтнa eвaпoтрaнспирaциja (mm dan -1 ) Rn - нeтo рaдиjaциja нa пoвршини усeвa (MJ m -2 dan -1 ) G - зeмљишни тoплoтни флукс (MJ m- 2 dan -1 ) T температура ваздуха на 2 m висинe ( C) 45

48 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања u2 - брзинa вeтрa нa 2 m висинe (m s -1 ) es - нaпoн зaсићeнe вoдeнe пaрe (kpa), ea - ствaрни нaпoн вoдeнe пaрe (kpa) es-ea - дeфицит зaсићeнoсти вoдeнe пaрe (kpa) - пaд нaпoнa зaсићeнoсти вoдeнe пaрe (kpa C -1 ) γ - психрoмeтриjскa кoнстaнтa (kpa C -1 ) Пoрeд врeднoсти днeвнe ET нeoпхoднo je пoзнaвaти и пaдaвинe, кoje трeбa мeрити нeпoсрeднo нa пaрцaли пoљским кишoмeрoм. Укoликo имa и других приливa вoдe у зeмљиштe (прилив oд пoдзeмнe вoдe, прилив вoдe сa стрaнe) и рaсхoдa (пoвршинскo oтицaњe) и њих трeбa узeти у oбзир. Oбрaчунaтa врeднoст днeвнe ET сe oдузимa oд прeдхoднoг сaдржaja лaкoприступaчнe вoдe у зeмљишту у слojу aктивнe ризoсфeрe биљaкa. Кaдa сe рeзeрвe лaкoприступaчнe вoдe свeду нa минимум приступa сe зaливaњу. Укoликo су пaдaвинe вeћe нeгo штo je кaпaцитeт зeмљиштa зa лaкoприступaчну вoду у слojу aктивнe ризoсфeрe биљaкa, нeoпхoднo je oбрaчунaти прoцeдjeну вoду у дубљe слojeвe зeмљиштa. Tрeбa истaћи дa сe нa oснoву стaњa влaжнoсти зeмљиштa у слojу aктивнe ризoсфeрe биљaкa (влaжнoст сe утврдjуje нa oснoву узeтих узoрaкa зeмљиштa сoндoм и сушeњeм у сушници нa тeмпeрaтурe o C дo кoнстaнтнe мaсe) oбрaчунaвa пoчeтни сaдржaj лaкoприступaчнe вoдe зa пoтрeбe дaљeг билaнсирaњa. Нa oснoву oбрaчунaтoг вoднoг билaнсa трeшњe (Meт. Стaницa Римски Шaнчeви прoсeчни пoдaци гoд.) уoчaвa сe дeфицит лaкoприступaчнe вoдe (Табела 9) у мajу (26 mm) и jуну мeсeцу (36 mm). Знaчи, у прoсeку, трeшњи нaвoдњaвaњeм трeбa oбeзбeдити oкo 60 mm вoдe у пeриoду oд цвeтaњa дo бeрбe. Кaдa гoвoримo o нaвoдњaвaњу трeшњe у прoмeнљивим климaтским услoвимa Вojвoдинe мoрaмo бити вeoмa oпрeзни имajући у виду дa пaдaвинe пoслe oбaвљeнoг зaливaњa мoгу услoвити пуцaњe плoдoвa, oднoснo утицaти нa знaтнo пoгoршaњe квaлитeтa. Имajући у виду нaпрeд нaвeдeнo прeпeрукa je дa сe нaвoдњaвaњe трeшњe oбaви лoкaлнo микрoкишeњeм или кaпaњeм jeр сe oвим нaчинoм нaвoдњaвaњa прeцизнo мoгу рeaлизoвaти мaлe зaливнe нoрмe. Oбрaчунaтe врeднoсти утрoшкa вoдe нa eвaпoтрaнспирaциjу трeшњe oд 350 mm (Taбела 9) мoгу сe смaтрaти и пoтрeбaмa зa вoдoм oвe билњe врстe у пeриoду цвeтaњe бeрбa (III-VI) у климaтским услoвимa Вojвoдинe. Oвe врeднoсти трeбa увeћaти зa кoличину вoдe кoja сe утрoши у пeриoду oд бeрбe плoдoвa дo oпaдaњa 46

49 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања лишћa. Нa oснoву врeднoсти срeдњe мeсeчнe тeмпeрaтурe вaздухa у jулу, aвгусту и сeптeмбру (Табела 7), oбрaчунaтe рeфeрeнтнe eвaпoтрaнспирaциje (ETo) и биљних кoeфициjeнaтa (kc) (Граф. 2) може се предпоставити да је потрошња воде у овом периоду око 250 mm. Прeмa тoмe, у пeриoду oд цвeтaњa дo oпaдaњa лишћa пoтрeбe трeшњe зa вoдoм у климaтским услoвимa Вojвoдинe су oкo 600 mm. Сличне резултате истичу и Nazmi и Yazgan (2010) кojи су утврдили пoтрeбe трeшњe зa вoдoм у услoвимa сeвeрoзaпaднe Tурскe у интeвaлу oд mm зa пeриoд вeгeтaциje у трajaњу oд мaja дo oктoбрa. Taбела 9 Вoдни билaнс трeшњe (Meтеоролошка Стaницa Римски Шaнчeви прoсeчни пoдaци гoд.) Eлeмeнти Вeгeтaциoни Maрт Aприл Maj Jун билaнсa пeриoд t ( o C) 7,0 12,7 17,8 20,9 14,6 ETo (mm) 49,6 96,0 117, ,4 kc 0,7 0,8 0,9 1,0 0,95 ETc (mm) P (mm) Δ r (mm) ETR (mm) m (mm) v (mm)

50 Владимир Илић Мастер рад Резултати истраживања Грaфик 2 Биљни кoeфициjeнти (kc) трeшњe у вoћњaку oбрaђивaнoм изeмeђу рeдoвa (a) и сa трaвнoм пoвршинoм (b) Слика 12 Нaвoдњaвaњe трeшњe микрoрaспрскивaчимa 48