IMPLICATIILE PROCESULUI TEHNOLOGIC DE PRELUCRARE A GRÂULUI ASUPRA CALITATII FAINII

GRÂUL DE PANIFICATIE

sistematica, soiuri, compozitie anatomica si chimica -

Graul ocupa 33% din suprafata cultivata pe glob. Este cereala care ocupa primul loc ca materie prima la fabricarea fainii. În tara noastra, graul ocupa o suprafata de aproximativ 3 milioane de hectare. Din productia anuala de cereale din tara noastra, peste 40% este destinata fabricarii fainii si crupelor. Graul este principala cereala folosita la fabricarea fainii de diferite tipuri, a crupelor sub forma de gris si arpacas, a expandatelor si aplatizatelor de tipul pufarinului si a fulgilor.

În decursul timpului, datorita importantei lui s-au selectionat mai multe specii, dar dintre acestea se disting doua ca specii principale:

Graul comun (Triticum vulgare) care este specia cea mai raspandita. Bobul de grau comun se caracterizeaza prin: culoare rosiatica sau galbuie, forma ovala, barbita lunga si vizibila. Lungimea bobului este cuprinsa intre 5-8 mm, iar grosimea intre 2,8-3,3 mm.

Graul dur (Triticum durum) este specia raspandita numai in anumite zone ale globului si se cultiva pe suprafete mai mici datorita productiei mai reduse la hectar si folosirii lui la fabricarea fainii cu destinatii speciale. Bobul de grau dur se caracterizeaza prin: culoare rosiatica sau alb-galbuie, forma alungita, barbita slab vizibila. Lungimea bobului este cuprinsa intre 5-10 mm, iar grosimea intre 3-3,5 mm.

Sistematica : gen, specii, varietati, soiuri raionate in Romania

Graul face parte din clasa Monocotiledonapsyda, ordinul Graminales, familia Gramieae, genul Triticum.

Planta este formata din urmatoarele parti componente:

Sistemul radicular ( radacina )

Tulpina ( paiul )

Frunzele

Inflorescenta

Fructul

Caracterele morfologice ale graului

Încoltirea este unipolara la graul cu bobul golas si bipolara la graul cu bobul imbracat.

Radacina . Radacinile embrionare sunt in numar de 3 la graul de toamna si 3-5 la cel de primavara. Sistemul radicular este fasciculat, patrunzand in sol pana la 1,5 m.

Tulpina este un pai format din 5-7 internoduri, cel mai lung fiin ultimul. Internodurile sunt goale in interior, cu exceptia speciilor : Triticum monococcum, Triticum turgidum si Triticum polonicum, care au ultimul internod de sub spic plintotal sau partial cu maduva. Nodurile sunt glabre sau paroase, brumate sau nebrumate, proeminente sau neproeminente, late sau inguste. Lungimea paiului este un caracter de soi, dar ea poate fi influentata de conditiile de mediu ( clima, ingrasaminte, desimea semanatului )

Frunzele sunt liniar-lanceolate, cu varful ascutit. Dimensiunile , aspectul de culoare si porozitatea variaza in functie de specie, varietate si soi.

Inflorescenta este un spic alcatuit dintr-un rahis pe calcaiele caruia se gasesc inserate spiculetele. Acestea sunt inserate alternativ, cate unul la fiecare calcai al rahisului. Aspectul spicului este diferit ca forma, marime, densitate, culoare, dupa prezenta sau absenta aristelor, in functie de specie, varietate, soi. Spicul are lungimea cuprinsa intre 8-12 cm., iar forma lui poate fi : fusiforma, piramidala, maciucata, prismatica sau cilindrica. Spicul poate fi aristat sau nearistat, cu ariste paralele cu spicul sau divergente, mai scurte, egale sau mai lungi decat spicul. Culoarea spicului poate fi : alb-galbuie, alb-cenusie, roscata sau neagra. Spiculetele sunt alcatuite din 2-5 flori, din care in mod obisnuit sunt fertile 2-3. Spiculetul terminal din inflorescenta este fertil. Forma glumelor, care invelesc spiculetul, poate fi : ovala, alungita sau lanceolata. Floarea este protejata de doua palee sau pleve. Arista poate fi lunga , scurta si de diferite culori. În interiorul paleelor se gaseste floarea propriu-zisa.

Fructul este o cariopsa care poate fi golasa sau imbracata in palei, de marime , forma si culoare variabila, in functie de specie, varietate si soi. Forma bobului poate fi ovala, oval-alungita, alungita, iar culoarea galben-deschisa sau rosietica, de diferite nuante.

Fazele dezvoltarii graului sunt :

Germinatia , faza in care are loc o umflare a boabelor in anumite conditii de temperatura si umiditate a solului. În timpul germinatiei are loc transformarea substantelor de rezerva in componente simple necesare noii plante pentru a se hrani.

Cresterea plantei, perioada in care are loc dezvoltarea radacinii, tulpinii, a inflorescentei si aparitia bobului.

Coacerea in parg si coacerea deplina sunt ultimele faze ale maturizarii bobului, perioade cand are loc acumularea materiilor organice.

a) Germinatia : În prezenta apei, caldurii si a aerului, enzimele din grupa hidrolazelor, din boabe , transforma substantele cu molecula mare (amidonul si proteinele), in substante cu molecule mici, care sunt preluate de catre embrion. Embrionul incepe sa creasca, apare radicela, care strabate bobul, urmata de plumula. Plumula, la cerealele cu bobul golas, apare exact in locul unde este fixata in bob. La cerealele imbracate in pleve, apare catre varful bobului, in partea opusa.Primele radacini care apar se numesc embrionare sau primare care se formeaza la germinatie , din embrion. Radacinile embrionare aprovizioneaza plantuta cu apa si substante nutritive la inceput, dupa care, pe masura ce plantele si-au format primele frunze, de la nodurile bazale ale tulpinii pornesc radacini adentive, numite si radacini secundare sau coronare, care sunt mai numeroase, mai lungi, mai viguroase si care aprovizioneaza plantele in tot cursul vegetatiei. Dezvoltarea maxima a sistemului radicular se realizeaza in faza de inflorire. Dezvoltarea radacinilor variaza de la o specie la alta si chiar de la un soi la altul, fiind mult influentata de textura, structura si fertilitatea solului, umiditatea si agrotehnica folosita.

În tabelul urmator se face o comparatie intre diferite cereale, in functie de apa absorbita si temperatura minima la germinatie:

b) Cresterea plantei, consta din urmatoarele etape : impaierea, infratirea, inspicarea si inflorirea.

Împaierea (formarea paiului) este influentata favorabil de precocitatea soiului, de temperatura ridicata si de umiditatea solului. Pentru formarea paiului este necesara realizarea unei temperaturi de 14 - 16° C. În perioada de formare a paiului, graul are consumul de apa si de substante nutritive cel mai ridicat. Paiul se formeaza prin alungirea internodurilor care se gasesc deasupra nodului de infratire si care au lungimea de 1cm. Alungirea incepe cu primul internod.

Înfratirea este insusirea cerealelor de a forma, in afara tulpinii principale, tulpini noi, numite frati. Fratii se formeaza de la nodurile subterane ale tulpinii. Tulpina principala formeaza 2 frati, iar acestia, la randul lor, formeaza fiecare cate 2 frati si asa mai departe. Nodurile din care pornesc fratii sunt foarte apropiate intre ele, formand la un loc "nodul de infratire". Numarul de frati variaza cu specia , soiul si conditiile de mediu si este in medie de 2-4 la o planta. Înfratirea este influentata si de alti factori cum ar fi semanatul la epoca optima si la adancime normala , precum si de folosirea ingrasamintelor cu azot , care maresc puterea de infratire. Cand conditiile de mediu nu sunt prielnice , nu toti fratii dau productie.

Înspicarea si inflorirea . Concomitent cu cresterea paiului, se diferentiaza si inflorescenta, care sta invelita sub ultima frunza. Aceasta faza poarta denumirea de burduf, iar iesirea spicului din burduf poarta denumirea de "inspicare". Se considera ca lanul a inspicat cand 50% din numarul plantelor au spicele sau paniculele iesite de sub teaca ultimei frunze.

Înflorirea sau deschiderea florilor are loc in mod diferit la speciile de cereale. La grau, ea are loc imediat dupa aparitia spicului. Înflorirea spiculetelor incepe din treimea mijlocie si progreseaza catre cele doua extremitati . Înflorirea dureaza 5 - 8 zile, timpul uscat si cald grabind-o, iar cel umed si racoros o prelungeste.

c) Coacerea in parg si coacerea deplina se refera la formarea bobului si la fazele lui de maturitate.

La grau fecundarea este autogama, iar dupa fecundarea florilor, incepe formarea bobului care se realizeaza in 25 - 45 de zile, ajungand astfel la maturitate. La grau maturitatea este rapida si se disting urmatoarele faze : maturitatea in lapte, in parg si maturitatea completa.

Maturitatea in lapte se caracterizeaza prin culoarea verde a paiului , cu exceptia nodurilor bazale, care sunt galbene, boabele sunt verzi si contin un lichid laptos. Continutul de apa in boabe este de circa 50%, iar embrionul, desi are toate partile formate, nu si-a terminat cresterea , astfel ca, boabele recoltate in aceasta faza germineaza intr-o proportie redusa.

Maturitatea in parg, sau galbena. În aceasta faza , intreaga planta este galbena si in plus, boabele sunt tari si contin circa 16% umiditate. Cunoasterea fazelor de maturitate prezinta importanta pentru stabilirea momentului optim de recoltare. Recoltarea se executa la maturitatea in parg cand se face divizat si la maturitatea completa, cand se recolteaza intr-o singura faza, iar productia este destinata semanatului. Esalonarea maturizarii este un factor pozitiv deoarece permite incadrarea recoltatului in termeni optimi, cu pierderi minime.

Observatie : Caderea cerealelor poate provoca pagube de pana la 50% din recolta. Pierderile sunt cu atat mai mari , cu cat caderea este mai pronuntata si cu cat ea are loc mai devreme. Caderea este insotita si de alte neajunsuri, cum ar fi dificultatea recoltatului mecanic. Plantele cazute se fecundeaza greu, nu fructifica, buruienile cresc si le depasesc, inregistrandu-se pierderi de recolta atat ca efect direct si ca efect indirect prin ingreunarea recoltatului datorita buruienilor.

Caderea se poate preveni printr-o serie de masuri cum ar fi : folosirea de soiuri rezistente la cadere, aplicarea armonioasa a ingrasamintelor, respectarea desimii normale, graparea paioaselor prea dese pentru a provoca rarirea lor.

Sistematica graului

În sistematica genului Triticum s-au elaborat mai multe clasificari, astazi fiind unanim acceptata clasificarea facuta de N. Vavilov in anul 1953, cu modificarile ulterioare facute in anul 1954 de J. Mac Key.

Dupa N. Vavilov , toate speciile de grau sunt grupate in 53 de sectii, diferentiate intre ele pe baze numarului haploid de cromozomi : cu 7, 14, 21 ; De aici rezulta ca sunt specii diploide

( 2n = 14 cromozomi ), specii tetraploide ( 2n = 28 cromozomi ) si specii hexaploide ( 2n = 42 cromozomi ). Dupa fragilitatea rahisului sau dupa aspectul golas sau imbracat al bobului, fiecare grupa a fost, la randul ei subimpartita, in diferite specii.

Mac Key ( 1954 ) , accepta clasificarea lui Vavilov, cu modificarea ca granele hexaploide (cu 42 de cromozomi)sunt subspecii ale speciei Triticum aestivum (Graul comun). El justifica aceasta modificare prin faptul ca, genetic, granele hexaploide se deosebesc putin intre ele doar printr-un factor ereditar, situat pe cate un cromozom si ca prin incrucisari se obtin hibrizi fertili. Aceasta clasificare a subspeciilor de Triticum dupa Vavilov si Mac Key este acceptata ti utilizata astazipeste tot si se prezinta in tabelul urmator (dupa Gh. Balteanu, 1989):

Clasificarea speciilor si subspeciilor de grau :

Fiecare din speciile de grau prezinta mai multe varietati, care se deosebesc intre ele prin prezenta sau absenta aristelor, culoarea spicului, culoarea boabelor si a aristelor.

Speciile de grau care prezinta bobul imbracat, au rahisul fragil ( se pot rupe la maturitate iar spiculetele raman intregi cu toate elementele lor - palei, glume ).

Speciile cu bobul golas au rahisul elastic ( nu se rupe in fragmente, la treierat spiculetele eliberand usor boabele ) .

În anul 1963 J. Mac Key propune conceptia sa cu privire la clasificarea sectiei hexaploida sa fie extinsa si la nivelul sectiilor diploida si tetraploida.

Tinand cont de discutiile ce se desfasoara in jurul sistematicii genului Triticum , N. Saulescu 81965) si Gh. Balteanu (1969), considera clasificarea genetica a genului Trieicum , elaborata de J. Mac Key ca fiind cea mai stiintifica si mai realista deoarece introduce conceptia genetica si cuprinde un numar mic de specii , respectiv 5. De asemenea , Gh. Balteanu , citandu-l pe N. Ceapoiu, propune inlocuirea denumirilor de Monococca, Dicoccoidea si Speltoidea cu denumirile : sectia diploida, sectia tetraploida si sectia hexaploida. Acesti termeni sunt larg utilizati in prezent si exprima direct numarul de cromozomi ai fiecarei sectii comparativ cu denumirile vechi date de A. Flaksbergher in 1935 si preluate de Mac Key in 1963.

Dintre speciile, subspeciile si convarietatile amintite, importanta economica prezinta graul comun si graul durum. (Celelalte , desi unele sunt forme cultivate, au importanta mica pentru productie, intalnindu-se pe suprafete mici, in anumite zone, ele fiind folosite ca genitori pentru ameliorarea graului comun.)

Dintre speciile si subspeciile de grau, cele mai importante sunt graul comun (Triticum aestivum, subspecia vulgare) si graul dur (Triticum durum ). Graul comun (Triticum vulgare) este specia care are cea mai larga intrebuintare la fabricarea fainii pentru panificatie, iar graul tare (Triticum durum) este folosit la fabricarea fainii pentru productia de paste fainoase.

Fig.1. Spice de grau: 1-grau tare; 2-grau moale;

3-grau moale aristat

La noi in tara se cultiva si forma de toamna cat si cea de

primavara, dar cea mai raspandita este cea de toamna. Graul comun

se deosebeste de graul dur prin forma spicului, care este fusiform,

aristat sau nearistat, cu aristele rasfirate si mai scurte, rahisul este de

cele mai multe ori acoperit cu spiculete, are boabele mici, mari sau

intermediare, fainoase sau putin sticloase si cu o barbita bogata.

Graul dur are totdeauna spicul cilindric, aristat, cu aristele mai lungi

decat spicul si paralele, rahisul este acoperit cu spiculete, boabele sunt mari, sticloase si aproape fara peri in varf.

Varietati de grau comun

Graul comun, Triticum aestivum, este specia cea mai raspandita pe glob, ocupand 90 % din suprafata mondiala semanata cu grau. Cuprinde si soiuri de toamna si de primavara (la fel ca si graul dur).

Graul comun cuprinde numeroase varietati diferentiate intre ele dupa particularitatile morfologice ale spicului matur :  - prezenta sau absenta aristelor

culoarea aristelor

culoarea glumelor

pubescenta glumelor

culoarea boabelor

În tabelul urmator se va realiza descrierea speciilor de grau :

Dupa aceste caractere, graul comun s-a impartit in mai multe varietati . Dintre acestea, mai importante , sunt urmatoarele patru varietati din care fac parte soiurile care se cultiva la noi:

Varietatea erythrospermum - cu spicul aristat, alb, boabe rosii, glume glabre;

Varietatea lutescens - cu spicul nearistat, alb, boabe rosii, glume glabre;

Varietatea ferrugineum - cu spicul aristat, rosu, boabe rosii, glume glabre;

Varietatea milturum - cu spicul nearistat, rosu, boabe rosii, glume glabre.

Potentialul de productie al soiurilor de grau care se cultiva la noi in tara se ridica la 9 - 10 t/ha, acest potential de productie fiind satisfacut in cadrul unei culturi intensive.

Un rol important revine zonarii soiurilor , cand trebuie sa se ia in calcul, in mod deosebit, rezistenta la iernare, rezistenta la secetele din timpul formarii boabelor si rezistenta la bolile spicului. Practic, in zonarea soiurilor, trebuie tinut cont de principiul biologic al concordantei intre cerintele plantelor si conditiile ecologice. Elementele de baza pentru stabilirea structurii soiurilor dintr-o zona in alta de cultura , sunt date de particularitatile diferite ale soiurilor de grau: - perioada de vegetatie

- rezistenta la iernare

- rezistenta la seceta

- rezistenta la boli foliare : rugini, fainare, fusarioza.

Suprafata cultivata si productia de cereale panificabile nu este uniform repartizata pe teritoriul tarii. Aceasta situatie este determinata de conditiile pedoclimatice existente in diferite zone ale tarii.

Suprafata cultivata este repartizata pe trei zone , astfel:

Zona de campie (zona I), cu 52-56 % din suprafata totala,

Zona colinara (zona II), cu 27-30 % din suprafata totala,

Zona montana (zona III), cu 14-17 % din suprafata totala.

Corespunzator, productia de grau este concentrata mai mult in zona de campie si mai putin in celelalte zone.

Studiile pentru anul 1998, au aratat ca in zona I, productia de grau a fost de 60,5 % din productia totala, in zona II a fost de 28,5 % din productia totala , iar in zona III a fost de 11 % din productia totala.

Productia de grau, distributia ei pe zone de cultura si provenienta ei se poate reprezenta grafic astfel:

Sector de

stat

Sector

privat

Productie

de grau

(mil. tone) 8

7

6 5,323

5 5,20

4 3,22

3

3,12

2 1,52

0,583

1 1,50

0,58

0

zona I zona II zona III Total

Cercetarile asupra consumului de cereale au aratat ca in Romania sunt necesare 24 milioane tone de cereale boabe anual, din care 7 milioane tone pentru consumul uman, 0,9 - 1 milioane tone pentru samanta, 1 milion tone pentru consumul industrial si 1,5 milioane tone pentru furajarea animalelor. Din necesarul de cereale panificabile, pentru acoperirea cererii interne circa 66% reprezinta consumul uman, urban si rural, 12% samanta, 5% rezerva de stat, 6% furaje, restul reprezentand celelalte consumuri industriale si rezerva la producatori.

În anul 1995, s-a reusit ierarhizarea soiurilor de grau pe zone de cultura si dupa potentialul genetic al calitatilor de panificatie. Aceasta s-a realizat in urma unor ample cercetari la Institutul de Cercetari pentru Cereale si plante Tehnice - Fundulea si cu sprijinul Comisiei de incercare si omologare a soiurilor , Bucuresti.

Gruparea soiurilor de grau cultivate in Romania, dupa potentialul genetic al calitatii de panificatie :

Aprecieri dupa calitatea de soi

Descrierea principalelor soiuri de grau cultivate in tara noastra :

Conditii de sol - raionarea solurilor din tara noastra

Perioada de vegetatie a graului se imparte in doua etape :  

- etapa vegetativa / germinare - infratire;

- etapa generativa ( formarea paiului, inspicarea, inflorirea, fecundarea, formarea bobului, coacerea sau maturarea).

Factorii care influenteaza etapele de vegetatie sunt clima si solul.

Fata de sol, graul este mai pretentios decat celelalte cereale paioase. Solul trebuie sa fie suficient de tasat in profunzime pentru a facilita ascensiunea apei, totodata stratul superficial trebuie sa fie afanat si bine maruntit pentru a asigura incalzirea uniforma, accesul oxigenului si strabaterea coleoptilului spre suprafata. Excesul de umiditate si distrugerea structurii superficiale pot conduce la formarea crustei si asfixierea germenilor sau a plantulei. Pentru grau sunt indicate solurile profunde si permeabile, in care radacinile sale sa patrunda cu usurinta si unde nu balteste apa.

Graul prefera solurile mijlocii, lutoase si luto-argiloase, cu o capacitate mare de retinere apei , permeabilitate, reactie neutra sau slab acida (pH 6 - 7,5).

Sunt foarte indicate pentru grau solurile cu fertilitate ridicata, capabile sa aprovizioneze bine plantele cu substante nutritive, al caror sistem radicular nu este deosebit de dezvoltat si de activ. Din acest punct de vedere, tipurile de sol cele mai indicate pentru cultura graului sunt solurile brun-deschise de stepa, cernoziomurile, cernoziomurile cambice, solurile brun-roscate, solurile aluvionare de lunca, pe care, datorita insusirilor lor fizice si chimice foarte favorabile, dau productii mari si de calitate superioara.

Solurile nisipoase, nisipurile, solurile saraturoase si cele puternic acide sunt putin favorabile pentru grau. Nu sunt potrivite solurile in care stagneaza apa sau cele cu panza freatica ridicata, cele cu permeabilitate prea mare, sau cele acide sau alcaline. Pe solurile prea acide sau prea alcaline , plantele de grau se dezvolta slab si dau productii mici.

Solurile podzolice, daca primesc amendamente pentru corectarea reactiei si ingrasaminte, pot asigura conditii favorabile pentru grau.

Terenurile in panta, cu diferite grade de eroziune, pot de asemenea sa asigure conditii bune pentru grau daca primesc ingrasaminte si o agrotehnica corespunzatoare,

Solurile de grau au cerinte diferite in ceea ce priveste fertilitatea solului. Astfel, soiurile intensive si semiintensive cer soluri fertile, in timp ce soiurile extensive, mai rustice, dau productii multumitoare si pe soluri cu fertilitate mai redusa. 

În tara noastra, graul gaseste conditii favorabile de cultura pe aproape toata suprafata arabila a tarii.

Pe baza conditiilor de clima si sol pe care le ofera teritoriul tarii noastre si a cerintelor biologice ale plantelor de grau, sau stabilit urmatoarele zone de favorabilitate pentru cultura graului :

zona foarte favorabila

► zona favorabila ( I si II )

► zona putin favorabila

Aceste zone s-au delimitat si la nivelul cuprinsului teritoriului Romaniei, astfel incat s-a putut realiza o zonare ecologica a graului.

Iata, spre exemplu, harta zonelor ecologice pentru graul de toamna (fig. 2.)

Fig.2.

Zona foarte favorabila

Cuprinde suprafete mari in toate campiile tarii, in general terenuri plane sau usor ondulate, se extinde in linii mari in :

in cea mai mare parte din Campia Banatului si Crisanei, cu soluri bogate cum sunt cernoziomurile, aluviunile solificate si conditii climatice deosebit de favorabile, cu ierni blande si veri putin calduroase. Suma precipitatiilor in lunile de toamna este de 130 - 180 mm. Primavara precipitatiile insumeaza 150 - 200 mm., fiind bine repartizate cu perioada de maxima necesitate (diferentierea organelor de reproducere). Anual cad 600 - 700 mm. precipitatii.

in sudul tarii, Campia Caracalului, Campia Baraganului si Campia Ploiestilor, cu soluri cernoziomice si in mica, masura soluri brun-roscate si aluviale si conditii climatice favorabile. În aceasta zona foarte favorabila din sudul tarii, spre deosebire de Campia de Vest, se inregistreaza frecvent precipitatii insuficiente in perioada de insamantare a graului de toamna, suma medie a precipitatiilor din lunile septembrie si octombrie fiind cuprinsa intre 70 - 80 mm.

in Transilvania, suprafete mari din Campia Transilvaniei, Podisul Tarnavelor, Tara Barsei, cu cernoziomuri levigate, soluri brune si aluviale, cu conditii climatice foarte favorabile culturii graului, cu 115 - 125 mm precipitatii in toamna si 150 - 175 mm precipitatii in primavara, din care mai mult de jumatate sunt in luna mai.

În Moldava, campia din nord-estul Moldovei, cu cernoziomuri propriu-zise si levigate, mai grele si foarte fertile.

Zona favorabila

Cuprinde suprafete mult mai mari decat zona foarte favorabila. Ea se imparte in doua categorii:

- Zona favorabila I cuprinde:

Vestul tarii, o fasie situata la est de zona foarte favorabila

În sudul tarii cuprinde o zona intinsa la nord de zona foarte favorabila din Oltenia si Muntenia, estul Munteniei si o zona din sudul Dobrogei. Solurile din aceasta zona sunt cernoziomuri si soluri aluviale.

În Transilvania, portiuni din centrul si nordul Campiei Transilvaniei, zona dintre Copsa Mica, Deva, Sibiu si portiuni din Depresiunea Sfantu-Gheorghe si Tara Barsei cu soluri foarte variate (soluri brune, brune podzolite si cernoziomuri levigate, soluri aluviale, lacovisti);

În Moldova, o fasie in dreapta Prutului, care se lateste in zona Iasi, cu cernoziomuri si soluri de lunca.

- Zona favorabila II cuprinde:

in vestul tarii, zona deluroasa cu soluri brun-roscate podzolite si podzoluri

in sudul tarii, cuprine zona deluroasa, cu o fasie situata la nord de zona favorabila I si in Dobrogea, partea centrala si nordica. În aceasta zona predomina solurile brune si aluviale, iar in Dobrogea cernoziomul castaniu.

in Transilvania, cuprinde portiuni intinse din Campia Transilvaniei, Podisul Tarnavelor si Campia Maramuresului, cu soluri brune si brune podzolite.

În Moldova, Podisul Sucevei, lunca si terasele Siretului si Podisului Barladului, cu soluri brune si cenusii.

Zona putin favorabila

Asigura cerintele graului din punct de vedere climatic, insa solurile se caracterizeaza prin fertilitate redusa, cu insusiri fizice si chimice putin corespunzatoare. Cuprinde :

- regiunea dealurilor subcarpatice si a dealurilor erodate din nordul Dobrogei. În aceasta zona se pot obtine productii satisfacatoare de grau, daca se aplica solului masuri ameliorative si se asigura o tehnologie optima de cultivare.

Conditii de clima -

harta temperaturilor si harta precipitatiilor

Graul are o arie de raspandire foarte larga pe glob, fiind cultivat de la 45° latitudine sudica (in Argentina), pana la 67° latitudine nordica ( in Norvegia). Aria cea mai larga de cultura a graului este in zona temperata, unde intalneste conditiile de mediu cele mai favorabile.

Altitudinea pana la care se cultiva graul este mare in zona ecuatoriala, unde poate ajunge pana la 4000 m (in Peru) si mica in zona temperata (in Europa centrala atinge rareori altitudinea de 500 m). La noi, in Muntii Apuseni, ajunge pana la altitudinea de 1400 m.

Graul cere un climat moderat de cald si umed, cu ierni nu prea friguroase si veri nu prea calduroase, cu ploi moderate in timpul toamnei si mai frecvente primavara si la inceputul verii. El suporta insa conditii climatice foarte variate, atat in ceea ce priveste temperatura, cat si umiditatea, datorita numeroaselor specii si soiuri existente in cultura.

Perioada de vegetatie in conditiile tarii noastre este de 250 - 280 de zile pentru graul de toamna si de 90 - 120 de zile pentru graul de primavara.

Temperatura minima de incoltire a graului este de 1-3 °C, insa la temperaturi mai ridicate el incolteste si rasare mai repede. Astfel, la o temperatura de 14 - 17 °C si la o umiditate suficienta in sol, graul rasare in 7-9 zile. Temperaturile mai scazute si umiditatea mai redusa din sol intarzie rasarirea.

Temperaturile optime pentru fazele de dezvoltare sunt:

Germinare : 14 - 15 °C (minim 1 - 3 °C);

Înfratire : 8 - 10 °C (minim 5 °C);

Alungire pai : 14 - 18 °C ;

Înspicare : 16 - 18 °C.

Efectele temperaturilor scazute asupra plantelor sunt diferite in functie de faza de vegetatie in care acestea surprind graul. Cele mai mari pagube se inregistreaza in cazul culturilor de grau surprinse de ger, in curs de rasarire. Culturile bine inradacinate si infratite rezista pana la -15-18 °C.

Climatele secetoase si calde favorizeaza acumularea proteinelor in bob, in timp ce climatele umede si cu temperaturi scazute favorizeaza acumularea glucidelor. În conditii de irigare, continutul de proteine este mai scazut.

Urmatoarea harta prezinta temperaturile medii anuale in Romania (fig. 3. ):

Dupa rasarire, pentru ca graul sa creasca bine, sa infrateasca si sa se caleasca pana la venirea iernii, are nevoie de zile insorite, cu temperaturi moderate si cu nopti racoroase. Înfratirea incepe la circa 2 saptamani de la rasarire si poate continua pana la venirea iernii. Numai in conditii exceptionale se continua si in primavara.

Înfratirea se petrece in conditii normale la temperaturi de 8 - 12 °C: temperaturile mai ridicate, ca si cele mai scazute, sunt nefavorabile. Temperaturile mai mari de 12 °C favorizeaza o crestere vegetativa viguroasa si formarea nodului de infratire aproape de suprafata, care slabesc rezistenta la ger, iar cele mai scazute de 8 °C incetinesc ritmul de infratire.

Spre sfarsitul toamnei, cand temperatura scade mult, cresterea plantelor se reduce si are loc un proces de "calire" a plantelor de grau. Calirea plantelor de grau consta in acumularea in frunze si in nodul de infratire a unor cantitati sporite de zaharuri si de proteine, ceea ce asigura o crestere a rezistentei acestora la gerurile din timpul iernii. În prima faza, temperaturile mai ridicate si lumina intensa din timpul zilei favorizeaza sinteza zaharurilor, iar temperaturile scazute din timpul noptii (intre 0 °C si + 6 °C) reduc respiratia, si deci consumul de zaharuri. Are loc astfel o acumulare treptata de zaharuri in plante. În a doua faza, cand temperatura scade sub 0 °C ( pana la - 10 °C) are loc un proces de deshidratare, ca urmare a transpiratiei mai intense, decat absorbtia apei din sol si a inghetarii unei parti din apa libera in spatiile intercelulare, precum si de crestere a continutului de coloizi hidrofili din plante. Calirea asigura astfel, o rezistenta sporita a plantelor la ger. Rezistenta la ger este cu atat mai mare cu cat la intrarea in iarna plantele contin o cantitate mai mare de zaharuri si de substante proteice, si o cantitate mai mica de apa.

Plantele care au parcurs in conditii optime procesul de calire, pot suporta temperaturi de pana la - 22 °C si - 23 °C fara zapada. Acoperit cu zapada, graul suporta temperaturi si mai scazute.

Rezistenta la ger a graului depinde si de soi. Se cunosc soiuri cu o rezistenta mai mare sau mai mica la ger. De asemenea, rezistenta la ger a graului mai depinde si de epoca de semanat, de conditiile climatice din perioada de semanat si pana la intrarea in iarna, de ingrasamintele folosite si de grosimea stratului de zapada.

Graul rezista astfel mai bine la ger daca semanatul s-a facut la epoca optima, conditiile climatice au favorizat rasarirea, infratirea si calirea plantelor, s-au aplicat ingrasaminte si s-a retinut zapada pe semanaturi.

Zapada este un izolator fata de temperaturile scazute. Asa de exemplu , sub un strat de 23 cm grosime temperatura poate fi de - 12,6 °C fata de - 31,3 °C in aer. Pagube mari provoaca graului gerurile venite brusc, inainte ca plantele sa fi parcurs procesul de calire.

Primavara, cand temperaturile depasesc + 5 °C, graul incepe sa creasca, pana la impaiere fiind favorabile temperaturi de 8 - 10 °C. Pentru perioada de impaiere (formarea paiului) sunt necesare temperaturi de 14 - 18 °C. Temperaturile mai ridicate determina o crestere accelerata a paiului, insa tesuturile mecanice se dezvolta slab, rezistenta la cadere micsorandu-se.

Pentru inspicare sunt necesare temperaturi de 16 - 18 °C, iar pentru inflorire si fecundare sunt necesare temperaturi de 18 - 20 °C.

În timpul formarii boabelor, temperatura de 20 °C este optima pentru acumularea substantelor de rezerva si pentru maturizarea treptata a boabelor.

Umiditatea

Sub aspectul umiditatii, graul se cultiva in regiuni foarte diferite, intalnindu-se culturi de grau in zone cu 2500 mm. precipitatii anuale dar si in zone cu 200 mm. precipitatii anuale. Peste 75 % din suprafata mondiala cultivata cu grau se extinde in regiuni cu precipitatii anuale cuprinse intre 370 si 875 mm. În tara noastra, cercetarile efectuate au evidentiat faptul ca pentru realizarea unei productii de 5500 - 6500 kg boabe / ha , graul consuma in medie 420 - 445 mm. apa.

Aceste cerinte ale graului fata de umiditate sunt diferite in timpul vegetatiei. Astfel, in perioadele de dupa semanat si pana la intrarea in iarna, graul are nevoie de precipitatii moderate, care sa asigure incoltirea, rasarirea si infratirea. În toamnele cu secete accentuate, fapt care obliga insamantarea in teren uscat, graul rasare numai dupa o ploaie, iad daca seceta se prelungeste, rasaritul poate avea loc in timpul iernii sau chiar primavara timpuriu. În aceasta faza, rasaritul se petrece in conditii optime la o umiditate a solului de 70 - 80 % din capacitatea capilara pentru apa a solului .

Urmatoarele harti (fig.4. si fig.5.) prezinta precipitatiile anuale in Romania, respectiv zonele secetoase:

Fig. 4. Precipitatiile din Romania

În perioada formarii paiului insuficienta apei il scurteaza, iar excesul de umiditate favorizeaza atacul bolilor. În perioada de alungire a paiului - inspicare, consumul mediu zilnic de apa atinge 4 - 4,5 mm.

În aceasta perioada, plantele au cea mai mare suprafata de asimilatie si inregistreaza cea mai mare productie de substanta uscata.

În perioada de fecundare si umplere a boabelor, graul are, de asemenea, cerinte ridicate fata de umiditate.

Primavara, graul are nevoie de ploi moderate, pana in perioada coacerii. La inceputul primaverii el foloseste foarte bine apa acumulata in sol in timpul iernii.

Insuficienta apei in sol, insotita si de seceta atmosferica si temperaturi ridicate (30 °C) in timpul umplerii boabelor, duce la sistavirea acestora. Perioada critica pentru sistavire dureaza circa 10 zile si se suprapune cu migrarea substantelor de rezerva din frunze si tulpina catre bob.

Fig. 5. Zonele secetoase din Romania.

Datorita sistavirii boabelor, recolta poate sa scada in astfel de ani cu 20 - 40 %.

Fig. 6.

În urmatoarea harta se prezinta repartizarea deficitului de umiditate din sol a culturilor de grau

(m³ / ha):

În schimb, ploile prea multe din aceasta perioada, favorizeaza caderea, atacul bolilor si scad calitatea recoltei.

Fig. 7.

Excedentul anual de umiditate in sol, respectiv zonele si perioadele cu excedent de apa in sol sunt aratate in urmatoarele repartitii cartografice ( fig.7. si fig.8. ):

Fig.8.

Zone si perioade cu excedent de apa in sol in timp de:

12 luni pe an;

11 luni pe an si o luna deficit;

10 luni pe an si 2 luni deficit;

9 luni pe an si 3 luni deficit;

5. luni pe an si 4 luni deficit ;

6. luni pe an si 5 luni deficit;

7. statiuni la care s-a analizat bilantul anual al apei in sol.

Conditii tehnologice de cultura aplicata

Fertilitatea solului si tipul de ingrasamant (N, P, K), perioada de fertilizare si continutul de fosfor din sol influenteaza concentratia in acid fitic si fitati care sunt distribuiti in proportie de 85 % in stratul aleuronic. Odata cu cresterea cantitatii de ingrasaminte se constata o crestere a procentului de proteina si o scadere a gruparilor - SH. Cantitatea de proteina poate fi majorata prin folosirea unor ingrasaminte adecvate fara diminuarea productiei la hectar. Pentru a atinge un continut de minim 12% proteine in bob si 11% in faina trebuie administrat ingrasamant pe baza de azot, o parte in timpul dezvoltarii spicului. Continutul proteic depinde in foarte mare masura de caracteristicile genetice si de ingrasamintele azotoase folosite.

Folosirea ingrasamintelor da rezultate bune doar la graul cu un raport optim al gruparilor - S - S - / - SH. Insuficienta azotului duce la amplificarea bolilor si aparitia sistavirii. Fosforul echilibreaza efectul azotului, imbunatateste calitatea recoltei, grabeste maturitatea. Potasiul favorizeaza sinteza glucidelor, sporeste rezistenta la ger si boli.

Introducerea in sol a ingrasamintelor azotate si in special ingrasarea suplimentara a graului in stadiul de inspicare contribuie in mod insemnat la cresterea sticlozitatii si a continutului de substante proteice la graul tare dar si la cel comun.

Spre exemplificare, se prezinta in tabelul urmator influenta ingrasamintelor asupra sticlozitatii si continutului de gluten al graului Luterceus ( Lukianov, 1976):

Cu toate masurile tehnice aplicate in cultivarea graului, soiurile sufera o serie de transformari datorita conditiilor pedoclimatice, atacul de boli si daunatori, fenomenului de germinare al bobului in spic, care influenteaza negativ atat productivitatea cat si insusirile de panificatie ale graului. Reprezentative sunt sistavirea, atacul de plosnita, germinarea. Aceste caracteristici au fost prezentate in tabelele de la punctul 5.1.1.

În figurile urmatoare (fig.9. si fig.10.)se prezinta:

- zonarea eficientei ingrasamintelor chimice la cultura graului de toamna, dupa D. Davidescu si E. Davidescu, in Îndrumator pentru folosirea ingrasamintelor si amendamentelor.

- zonarea ingrasamintelor chimice practicate pana in 1989 pe teritoriul Romaniei, dupa D. Davidescu si E. Davidescu, tot in Îndrumator pentru folosirea ingrasamintelor si amendamentelor.  Fig. 9.