Pachetele de lucru ale proiectului
Pachetul de lucru 1 (Work Package – WP 1)
Genetica pomicolă. Metodologia şi tehnicile propuse spre utilizare sunt la nivelul cercetărilor din lume şi se bazează pe experimentări în câmp şi laborator asupra unui material biologic diversificat, de provenienţă diferită, cu origine genetică valoroasă aflat în culturi de concurs şi colecţii ex situ. Studiul în câmp presupune efectuarea de observaţii şi determinări privind adaptabilitatea ecologică exprimată prin înflorit, intensitatea acestuia, legarea fructelor, potenţialul productiv şi calitatea soiurilor la standarde U.E. Studiul în laborator asupra fertilităţii şi capacităţii de germinare a polenului conduce la determinarea compatibilităţii la polenizare ca factor cu rol esenţial în nivelul productiv şi calitativ al fructelor, cu implicaţii practice în asocierea corectă a soiurilor în livezi. Selecţia genotipurilor rezistente genetic la rapăn la măr, la arsura bacteriană la păr, plumpox la prun şi monilia la cireş şi cu fructe de calitate superioară prin metode noi ca electroforeza, contribuie la stabilirea markerilor polimorfici şi a potenţialului pentru noi lucrări de ameliorare. Evaluarea parametrilor de calitate şi a conţinutului în principalele componente biochimice cu rol activ în sănătatea organismului se vor realiza cu echipamente de determinări în serie tip Pimprenelle. În final se va stabili conveerul varietal la fiecare specie studiată după standardele pieţei (export şi intern), produsele realizate fiind supuse omologării sau brevetării.
În domeniul selecţiei şi ameliorării principalelor specii cultivate de arbuşti fructiferi şi căpşun se porneşte de la studiul şi explorarea unui fond de germoplasmă îmbogăţit în ultimii ani cu numeroase genotipuri noi obţinute din programele de ameliorare internaţionale. Alegerea riguroasă de noi genitori şi combinarea lor prin metode convenţionale în noi scheme de hibridare, orientarea către obiective neabordate cum sunt fermitatea, durata de păstrare, rezistenţa la noi boli şi dăunători apăruţi în ultimul timp, identificarea şi selecţia genotipurilor de zmeur, mur, coacăz şi afin după conţinutul în substanţe cu rol biologic activ. Studiul, evaluările şi determinările se efectuează în mare măsură în câmp într-o gamă diversă de culturi: colecţii, câmp de hibrizi, micro-culturi şi culturi de concurs. Se vor face observaţii şi determinări de câmp şi laborator specifice procesului de selecţie şi se vor efectua hibridări dirijate, simple, reciproce, complexe, dialele, reîncrucişări. Activităţile noastre în derulare la proiectul internaţional „Interberry – Interdisciplinary integrated study for the improvement of the quality of berries and for the design of new products with high addeed value” (perioada 2004-2007) şi participarea la programul european COST 863 (2005-2008) vor sprijini realizarea prezentului proiect.
Pachetul de lucru 2 (WP 2)
Înmulţirea pomilor – Valoarea biologică şi culturală a materialului săditor pomicol şi ornamental este în concordanţă cu reglementările Directivei Consiliului Uniunii Europene nr. 92/34/C.E.E. Metodologia utilizată este cea elaborată pentru cercetările din domeniul tehnologiilor de înmulţire a materialului săditor pomicol. Tehnicile utilizate se referă la studii de câmp şi laborator. Tehnicile de culturi ,,in vitro” permit exprimarea potenţialului regenerativ al celulei vegetale prin expunerea acesteia la condiţii nutriţional, hormonale şi factori de mediu riguros controlate.Metodologia de lucru aplicată va urmări evoluţia culturilor ,,in vitro” înfiinţate în corelaţie cu factorii amintiţi mai sus, factori care necesită valori optime faţă de materialul biologic utilizat. Se vor studia şi varietăţi ornamentale ale genului Buxus, Hibiscus, Juniperus, Ligustrum, Malus, Rhus, Taxus şi Thuya. Întrucât fiecare specie varietală răspunde unei anumite tehnologii de înmulţire, se studiază comparativ şi se alege cea mai eficientă şi rapidă metodă de obţinere a materialului săditor.
Pachetul de lucru 3 (WP 3)
Tehnici şi tehnologii pomicole – Sistemul sol-plantă-atmosferă (SPAC)
În fiecare an din cei propuşi pentru experimentare se va aplica aceeaşi metodologie, adaptată însă la particularităţile specifice poligoanelor de cercetare existente, amenajate pentru irigaţie şi/sau drenaj. Factorii analizaţi sunt: a) metoda de udare (microaspersiune – picurare), b) nivelul de fertilizare şi modul de aplicare (clasic pe sol şi prin fertirigare) a îngrăşămintelor c) două niveluri de sistem de întreţinere a solului (înierbat şi ogor negru) şi fertilizare chimică şi organică.
În ceea ce priveşte formele de coroană, experienţele privind maximizarea utilizării energiei solare vor fi complexe: Factorul A: tipul de coroană (fus subţire, Ypsilon transversal, Solen, Tesa, Leader modificat); Factorul B: Sisteme de tăieri de formare şi întreţinere a coroanelor (moment de aplicare şi graduări ale tipului de intervenţie pe diferite ramuri şi sectoare ale coroanelor). Pentru cuantificare gradului de captare a energiei solare se va determina intensitatea radiaţiei fotosintetic active în diferite zone ale coroanelor şi la diferite momente cu ajutorul echipamentului SunScan Canopy Analysis System (fabricaţie Anglia) pe care conducătorul de proiect îl are în dotare.
Privind protecţia fitosanitară, până acum, în marea majoritate a cazurilor, pesticidele de origine vegetală au fost obţinute din materie primă vegetală uscată, după care, are loc extracţia din materia primă uscată, iar apoi concentrarea până la nivel de pulbere, eliminându-se solventul utilizat.
O soluţie nouă pe plan mondial tinde să se extindă: extracţia din materie primă proaspătă (verde) cu păstrarea caracteristicilor native (lichid în mediu lichid apos), fără modificări de mediu şi stare în procesele de prelucrare şi utilizare. Soiurile de pomi fructiferi suferă variaţii mari la nivel genetic datorită intervenţiei omului. Unica şansă de formare a unui răspuns durabil faţă de atacul agenţilor patogeni este aceea de inducere a imunităţii. O cale de a stimula inducerea de imunitate la nivelul culturilor este utilizarea unor substanţe de fitoprotecţie, similare celor sintetizate de pomii fructiferi (în stare nativă şi în mediu nativ), simultan cu utilizarea unor metode de aplicare care să protejeze modul de acţiune sistemic al acestor substanţe. În ultimii ani în ţara noastră au fost obţinute rezultate încurajatoare în ceea ce priveşte controlul populaţiilor de psilide din plantaţiile de păr folosind biopesticide pe bază de extracte de tutun. Pentru realizarea obiectivelor propunerii de proiect vor fi utilizate metodele şi tehnicile specifice domeniului de protecţia plantelor: observaţii şi determinări în dinamică pentru evaluarea rezervei biologice a bolilor şi dăunătorilor specifici; corelarea biologiei insectelor cu condiţiile climatice şi stadiile fenologice ale plantelor; monitorizarea populaţiilor de dăunători cu ajutorul capcanelor cu feromoni sexuali specifici; înregistrarea bisăptămânală a capturilor; observaţii şi determinări privind frecvenţa şi intensitatea atacului în urma aplicării tratamentelor fitosanitare pentru stabilirea eficacităţii acestora; teste şi microteste în laborator şi în poligoanoane experimentale privind efectul pesticidelor şi biopesticidelor admise pentru cultura în sistem organic.
La combaterea buruienilor reducerea cantităţii de erbicide la ha se realizează prin creşterea gradului de agro-disponibilitate prin tratarea selectivă numai a zonelor îmburuienate (vetre) şi prin reducerea frecvenţei tratamentelor sub genericul ”precision farming”. Strategie de utilizare a erbicidelor constă în: 1) folosirea micro-erbicidelor (bioerbicide), în doze şi volume pe buruiana ţintă (1-2 la alegere), şi se va compara cu combaterea clasică, 2) controlul buruienilor cu ajutorul fenomenului de alelopatie. Sistemele de aplicare a erbicidelor vor fi conform metodologiei EWRS.
Cheia păstrării calităţii fructelor în stare proaspătă este aceea de a transfera fructele de la temperatura mediului ambiant la temperatura de păstrare fără a se produce modificări în metabolismul acestora. Pentru a stabili care este temperatura optimă de păstrare şi care este temperatura de transfer de la mediu la depozit se va efectua o experienţă cu următorii factori experimentali: Factorul A – Specia şi soiurile care sunt destinate păstrării; Factorul B – Ambalajele în care se vor păstra aceste fructe b1 – lădiţe; b2 – pungi de plastic; b3 – containere; Factorul C – Temperatura de păstrare cu c1 – 0°, c2 – 2°, c3 – 4°, c4 – 6°, c5 – 10° C. Metodologia constă în: evaluarea speciilor şi soiurilor care urmează a fi păstrate; efectuarea testelor de coacere şi fermitate la speciile selectate; efectuarea tratamentelor cu produse ecologice pre şi post recoltare; observaţii şi determinări în dinamică privind indicatorii fizici ai fructelor destinate păstrării; înregistrarea în dinamică a condiţiilor de mediu din câmp şi spaţiile de depozitare; determinarea în dinamică a însuşirilor biochimice ale fructelor; determinarea în dinamică a bolilor şi dereglărilor fiziologice apărute la fructe pe perioada păstrării; microteste de câmp şi laborator pentru cuantificarea perioadei de păstrare; modificarea condiţiilor de păstrare în funcţie de rezultate.
Pachetul de lucru 4 (WP 4)
Ecologia şi sănătatea umană
Componentele chimice din fructul speciilor de pomi şi arbuşti fructiferi, în marea lor majoritate, sunt extrem de importante în metabolismul omului, acestea aducându-şi contribuţia prin vitaminele ce le conţin, zaharuri, acizi organici, substanţe pectice, proteice şi tanoide şi nu în ultimul rând prin conţinutul în elemente minerale şi mai ales în antioxidanţi cu rolul benefic ce-l oferă. Evidenţiem ca noutate şi complexitate în acest proiect, colaborarea cu unităţi specializate care vor prelua fructele genotipurilor valoroase şi care le vor testa pe loturi de persoane cu afecţiuni de sănătate. Referitor la metodologia şi tehnicile utilizate, determinările privind componentele chimice ale fructelor sunt cele uzuale.