Okrzemki (Bacillariophyceae) jako efektywne bazy nawozów ekologicznych nowej generacji

• Autorzy: Grzesik M. , Romanowska-Duda Z. , Piotrowski K. , Janas R.

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2015.3.27

Warianty tytułu

EN

Diatoms (Bacillariophyceae) as an effective base of a new generation of organic fertilizers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Określono możliwości stosowania okrzemek jako bionawozu nowej generacji w uprawie wierzby wiciowej w warunkach zredukowanego nawożenia syntetycznego i sprawdzono potencjał użyźniania roślin poprzez dolistną aplikację Navicula sp. Wpływ bionawożenia zależał od poziomu wzbogacenia gleby w nutrienty zawarte w syntetycznym nawozie. Pozytywny wpływ okrzemek na wzrost roślin (wysokość, liczba pędów, suma ich długości, plon świeżej i suchej biomasy) był związany ze wzrostem aktywności fizjologicznej (transpiracji, fotosyntezy, przewodnictwa szparkowego, stabilności cytomembran, zawartości chlorofilu w liściach), a także aktywności enzymatycznej (fosfatazy kwaśnej i alkalicznej, RNaz oraz dehydrogenaz). Dolistna aplikacja okrzemek zwiększyła zawartość makroelementów w biomasie roślin wierzby (N, P, K) i nie wpłynęła ujemnie na wartości parametrów energetycznych (ciepło spalania w stanie analitycznym, wartość opałowa w stanie roboczym i zawartość popiołu w stanie roboczym). Okrzemki, jako nowy bionawóz w uprawie wierzby energetycznej, umożliwiają zmniejszenie stosowanych dawek nawozów sztucznych.

EN

Willow plants (Salix viminalis L.) were fertilized with a com. synthetic fertilizer (up to 1.0 g/plant) and then with watersuspended diatoms (Navicula sp.) (600 000 cells in 1 mL of water, sonification at 20 Hz for 15 min, foliar application). The use of diatoms resulted in an increase in the quantity of microelements in plants (N, P, K) but did not affect their energetic properties (heat of combustion, calorific value and ash content) in the working state. The diatoms showed perspective potential as a new generation biofertilizer in prodn. of energy willow.

Słowa kluczowe

PL

okrzemki; Bacillariophyceae; nawozy; bionawóz

EN

diatoms; Bacillariophyceae; fertilizers; biofertilizer

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 94, nr 3
• Strony: 391--396
• Opis fizyczny: Bibliogr. 47 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Grzesik M.

• Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice

autor

Romanowska-Duda Z.

• Katedra Ekofizjologii i Rozwoju Roślin, Uniwersytet Łódzki, ul. Banacha 12/16, 90-131 Łódź

autor

Piotrowski K.

• Uniwersytet Łódzki

autor

Janas R.

• Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice

Bibliografia

• 1. G.V. Bloemberg, A.H.M. Wijfijes, G.E.M. Lamers, N. Stuurman, B.J.J. Lugtenberg, Molecular Plant Microbe Interaction 2000, 13, 1170.
• 2. D. Sahu, I. Priyadarshani, B. Rath, CIBTech J. Microbiol. 2012, 1, nr 2-3, 20.
• 3. Z. Podbielkowski, Glony, Wyd. Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1996.
• 4. C.B. Field, M.J. Behrenfeld, J.T. Randerson, P.G. Falkowski, Science 1998, 281, 237.
• 5. H. Saadatnia, H. Riahi, Plant Soil Environ. 2009, 55, nr 5, 207.
• 6. Z. Romanowska-Duda, M. Grzesik, A. Pszczółkowska, W. Pszczółkowski, Mat. ESNA 2013, European Society for New Methods in Agricultural Research, 4–8 września 2013 r., Perrotis College, American Farm School, Thessaloniki, Ellas (Grecja), 58.
• 7. K. Gornik, M. Grzesik, Acta Physiol. Plantarum 2002, 24, nr 4, 379.
• 8. M. Grzesik, Z. Romanowska-Duda, Polish J. Environ. Study 2014, 23, nr 4, 1147.
• 9. M.H. Kalaji, R. Carpentier, S.I. Allakhverdiev, K. Bosa, J. Photochem. Photobiol. 2012, 112, 1.
• 10. J.S. Knypl, E. Kabzińska, Biochem. Physiol. Pflanzen 1977, 171, 279.
• 11. B. Badek, Z. Romanowska-Duda, B. Van Duijn, M. Grzesik, J. Hort. Res. 2014, 22, 2
• 12. B.S. Falch, G.M. Konig, A.D. Wright, O. Sticher, C.K. Angerhofer, J.M. Pezzuto, H. Bachmann, Planta Medica 1995, 61, 321.
• 13. S. Kreitlow, S. Mundt, U. Lindequist, J. Biotechnol. 1999, 70, 61.
• 14. A.M. Burja, B. Banaigs, E. Abou-Mansour, J.G. Burgess, P.C. Wright, Tetrahedron 2001, 57, 9347.
• 15. L. Nain, A. Rana, M. Joshi, S.D. Jadhav, D. Kumar, Y.S. Shivay, S. Paul, R. Prasanna, Plant Soil 2010, 331, 217.
• 16. A. Rana, M. Joshi, R. Prasanna, R.S. Shivay, L. Nain, Eur. J. Soil Biol. 2012, 50, 118.
• 17. Z. Romanowska-Duda, J. Mankiewicz, M. Tarczyńska, Z. Walter, M. Zalewski, Polish J. Environ. Studies 2002, 11, nr 5, 561.
• 18. R.P. Rastogi, R.P. Sinha, Biotechnol. Adv. 2009, 27, 521.
• 19. C. El Modafar, M. Elgadda, R. El Boutachfaitib, E. Abouraicha, N. Zehhara, E. Petit, Z. El Alaoui-Talibia, B. Courtoisb, J. Courtoisb, Sci. Hort. 2012, 138, 55.
• 20. H. Spiller, M. Gunasekaran, Appl. Microbiol. Biotechnol. 1990, 33, nr 4, 477.
• 21. N. Thajuddin, G. Subramanian, Current Sci. 2005, 89, 47.
• 22. T. Song, L. Martensson, T. Eriksson, W. Zheng, U. Rasmussen, Federation Europ. Materials Societies Microbiology Ecology 2005, 54, 131.
• 23. M. Nilsson, U. Rasmussen, B. Bergman, FEMS Microbiology Lett. 2005, 245, 139.
• 24. N. Karthikeyanb, R. Prasannaa, L. Nainb, B.D. Kaushik, Eur. J. Soil Biol. 2007, 43, nr 1, 23.
• 25. E. Abd El-Moniem, A.S.E. Abd-Allah, American-Eurasian J. Agric. Environ. Sci. 2008, 4, nr 4, 427.
• 26. N.T. Shanan, A.M. Higazy, Res. J. Agric. Biol. Sci. 2009, 5, nr 6, 1162.
• 27. Z. Romanowska-Duda, A. Wolska, A. Małecka, Mat. COST 858: Water Transport and Aquaporins in Grapevines, Alcudia (Hiszpania) 20–23 października 2004 r., 10.
• 28. W. Pszczołkowski, Z. Romanowska-Duda, A. Owczarczyk, M. Grzesik, T. Sakowicz, A. Chojnacka, [w:] Phycological Reports: Current advances in algal taxonomy and its applications: phylogenetic, ecological and applied perspective, Instytut Botaniki PAN, Kraków 2012, 195–203.
• 29. S.A. Haroun, M.H. Hussein, Asian J. Plant Sci. 2003, 2, nr 13, 944.
• 30. J. Masojídek, O. Prášil, J. Industrial Microbiol. Biotechnol. 2010, 37, nr 12, 1307.
• 31. A. Chojnacka, Z.B. Romanowska-Duda, M. Grzesik, W. Pszczolkowski, T. Sakowicz, Mat. 29th Intern. Phycological Conf. Krakow 2010, 81–82.
• 32. J.K. Nunnery, E. Mevers, W.H. Gerwick, Current Opinion Biotechnol. 2010, 21, nr 6, 787.
• 33. O. Perez-Garcia, F.M.E. Escalante, L.E. De-Bashan, Y. Bashan, Water Res. 2011, 45, 11.
• 34. G. Markou, E. Nerantzis, Biotechnol. Adv. 2013, 31, 1532.
• 35. B. Górka, J. Lipok, P.P. Wieczorek, Przem. Chem. 2013, 92, nr 6, 1061.
• 36. A. Hussain, S. Hasnain, World J. Microbiol. Biotechnol. 2012, 28, 1459.
• 37. Ecochem, Foliar applied fertilizer 2014, http://www.ecochem.com/t_foliar.html.
• 38. C. Johansson, B. Bergman, Planta 1992, 188, 403.
• 39. A.S. Khan, B.M.J. Ahmad, R. Jaskani, W. Ahmad, A.U. Malik, Int. J. Agric. Biol. 2012, 14, 383.
• 40. K. Mohammadi, A. Ghalavand, M. Aghaalikhani, World Academy Sci., Engin. Technol. 2010, 46, 233.
• 41. K. Swarnalakshmi, C.R. Prasanna, A. Kumar, S.C. Pattnaik, K.C. Chakravarty, Y.S.A. Shiv, B.R. Singh, A.K. Saxena, Eur. J. Soil Biol. 2013, 55, 107.
• 42. A.Z. Hegazi, M.S.S. Mostafa, H.M.I. Ahmed, Nature Sci. 2010, 8, nr 11, 183.
• 43. B. Metting, W.J. Zimmerman, I. Crouch, J. Van Staden, [w:] Introduction to applied phycology (red. I. Akatsuka), SPB Academic Publishing, The Hague 1990, 589–628.
• 44. S.H.A. Al-Khiat, Effect of Cyanobacteria as a soil conditioner and biofertilizer on growth and some biochemical characteristics of tomato (Lycopersicon esculentum L.) seedlings, praca doktorska, King Saud University, Faculty of Science, 2006, 1–190.
• 45. O.A. Gorelova, Microbiology 2006, 75, nr 4, 465.
• 46. K. Chojnacka, A. Saeid, I. Michalak, Chemik 2012, 66, nr 11, 1235.
• 47. J.J. Valenzuela, Investigation into the metabolic control of lipid accumulation in the marine diatom (Phaeodactylum tricornutum), praca doktorska, Montana State University Bozeman, Montana 2013. 93/12(2014) 2133.

Uwagi

PL

Praca wykonana w ramach grantu Nr N N304 102940 „Innowacyjne technologie wykorzystania metabolitów glonów i eliminacji nawozów sztucznych w ekologicznej produkcji roślin energetycznych oraz ochronie środowiska” finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki.