Zmienność aktywności wybranych enzymów glebowych pod wpływem oddziaływania tężni

• Autorzy: Lemanowicz J. , Krzyżaniak M.

Warianty tytułu

EN

Variability in the activity of seleted soil enzymes under the impact of a graduation tower

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono zmienność aktywności wybranych enzymów oksydoredukcyjnych (dehydrogenaa i katalazy) oraz hydrolitycznych (fosfatazy alkalicznej i kwaśnej) na tle wybranych właściwości czarnych ziem okresowo zasolonych będących w strefie oddziaływania tężni zlokalizowanej na terenie Parku Zdrojowego w Inowrocławiu (woj. kujawsko-pomorskie). W próbkach glebowych oznaczono Corg , pH potencjometrycznie w IM KC1, kationy wymienne Ca, Mg, Na, K; przewodnictwo elektrolityczne; zawartość chlorków, fosfor aktywny, aktywność dehydrogenaz, katalazy, fosfatazy alkalicznej i kwaśnej. Otrzymana istotna wartość korelacji pomiędzy aktywnością fosfomonoesterazy alkalicznej a pHKC1 potwierdziła wcześniejsze wyniki badań, iż enzymatyczny wskaźnik poziomu pH (AlP/AcP) może być wykorzystywany jako alternatywna metoda określania odczynu gleby. Przeprowadzone analizy dowiodły, że fosfomonoesterazy są enzymami wrażliwymi na zmiany pH gleby. Wyniki obrazują również brak wpływu kationów alkalicznych odpowiadających za zasolenie na zmiany aktywności badanych enzymów. Ponadto pomiary podstawowych parametrów glebowych wykazały bardzo wysoką zmienność tychże parametrów. Można to wyjaśnić bezpośrednim oddziaływaniem tężni oraz odległością miejsc poboru próbek od źródła zasolenia. Czynnikiem, który wpływa na zmienność aktywności dehydrogenaz, fosfatazy alkalicznej i kwaśnej oraz ka talazy w glebie była duża zawartość węgla związków organicznych. Wskazuje to na fakt, że substancja organiczna chroni enzymy przed niekorzystnymi czynnikami przedłużając okres ich aktywności.

EN

The paper presents the varying activity of selected oxldoreductase (dehydrogenases and catalases) and hydrolytic (alkaline and acid phosphatases) enzymes in relation to selected properties of periodically saline Mollic Gleysols occurring within the impact żonę of a graduation tower located in the Spa Park in the town of Inowrocław (the Kujawy-Pomerania Province). The following parameters were determined in soil samples: Corg, pH in 1M KC1 using the potentiometric method, exchangeable cations Ca, Mg, Na, K, electrolytic conductivity, the chloride content, active phosphorus, the activity of dehydrogenases, catalase, alkaline and acid phosphatases. The significant value of correlation between the actMty of alkaline phosphomonoesterase and pHKcl corroborated the previous results of the research saying that the enzyme pH index (AlP/AcP) can be used as an alternative method determining the soil reaction. The performed analyses proved that phosphomonoesterases are enzymes sensitive to changes in the soil pH. The results also show the łąck of effect of alkali cations (responsible forthe salinity) on the activity of the analysed enzymes. In addition, measurements of the main soil parameters have shown their high variability. This can be explained by the direct impact of the graduation tower and the distance between the sampling sites from the source of salinity. The factor that affects the variability in the activity of dehydrogenases, alkaline and acid phosphatases and catalase in the soil is a high content of carbon in organie compounds. It thus appears that organic matter protects the enzymes against adverse factors prolonging their activity.

Słowa kluczowe

PL

dehydrogenazy; katalaza; fosfatazy; czarna ziemia; gleby zasolone

EN

dehydrogenases; catalase; phosphatase; Phaeozems (Mollic Gleysols); saline soils

• Wydawca: Bydgoskie Towarzystwo Naukowe
• Czasopismo: Ekologia i Technika
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 23, nr 6
• Strony: 348--353
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Lemanowicz J.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, Wydział Rolnictwa i Biotechnologii, Zakład Biochemii, 85-029 Bydgoszcz, ul. Bernardyńska 6

autor

Krzyżaniak M.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Katedra Ekoinżynierii i Fizykochemii Środowiska, 85-789 Bydgoszcz, ul. Sucha 9

Bibliografia

• 1. Acosta-Martinez V., Gruz L., Sotomayor-Ramirez D., Perez-Alegria L. 2007. Enzyrne activities as af fected by soil properties and land use in a tropical watershed. Appl. Soil Ecol., 35: 35-45.
• 2. Allotey D.F.K., Asiamah R.D., Dedzoe C.D., Nyamekye A.L. 2008. Physico-chemical properties of three salt-affected soils in the lower Volta Basin and management strategies for their sustainable utilization. W. African J. Appl. Eco., 12:163-182.
• 3. Dick W.A., Cheng L., Wang P. 2000. Soil acid alkaline phosphatase activity as pH adjustment indicators. Soil Biol. Biochem., 32: 1915-1919.
• 4. Ghollarata M., Raiesi F. 2007. The adverse effects of soil salinization on the growth of Trifolium alexandrinum L. and associated microblal and biochemical properties in a soil from Iran. Soil Biol. Biochem.,39: 1699-1702.
• 5. Houba Y.J.G., Temminghoff E.J.M., Gaikhorst G.A., Vark W. 2000: Soil analysis procedures using 0.01 M calcium chloride as extraction reagent. Commun. Soil Sci. Plant Anal., 31 (9-10): 1299-1396.
• 6. Hulisz P. 2007. Wybrane aspekty badań gleb zasolonych w Polsce. Stowarzyszenie Oświatowców Polskich Oddział w Toruniu
• 7. Johnson J. L, Tempie K.L. 1964. Some variables affecting the measurements of catalase activity in soil. Soil Sci. Soc. Am., 28: 207-216.
• 8. Kociałkowski W., Pokojska U., Sopek B. 1984. Przewodnik metodyczny do oznaczania pojemności sorpcyjnej gleb. PTG. Prace Kom. Nauk. PTG. II Komisja Chemii Gleb, 14
• 9. Krzyżaniak M., Lemanowicz J. 2013. Enzymatic activity of the Kuyavia Mollic Gleysols (Poland) against their chemical properties. Plant Soil Environ., 59 (8): 359-365.
• 10. Liang Y.C., Si, J., Nikolic M., Peng Y., Chen W., Jiang Y. 2005. Organie manure stimulates biological activity and barley growth in soil subject to secondary salinization. Soil Biol. Biochem., 37: 1185-1195.
• 11. Munns R. 2002. Comparative physiology of salt and water stress. Plant Cell Environment. 25(2): 239-250.
• 12. PN-ISO-10390. 1997. Oznaczanie pH gleby.
• 13. PN-ISO-11464. 1999. Jakość gleby - Wstępne przygotowanie próbek do badań fizyczno-chemicznych
• 14. PN-ISO-14235: 2003 Jakość gleby- oznaczanie zawartości węgla organicznego przez utlenienie dwuchromianu potasu (VI) w środowisku kwasu siarkowego (VI).
• 15. Sardinha M.T., Muller H., Schmeisky R., Joergen-sen G., 2003. Microbial performance in soils along a salinity gradient under acidic conditions. Appl. Soil Ecol., 23: 237-244.
• 16. Siddikee M.A., Tipayno S.C., Kim K., Chung J., Sa T. 2011. Influence of varying of salinity-sodicity stress on enzyme activities and bacterial population of Coastal soils of Yellow Sea. South Korea. J. Microbiol. Biotechnol., 21(4): 341-346.
• 17. Silva C.M.M.S, Fay E.F. 2012:. Effect of salinity on soil microorganisms, In: Soil health and land use management, Dr. Maria C. Hernandez Soriano (Ed.), In-Tech, Available from: http://www.intechopen.com/books/soil-health-and-land-usemanagement/effect-of-salinity-on-soil-microorganisms.
• 18. Siyal A.A., Siyal A.G., Abro Z.A. 2002. Salt affected soils their identification and reclamation. Pakistan J. Appl. Sci., 2: 537-540.
• 19. Stefanie F., Ellade G., Chirnageanu J. 1984. Researches concerning a biological index of soil fertility. W: Proceeding of the Fifth Symposium of Soil Biology. Pr. zbior. Red. M.P. Nemes, S. Kiss, P. Papacostea, C. Stefanie, M. Rusan. Bucharest. Romanian National Society of Soil Science s. 35-45.
• 20. TabatabaiM.A., Bremner J.M., 1969. Use of p-nitrophenol phosphate for assay of soil phosphatase activity. Soil Biol. Bioch., 1: 301-307.
• 21. Telesiński A. 2012. Wpływ zasolenia na wybrane biochemiczne wskaźniki żyzności gleby. Woda Śród. Obsz. Wiej. 12, l (37): 209-217.
• 22. ThalmannA., 1968. Zur methodicderestimung der Dehydrogenaseaktivitat i Boden mittels Tripheny-Itetrazoliumchlorid (TTC). Landwirtsch. Forsch., 21: 249-258.
• 23. van Reeuwijk L.P., 2002 Procedures for soil analysis. ISRIC. FAO. 6th edition. Wageningen,
• 24. WRB 2014. World Reference Base for Soil Resources. FAO. Rome.