Influence of Organic and Mineral Waste on Yield, Content of Nitrogen in Tested Plants

• Autorzy: Kalembasa S. , Godlewska A. , Becher M. , Pakuła K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ organicznych i mineralnych odpadów na plon i zawartość azotu w roślinach testowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The research aimed the evaluating of the influence of sewage sludge, hard coal and their ash mixture on yielding, nitrogen content, and its utilization coefficient by cocksfoot and maize. Sewage sludge as mixture of sewage sludge with hard coal ash were applicated as fresh and after three months of composting process in two series: without and with liming. The largest yields of test plants biomass were achieved on objects treated with raw sewage sludge. Nitrogen contents at test plants was significantly higher due to sewage sludge, sludge-ash mixture, as well as mineral nutrition application, while liming considerably decreased the nitrogen contents in the biomass of tested plants. Mineral fertilization significantly enhanced the nitrogen uptake by both test plant species, and applying the waste materials – only at cocksfoot. The coefficient of nitrogen utilization from raw and composted sewage sludge was at similar levels amounting to 26.2 %, on average; addition of hard coal ash into the sludge caused the decrease of this coefficient.

PL

Celem badań było określenie wpływu zróżnicowanego nawożenia osadami ściekowymi oraz mieszaniną osadowo-popiołową na plonowanie oraz zawartość, pobranie i współczynnik wykorzystania azotu przez kupkówkę pospolitą i kukurydzę. Osady i ich mieszaniny stosowano świeże i po 3-miesięcznej fermentacji w serii bez i z wapnowaniem. Największe plony roślin uzyskano na obiektach nawożonych osadami świeżymi. Zawartość azotu w roślinach testowych była istotnie większa pod wpływem stosowania osadów ściekowych i mieszanin osadowo-popiołowych oraz nawożenia mineralnego, natomiast wapnowanie istotnie obniżyło koncentrację azotu w roślinach. Nawożenie mineralne istotnie zwiększyło pobranie azotu przez obie rośliny testowe, a stosowanie materiałów odpadowych jedynie pod kupkówkę pospolitą. Wykorzystanie azotu z osadów ściekowych i kompostowanych było na tym samym poziomie i wynosiło średnio 26,2 %, a dodatek popiołu do osadów spowodował spadek wartości tego współczynnika.

Słowa kluczowe

EN

waste activated sludge; hard coal ash; yielding of tested plants; nitrogen content; nitrogen utilization; utilisation coefficient

PL

osad ściekowy; popiół z węgla kamiennego; plonowanie roślin; zawartość azotu; pobranie; współczynnik wykorzystania

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 20, nr 3
• Strony: 303--314
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., tab.

Twórcy

autor

Kalembasa S.

• Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, Siedlce University of Natural Science and Humanities, ul. B. Prusa 14, 08-110 Siedlce, Poland, phone: [phone]

autor

Godlewska A.

• Study of Tourism and Recreation, Siedlce University of Natural Science and Humanities, ul. B. Prusa 14, 08-110 Siedlce, Poland, phone: [phone]

autor

Becher M.

• Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, Siedlce University of Natural Science and Humanities, ul. B. Prusa 14, 08-110 Siedlce, Poland, phone: [phone]

autor

Pakuła K.

• Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, Siedlce University of Natural Science and Humanities, ul. B. Prusa 14, 08-110 Siedlce, Poland, phone: [phone]

Bibliografia

• [1] Rosik-Dulewska Cz. Zagrożenie środowiska w zasięgu oddziaływania wtórnego zapylenia z transportowanych pyłów energetycznych. Arch Ochr Środow. 1998;24(3):129-145.
• [2] Smith RS. Agricultural recycling of sewage sludge and the environment. Wallington, UK: CAB International; 1996.
• [3] Rosik-Dulewska Cz. Podstawy gospodarki odpadami. Warszawa: PWN; 2002:211-237.
• [4] Mazur T. Rozważania o wartości nawozowej odpadów organicznych. Acta Agrophys. 2002;70:257-263.
• [5] Castaldi P, Santona L, Melis P. Evolution of heavy metals mobility during municipal solid waste composting. Fresen Environ Bull. 2006;15(9B):1133-1140.
• [6] Kalembasa S, Wysokiński A. The influence of alkalization type of waste activated sludge on the yield, content and value of utilization coefficient of nitrogen by tested plants. Polish J Soil Sci. 2006;39(2):197-209.
• [7] European Directive 86/278/CEEDOCE nr L 181 European Union 1986.
• [8] Gondek K. Contents of sulphur, total protein, methionine and cysteine in spring wheat biomass after fertilization with sewage sludge. Ekol Chem Eng A. 2012;19(3):203-211. DOI: 10.2428/ecea.2012.19(03)021.
• [9] Kalembasa S, Wysokiński A. Influence of nitrogen doses applied in sewage sludge on the content of macroelements in the willow (Salix viminalis). Ekol Chem Eng A. 2012;19(4-5):369-376. DOI: 10.2428/ecea.2012.19(04)038.
• [10] Joniec J, Furczak J. Numbers and activity of selected microbial groups involved in carbon transformations in podzolic soil amended with sewage sludge. Ekol Chem Eng A. 2012;19(1-2):7-24. DOI: 10.2428/ecea.2012.19(01)001.
• [11] Wieczorek J. Chemical and biological properties of composts produced from municipal sewage sludge with sawdust supplement. Ekol Chem Eng A. 2012;19(8):897-904. DOI: 10.2428/ecea.2012.19(08)087.
• [12] Gondek K, Kopeć M. Content and amounts of cadmium and lead uptaken by spring wheat biomass after fertilization with sewage sludge. Ekol Chem Eng A. 2012;19(4-5):377-385. DOI: 10.2428/ecea.2012.19(04)039.
• [13] Wysokiński A, Kalembasa S. fraction of lead and cadmium in sewage sludge composted with addition of calcium oxide and power station ashes. Ekol Chem Eng. A. 2012;19(11):1321-1330. DOI: 10.2428/ecea.2012.19(11)126.
• [14] Jackson BP, Miller WP. Soil solution chemistry of a fly ash, poultry litter, and sewage sludge-amended soil. J Environ Qual. 2000;29:2430-2436.
• [15] Korboulewsky N, Dupouyet S, Bonin G. Environmental risk of applying sewage sludge compost to vineyards. Environ Qual. 2002;31:1522-1527.
• [16] Gondek K, Filipek-Mazur B. Ocena efektywności nawożenia osadami ściekowymi na podstawie plonowania roślin i wykorzystania składników pokarmowych. Acta Sci Polon Formatio Circumiectus. 2006;5(1):39-50.
• [17] Kalembasa S. Zastosowanie izotopów 15N I i 13N w badaniach gleboznawczych i chemiczno-rolniczych. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne; 1995.
• [18] Godlewska A, Kalembasa S. The content of sulphur organic and inorganic compounds in the waste activated sludges their turnover in soils and influence on plants. Part III: The content of macroelements in Lolium multiflorum. Pol J Soil Sci. 2003;36(2):175-186.
• [19] Jakobsen P, Willet IR. Comparison of the fertilizing and liming properties of lime-treated sewage sludge with its incinerated ash. Fertilizer Res. 1986;9:187-197.
• [20] Skowrońska M, Wiater J, Dębicki R. Plonowanie, zawartość w roślinie oraz bilans azotu, fosforu i potasu w zależności od sposobu stosowania osadów ściekowych i obornika. Fol Univ Agric Stetin 200 Agricultura. 1999;77:337-343.
• [21] Godlewska A, Kalembasa S. Content of organic and inorganic sulphur compounds in waste-activated sludge as well as its turnover in the soil land its influence on plants. Part I: Turnover of sulphur and nitrogen compounds in waste-activated sludge in the soil during incubation in a laboratory experiment. Pol J Soil Sci. 2003;36(1):51-61.
• [22] Antoniewicz J. Wpływ osadów ściekowych i popiołów paleniskowych oraz ich mieszanin na plonowanie i zwartość azotu w mieszance traw roślin motylkowych. Fragm Agronomia. 2005;(22):336-345.
• [23] Antoniewicz J. Wpływ różnych mieszanin popiołowo-osadowych i popiołowo-torfowych na plon i zawartość pierwiastków w mieszance traw z komonicą zwyczajną. Zesz Probl Post Nauk Roln. 2007;520:265-278.
• [24] Falkowski M, Kukułka I, Kozłowski S. Właściwości chemiczne roślin łąkowych. Poznań: Wyd AR; 2000.
• [25] Wong JWC, Selvam A. Growth and elemental accumulation of plants grown in acidic soil amended with coal fly ash-sewage sludge co-compost. Arch Environ Contamin Toxicol. 2009;57:515-523.
• [26] Gaind S, Gaur AC. Quality assessment of compost prepared from fly ash crop residue. Bioresour Technol. 2003;87:125-127.
• [27] Ciećko Z, Żołnowski A, Chełstowski A. Wpływ następczy popiołów z węgla kamiennego na skład chemiczny runi łąkowej. Zesz Probl Post Nauk Roln. 2007;518:23-33.
• [28] Bozkurt MA, Akdeniz H, Kestin B. The growth of corn plant in coal fly-ash and lime-stabilized sewage sludge. Fresen Environ Bull. 2009;18:45-50.