PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Wpływ nawadniania kroplowego na wzrost sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) poddanej mikoryzacji w nasadzeniu na gruncie porolnym oraz na aktywność enzymatyczną gleb

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Effect of Irrigation on the Growth Parameters of Scots Pine (Pinus sylvestris L.) Subjected to Mycorrhizal Colonization in Planting on the Post-agricultural Ground and the Activity of Soil Enzymes
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
Uzyskanie materiału szkółkarskiego o wysokiej jakości możliwe jest na glebach o korzystnych właściwościach fizyczno-biologicznych i zasobnych w składniki pokarmowe. Ze względu na niedostateczne ilości opadów i nierównomierny ich rozkład jednym z najważniejszych zabiegów melioracyjnych w szkółkach leśnych jest nawadnianie, które umożliwia systematyczne uzupełnianie wody dawkami optymalnymi dla młodych roślin. Ekonomicznym rozwiązaniem jest zastosowanie systemu nawadniania kroplowego, dzięki któremu woda dostarczana jest bezpośrednio do strefy korzeniowej roślin. Ważnym wskaźnikiem biologicznej jakości gleby pod plantacjami leśnymi jest aktywność enzymatyczna. W pracy badano wpływ nawadniania kroplowego na wybrane parametry wzrostu roślin sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) poddanej zabiegowi mikoryzacji oraz aktywność enzymów glebowych: dehydrogenaz i katalazy. Badania przeprowadzono w latach 2013-2016 na gruncie porolnym przeznaczonym pod zalesienie zlokalizowanym w Kruszynie Krajeńskim (53°04´53˝N, 17°51´52˝E) koło Bydgoszczy (województwo kujawsko-pomorskie – centralna Polska), zakwalifikowanym do V-VI klasy bonitacyjnej (czarna ziemia zdegradowana zaliczana do kompleksu żytniego słabego i żytniego bardzo słabego). Doświadczenie polowe założono i przeprowadzono jako jednoczynnikowe. Badanym czynnikiem, stanowiącym źródło zmienności było nawadnianie zastosowane w dwóch wariantach: 0 – bez nawadniania (kontrola), K – nawadnianie kroplowe. Eksperyment obejmował łącznie 8 poletek (2 x 4). Do nawodnień kroplowych używano linii kroplującej ‘Euro Drip’ z emiterami rozmieszczonymi co 20 cm. W badaniu wykorzystano 1 roczne sadzonki sosny z zakrytym systemem korzeniowym (produkcja kontenerowa). Sadzonki w trakcie produkcji były poddane połączonej mikoryzacji standardowej z zastosowaniem grzyba Hebeloma crustuliniforme oraz ściółkowaniu ektopróchnicą leśną. Mikoryzowane sadzonki sosny w czteroletnim okresie badań (2013-2016) charakteryzowały się 100% przeżywalnością zarówno na obiekcie nawadnianym kroplowo jak i kontrolnym (bez nawadniania). Nawadnianie kroplowe roślin sosny zwyczajnej istotnie zwiększyło wysokość części nadziemnej, średnicę pędu oraz długość pędu bocznego. Na podstawie pomiarów wykonanych w 2016 roku stwierdzono, iż nawadniane kroplowo sadzonki sosny były o 102% wyższe w porównaniu z kontrolą. Ponadto rośliny sosny uprawiane w warunkach nawadniania miały o 95% większą średnicę pędu od rosnących w warunkach naturalnego uwilgotnienia. Stwierdzono również wyższy o 58% średni przyrost pędu bocznego na ostatnim okółku. Doświadczenie wykazało, że nawadnianie wpływa na oksydreduktazy glebowe i stymuluje ich aktywność, zwłaszcza w głębszych warstwach profilu glebowego. Biorąc pod uwagę deficyt wody w obszarach leśnych Polski, poziom nawadniania przetestowany w tym badaniu jest wystarczający, aby utrzymać zarówno aktywność enzymatyczną gleb, jak i odpowiednią produkcję biomasy przez drzewa sosny zwyczajnej.
EN
High quality forest nursery material is obtained on soils with favorable physico-biological and nutrient-rich properties. Due to insufficient rainfall and uneven distribution, one of the most important melioration treatments in forest nurseries is irrigation, which makes it possible to systematically supplement water with optimum doses for young plants. The economical solution is to use a drip irrigation system, whereby water is delivered directly to the root zone of the plant. An important indicator of the biological quality of soil under forest plantations is enzymatic activity. The effect of drip irrigation of Scots pine (Pinus sylvestris L.) on growth parameters of undergoing mycorrhizal treatment and the activity of soil enzymes dehydrogenases and catalase were evaluated. The research was conducted 2013-2016 on the former land intended for afforestation located in Kruszyn Krajeński (53°04'53˝N, 17°51'52˝E) near Bydgoszcz (Kuyavian-Pomeranian Province, Central Poland), on the soil classified into a quality class V-VI (black-soil-type degraded belonging to very weak and weak-rye-soil-complexes). Irrigation was used in the two variants: 0 – without irrigation (control) and K – drip irrigation.The experiment included a total of 8 plots (2 x 4). Irrigation was done with the drip line “Euro Drip” where the distance between the dripers was 20 cm. In the research 1-year old Scots pine seedlings with covered root system (container production) was used. Seedlings during production were subjected to a standard combined with mycorrhiza fungus Hebeloma crustuliniforme mycorrhization and bedding based ectohumus forest. The Scots pine seedlings subjected to mycorrhizal colonization were characterized by 100% survival in the four-year study period (2013-2016). The drip irrigation of Scots pine (Pinus sylvestris L.) significantly increased the height of the above ground part, the diameter of the shoot, and the lateral shoot length. Also, drip irrigated plants were 102% higher compared to the control in 2016 years. Also, pine plants growing under irrigation conditions were 95% larger in shoot diameter than those grown under natural humidity. Drip irrigation resulted in the significant increase of a lateral shoot on the last circle by 58%. Experience shows that irrigation affects soil oxidase and stimulates their activity especially in the deeper layers of the soil profile. The level of irrigation tested in this study is sufficient to maintain both the enzymatic activity of soils and the appropriate production of biomass by pine trees.
Rocznik
Strony
1480--1497
Opis fizyczny
Bibliogr. 37 poz., tab., rys.
Twórcy
autor
  • Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz
autor
  • Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz
autor
  • Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz
  • Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz
autor
  • Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz
autor
  • Uniwersytet Rolniczy, Kraków
  • Uniwersytet Przyrodniczy, Poznań
autor
  • Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Warszawa
Bibliografia
  • 1. Aleksandrowicz-Trzcińska, M. (2002). Wpływ fungicydów na wzrost i kolonizację mikoryzową sadzonek sosny zwyczajnej ^Pinus sylvestris L.) hodowanych w kontenerach. Warszawa. Wydawnictwo SGGW.
  • 2. Aleksandrowicz-Trzcińska, M. (2004). Kolonizacja mikoryzowa i wzrost sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) w uprawie założonej z sadzonek w różnym stopniu zmikoryzowanych. Acta Scientiarum Polonorum Silvarum Colen- darum Ratio et Industria Lignaria, 3, 5-15.
  • 3. Burns, R.G., DeForest, J.L., Marxsen, J., Sinsabaugh, R.L., Stromberger, M.E., Wallenstein, M.D., Weintraub M.N, Zoppini, A. (2013). Soil enzymes in a changing environment: current knowledge and future directions. Soil Biology and Biochemistry, 58, 216-234.
  • 4. Chowdhury, N., Marschner, P., Burns, R.G. (2011). Soil microbial activity and community composition as affected by interaction of matric and osmotic potential. Soil Biology i Biochemistry, 43, 1229-1236.
  • 5. Dobbertin, M., Eilmann, B., Bleuler, P, Giuggiola, A., Graf Pannatier, E., Landolt, W., Schleppi, P., Rigling, A. (2010). Effect of irrigation on needle morphology, shoot and stem growth in a drought-exposed Pinus sylvestris forest Tree Physiology, 30(3), 346-360. https://doi.org/10.1093/treephys/ tpp123
  • 6. Garbaye, J. (2000) The role of ectomycorrhizal symbiosis in the resistance of forests to water stress. Outlook of Agriculture, 29, 63-69.
  • 7. Grzywacz, A. (2009). Nowe możliwości i potrzeby w zakresie kontrolowanej mikoryzacji drzew i krzewów, Sylwan, 1, 8-15.
  • 8. Hilszczańska, D. (2001). Stan symbiozy mikoryzowej i wzrost inokulowanych- siewek sosny Pinus sylvestris L.rosnących w szklarni w warunkach różnej wilgotności podłoża, Sylwan, 7, 89-95.
  • 9. Hilszczańska, D., Sierota, Z. (2006). Wpływ inokulummikoryzowego grzyba Thelephora terrestris na wzrost sadzonek sosny zwyczajnej Pinus sylvestris L. II. Badanie polowe. Sylwan, 150(2), 20-28.
  • 10. Jeznach, J., Pierzgalski, E. (1996). Przyrodnicze i techniczne trendy rozwoju mikronawodnień. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 438, 175-182.
  • 11. Johnson, J.I., Temple, K.L. (1964). Some variables affecting the measument of cata-lase activity in soil. Soil Science Society of America, Proceedings, 28, 207-216.
  • 12. Kieliszewska-Rokicka, B. (2001). Enzymy glebowe i ich znaczenie w badaniach aktywności biologicznej gleby. W: Drobnoustroje środowiska glebowego. Red. H. Dahn, A. Pokojska-Burdziej. Toruń: Wydaw. A. Marszałek, 37-47.
  • 13. Klimek, A., Rolbiecki, S., Rolbiecki, R., Hilszczańska, D., Malczyk, P. (2008). Impact of chosen bare root nursery practices in Scots pine seedling quality and soil mites (Acari). Polish J. of Environ. Stud. 17(2), 247-255.
  • 14. Klimek, A., Rolbiecki, S., Rolbiecki, R., Malczyk, P. (2009). Impact of chosen bare root nursery practices on white birch seedling quality and soil mites (Acari). Polish J. of Environ. Stud. 18(6), 1013-1020.
  • 15. Klimek, A., Rolbiecki, S., Rolbiecki R., Hilszczańska D., Malczyk P. (2011). Effects of organic fertilization and mulching under micro-sprinkler irrigation on growth and mycorrhizal colonization of European larch seedlings, and occurrence of soil mites. Polish J. of Environ. Stud. 5(20), 1211-1219.
  • 16. Klimek, A., Rolbiecki, S., Rolbiecki, R., Długosz, J., Musiał, M. (2013a). Wykorzystanie kompostowanego osadu ściekowego i ektopróchnicy leśnej do wzbogacania gleb w uprawie szkółkarskiej lipy drobnolistnej (Tilia cordata Mill.). Rocznik Ochrona Środowiska, 15, 2811-2828.
  • 17. Klimek, A., Rolbiecki, S., Rolbiecki, R., Kowalska, A.(2013b). Porównanie wpływu ściółkowania ektopróchnicą i sterowanej mikoryzacji na rośliny oraz roztocze (Acari) w kontenerowej produkcji sadzonek sosny zwyczajnej. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 3, 37-50.
  • 18. Kowalski, S. (2007). Ekologiczne aspekty ektomikoryz od badań podstawowych do praktycznego zastosowania w polskim leśnictwie. Rozdział pracy zbiorowej „Ektomikoryzy nowe biotechnologie w Polskim szkółkarstwie leśnym'' pod red. S. Kowalski. Centrum Innowacyjne Lasów Państwowych. Warszawa, 28-37.
  • 19. Krupa, P. (2004). Ektomikoryzy i ich znaczenie dla drzew rosnących na terenach zanieczyszczonych metalami ciężkimi. Katowice. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego.
  • 20. Lucas-Borja, M.E., Candel, D., Jindo, K., Moreno, J.L., Andrés, M., Bastida, F. (2012). Soil microbial community structure and activity in monospecific and mixed forest stands, under Mediterranean humid conditions. Plant and soil, 354(1-2), 359-370.
  • 21. Moreno, J.L., Bastida, F., Ondoño, S., García, C., Andrés-Abellán, M., López- Serrano, F.R. (2017). Agro-forestry management of Paulownia plantations and their impact on soil biological quality: The effects of fertilization and irrigation treatments. Applied Soil Ecology, 117, 46-56.
  • 22. Morte, A, Díaz, G, Rodríguez, P, Alarcón, J.J, Sánchez-Blanco M.J. (2001). Growth and water relations in mycorrhizal and nonmycorrhizal Pinus halepensis plants in response to drought. Biologia Plantarum,44, 263-267.
  • 23. Nieckuła, E.(2006). W koalicji z grzybem. Wiedza i Życie, 9, 32-35.
  • 24. Pierzgalski, E., Tyszka J., Boczoń A., Wiśniewski S., Jeznach J., Żakowicz S. (2002). Wytyczne nawadniania szkółek leśnych na powierzchniach otwartych. Dyrekcja Generalna Lasów Państwowych, Warszawa, 1-63.
  • 25. Puchniarski, T.H. (2008). Sosna zwyczajna-hodowla i ochrona. PWRiL. Warszawa, 16, 46-51.
  • 26. PN-ISO 11464. (1999). Jakość gleby. Wstępne przygotowanie próbek do badań fizyczno-chemicznych. Warszawa: Polski Komitet Normalizacji.
  • 27. PTG. (2009). Klasyfikacja uziarnienia gleb i utworów mineralnych - PTG 2008. Roczniki Gleboznawcze, 60(2), 5-16.
  • 28. Pritsch, K., Garbaye, J.(2011). Enzyme secretion by ECM fungi and explitation of mineral nutrients from soil organic matte. Annals of Forest Science, 68, 25-32.
  • 29. Rolbiecki,, R., Rolbiecki, S., Klimek, A., Hilszczańska, D. (2005a). Wpływ mikronawodnieńi nawożenia organicznego na produkcję jednorocznych sadzonek sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) na gruncie porolnym obiektu Kruszyn Krajeński z udziałem zabiegu zoomelioracji (badania wstępne). Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 4, 131-143.
  • 30. Rolbiecki, R., Rolbiecki, St., Klimek, A., Hilszczańska, D. (2005b). Wpływ mikronawodnień i nawożeniaorganicznego na produkcję jednorocznych sadzonek sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) z udziałem zabiegu zoomelioracji. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 506, 335-343.
  • 31. Rolbiecki, R.,Rolbiecki, S., Klimek, A., Hilszczańska, D. (2007). Wpływ mikro- nawodnień i nawożenia organicznego na produkcję dwuletnich sadzonek sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) w szkółce leśnej z udziałem zabiegu zoomelioracji. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 1, 101-112.
  • 32. Rolbiecki, R., Podsiadło, C., Klimek, A., Rolbiecki, S. (2008). Comparison of response of Scots pine seedlings to micro-irrigation and organic fertilization on a postarableland at zoo-melioration treatment applied under rainfall- thermal conditions of Bydgoszcz and Stargard Szczeciński. Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Land Reclamation, 40, 55-65.
  • 33. Stachowski, P., Markiewicz,J. (2011). Potrzeba nawodnień w centralnej Polsce na przykładzie powiatu kutnowskiego. Rocznik Ochrona Środowiska, 13, 1453-1472.
  • 34. Szabla, K., Pabian, R. (2003). Szkółkarstwo kontenerowe. Nowe technologie i techniki w szkółkarstwie leśnym.Warszawa. CILP.
  • 35. Thalmann, A. (1968). Zurmethodik der bestimmung der dehydrogenases aktivität in bodenmittelstriphenyltetrazoliumchlorid (TTC). Landwirtschaftliche Forschung, 21, 249-258.
  • 36. Villeneuve, N., Le Tacon, F., Bouchard, D. (1991). Survival of inoculated Laccariabicolorin competition with native ectomycorrhizal fungi and effects on the growth of outplanted Douglas - fir seedlings. Plant Soil, 135, 95-107.
  • 37. Żarski, J., Dudek, S., Kuśmierek-Tomaszewska, R., Rolbiecki, R., Rolbiecki, S. (2013). Prognozowanie efektów nawadniania roślin na podstawie wybranych wskaźników suszy meteorologicznej i rolniczej. Rocznik Ochrona Środowiska, 15, 2185-2203.
Uwagi
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-3f66551f-cafd-4e77-be0c-9bbd547f173b
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.