The Effect of Organic Substrates Application on the Amylolytic Activity of Urban Soils

• Autorzy: Wydro U. , Wołejko E. , Jabłońska-Trypuć A. , Butarewicz A. , Łoboda T.

Identyfikatory

DOI

10.12911/22998993/89673

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this work was to investigate the influence of fresh and thermally treated sewage sludge on the amylolytical activity of the urban soils. Two experimental areas on the lawns along the main roads of Bialystok were prepared in 2011 and 2015. The factors taken into account in the experiment involved: the type of sewage sludge (mechanically dewatered – SS and thermally dried “Granbial” – G), three doses of sewage sludge (0 – control; 14.5 and 29 t DM/ha) and two grass mixtures (Eko and Roadside). The number of amylolytic bacteria in grass mixtures and rhizosphere and amylase activity in soil were monitored twice during 2011 and 2012 vegetation season (in July and October). The main properties of soil (soil pH, granulometric composition, total organic carbon – TOC, available phosphorus and total nitrogen content) after the application of organic substrates were also analysed. Addition of the dewatered sewage sludge to soil resulted in an increase in the number of amylolytic bacteria (from 7.4 to 18.8 ∙10⁶ cfu/g DM) in July, while in the soil treatment with thermally dried sludge, the increased number of the bacteria (from 11.03 to 44.68 ∙10⁶ cfu/g DM) was observed in October. The amylases activity in the soil treated with SS exhibited the highest average value in July (2.11 mg Glc/g DM ∙24 h), while in the soil treated with “Granbial”, it was stable in studied period (from 1.65 to 2.18 mg Glc/g DM ∙24 h).

Słowa kluczowe

EN

sewage sludge; rhizosphere; urban soil; amylases activity; amylolytic bacteria

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej ; Lublin University of Technology
• Czasopismo: Journal of Ecological Engineering
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 19, nr 4
• Strony: 251--259
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wydro U.

• Bialystok University of Technology, Department of Chemistry, Biology and Biotechnology, Wiejska 45E, 15-351 Białystok. Poland

autor

Wołejko E.

• Bialystok University of Technology, Department of Chemistry, Biology and Biotechnology, Wiejska 45E, 15-351 Białystok. Poland

autor

Jabłońska-Trypuć A.

• Bialystok University of Technology, Department of Chemistry, Biology and Biotechnology, Wiejska 45E, 15-351 Białystok. Poland

autor

Butarewicz A.

• Bialystok University of Technology, Department of Chemistry, Biology and Biotechnology, Wiejska 45E, 15-351 Białystok. Poland

autor

Łoboda T.

• Bialystok University of Technology, Department of Chemistry, Biology and Biotechnology, Wiejska 45E, 15-351 Białystok. Poland

Bibliografia

• 1. Bach A., Frazik-Adamczyk M. 2006. Charakterystyka zagrożeń zieleni miejskiej ze szczególnym uwzględnieniem zieleni w ciągach komunikacyjnych. Opracowanie wykonane dla Urzędu Miasta Krakowa, Wydział Gospodarki Komunalnej i Ochrony Środowiska, Kraków.
• 2. Bourioug M., Girardclos O., Gillet F. Alaoui-Sehmer L., Pascale B., Alaoui-Sossé B., Aleya L. 2018. Sewage sludge as a soil amendment in a Larix decidua plantation: Effects on tree growth and floristic diversity. Science of The Total Environment, 621, 291-301.
• 3. Frączek K. 2010. Skład mikrobiocenotyczny drobnoustrojów biorących udział w procesach przemian azotu w glebie w otoczeniu składowiska odpadów komunalnych. Woda-środowisko-Obszary Wiejskie, 10 (2), 61-71.
• 4. Galus-Barchan A, Paśmionka I. 2014. Występowanie wybranych mikroorganizmów w glebie na obszarze Puszczy Niepołomickiej ze szczególnym uwzględnieniem grzybów pleśniowych. Polish Journal of Agronomy, 17, 11-17.
• 5. Gondek K. 2012. Wpływ nawożenia nawozami mineralnymi, obornikiem od trzody chlewnej i komunalnymi osadami ściekowymi na plon i niektóre wskaźniki jakości ziarna pszenicy jarej (Triticum aestivum l.). Acta Agrophysica, 19(2), 289-302.
• 6. Greinert A. 2000. Ochrona i rekultywacja terenów zurbanizowanych. Wyd. Politechniki Zielonogórskiej, Monografia, Zielona Góra.
• 7. Jezierska-Tyś S., Frąc M. 2008. Effect of sewage sludge on selected microbiological and biochemical indices of soil fertility in view of domestic and world wide studies: a review. Acta Agrophysica, 12(2), 393-407.
• 8. Joniec J., Furczak J. 2007. Liczebność wybranych grup drobnoustrojów w glebie bielicowej pod uprawą wierzby użyźnionej osadem ściekowym po drugim roku jego działania. Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska Sec. E Agricultura, 62, 1, 93-104.
• 9. Jorge-Mardomingo I., Solver-Rovira P., Casermeiro M.A., de la Cruz M.T., Polo A. 2013. Seasonal changes in microbial activity in a semiarid soil after application of a high dose of different organic amendments. Geoderma, 206, 40-48.
• 10. Jurkowski M., Błaszczyk M. 2012. Charakterystyka fizjologiczno-biochemiczna bakterii fermentacji mlekowej. Kosmos. Problemy nauk biologicznych, 61(3), 493-504.
• 11. Kitczak T., Czyż H. 2009. Przydatność osadów komunalnych i mieszanek trawnikowych do zadarniania gruntów bezglebowych. Rocznik Ochrona Środowiska, 11, 465-472.
• 12. Kucharski J., Wyszkowska J., Nowak G., Harms H. 2000. Activity of enzymes in soil treated with sewage sludge. Polish Journal of Soil Science, 33 (1), 29-32.
• 13. Marando G., Jiménez P., Hereter A., Julià M., Ginovart M., Bonmati M. 2011. Effects of thermally dried and composted sewage sludges on the fertility of residual soils from limestone quarries. Applied Soil Ecology, 49, 234-241.
• 14. Napora A., Grobelak A. 2014. Wpływ osadów ściekowych na aktywność mikrobiologiczną i biochemiczną gleby. Inżynieria i Ochrona Środowiska, 4, 619-630.
• 15. Niedbała M., Smolińska B., Król K. 2010. Zanieczyszczenia gleb miejskich miasta Łodzi wybranymi pierwiastkami śladowymi. Zeszyty Naukowe Politechniki Łódzkiej. Chemia Spożywcza i Biotechnologia, 74, 29-38.
• 16. Rodina A. 1968. Mikrobiologiczne metody badania wód. Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Warszawa.
• 17. Rousk J., Brookes P.C., Baath E. 2010. Investigating the mechanisms for the opposing pH relationships of fungal and bacterial growth in soil. Soil Biology & Biochemistry, 42, 926-934.
• 18. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 6 lutego 2015 r w sprawie komunalnych osadów ściekowych (Dz.U. 2015 poz. 257).
• 19. Sanchez-Monedero M.A., Mondini C., de Nobili M., Leita L., Roig A. 2004. Land application of biosolids. Soil response to different stabilization degree of the treated organic matter. Waste Management, 24, 325-332.
• 20. Schinner F., Mersi von W. 1990. Xylanase-, CMcellulase-and invertase activity in soil, an improved method. Soil Biology and Biochemistry, 22, 511-515
• 21. Singh R.P., Agrawal M. 2008. Potential benefits and risks of land application of sewage sludge. Waste Management, 28, 347-358.
• 22. Siuta J. 2003. Uwarunkowania i sposoby przyrodniczego użytkowania osadów ściekowych. Inżynieria Ekologiczna, 9, 7-42.
• 23. Su D.C., Wong J.W.C., Jagadeesan H. 2004. Implication of rhizospheric heavy metals and nutrients for the growth of alfalfa in sludge amended soil. Chemosphere, 56, 957-965.
• 24. Szymków J., Świtecka M. 2013. Granulacja zhigienizowanych osadów ściekowych. Inżynieria i Aparatura Chemiczna, 3, 262-263.
• 25. Tyszkiewicz Z. 2014. Zróżnicowanie zbiorowisk grzybów wybranych gleb odwodnionych siedlisk bagiennych w dolinie rzeki Biebrzy. Inżynieria Ekologiczna, 40, 55-64.
• 26. Walczak M., Burkowska A., Brzezinska M., Kalwasińska A. 2013. Podstawy mikrobiologii w teorii i praktyce. Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, Toruń.
• 27. Wiater, J. Łukowski, A. Fitko, H., Stelmach, S., Sobolewski, A., Figa, J. 2003. Wstępne badania aplikacyjne granulowanych nawozów organicznomineralnych na bazie osadów ściekowych. Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Inżynieria Środowiska, 16(2), 233-237.
• 28. Wolińska A. 2010. Aktywność dehydrogenazowa mikroorganizmów glebowych i dostępność tlenu w procesie reoksydacji wybranych mineralnych gleb Polski. Acta Agrophysica, 180(3), Rozprawy i Monografie.
• 29. Wolski K., Kotecki A., Spik Z., Chodak T., Bujak H. 2006. Ocena wstępna możliwości wykorzystania kilkunastu gatunków traw w stabilizacji skarp obwałowań składowiska „Żelazny Most” w Rudnej. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Rolnictwo, 545, 293-299.
• 30. Wysocki C., Stawicka J. 2005. Trawy na terenach zurbanizowanych. Łąkarstwo w Polsce, 8, 227-236.