Wpływ nawożenia osadem ściekowym na wybrane parametry aktywności biologicznej gleby oraz wydajności aparatu fotosyntetycznego słonecznika bulwiastego (Helianthus tuberosus L.)

• Autorzy: Augustynowicz J. , Pietkiewicz S. , Kalaji M. H. , Russel S.

Warianty tytułu

EN

Microbiological status of soil and the efficiency of photosynthetic apparatus of the Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) fertilised with sludge for wasterwater treatment plant

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Utylizacja osadów ściekowych jest narastającym problemem z powodu budowy coraz większej liczby oczyszczalni ścieków. Wydaje się, że spośród znanych sposobów zagospodarowania osadów ściekowych najbardziej racjonalne jest ich rolnicze wykorzystanie, dzięki któremu osiągamy dwa cele. Roślinność wykorzystuje składniki pokarmowe zawarte w osadzie ściekowym oraz oczyszcza gleb?, traktowaną osadem z metali ciężkich i innych zanieczyszczeń. Celem badań przedstawionych w niniejszej pracy było określenie wpływu nawożenia osadem ściekowym, pochodzącym z komunalnej oczyszczalni ścieków, na wybrane parametry fizjologiczne, związane z wydajnością aparatu fotosyntetycznego słonecznika bulwiastego (Helianthus tuberosits L.) oraz na aktywność biologiczną gleby pod jego uprawą. Badania przeprowadzono w 2007 r. na terenie Instytutu Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, w doświadczeniu dwuczynnikowym w układzie losowanych bloków z trzema powtórzeniami. Badania obejmowały następujące warianty: kontrolny bez nawożenia azotem oraz ze wzrastającym co 25% udziałem azotu pochodzącego z osadu ściekowego (25, 50, 75, 100%), wnoszonego w ilości 170 kg·ha^-1. Potasem nawożono w ilości 240 kg·ha^-1 w kazdym wariancie. W trzech terminach : 2 lipca (początkowa faza wzrostu), 2 sierpnia (pełnia wzrostu) oraz 17 października (końcowa faza wzrostu) przeprowadzono analizy fizjologiczne roślin, określając względną zawartość chlorofilu i pulę zredukowanych plastochimonowych akceptorów elektronów (Area). W maju, lipcu i sierpniu natomiast oznaczono parametry mikrobiologiczne gleby, tj. ogólną liczebność bakterii i liczebność grzybów. Stwierdzono, że zróżnicowane nawożenie nie wpływa na względną zawartość chlorofilu w liściach topinamburu. Stymulujący wpływ osadu ściekowego zaobserwowano w przypadku wydajności aparatu fotosyntetycznego słonecznika bulwaistego, mierzonego za pomocą wskaźnika Area pod koniec okresu wegetacji. Analiza stanu mikrobiologicznego gleby nawożonej sadem ściekowym świadczy o stymulującym wpływie osadu ściekowego na wartość mierzonych parametrów mikrobiologicznych.

EN

The aim of the experiment was to investigate the effects of fertilisation with domestic sewage sludge on selected physiological parameters related to the efficiency of photosyntheiic apparatus in Heiianthns tuberosus L. plant and on soil biology. The experiment was carried out in 2007 at the Institute of Land Reclamation and Grassland Farming (1MUZ) in a two factorial randomized blocks design with 3 replicates. The experiment involved the following treatments: control without nitrogen fertilisation and experimental variants fer-tilised with N from mineral fertiliser and sludge at a maximum allowable rate of 170 kg N·ha^-1 and the share of sludge N increasing from 0 to 25, 50, 75 and 100% of the total. Potassium fertilisation dose was 240 kg·ha^-1 in every variant. Physiological analyses involving the relative chlorophyll content and a pool of reduced plastoquinone electron acceptors (Area) were performed on three dates: July 2nd (initial growth phase), August 2nd (full growth stage) and October 17th (the final growth stage). Microbiological soil parameters: total number of bacteria and the number of fungi were determined in May, July and August. Our results showed that differentiated fertilisation level did not affect the relative chlorophyll content in Jerusalem artichoke leaves. Stimulatory effect of sludge on the efficiency of photosynthctic apparatus measured as Area index was found at the end of the vegetation period. Similar effect was noted in the case of microbiological status of soil fertilised with the sludge.

Słowa kluczowe

PL

chlorofil; liczebność bakterii; liczebność grzybów; osad ściekowy; roślina energetyczna; słonecznik bulwiasty; wskaźnik Area

EN

area; chlorophyll; energetic plant; Jerusalem artichoke; sewage sludge; total number of bacteria; tolal number of fungi

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 10, z. 2
• Strony: 7--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., wykr.

Twórcy

autor

Augustynowicz J.

autor

Pietkiewicz S.

autor

Kalaji M. H.

autor

Russel S.

• Augustynowicz, Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Faleniach, Zakład Inżynierii Sanitarnej i Higienizacji, al. Hrabska 3, 05-090 Raszyn; tel. [phone] w. 236,

Bibliografia

• AUGUSTYNOWICZ J., PIETKIEWICZ S., KALAJI M., RUSSEL S., 2008. W pływ preparatów EM na wybrane parametry fizjologiczne i produkcję biomasy przez rośliny energetyczne na przykładzie słonecznika bulwiastego (topinambura). W: Wielokierunkowość badań w rolnictwie i leśnictwie. T. 2. Pr. zbior. Red. B. Wiśniowska-Kielian. Kraków: UR s. 9-24.
• BĄCZALSKA D., 1998. Ocena możliwości składowania skratek pochodzących z Grupowej Oczyszczalni Ścieków we Włocławku na miejskim wysypisku komunalnym. W: Osady ściekowe w praktyce. 7. Konf. Nauk.-Techn., Częstochowa–Ustroń. Częstochowa: Wydaw. P.Częst.
• BIEŃ J. B., 2002. Osady ściekowe. teoria i praktyka. Częstochowa: Wydaw. P.Częst. s. 34-56.
• Biopaliwa, 2003. Pr. zbior. Red. P. Gradziuk. Warszawa: Wieś Jutra ss. 158.
• BUNT J.S., ROVIRA A.D., 1955. Microbiological stuies of some subantarctic soils. J. Soil Sci. 6 (1) s. 119-128.
• Dyrektywa 2001/77/EC Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 27 września 2001 r. w sprawie promocji energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych na wewnętrznym rynku energii elektrycznej. Dz. U. UE 27.10.2001, 283/33.
• GOSTKOWSKA K., SZWED A., FURCZAK J., IGLIK H., 1997. Zmiany ilościowe i jakościowe organizmów w glebie użytkowanej sadowniczo wzbogaconej odpadami organicznymi. W: Drobnoustroje w środowisku. Występowanie, aktywność i znaczenie. Pr. zbior. Red. W. Barabasz. Kraków: Wydaw. AR s. 181-194.
• KALAJI M.H., ŁOBODA T., 2007. Photosystem II of barley seedlings under cadmium and lead stress. Plant Soil Env. 53 s. 511-516.
• KALAJI M.H., ŁOBODA T., 2009. Fluorescencja chlorofilu w badaniach stanu fizjologicznego roślin. Warszawa: Ofic. Wydaw. SGGW ss. 116.
• KALAJI M.H., PIETKIEWICZ S., 2004. Some physiological indices to be exploited as a crucial tool in plant breeding. Plant Breed. Seeds Sci. 49 s. 19-39.
• KALAJI M.H., RUTKOWSKA A., 2004. Reakcje aparatu fotosyntetycznego siewek kukurydzy na stres solny. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. z. 496 s. 545-558.
• KALAJI M.H., WOŁEJKO E., ŁOBODA T., PIETKIEWICZ S., WYSZYŃSKI Z., 2004. Fluorescencja chlorofilu - nowe narzędzie do oceny fotosyntezy roślin jęczmienia, rosnących przy różnych dawkach azotu. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. z. 496 s. 375-383.
• KRAUSE G.H., WEISS E., 1991. Chlorophyll fluorescence and photosynthesis: the basics. Ann. Rev. Plant Physiol Plant Mol. Biol. 42 s. 313-349.
• KUCKENBERG J., TARTACHNYK I., NOGA G., 2009. Temporal and spatial changes of chlorophyll fluorescencje as a basis for early and precise detection of leaf rust and powdery mildew infections in wheat leaves. Precis. Agric. 10 s. 34-44.
• MAJTKOWSKI W., 2003. Potencjał upraw energetycznych. W: Badania właściwości i standaryzacji biopaliw stałych. Mater. Semin. Warszawa: EC BREC s. 36-44.
• MARTIN J.P., 1950. Use of acid rose bengale and streptomycin in the plate method for estimating soil fungi. Soil Sci. 6 s. 215-233.
• MURKOWSKI A., 2002. Oddziaływanie czynników stresowych na luminescencję chlorofilu w aparacie fotosyntetycznym roślin uprawnych. Acta Agrophys. Monogr. 61 ss. 158.
• STOLARSKI M., 2004. Produkcja oraz pozyskiwanie biomasy z wieloletnich upraw roślin energetycznych. Probl. Inż. Rol. 45 s. 47-56.
• Strategia rozwoju energetyki odnawialnej z dnia 23 sierpnia 2001 r.: http:www.nape.pl/Portals/ NAPE/docs/akty_prawne/strategie/strategia_rozwoju_enodnawialnej.pdf
• Ustawa z dnia 26 lipca 2000 r. o nawozach i nawożeniu. Dz. U. 2000 nr 89 poz. 991.
• WOLNA-MARUWKA A., SAWICKA A., CZEKAŁA J., 2004. Wpływ nawożenia osadem ściekowym na rozwój drobnoustrojów w glebie pod uprawą gorczycy białej. Prace z Zakresu Nauk Rolniczych PTPN 97 s. 257-267.
• WYSZKOWSKA J., KUCHARSKI J., JASTRZĘBSKA E., 2002. Wpływ osadów ściekowych na liczebność drobnoustrojów glebowych. W: Rola drobnoustrojów w kształtowaniu środowiska. Pr. zbior. Red. J. Wyszkowska, E. Jastrzębska. Mater. 37 Symp. Mikrobiol. Olsztyn UWM s. 119-120.