Danger of copper and zinc contamination of spring wheat grain after the application of sewage sludge and elemental sulphur

• Autorzy: Ryant P.

Warianty tytułu

PL

Niebezpieczeństwo zanieczyszczenia ziarna pszenicy jarej miedzią i cynkiem po zastosowaniu osadu ściekowego i siarki elementarnej

• Konferencja: Międzynarodowa Konferencja Naukowa pt.: Toksyczne substancje w środowisku (4 ; 5-6.09.2006 ; Kraków, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The Cu and Zn contents in spring wheat gram after the application of sewage sludge and elemental sulphur were studied in a one-year pot experiment, which included six variants: 1) control (not fertilised), 2) farmyard manure, 3) sewage sludge, 4) elemental sulphur, 5) farmyard manure + elemental sulphur, 6) sewage sludge + elemental sulphur. Farmyard manure and sewage sludge were applied late in summer (24m August 2004), in doses of 32 g dry matter and elemental sulphur in a dose of 0.42 g per pot containing 6 kg of soil. The application of farmyard manure and sewage sludge raised significantly the yield of wheat gram in comparison with the control; sewage sludge significantly more than farmyard manure. Elemental sulphur did not affect the grain yield. The Cu content in wheat gram rose significantly after the application of sewage sludge while farmyard manure had no effect. The application of elemental sulphur significantly reduced the Cu content in wheat gain. The Zn content in wheat grain rose significantly after the application of sewage sludge, too. Farmyard manure and elemental sulphur did not affect the Zn content in wheat gram. The highest copper and zinc content (after sewage sludge application) in wheat gram amounted to only 3% and about 50%, respectively, of fheir maximum tolerated levels in cereals used for food production. Although the application of elemental sulphur increased significantly the value of exchangeable soil acidity, the content of available Cu and Zn in the soil was not affected. Even if lowered, the values of soil pH remained still in the alkali area. The exchangeable soil acidity decreased significantly after the application of farmyard manure and sewage sludge. The Cu and Zn contents were significantly higher after the application of sewage sludge. The absolute values of Cu and Zn contents in soil in all variants did not exceed the limit values and were ten times and four times lower than the tolerable value.

PL

W jednorocznym doświadczeniu wazonowym badano zawartość Cu i Zn w ziarnie pszenicy jarej po zastosowaniu osadu ściekowego i siarki elementarnej. Doświadczenie obejmowało sześć wariantów: 1) kontrola (bez nawożenia), 2) obornik, 3) osad ściekowy, 4) siarka elementarna, 5) obornik + siarka elementarna, 6) osad ściekowy + siarka elementarna. Obornik i osad ściekowy zastosowano późnym latem (24 sierpnia 2004 r.), w ilości 32 g suchej masy, a siarkę elementarną stosowano w dawce 0,42 g na wazon mieszczący 6 kg gleby. Stosowanie obornika i osadu ściekowego zwiększyło znacznie plon ziarna pszenicy w porównaniu z obiektem kontrolnym, przy czym osad ściekowy istotnie bardziej niż obornik. Siarka elementarna nie miała wpływu na plon ziarna. Zawartość Cu w ziarnie pszenicy istotnie wzrosła po zastosowaniu osadu ściekowego, podczas gdy obornik nie miał wpływu na jej poziom. Stosowanie siarki elementarnej znacznie zmniejszyło zawartość Cu w ziarnie pszenicy. Zawartość Zn w ziarnie pszenicy także istotnie zwiększyła się po zastosowaniu osadu ściekowego. Obornik i siarka elementarna nie miały wpływu na zawartość Zn w ziarnie pszenicy. Po zastosowaniu osadu ściekowego, największe zawartości miedzi i cynku w ziarnie pszenicy wynosiły odpowiednio tylko do 3% i około 50% ich maksymalnych dopuszczalnych ilości w zbożach wykorzystywanych do produkcji pasz. Chociaż stosowanie siarki elementarnej istotnie zwiększało wartość kwasowości wymiennej, nie wpłynęło to na zawartość przyswajalnych form Cu i Zn w glebie. Nawet jeśli wartość pH obniżała się, odczyn gleby nadal utrzymywał się w zakresie alkalicznego. Kwasowość wymienna gleby istotnie zmniejszała się po zastosowanie obornika i osadu ściekowego. Zawartości Cu i Zn były znacznie większe po zastosowanie osadu ściekowego. Całkowite zawartości Cu i Zn w glebie wszystkich wariantów nie przekraczały wartości granicznych i były odpowiednio 10 razy i 4 razy mniejsze niż wartości dopuszczalne.

Słowa kluczowe

EN

copper; zinc; spring wheat; grain yield; exchangeable soil acidity

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 14, nr 5-6
• Strony: 515--522
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., tab.

Twórcy

autor

Ryant P.

• Department of Agrochemistry, Soil Science, Microbiology and Plant Nutrition, Mendel University of Agriculture and Forestry in Brno, Zemedelska 1, 613 00 Brno, CZ, tel. [phone], fax [phone],

Bibliografia

• [1] Kirkby E.A. and Römheid V : Micronutrients in Plant Physiology: Functions, Uptake and Mobility. The International Fertiliser Society, York, UK, 2004, 51 pp.
• [2] Trebichavsky J., Havrdová D. and Blohberger M.: Toxickc kovy. NSO - Ing. František Nekvasil, Kulm Hora-Sedlec, 1998, 509 pp.
• [3] Kiekens L.: Zinc. [in:] Heavy metals in soils. B.J. Alloway (Ed.) Blackie Academic & Professional, Glasgow London, 1990, 339 pp.
• [4] Marschner H.: Minerał Nutrition of Higher Plants. Academic Press Limited, London 1995, 889 pp.
• [5] Lanaras T., Moustakas M., Symeonidis L., Diamantoglou S. and Karataglis S.: Physiol. Plantarum, 1993, 88(2), 307-314.
• [6] Hill S.A., Miyasaka S.C. and Yost R.S.: Horticult. Sci., 2000, 35(5), 863-867.
• [7] Doncheva S., Nikolov B. and Ogneva V.: Physiol. Plantarum, 2001, 96(1), 118-122.
• [8] Ric De Vos C.H., Vonk M.J., Vooijs R. and Schat H.: Plant Physiol., 1992, 98(3), 853-858.
• [9] Chaoui A., Mazhoudi S., Ghorbal M.H. and Elferjani E.: Plant Sci., 1997, 127(2), 139-147.
• [10] McGrath S.P., Knight B., Killham K., Presto S. and Paton G.I.: Environ. Toxicol. Chem., 1999, 18(4), 659-663.
• [11] Kim S.J., Chang A.C., Page A.L. and Warneke J.E.: J. Environ. Qual., 1988, 17(4), 568-573.
• [12] Chuan M.C., Shu G.Z. and Liu J.C.: Water Air Soil Pollut., 1996, 90(3-4), 543-556.
• [13] Blair G.J.: Sulphur fertilisers: a global perspective. The International Fertiliser Society, York, 2002, 36 PP
• [14] Anez R.B.: Revista Forestal Venezolana, 1996, 30(2), 63-68.
• [15] Besharati H. and Rastin N.S.: Iranian J. Soil and Water Sci., 1999, 13 (1), 23-39.
• [16] Prášková L.: Bulletin Odboru agrochemie, pudy a vyźivy rostlin, Ustredni kontrolni a zkugebni ustav zemedćlsky, 2005, 13(4), 4-10.
• [17] Kabata-Pendias A. and Pendias H.: Trace Elements in Soil and Plants. CRC Press, Inc., Boca Raton, Florida, 1984, 315 pp.
• [18] Podlešáková E., Nĕmeček J. and Vácha R.: Plant Production, 1998, 44(5), 209-215
• [19] Williams D.E., Vlamis J., Pukite A.H. and Corey J.E.: Soil Sci., 1984, 137(5), 351-359.
• [20] Webber J.: Effects of Toxic Metals in Sewage on Crops. Water Pollut. Control, 1972, 71, 404-413.