Effect of magnesium fertilisation with soil supplementation of cadmium on the yield and qualitative parameters of poppy (Papaver somniferum)

• Autorzy: Škarpa P. , Lošak T. , Richter R.

Warianty tytułu

PL

Wpływ nawożenia gleby magnezem z dodatkiem kadmu na zbiory i jakość maku (Papaver somniferum)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The objective of the pot experiment was to discover the effect of magnesium applied in the form of magnesium nitrate together with soil supplementation of cadmium on the qualitative and quantitative parameters of poppy, variety Opal. During the vegetation (stage DC 41) Mg fertilisation had a positive effect on Mg and Ca concentrations in the plant. Mg application also had a synergic effect on N uptake and increased its content in the plant. In variants where Cd was supplemented its content in the plants considerably increased. With Mg fertilisation the yields of poppy seeds increased when compared with the unfertilised variants; both in the variant with a natural Cd content and variant where it was supplemented, ie by 3.6 % and 19.9 %, respectively. We compared the yields of variants not fertilised with magnesium and found that they increased statistically significantly (by 32.1 %) in the variant with a higher content of Cd. It was similar in variants where Mg was applied. We see that cadmium had a synergic effect enhancing a better utilisation of nutrients, which was reflected in higher seed yields. There were no statistical differences in the yields of poppy straw among the variants. As a result of Mg application the amount of morphine in poppy straw increased; that is both in variants with a natural and supplemented Cd content (by ca 5.4 % and ca 8.6 %, respectively). As expected, the content of Cd in poppy seed increased in variants where it was applied to the soil. Comparisons between variants not fertilised with magnesium and variants with a natural and increased content of Cd showed that the concentration of the heavy metal in seeds increased in the same way as in the plant matter, ie almost tenfold. Magnesium fertilisation reduced the content of cadmium particularly in variants where it was supplemented (by almost 50 %).

PL

Celem eksperymentu wazonowego było zbadanie wpływu magnezu, dodawanego w formie azotanu magnezu do gleby zawierającej kadm, na jakość maku odmiany Opal. Podczas wzrostu (faza DC41) nawożenie magnezem miało pozytywny wpływ na stężenie Mg i Ca w roślinie. Dodanie Mg miało też synergiczny wpływ na pobieranie azotu i zwiększało jego zawartości w roślinie. W przypadku kiedy dodawany był kadm, jego stężenie w roślinach znacząco zwiększyło się. Nawożenie Mg powodowało wzrost plonów maku w porównaniu do upraw nienawożonych. Zaobserwowano synergiczny wpływ kadmu, poprawiający wykorzystanie składników pokarmowych, co prowadziło do wzrostu ilości nasion. Nie zauważono statystycznie istotnych różnic w wydajności słomy makowej. Zastosowanie magnezu zwiększyło ilość morfiny w słomie makowej w obu wariantach, z Cd o naturalnej zawartości i wprowadzonej (wzrost wynosił odpowiednio 5,4 i 8,6%). Porównanie roślin nienawożonych magnezem oraz wyrosłych na glebach z naturalną i zwiększoną zawartością kadmu wykazało dodatkowo podobny wzrost stężenia w nasionach i samej roślinie, tzn. prawie 10-krotny. Nawożenie magnezem zredukowało zawartość kadmu (prawie o 50%), szczególnie w wariantach, gdzie został on dodany.

Słowa kluczowe

EN

poppy; magnesium; cadmium; fertilization; seed; straw; yield; morphine

PL

mak; magnez; kadm; nawożenie; nasiono; słoma; zbiory; morfina

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 14, nr 8
• Strony: 875--881
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., tab.

Twórcy

autor

Škarpa P.

autor

Lošak T.

autor

Richter R.

• Department of Agrochemistry, Soil Science, Microbiology and Plant Nutrition, Mendel University of Agriculture and Forestry, Brno, Zemedelska 1, 613 00 Brno, Czech Republic, tel.: + 420 545 133 345 fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Söderström M.and Eriksson J.E.: Acta Agria Scand. Sect. B. Soil Plant Sci., 1996, 46, 249-257.
• [2] Pavlikova D., Tlustoš P., Szakova J. and Balik J.: Rostl. Vyroba, 1997, 43(10), 481-486.
• [3] Eriksson J.E.: Water, Air Soil Pollut., 1990, 53. 69-81.
• [4] Öborn L, Jansson G. and Johnsson L.: Water Air Soil Pollut., 1995, 85, 835-840.
• [5] McLaughlin M.J., Maier, N.A. and Rayment G.E.: J. Environ. Qual., 1997, 26, 1644-1649.
• [6] Trebichavsky J., Šavrdova D. and Blohberger M.: Toxicke kovy, NSO, Kutna Hora 1997, 509 p.
• [7] Kabata-Pendias A. and Pendias H.: Trace elements in soils and plants. Boca Raton, CRC Press, Florida, USA 1986, 315 p.
• [8] Meshitsuka S., Ishizawa M. and Nose T.: Experientia, 1987, 43(2), 151-156.
• [9] Jackson A.P.: The bioavailability of cadmium from sewage sludge amended soils. PhD. Thesis, University of London, UK 1990.
• [10] Green C.E., Chaney R.L. and Bouwkamp J.: J. Plant Nutr., 2003, 26(2), 417-430.
• [11] Zhu Y.G., Zhao Z.Q., Li ILY., Smith S.E. and Smith F.A.: Environ. Contam. Toxcol., B, 2003, 71(6), 1289-1296.
• [12] Zhao Z.Q., Zhu Y.G., Smith S.E. and Smith F.A.: J. Plant Nutr., 2005, 28(9), 1569-1580.
• [13] Mani D., Sharma B. and Kumar C.: Environ. Contam. Toxcol. B, 2007, 79(1), 71-79.
• [14] Dheri G.S., Brar M.S. and Malhi S.S.: J. Plant Nutr. Soil Sc., 2007, 170(4), 495-499.
• [15] Zoghlami L.B., Djebali W., Chaibi W. and Ghorbel M.H.: Cr Biol., 2006, 329(9), 702-711.
• [16] Zbiral J.: Plant analysis. JPP Central Institute for Supervising and Testing in Agriculture, Brno 1994.
• [17] Chizzola R.: J. Plant Nutr., 2001 24(11), 1663-1677.
• [18] Ciecko Z., Kalembasa S., Wyszkowski M. and Rolka E.: Pol. J. Environ. Stud., 2005, 14(3), 365-370.
• [19] Jiang X.J., Luo Y.M., Liu Q., Liu S.L. and Zhao Q.G.: Environ. Geochem. Health, 2004, 26(2-3), 319-324.
• [20] Ramanathan V.S.: Indian J. Agric. Res., 1979, 13, 82-85.
• [21] Chizzola R.: J. Appl. Bot. Food Qual., 1997, 71(5-6), 147-153.
• [22] Hoffmann J. and Blasenbrei P.: Z. Lebensm. Unters Forsch., 1986, 182(2), 121-122.
• [23] Richter R. and Lošak T.: Ecol. Chem. Eng., 2006, 13(9), 965-972.