Macroelement Content in Yield of Oats (Avena sativa L.) Cultivated on Soils Contaminated with Copper, Zinc, Tin, Cobalt and Manganese

• Autorzy: Wyszkowski M. , Wyszkowska J. , Radziemska M.

Warianty tytułu

PL

Zawartość makropierwiastków w plonie owsa (Avena sativa L.) uprawianego na glebach zanieczyszczonych miedzią, cynkiem, cyną, kobaltem i manganem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of study was to compare the effect of contamination of soil with copper, zinc, tin, cobalt and manganese applied in the following doses: O (control), 20, 40, 80, 120, 240 and 480 mg o kg-1 of soil on macroelement content in the aboveground parts of oats (Avena sativa L.). The effect of heavy metals on macroelement content in oats depended both on the element and on its dose. The greatest changes were observed in calcium content. Copper increased the content of magnesium, nitrogen and, more than others, calcium, in the aboveground parts of oats. A similar relationship was observed for phosphorus, potassium and sodium, but only after relatively Iow doses of copper were applied; the effect of high doses was distinctly negative. Contamination of soil with high doses of zinc increased the content of phosphorus, but not nitrogen, sodium, magnesium, potassium or calcium, in oats. Tin favoured the accumulation of sodium and, when applied in low doses, also phosphorus, nitrogen and calcium, in plants; in addition, it reduced the content of magnesium and potassium in oats. Cobalt had a significantly negative effect on potassium content in the aboveground parts of oats and on the other hand positively affected the content of phosphorus, sodium, magnesium and, especially, calcium. Manganese generally increased the accumulation of the macroelements under study in plants, but its higher doses reduced the content of sodium and, partly, potassium and magnesium. A strong effect of soil contamination with heavy metals on content of some macroelements in oats was connected with toxic impact of copper, cobalt and, in a smaller degree, manganese on the growth and development of plants.

PL

Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu zanieczyszczenia gleby miedzią, cynkiem, cyną, kobaltem i manganem w dawkach O (kontrola), 20, 40, 80, 120, 240 i 480 mg o kg-1 gleby na zawartość makroelementów w częściach nadziemnych owsa (Avena sativa L.). Na zawartość makroelementów w roślinach, oprócz poziomu zanieczyszczenia, duży wpływ miał rodzaj metalu. Oddziaływanie metali ciężkich na zawartość makroelementów w owsie było związane z poszczególnymi pierwiastkami i ich dawkami. Największe zmiany zaobserwowano w zawartości wapnia. Miedź wywołała zwiększenie zawartości magnezu, azotu i w największym stopniu wapnia w częściach nadziemnych owsa. Podobną zależność wykazano w przypadku fosforu, potasu i sodu, ale tylko po zastosowaniu niewielkich dawek miedzi, podczas gdy duże dawki działały zdecydowanie ujemnie. Zanieczyszczenie gleby dużymi dawkami cynku spowodowało wzrost zawartości fosforu w owsie, w odróżnieniu od azotu, sodu, magnezu, potasu i wapnia. Cyna sprzyjała nagromadzaniu sodu, a w niewielkich dawkach także fosforu, azotu i wapnia w roślinach, jednocześnie ograniczała zawartość magnezu i potasu w owsie. Kobalt działał wyraźnie ujemnie na zawartość potasu w częściach nadziemnych owsa, a dodatnio na zawartość fosforu, sodu, magnezu i szczególnie wapnia. Mangan na ogół powodował zwiększenie nagromadzania w roślinach badanych makropierwiastków, jednakże większe jego dawki ograniczały zawartość sodu oraz częściowo potasu i magnezu. Silny wpływ zanieczyszczenia gleby metalami ciężkimi na zawartość niektórych makroelementów w owsie był skorelowany z toksycznym oddziaływaniem miedzi, kobaltu i, w mniejszym stopniu, manganu na wzrost i rozwój roślin.

Słowa kluczowe

EN

contamination; copper; zinc; tin; cobalt; manganese; oats yield; macroelements content

PL

zanieczyszczenie; miedź; cynk; cyna; kobalt; mangan; plon owsa; zawartość makroelementów

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 16, nr 10
• Strony: 1387--1394
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wyszkowski M.

autor

Wyszkowska J.

autor

Radziemska M.

• Katedra Chemii Środowiska Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie,

Bibliografia

• [1] Sas-Nowosielska A., Kucharski R., Kryński K., Małachowski E. and Pogrzeba M.: Ochr. Środow. Zasób. Natur. 1999, 18, 463--468.
• [2] Kabata-Pendias A. and Pendias H.: Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 1999.
• [3] Wyszkowski M. and Wyszkowska J.: Polish J. Natur. Sci. 2003, 14(2), 309-320.
• [4] Kozera W., Nowak K., Majcherczak E. and Barczak B.: Biul. Magnezol. 2006, 11(1), 29-34.
• [5] Molas J.: Biul. Inst. Hodow. Aklimat. Rosl. 1999, 211, 105-112.
• [6] Spiak Z.: Zesz. Nauk. AR Wrocław, Rozpr. habilit. 1993, 121, 1-88,
• [7] StatSoft, Inc. STATISTICA (data analysis software system), version 7.1. www.statsoft.com, 2006.
• [8] Eleiwa M.M.E.: Egyptian J. Soil Sci. 2004, 44(1), 1-17.
• [9] Sienkiewicz-Cholewa U. and Wróbel S.: Post. Nauk Rol. 2004, 5, 39-56.
• [10] Misztal M. and Ligęza S.: Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 1996, 434, 879-883.
• [11] Sanders J. and Adams T.M.: Environ. Pollut. 1987, 43, 219-228.
• [12] Wyszkowski M., Wyszkowska J. and Włodkowska L.: EJPAU 2006, 9(2), #2.
• [13] Parker D.R.: Soil Sci. Soc. Amer. J. 1997, 61(1), 167-176.
• [14] Kitaeva L.I.: Agrokhimiya 1996, 1, 57-63.