Size evaluation of the selected groups of microorganisms in the soil fortifie with communal sewage sludge

• Autorzy: Wolna-Maruwka A. , Sawicka A.

Warianty tytułu

PL

Ocena liczebności wybranych grup drobnoustrojów wglebie wzbogaconej komunalnym osadem ściekowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Agricultural utilization of appropriately stabilized sewage sludge appears to be the most rational method of its utilization, even though there is no agreement among scientists as to the impact that these wastes can exert on the maintenance of the soil biological balance. That is why the objective of the performed field-laboratory experiments was to determine the developmental dynamics of selected groups of microorganisms in a grey-brown podzolic soil fertilized with acceptable and unacceptable doses of sewage sludge and farmyard manure. Numbers of six groups of microorganisms were determined at various dates associated with the development of spring barley (total bacterial number, number of actinomycetes, fungi, bacteria from the Azolobacter genus and Pseudomonas fluorescens) as well as pathogenic bacteria from the Salmonella genus. The selected groups of microorganisms were determined on selective media by the plate method. The obtained research results showed that, in the majority of cases, the applied levels of organic fertilization did not have a significant impact on the numbers of microorganisms in the soil. Therefore, it can be said that the application of both acceptable and unacceptable doses of sewage sludge in the form of fertilizers failed to disturb the biological balance of the examined soil. In addition, the results of the performed experimenets indicated that the agricultural utilization of sewage sludge should be forestalled by a sanitation process (e.g. composting) in order to get rid of pathogenic bacteria, especially bacteria from the Salmonella genus.

PL

Rolnicze wykorzystanie odpowiednio stabilizowanych osadów ściekowych wydaje się być najbardziej racjonalną metodą ich utylizacji. Wiele kontrowersji budzi jednakże wpływ osadów na zachowanie równowagi biologicznej gleby. Dlatego też celem badań o charakterze polowo-laboratoryjnym było określenie dynamiki rozwoju wybranych grup mikroorganizmów w glebie płowej nawożonej dopuszczalną i niedopuszczalną dawką osadu ściekowego oraz obornikiem. W różnych terminach, związanych z rozwojem jęczmienia jarego oznaczano w glebie liczebność sześciu grup drobnoustrojów - ogólnej liczebności bakterii, promieniowców, grzybów, bakterii z rodzaju Azotobacter, Pseudomonas fluorescens) oraz bakterii chorobotwórczych z rodzaju Salmonella. Wybrane grupy mikroorganizmów oznaczano na podłożach wybiórczych metodą płytkową. Uzyskane rezultaty badań wykazały, że zastosowane poziomy nawożenia organicznego w większości przypadków nie miały istotnego wpływu na kształtowanie się liczebności mikroorganizmów w glebie. Stosowanie więc zarówno dopuszczalnych, jak i niedopuszczalnych dawek osadów ściekowych w postaci nawozów, nie prowadzi do zachwiania równowagi biologicznej gleby. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono również, że rolnicze zagospodarowanie osadów ściekowych powinno być poprzedzone końcowym procesem higienizacyjnym (np. kompostowaniem) w celu eliminacji bakterii chorobotwórczych, a w szczególności bakterii z rodzaju Salmonella.

Słowa kluczowe

EN

sewage sludge; manure; soil; microorganisms; spring barley

PL

osad ściekowy; nawożenie osadem ściekowym i obornikiem; mikroorganizmy; gleba

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archiwum Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 32, no. 4
• Strony: 67--78
• Opis fizyczny: bibliogr. 40 poz., wykr.

Twórcy

autor

Wolna-Maruwka A.

autor

Sawicka A.

• August Cieszkowski Agricultural University, Department of' Agricultural Microbiology 60-656 Poznań, ul. Szydlowska 50

Bibliografia

• [1] American Public Health Association: Compendium of methods for the microbiological of foods, 1992.
• [2] Babich H., G. Stotzky: Heavy metal toxicity to microbe-mediated ecologic processes: a review and potential application to regulatory policies, Environmental Research, 36, 131-137 (1985).
• [3] Bielińska E.J., S. Baran, J. Wiśniewski, A. Kopińska: Aktywność enzymatyczna gleby piaskowej użyźnianej osadem ściekowym pod uprawą wikliny, [w:] Materiały III Konferencji Naukowo-Technicznej pt. Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych, Świnoujście 1999, 127-133.
• [4] Bielińska EJ., G. Żukowska: Aktywność proteazy i ureazy w glebie lekkiej użyźnionej osadem ściekowym, Acta Agrophysica, 70, 41-47 (2002).
• [5] Bień .1.: Problemy gospodarki osadowej w małych oczyszczalniach ścieków, [w:J Materiały I Konferencji Szkoleniowej pt. Gospodarka ściekami i odpadami w gminach, Poznań 1993, 139-144.
• [6] Brzeski K.: Sanitarna ocena przydatności osadów ściekowych do przyrodniczego wykorzystania, [w:] Materiały III Konferencji Naukowo-Technicznej pt. Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych, Świnoujście 1999, 63-67.
• [7) Burbianka M., A. Pliszka: Mikrobiologiczne badanie produktów żywnościowych, Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich, Warszawa 1963.
• [8] Ciećko Z., M. Wyszkowski, E. Rolka: Charakterystyka chemiczna osadów ściekowych z oczyszczalni mleczarskich. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 477, 313-318 (2001).
• [9| Fenglerowa W.: Simple method for counting Azotobacter in soil samples, Acta Microbiologica Polonica, 14, 203 (1965).
• [10] Franczuk J., R. Jablońska-Ceglarek, A. Zaniewicz-Bajkowska: Zróżnicowanie plonowania wybranych gatunków warzyw w zależności od rodzaju nawożenia organicznego, Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 466, 325-334 (1999).
• [11].Furczak J., J. Joniec: Studies upon influence of microbial and biochemical activities on a level of sludge crumbling, Polish Journal of Soil Science, 35, 59-67 (2002).
• [12].Gawlik T., K. Sumistawski, J. Chrzanowski: Wpływ nawożenia osadem ściekowym na jakość i plonowanie roślin uprawnych, [w:] Materiały Konferencji Naukowo-Technicznej pt. Charakterystyka i zagospodarowanie osadów ściekowych, tom III, Gdańsk 2000, 74-81.
• [13].Giller K., E. Witter, S.P. McGrath: Toxicity of heavy metal to microorganisms and microbial processes in agricultural soils. Soil Biology Biochemistry, 30, 1389-1414 (1998).
• [14].Gostkowska K., A. Szwed, J. Furczak: Evaluation of the microbiological state of the soil degraded by orchard performance after its enrichment with organic wastes, Polish Journal of Soil Science, 33, 87-96 (2000).
• [15].Gundlach J.L., A.B. Sadzikowski, K. Tomczuk: Zanieczyszczenie jajami Toxocara sp. wybranych środowisk miejskich i wiejskich. Medycyna Weterynaryjna, 52(6), 395-396 (1996)
• [16].Kalembasa S., D. Kalembasa, R. Kania: Wartość nawozowa osadów ściekowych z wybranych oczyszczalni ścieków regionu siedleckiego, Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 475, 279-286 (2001).
• [17].Kalisz L., M. Kaźmierczuk, J. Salbut: Charakterystyka sanitarna osadów z małych oczyszczalni ścieków, [w:] Materiały III Konferencji Naukowo-Technicznej pt. Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych, Świnoujście 1999, 79-82.
• [18].Kłapeć T.: Ocena wartości diagnostycznej testu lateksowego w badaniach sanitarnych osadów ściekowych w kierunku bakterii Salmonella. Medycyna Weterynaryjna, 51(3), 162-163 (1995).
• [19].Kurek E., J. Jaroszuk-Ściseł: Rye (Secale cereali) growth promotion by Pscudomonas fluoroscens strains and their interactions with Fusarium culmorum under various soil condition. Biological Control, 26, 48-56 (2003).
• [20].Kutera J.: Wykorzystanie ścieków w rolnictwie, PWRiL, Warszawa 1978.
• [21].Latour X., L. Philippot, T. Corberand. P Lemanceau: The establishment of an introduced community of fluorescent pseudomonas in the soil and in the rhizosphere is affected by the soil type, Microbiology Ecology, 30, 163-170 (1999).
• [22].Liyerotli E., E. Baath: Bacterial and fungi on roots of different barley varietas (Hordeum vulgure L.J. Biology and Fertility of Soils, 7, 53-57 (1988).
• [23].Martin J.P.: Use of acid, rose bengal and streptomycin in the plate method for estimating soil fungi. Soil Science, 69, 215 - 232 (1950).
• [24].Mazur 'I'., J. Koc: Badania nad wartością nawozową osadów garbarskich. Roczniki Gleboznawcze, 1, 112-121 (1976).
• [25].Nguyen Thi B.L.: Liczebność niektórych grup drobnoustrojów w surowym osadzie i po jego kompostowaniu, Zeszyty Naukowe Akademii Rolniczej w Szczecinie, 84. 335-340 (2000)
• [26].Nicholson F.A.. S.J. Groves, B..I. Chambers: Pathogen survival during livestock manure storage and following land application. Bioresource Technology, 96, 135-143 (2005).
• [27].Niewolak S.. S. Tucholski: The effect of meadow irrigation with biologically treated sewage on the occurrence of microorganisms indicatory of pollution and sanitary state and of potentially pathogenic bacteria in the grass, Polish Journal of Environmental Studies, 8(1), 39-46 (1999).
• [28].Niewolak S., S. Tucholski: Badania mikrobiologiczne gleb łąkowych nawadnianych biologicznie oczyszczonymi ściekami, Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 477, 431-442 (2001).
• [29].Nizametdinova Y.F., J.S. Safiyazov: Distribution in some soils of Uzbekistan and its nitrogen-fixing activity, [in:] Materials of 7th International Symposium: Nitrogen fixation with non-legumes. Nibge, Faisala Pakistan 1996, 133.
• [30].Nowak A., K. Przybulewska, E. Szopa: Wpływ nawożenia kompostami z osadów ściekowych na liczebność niektórych mikroorganizmów glebowych, Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 477, 443-449 (2001).
• [31].Olt L.: An Introduction to Statistical Methods and Data Analysis, PWS Publishers. Boston 1984.
• [32].Paszkowski W.L., P. Masiak: Występowanie cyjanogennych bakterii z rodzaju Pseudomonas w ryzosferze jęczmienia jarego, [w;] Ekologiczne aspekty mikrobiologii gleby. Poznań 1998, 259-263.
• [33].Polski Komitet Normalizacyjny: Ocena stanu sanitarnego gleby. Wykrywanie bakterii z rodzaju Salmonella, Polska Norma PN-Z-19000-1. 2001.
• [34].Rogalski W.: Zasady kompleksowej gospodarki odpadami organicznymi na przykładzie Wiednia. Przegląd Komunalny, 12(14). 3-7 (1998).
• [35].Sawicka A., A. Wolna: Wpływ nawożenia osadem ściekowym na rozwój drobnoustrojów w glebie pod gorczycą białą, [w:] Materiały Ogólnopolskiego Sympozjum Mikrobiologicznego pt. Aktywność drobnoustrojów w różnych środowiskach, Kraków 2001. 63
• [36] Siuta J.: Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych, Ekoinżynieria, 2(3), 10-14 (1995).
• [37] Siuta J.: Agrotechniczne przetwarzanie osadów ściekowych na kompost, [w] Materiały Terenowej Konferencji Naukowo-Technicznej pt. Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych, Lublin 1996, I 12-1 15.
• [38] Wallace R., A. Lochhead: Qualitative studies of soil microorganisms IX. Amino acid requirements of rhizosphere bacteria, Canadian Journal Research, 28, 1-6 (1950).
• [39] Wolna-Maruwka A., A. Sawicka: Dynamika rozwoju drobnoustrojów w glebie wzbogaconej osadami ściekowymi, [w:] Materiały Ogólnopolskiego Sympozjum Mikrobiologicznego pt. Rola drobnoustrojów w kształtowaniu środowiska, Olsztyn 2002, 114.
• [40] Zawiślak J., Z. Bzowski: Możliwość zagospodarowania osadów i innych materiałów na składowiskach odpadów komunalnych, [w:] I Forum Inżynierii Ekologicznej pt. Technika i technologia w ochronie środowiska, Lublin-Nałęczów 1996, 179-182