Zmienność czasowo-przestrzenna zawartości i aktywności glebowej biomasy mikrobiologicznej

• Autorzy: Piotrowska A. , Charzyński P.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2012.6(2)088

Warianty tytułu

EN

Spatio-temporal variability of soil microbial biomass content and activity

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W poziomie powierzchniowym (0÷20 cm) czarnej ziemi badano zmienność czasowo-przestrzenną zawartości glebowej biomasy mikrobiologicznej (C i N biomasy - MBC i MBN) oraz jej aktywności (aktywność dehydrogenaz - DH, poziom hydrolizy dioctanu fluoresceiny - FDAH, oddychanie gleby - RESP 3) oraz ich powiązanie z wybranymi właściwościami chemicznymi gleby (CORG, NOG, pH-H2O). W kwietniu i w sierpniu 2007 roku pobrano po 50 próbek glebowych z punktów zlokalizowanych w sztywnej siatce kwadratów (10 x 10 m). Wyniki opracowano metodami statystycznymi i geostatystycznymi. Tylko wartości C i N biomasy oraz poziomu hydrolizy FAD były istotnie większe (p < 0,05) w próbkach gleby pobranej w kwietniu niż w sierpniu. Największą zmienność wartości badanych cech mierzoną za pomocą współczynnika zmienności (CV) uzyskano dla wyników oddychania glebowego (CV > 36%), zaś pozostałe badane cechy wykazywały zmienność małą i umiarkowaną (CV = 11,9÷25,6%). Wartości skośności dla większości cech były dodatnie, wskazując na prawostronną asymetrię rozkładu wyników. Kurtoza mieściła się w zakresie od 1,18 do 3,54 i dla większość badanych cech była ona ujemna, co świadczy o mniejszej koncentracji wyników wokół średniej w porównaniu do rozkładu normalnego. Najwyższe współczynniki korelacji prostej uzyskano pomiędzy zawartością MBN i MBC oraz CORG i NOG. Mapy rastrowe wykazały, że wartości badanych zmiennych były nieregularnie rozmieszczone na badanym obszarze. Ponadto dla wszystkich badanych cech uzyskano odmienne rozmieszczenie przestrzenne wyników w obu terminach analiz.

EN

Spatio-temporal variability of soil microbial biomass content (microbial biomass carbon - MBC and nitrogen - MBN) and activity (dehydrogenase - DH, and fluorescein diacetate hydrolysis - FDAH, soil basal respiration after 3 days - RESP 3) and their relationship to the variability of some chemical properties (CORG - organic carbon content, NTOT - total nitrogen content, soil pH H2O) in the surface horizon (0÷20 cm) of Phaeozems (Pomorze and Kujawy region) was studied. Fifty soil samples were collected in April and August 2007 in a square sampling grid (10 x 10 m). The results were evaluated with the use of classic statistical and geostatistical methods. Only MBC and MBN as well as FAD hydrolysis data was significantly higher in the soil samples taken in April than in August (p < 0.05). The highest variability of the studied properties values as measured with coefficient of variation (CV [%]) was shown for soil respiration (CV > 36%), while the other properties displayed small and moderate variability (CV = 11.9÷25.6%). Most of the propertied studied displayed the positive skewness, showing left-sided asymmetry. The kurtosis ranged from –1.18 to 3.54 and most of variables studied shown the negative values of this parameter, suggesting lower concentration of the data around the average value compared to the normal distribution. The raster maps showed that microbial properties studied were distributed irregularly in the topsoil. The highest positive correlation coefficients were found between MBN and MBC, and between organic carbon and total nitrogen contents.

Słowa kluczowe

PL

glebowa biomasa mikrobiologiczna; dehydrogenazy; poziom hydrolizy FDA; oddychanie gleby; zmienność czasowo-przestrzenna

EN

soil microbial biomass; dehydrogenase; FDA hydrolysis; soil respiration; spatio-temporal variability

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 6, No. 2
• Strony: 655--661
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Piotrowska A.

• Katedra Biochemii, Wydział Rolnictwa i Biotechnologii, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, ul. Bernardyńska 6, 85-029 Bydgoszcz

autor

Charzyński P.

• Zakład Geografii Krajobrazu, Wydział Biologii i Nauk o Ziemi, Uniwersytet Mikołaja Kopernika, 87-100 Toruń

Bibliografia

• [1] Alef K, Nannipieri P. Methods in soil microbiology and biochemistry. New York: Academic Press; 1995.
• [2] Scinner F, Őhlinger R, Kandeler E, Margesin R. Methods in soil biology. New York: Berlin: Springer Verlag; 1995.
• [3] Bloem J, Hopkins D, Benedetti A. Microbiological methods for assessing soil quality. Cambridge: CABI Publishing; 2006.
• [4] Martyniuk S, Stachyra A, Wróblewska B, Zięba S. Związki pomiędzy mikrobiologicznymi i enzymatycznymi właściwościami gleby a plonami ziemniaków. W: Drobnoustroje w środowisku. Występowanie, aktywność i znaczenie. Barabasz W, redaktor. Kraków: Akademia Rolnicza w Krakowie; 1997;439-447.
• [5] Gianfreda L, Ruggiero P. Enzyme activities in soil. W: Nucleic Acids and Proteins in Soil. Nannipieri P, Smalla K, redaktorzy. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag; 2006;20-25.
• [6] Parkin TB. J Environ Qual. 1993;22:409-417.
• [7] Thalmann A. Landwirtsch Forsch. 1968;21:249-258.
• [8] Adam G, Duncan H. Soil Biol Biochem. 2001;33:943-951.
• [9] Vance ED, Brookes PC, Jenkinson DS. Soil Biol Biochem. 1987;19:703-707.
• [10] Stotzky G. Microbial respiration. W: Methods of Soil Analysis. Black CA, redaktor. Madison: American Society of Agronomy; 1965;1550-1570.
• [11] Wilding LP. Spatial variability: its documentation, accommodation, and implication to soil surveys. W: Soil spatial variability. Nielsen DR, Bouma J, redaktorzy. Wageningen: Pudoc Wageningen; 1985:166-194.
• [12] Iqbal J, Thomasson JA, Jenkins JN, Owens PR, Whisler FD. Soil Sci Soc Am J. 2005;69:1338-1350.
• [13] Usowicz B, Hajnos M, Sokołowska Z, Józefaciuk G, Bowanko G, Kossowski J. Acta Agrophys., Rozprawy i Monografie. 2004;3:5-90.