The Influence of effective microorganisms application on the chemical composition in lettuce grown under cover

• Autorzy: Górski R. , Kleiber T. , Sobieralski K.

Identyfikatory

DOI

10.2428/ecea.2017.24(1)9

Warianty tytułu

PL

Wpływ zastosowania efektywnych mikroorganizmów na skład chemiczny sałaty uprawianej pod osłonami

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was to assess the influence of Effective Microorganisms (EM) on the content of nutrients in the leaves of lettuce (Lactuca sativa L. ‘Sunny’) grown under cover in the spring-summer season and in autumn. The influence of the following methods of EM application was assessed: root treatment, leaf treatment and seed inoculation. When EM was applied into the roots, plants were irrigated with a 1% solution of the EM-A preparation or with EM-5 (250 cm3 of the liquid per plant), depending on the combination. The same preparations concentrated at 1% were sprayed on the leaves. Seeds were inoculated immediately before being sown (they were soaked for 30 minutes in a 10% solution of the EM-A preparation). During the growing season the plants were sprayed or irrigated four times at three-day intervals. Effective Microorganisms was not used in the control combination. The research proved the influence of EM on the content of nutrients in lettuce leaves. When the plants were irrigated and sprayed with EM-5, they had higher content of nitrogen. They were significantly better nourished with phosphorus, when the seeds were inoculated with EM-A, when the plants were sprayed with EM-5 at both terms of cultivation and when the plants were irrigated with EM-A in autumn. In comparison with the control combination the application of EM preparations significantly increased the content of potassium in the lettuce leaves. Simultaneously, the content of potassium generally tended to increase significantly when the plants were irrigated with both preparations and sprayed with EM-5 in the spring-summer season. The highest content of magnesium was noted when the plants were irrigated with EM. The inoculation of seeds resulted in the lowest content of this element. The tendencies were similar at both terms of cultivation. As far as the content of micrślements is concerned, the application of EM at both terms of cultivation resulted in a significant increasing tendency in the content of iron and zinc in the lettuce leaves. The volume of increase depended on the method of application of the preparations.

PL

Celem przeprowadzonych badań była ocena wpływu zastosowania Efektywnych Mikroorganizmów (EM) na zawartość składników pokarmowych w liściach sałaty (Lactuca sativa L. ‘Sunny’) uprawianej pod osłonami, w okresie wiosenno-letnim i jesiennym. Określono wpływ następujących form aplikowania EM: dokorzeniową, dolistną oraz poprzez zaprawianie nasion. Przy stosowaniu EM dokorzeniowo, rośliny podlewano w zależności od kombinacji 1% roztworem preparatu EM-A lub EM- 5 (250 ml cieczy na 1 roślinę). Do opryskiwania dolistnego wykorzystano wyżej wymienione środki, w stężeniu 1%. Zaprawianie nasion przeprowadzano bezpośrednio przed wysiewem (moczenie przez 30 minut w 10% roztworze preparatu EM-A). W okresie wegetacji przeprowadzono 4-krotnie zabiegi opryskiwania lub podlewania roślin, w odstępach 3 dniowych. W kombinacji kontrolnej nie stosowano Efektywnych Mikroorganizmów. W przeprowadzonych badaniach wykazano wpływ zastosowania EM na zawartość składników pokarmowych w liściach sałaty. Stwierdzono poprawę odżywienia roślin azotem po stosowaniu preparatu EM-5 poprzez podlewanie i opryskiwanie roślin. Jednocześnie wykazano istotną poprawę odżywienia roślin fosforem przy zaprawianiu nasion preparatem EM-A oraz opryskiwaniu roślin środkiem EM-5, w obu terminach uprawy i dodatkowo przy podlewaniu roślin (EM-A) w cyklu jesiennym. Zastosowanie preparatów EM wpływało istotnie na zwiększenie zawartości potasu w liściach sałaty (w relacji do kontroli), przy równoczesnej generalnej tendencji wzrostowej zawartości wapnia (istotnej dla podlewania obydwoma preparatami oraz opryskiwania środkiem EM-5 w terminie wiosenno-letnim). Największą zawartość magnezu oznaczono w przypadku podlewania roślin EM, a najmniejszą dla zaprawiania nasion (tendencje w obydwóch terminach uprawy były zbliżone). W przypadku mikroskładników w obu cyklach uprawowych po zastosowaniu EM zaobserwowano istotną tendencję wzrostową zawartości żelaza oraz cynku w liściach sałaty, a poziom wzrostu był zróżnicowany w zależności od sposobu aplikowania preparatów.

Słowa kluczowe

EN

Effective Microorganism; EM; lettuce; nutrients; microelements; macroelements

PL

mikroorganizmy efektywne; EM; sałata; składniki pokarmowe; makroskładniki; mikroskładniki

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 24, nr 1
• Strony: 113--121
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., wykr., tab., rys.

Twórcy

autor

Górski R.

• Department of Entomology and Environmental Protection, Poznan University of Life Sciences, ul. Wojska Polskiego 28, 60–637 Poznań, Poland, phone: [phone], email: [e-mail] 2 Department of Plant Nutrition, Poznan University of Life Sciences, ul. Zgorzelecka 4, 60–198 Poznań, Poland

autor

Kleiber T.

• Department of Plant Nutrition, Poznan University of Life Sciences, ul. Zgorzelecka 4, 60–198 Poznań, Poland

autor

Sobieralski K.

• Department of Vegetable Crops, Poznan University of Life Sciences, ul. Wojska Polskiego 28, 60–637 Poznań, Poland, phone: [phone]

Bibliografia

• [1] Higa, T. Kyusei nature farming and environmental management through effective microorganisms – the past, present and future. Seventh International Conference on Kyusei Nature Farming, Christchurch, New Zealand 2003. http://www.infrc.or.jp/english/KNF_Data_Base_Web/7th_Conf_KP_2.html.
• [2] Kaczmarek Z, Jakubas M, Grzelak M, Mrugalska L. Impact of the addition of various doses of Effective Microorganisms to arable-humus horizons of mineral soils on their physical and water properties. J Res Appl Agric Eng. 2008;53(3):118-121. http://www.pimr.poznan.pl/biul/2008_3_KJGM.pdf.
• [3] Daly MJ, Stewart DPC. Influence of effective microorganisms (EM) on vegetable production and carbon mineralization – a preliminary investigation. J Sustain Agr. 1999;14 (2/3):123-129. DOI: 10.1300/J064v14n02_04.
• [4] Starzyk J, Czekała W. The influence of admixtures accelerating the pine bark composting process on variation in the bacteriological state of composts. Arch Environ Prot. 2014;40(4):125-135. DOI: 10.2478/aep-2014-0044.
• [5] Stielow G. Rich soil do not need of the fertilization. J Res Appl Agric Eng. 2003;48(1):20-22. http://www.npt.up-poznan.net.
• [6] Wielgosz E, Dziamba Sz, Dziamba J. Effect of application of EM spraying on the populations and activity of soil microorganisms occurring in the root zone of spring barley. Pol J Soil Sci. 2010;43:1-12. http://www.pjss.org/artykuly/pjss/Polish_Journal_of_Soil_Science_2010_43_1_65.pdf.
• [7] Xu Hui-lian. Effects of a microbial inoculant and organic fertilizers on the growth, photosynthesis and yield of sweet corn. J Crop Prod. 2000;3(1):183-214. DOI: 10.1300/J144v03n01_16.
• [8] Marschner P. Plant-microbe interactions in the rhizosphere and nutrient cycling. Soil Biol. 2007;10:159-182. http://www.springer.com/life+sci/ecology/book/978-3-540-68026-0.
• [9] Sinqueira MFB, Sudre CP, Almeida LH, Pegorerl APR, Akiba F. Influence of Effective Microorganisms on seed germination and plantlet vigor of selected crops. In: Proceedings of the Third Inter. Conf. on Nature Farming. J.F. Parr. S.B. Hornick, M.E. Simpson, eds. Washington, DC: US Department of Agriculture; 1993;22-45. http://www.teraganix.com/category-s/1171.htm.
• [10] Kleiber T, Starzyk J, Bosiacki M. Effect of nutrient solution, Effective Microorganisms (EM-A), and assimilation illumination of plants on the induction of the growth of lettuce (Lactuca sativa L.) in hydroponic cultivation. Acta Agrobot. 2013;66(1):27-38. DOI: 10.5586/aa.2013.004.
• [11] Ho In Ho, Ji Hwan K. The study on the plant growth hormones in EM - A case study. Paper presented at the International Conference on EM Technology and Nature Farming, October 2000, Pyongyang, DPR Korea. http://www.livingsoil.co.uk/learning/soilsustain.htm.
• [12] Aytekin A, Acikgoz AO. Hormone and microorganism treatments in the cultivation of saffron (Crocus sativus L.) plants. Molecules. 2008;13:1135-1146. DOI: 10.3390/molecules13051135.
• [13] Górski R, Kleiber T. Effect of effective microorganisms (EM) on nutrient content in substrate and development and yielding of rosa (Rosa x hybrida) and gerbera (Gerbera jamesonii). Ecol Chem Eng S. 2010;17(4):505-513. http://tchie.uni.opole.pl/freeECE/S_17_4/GorskiKleiber_17(S4).pdf.
• [14] Wolna-Murawka A, Schrśter- Zakrzewska A, Borowiak K. Wpływ preparatu EM na stan mikrobiologiczny podłoża przeznaczonego do uprawy pelargonii (Pelargonium x Hortorum). [The influence of EM preparation on the microbial state of the substrate for the cultivation of pelargonium (Pelargonium x Hortorum)]. Nauka Przyr Technol. 2010;4(6):1-12. http://www.npt.up-poznan.net/pub/art_4_98.pdf.
• [15] Xu Hui-lian, Wang R, Amin M, Mridha U. Effects of organic fertilizers and a microbial inoculant on leaf photosynthesis and fruit yield and quality of tomato plants. J Crop Prod. 2001;3(1):173-182. DOI: 10.1300/J144v03n01_15.
• [16] Chaudhry AN, Latif MI, Khan AA, Ghulam J, Tanveer I. Comparison of chemical fertilizer with organic manures by using effective microorganisms under maize cropping in rained areas. Int J Biol Biotechnol. 2005;2(4):1001-1006. http://eurekamag.com/research/004/409/004409331.php#close.
• [17] Javaid A. Foliar application of effective microorganisms on pea as an alternative fertilizer. Agron Sustain Dev. 2006;26(4):257-262. DOI: 10.1051/agro:2006024.
• [18] Piskier T. Reakcja pszenicy jarej na stosowanie biostymulatorów i absorbentów glebowych. [The reaction of spring wheat to biostimulators and soil absorbents]. J Res Appl Agric Eng. 2006;51(2): 136-138. http://www_pimr_poznan_plbiul2006222p.pdf.
• [19] Marschner P. Plant-microbe interactions in the rhizosphere and nutrient cycling. Soil Biol. 2007;10:159-182. DOI: 10.1007/978-3-540-68027-7_6.
• [20] Sahain M, Abd El Motty E, El- Shiekh, Laila M, Hagagg F. Effect of some biostimulant on growth and fruiting of an apple trees in newly reclaimed areas. Res J Agric Biol Sci. 2007;3(5):422-429. http://www.aensiweb.net/AENSIWEB/rjabs/rjabs/2007/422-429.pdf.
• [21] Van Vliet PCJ, Blśm J, de Gśde RGM. Microbial diversity, nitrogen loss and grass production after addition of Effective Microorganisms (EM) to slurry manure. Appl Soil Ecol. 2006;32:188-198. DOI: 10.1016/j.apsoil.2005.07.001.
• [22] Priyadi K, Abdul H, Siagian TH, Nisa C, Azizah A, Raihani N, Inubushi K. Effect of soil type, applications of chicken manure and effective microorganisms on corn yield and microbial properties of acidic wetland soils in Indonesia. Soil Sci Plant Nutr. 2005;51(5):689-691. https://www.researchgate.net/profile/Kazuyuki_Inubushi/ publication/230311606_Effect_of_Soil_Type_Applications_of_Chicken_Manure_and_Effective_Microorganisms_on_Corn_Yield_and_Microbial_Properties_of_Acidic_Wetland_Soils_in_Indonesia/links/5523e40d0cf24f160943b1a9/Effect-of-Soil-Type-Applications-of-Chicken-Manure-and-Effective-Microorganisms-on-Corn-Yield-and- Microbial-Properties-of-Acidic-Wetland-Soils-in-Indonesia.pdf?origin=publication_list.
• [23] Khaliq A, Abbasi MK, Hussain T. Effects of integrated use of organic and inorganic nutrient sources with effective microorganisms (EM) on seed cotton yield in Pakistan. Bioresour Technol. 2006;97(8):967-972. DOI: 10.1016/j.biortech.2005.05.002.
• [24] Schenck zu Schweinsberg-Mickan M, Müller T. Impact of effective microorganisms and other biofertilizers on soil microbial characteristics, organic-matter decomposition and plant growth. J Plant Nutr Soil Sci. 2009;172(5):704-712. DOI: 10.1002/jpln.200800021.
• [25] Mayer J, Scheid S, Widmera F, Fließbach A, Oberholzer HR. How effective are ‘Effective microorganisms ® (EM)’? Results from a field study in temperate climate. Appl Soil Ecol. 2010;46:230-239. DOI: 10.1016/j.apsoil.2010.08.007.
• [26] Frąszczak B, Kleiber T, Klama J. Impact of effective microorganisms on yields and nutrition of sweet basil (Ocimum basilicum L.) and microbiological properties of the substrate. Afr J Agric Res. 2012;7(43):5756-5765. DOI: 10.5897/AJAR12.145.
• [27] Wolna-Murawka A, Schrśter- Zakrzewska A, Borowiak K. Wpływ preparatu EM na stan mikrobiologiczny podłoża przeznaczonego do uprawy pelargonii (Pelargonium x Hortorum). [The influence of EM preparation on the microbial state of the substrate for the cultivation of pelargonium (Pelargonium x Hortorum)]. Nauka Przyr Technol. 2010;4(6):1-12. http://www.npt.up-poznan.net/pub/art_4_98.pdf.
• [28] Kowalska J. Efektywne Mikroorganizmy w rolnictwie ekologicznym. [Effective Microorganisms in organic farming]. Instytut Ochrony Roślin-PIB. 2011:1- 14. https://www.ior.poznan.pl/plik,1158,sprawozdanie-zamieszczono-24-11-2011.pdf.
• [29] Internet: http://assetlax1.airsquare.com/emnz/library/Influence%20of%20EM%20on%20Seed%20Germination.pdf. Downloaded from the Internet on 28.04.2016.
• [30] Boligłowa E, Gleń K. Assessment of effective microorganism activity (EM) in winter wheat protection against fungal diseases. Ecol Chem Eng. A. 2008;15(1-2): 23-27. http://tchie.uni.opole.pl/ece15/Boliglowa_Glen_ece15.pdf.
• [31] Stępień A, Adamiak E. Efektywne mikroorganizmy (EM-1) i ich wpływ na występowanie chorób zbóż. [Effective Microorganisms (EM-1) and its influence on the occurrence of diseases in cereals]. Prog Plant Protection/Post Ochr Roślin. 2009;49(4): 2027-2030. https://pbn.nauka.gov.pl/polindex-webapp/browse/article/article-a3a71f2e-60a3-4939-beaf-9d4d30a9d2da.
• [32] Okorski A, Majchrzak B. Grzyby zasiedlające nasiona grochu siewnego po zastosowaniu preparatu mikrobiologicznego EM 1. [Fungi infesting pea seeds after treatment with microbial preparation EM 1. Prog Plant Protection/Post Ochr Roślin. 2008;48(4):1314-1318. https://www.researchgate.net/profile/Adam_Okorski/publication/237264636_FUNGI_COLONIZING_PEA_SEEDS_AFTER_USING_OF_MICROBIOLOGICAL_CONTROL_PRODUCT_EM_1/links/00b7d5266c30d9ad98000000/FUNGI-COLONIZING-PEA-SEEDS-AFTER-USING-OFMICROBIOLOGICAL-CONTROL-PRODUCT- EM-1.pdf?origin=publication_detail.
• [33] Gest N, Gautier H, Stevens R. Ascorbate as seen through plant evolution: the rise of a successful molecule? J Exp Bot. 2013;64(1):33-53. DOI: 10.1093/jxb/ers297.