Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Changes in Water Quality for Sprinkler Irrigation in Selected Lakes of the Poznan Lake District

Stachowski Piotr, Rolbiecki Stanisław, Jagosz Barbara, Krakowiak-Bal Anna, Rolbiecki Roman, Figas Anna, Gumus Mehmet, Atilgan Atilgan

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 11

69--81

EN

The rapidly changing quality of irrigation water requires urgent attention to understand and predict the long-term effects on soils and food crops, especially in a situation of global freshwater scarcity. The aim of the research was to assess changes in water quality in two selected lakes located in Poland in 2009–2016. The study was carried out in terms of the possibility of using selected reservoirs as sources of water for sprinkler irrigation of agricultural crops. The presented analysis was compared with a similar one carried out in 1999–2006 and 2004–2009 to determine the historic and present water quality state. Results indicate, that the source of pollution of the lakes is most often outflows from sewerage systems, the precipitation and surface runoff from the catchment areas of these lakes, which are mainly used as agricultural land. In Lake Niepruszewskie, the oxygen conditions, water transparency, phosphorus content, sestone dry matter and coliform titre increased, while the biological oxygen demand (BOD5), nitrogen, and chlorophyll content decreased. According to present research, in the Strykowskie Lake, the phosphorus content and BOD5 decreased, while the sanitary condition, nitrogen content and oxygen conditions deteriorated. The reduction of mineral fertilization in recent years has reduced the degradation of the lakes and allowed the water quality to remain in Class III of purity. Despite the visible improvement in the general condition of both studied lakes, constant monitoring of their quality is necessary, which is obligatory for the water from these reservoirs to be used for sprinkler irrigation of crops.

2

Zapotrzebowanie na wodę w nawadnianiu podsiąkowym terenów zieleni miejskiej w parkach Bydgoszczy, Grudziądza, Torunia i Włocławka zależnie od scenariusza przewidywanych zmian klimatycznych

Rolbiecki Stanisław, Rolbiecki Roman, Kuśmierek-Tomaszewska Renata, Żarski Jacek, Łangowski Ariel

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2023

|

nr I/1

169--186

PL

Celem pracy była próba oszacowania zapotrzebowania na wodę do nawodnień podsiąkowych terenów zieleni miejskiej w parkach czterech wybranych miast województwa kujawsko-pomorskiego (Bydgoszcz, Grudziądz, Toruń, Włocławek) w zależności od przewidywanych zmian klimatycznych. W opracowaniu uwzględniono dwa scenariusze: scenariusz RCP 4.5 zakładający wzrost stężenia CO2 do poziomu 540 ppm w roku 2100 i osiągnięcie wymuszenia radiacyjnego na poziomie 4,5 W⸱m-2 oraz scenariusz RCP 8.5 zakładający wzrost stężenia CO2 do poziomu 940 ppm w roku 2100 i osiągnięcie wymuszenia radiacyjnego na poziomie 8,5 W/m2 . Uwzględniono 3 wybrane dekady (dziesięciolecia) XXI wieku: 2021-2030, 2051-2060 i 2091-2100. Na podstawie przyjętych założeń oraz przeprowadzonych obliczeń stwierdzono, że największe ilości wody do nawadniania będą potrzebne w ostatnim dziesięcioleciu XXI wieku. Największe zapotrzebowanie na wodę wystąpi w lipcu, a następnie - w sierpniu. Wyższe potrzeby wodne terenów zieleni miejskiej - w porównaniu do scenariusza RCP 4.5 - (za wyjątkiem Grudziądza) stwierdzono w scenariuszu RCP 8.5. Spośród czterech badanych miast województwa kujawsko-pomorskiego, najniższe zapotrzebowanie na wodę wystąpiło w Grudziądzu, wyższe w Bydgoszczy, jeszcze wyższe w Toruniu, a najwyższe - we Włocławku. W dziesięcioleciu 2091-2100, wyrażone jako dopływ jednostkowy, zapotrzebowanie na wodę do nawadniania terenów zieleni miejskiej systemem podsiąkowym o zmiennym piętrzeniu w lipcu - odpowiednio dla scenariusza RCP 4.5 i RCP 8.5 w latach bardzo suchych (p=10%), wyniesie 1,19 i 1,19 dm3 s-1⸱ha-1 w Grudziądzu, 1,18 i 1,21 dm3⸱s1⸱ha-1 w Bydgoszczy, 1,23 i 1,25 dm3⸱s-1⸱ha-1 w Toruniu oraz 1,26 i 1,29 dm3 s-1 ha-1 we Włocławku.

EN

The aim of the study was to attempt to estimate the demand for water for upward irrigation of urban green areas in parks of four selected cities in the Kuyavian-Pomeranian Voivodeship (Bydgoszcz, Grudziądz, Toruń, Włocławek) depending on expected climate changes. The study takes into account two scenarios: the RCP 4.5 scenario assuming an increase in CO2 concentration to the level of 540 ppm in 2100 and achieving radiative forcing of 4.5 W/m2 , and the RCP 8.5 scenario assuming an increase in CO2 concentration to 940 ppm in 2100 and achieving radiative forcing of level 8.5 W/m2 . Three selected decades (decades) of the 21st century are included: 2021-2030, 2051-2060 and 2091-2100. Based on the adopted assumptions and calculations, it was found that the largest amounts of water for irrigation will be needed in the last decade of the 21st century. The greatest demand for water will occur in July, and then in August. Higher water needs of urban green areas - compared to the RCP 4.5 scenario - (except for Grudziądz) were found in the RCP 8.5 scenario. Among the four examined cities in the KuyavianPomeranian Voivodeship, the lowest demand for water occurred in Grudziądz, higher in Bydgoszcz, even higher in Toruń, and the highest - in Włocławek. In the decade 2091-2100, expressed as a unit inflow, the demand for water for irrigation of urban green areas using a upward system with variable damming in July - for the RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios in very dry years (p=10%), respectively, will amount to 1 .19 and 1.19 dm3⸱s-1 ha-1 in Grudziądz, 1.18 and 1.21 dm3⸱s-1 ha-1 in Bydgoszcz, 1.23 and 1.25 dm3⸱s-1 ha-1 in Toruń and 1.26 and 1.29 dm3⸱s-1⸱ha-1 in Włocławek.

3

Szacowanie potrzeb deszczowania terenów zieleni w zróżnicowanej przestrzeni urbanistycznej

Rolbiecki Stanisław, Rolbiecki Roman, Kuśmierek-Tomaszewska Renata, Żarski Jacek, Łangowski Ariel

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2023

|

nr I/1

187--204

PL

Celem pracy było określenie różnic potrzeb deszczowania trawnika wynikających z niejednorodności topograficznej miasta Bydgoszczy i zróżnicowanych pod względem zagospodarowania terenów zamiejskich. Pomiary meteorologiczne prowadzono w okresie od maja do września na terenach zróżnicowanych pod względem stopnia urbanizacji i formy pokrycia terenu: centrum dużego miasta, peryferia miejskie i obszar użytkowany rolniczo. Na podstawie wielkości obliczonych potrzeb wodnych trawnika określono zakres deficytów opadów w okresie wegetacji roślin. Stwierdzono, że sumy opadów sezonowych w porównywanych lokalizacjach kształtowały się na podobnym poziomie, jednakże zaobserwowano dużą zmienność czasową tego wskaźnika w poszczególnych sezonach. Pod względem warunków ewaporometrycznych zaobserwowano wyraźne różnice pomiędzy analizowanymi lokalizacjami. Średnio, największe sumy ewapotranspiracji wskaźnikowej wyznaczono dla centrum miasta, co jest efektem powstającego na tym obszarze zjawiska „miejskiej wyspy ciepła”. Natomiast najmniejsze straty wody na skutek ewapotranspiracji wystąpiły na terenach wiejskich. Wyniki przeprowadzonej analizy pozwoliły stwierdzić, że potrzeby deszczowania trawnika cechowała zarówno zmienność czasowa jak i przestrzenna. Zdecydowanie największe potrzeby deszczowania wystąpiły w warunkach miejskich, mniejsze na terenach wiejskich użytkowanych rolniczo, a najmniejsze na obrzeżach Bydgoszczy.

EN

The study aimed to determine the differences in lawn irrigation needs resulting from the topographical heterogeneity of the city of Bydgoszcz and surrounding areas. To gather the data, meteorological measurements were carried out in the period from May to September 2012-2014, in areas diversified in terms of the degree of urbanization and land cover: the center of a large city, urban peripheries and rural area. Based on the calculated water needs of the lawn, the range of rainfall deficits during the lawn growing period was determined. It was found that seasonal rainfall totals in the compared locations were at a similar level, but a large temporal variability of this indicator was observed in individual seasons. In terms of evapotranspiration, clear differences were noted between the analysed locations. On average, the highest amounts of potential evapotranspiration were found in the city center, which may be the result of the urban heat island phenomenon forming over this area. However, the lowest water loss due to evapotranspiration took place in the rural area. As a result of these, the analysis showed that the lawn's irrigation needs were characterized by both temporal and spatial variability. By far the greatest irrigation needs occurred in urban space, lower in rural areas, while the lowest on the outskirts of the city, in the Fordon district.

4

The Water Requirements of Grapevines (Vitis vinifera L.) Under Climatic Conditions of Central Poland

Rolbiecki Stanisław, Jagosz Barbara, Stachowski Piotr, Rolbiecki Roman

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2021

|

Tom 23

731--743

EN

The purpose of this study was to estimate the water needs of grapevines in central Poland in 1981-2010. Water needs were calculated by the plant coefficients, which were assumed according to the Doorenbos and Pruitt method. Reference evapotranspiration was assessed by the Blaney-Criddle’s equation, modified for Polish conditions. Rainfall deficit with the occurrence probability of normal, medium dry and very dry years was determined by the Ostromęcki’s method. Water needs of grapevines during the growing season was 434 mm. Upward time trend in the water needs both in the periods May-October and June-August was estimated. Temporal variability in the water needs was significant for most of the provinces. The rainfall deficit was recorded with the occurrence probability of normal as well as medium or very dry years in the entire study area. Due to climate changes, vineyards will require irrigation in the near future. This research significantly broadens and refines the knowledge about the water needs of grapevines in central Poland, which will allow the design of resource-efficient irrigation programs for grapevines in the studied region of Poland.

5

Impact of the projected climate change on soybean water needs in the Kuyavia region in Poland

Kasperska-Wołowicz Wiesława, Rolbiecki Stanisław, Sadan Hicran A., Rolbiecki Roman, Jagosz Barbara, Stachowski Piotr, Liberacki Daniel, Bolewski Tymoteusz, Prus Piotr, Pal-Fam Ferenc

Journal of Water and Land Development

|

2021

|

no. 51

199--207

EN

According to the SRES A1B climate change scenario, by the end of the 21st century temperature in Poland will increase by 2-4°C, no increase in precipitation totals is predicted. This will rise crop irrigation needs and necessity to develop irrigation systems. Due to increase in temperature and needs of sustainable agriculture development some changes in crop growing structure will occur. An increase interest in high protein crops cultivation has been noted last years and further extension of these acreage is foreseen. Identifying the future water needs of these plants is crucial for planning and implementing sustainable agricultural production. In the study, the impact of projected air temperaturę changes on soybean water needs, one of the most valuable high-protein crops, in 2021-2050 in the Kuyavia region in Poland was analysed. The calculations based on meteorological data collected in 1981-2010 were considered as the reference period. Potential evapotranspiration was adopted as a measure of crop water requirements. The potential evapotranspiration was estimated using the Penman-Monteith method and crop coefficient. Based on these estimations, it was found that in the forecast years the soybean water needs will increase by 5% in the growing period (from 21 April to 10 September), and by 8% in June-August. The highest monthly soybean water needs increase (by 15%) may occur in August. The predicted climate changes and the increase in the arable crops water requirements, may contribute to an increase in the irrigated area in the Kuyavia region and necessity of rational management of water resources.

6

The Use of Chosen Biological Methods for Forest Soil Revitalization in Scots Pine Cultivation

Klimek Andrzej, Rolbiecki Stanisław, Rolbiecki Roman, Gackowski Grzegorz, Stachowski Piotr, Jagosz Barbara

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2020

|

Tom 22, cz. 2

1097--1115

EN

The purpose of this investigation was to indicate the most effective method of revitalizing degraded forest area. The different modifications of wood chips were used as a substitute for humus layer. The mites (Acari), and moss mites (Oribatida) as the bio-indicators of soil succession changes were used. The study began 2 years after planting of Scots pine seedlings on the land devastated by military activity, at the former military training ground (GPS: 53.156943N, 17.986440E). The soil on this area was in the type of rusty soils and subtype of the rusty algae soils. Scots pine seedlings were planted in spring 2011, in a distance 1.5×0.8 m. In one-factor experiment four soil mulching treatments were tested: 1. uncovered soil – control (C), 2. soil mulched with wood chips (W), 3. W + mycorrhizal preparation (WM), 4. W + forest litter (WL). Three replicates of microplots arrangement was applied. Each microplot was 5 m long with 3 rows of Scots pine. Each replication covers 10 rows. Mulching with wood chips was carried out on April 12, 2012. On October 25, 2012, the wood chips on the WM microplots were inoculated with the mycorrhizal biopreparation, and on the WL microplots, a 10% addition of fresh forest litter from the ripe fresh coniferous forest was applied. After the end of the growing season of 2012, 2013 and 2014, the measurement of the plants was carried out (the height, the root neck diameter, the length of one-year increments in the last whorl, the number of one-year increments of the last whorl and the lengths of one-year increments of the last whorl). The samples for acarological tests were collected four times. In total, 40 substrate samples with a volume of 50 cm3 each were collected from each treatment. Mites extraction was carried out for 7 days in Tullgren apparatus. Mites were identified to the order, and moss mites to the species or genus, including juvenile stages. Calculated: the average density of mites, the dominance index, the species richness, the diversity of moss mites, the average number of species, and the Shannon general species diversity index. The use of soil mulching with the Scots pine wood chips did not significantly affect the growth and developmental characteristics of the Scots pine plants. After mulching with wood chips, the total number of mites increased many times, and moss mites began to dominate among micro-arthropods. Mulching treatments increased the number and the species diversity of moss mites in the substrate. The number of moss mites increased the most in wood chips without additives. The highest species diversity was observed in the wood chips with the addition of forest litter. Among moss mites Tectocepheus velatus visibly dominated in all study treatments. Oppiella nova and Scutovertex sculptus also constituted numerous mites populations. The study shows that the wood chips are very useful for use in the regeneration of the devastated and degraded forest soils.

7

Water Needs of Bird Cherry Trees at the Period over Three Years after Reclamation in Different Regions of Poland

Rolbiecki Stanisław, Stachowski Piotr, Jagosz Barbara, Figas Anna, Ptach Wiesław, Rolbiecki Roman, Kasperska-Wołowicz Wiesława, Grybauskiene Vilda, Klimek Andrzej, Dobosz Krzysztof, Dąbrowski Janusz

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 1

646--658

EN

The purpose of the present study was to determine the water needs of bird cherry (Padus avium Mill.) over three years after planting on the reclaimed areas. The estimations were performed for the period of two months, including July and August, which are critical in terms of the amount of water available to the plants. The water requirements of bird cherry plants were calculated in the years 1981-2010 for five agro-climatic regions of Poland with the representative meteorological stations located in Olsztyn, Bydgoszcz, Warsaw, Wrocław and Krakow. The bird cherry water needs were determined using the plant coefficient method. The plant coefficients for bird cherry trees over three years after planting were adapted to the reference evapotranspiration that was calculated using the Blaney-Criddle’s formula, modified for Polish conditions by Żakowicz. The rainfall deficit with the probability of occurrence of average dry years (N50%), medium dry years (N25%) and very dry years (N10%) was determined according to the Ostromęcki’s method. On average, in the years 1981-2010, in July and August, the highest water needs of bird cherry trees, grown on the reclaimed areas over three years, were estimated in the central-north-west (271 mm) and central-east (270 mm) region of Poland. While, the lowest water requirements of bird cherry (240 mm) in the south-east region of the country was calculated. In August, the highest bird cherry water needs (121 mm) were estimated also in the central-north-west and central-east region of Poland, whereas the lowest water requirements (111 mm) occurred in the south-east region of the country. In each considered region of Poland, in the years 1981-2010, a visible increase in bird cherry water needs in the period of the highest water requirements, was noted. With the exception of the central-north-west region of the country, the temporal variability of bird cherry water needs was significant throughout Poland. The highest increase of the water requirements (by 6.7 mm per every ten-year period) in the south-east region of Poland was found. In the period covering July and August, the highest rainfall deficit, 131 and 133 mm, in the average dry years (N50%) was noted in the central-east and central-north-west region of Poland, respectively. In the north-east, central-north-west and central-east region of the country, the rainfall deficit in the medium dry years (N25% ranging from 206 to 214 mm) and very dry years (N10% ranging from 269 to 300 mm) was higher than in the south-west and south-east region of Poland (N25% ranging from 146 to 159 mm and N10% ranging from 195 to 211 mm).

PL

Celem przedstawionych badań było oszacowanie zapotrzebowania na wodę czeremchy zwyczajnej (Padus avium Mill.) w okresie powyżej trzech lat po wykonaniu nasadzeń na obszarach objętych rekultywacją. Obliczenia przeprowadzono dla okresu obejmującego dwa miesiące, lipiec i sierpień, które są krytyczne pod względem ilości wody dostępnej dla roślin. Wymagania wodne roślin czeremchy zwyczajnej zostały oszacowane w latach 1981-2010 dla pięciu agro-klimatycznych regionów Polski wraz z reprezentatywnymi stacjami meteorologicznymi zlokalizowanymi w Olsztynie, Bydgoszczy, Warszawie, Wrocławiu i Krakowie. Potrzeby wodne drzew czeremchy zwyczajnej zostały określone za pomocą metody współczynników roślinnych. Współczynniki roślinne dla drzew czeremchy zwyczajnej w okresie powyżej trzech lat po wykonaniu nasadzeń na obszarach objętych rekultywacją dostosowano do ewapotranspiracji wskaźnikowej, którą obliczono za pomocą wzoru Blaneya-Criddle'a, zmodyfikowanego dla warunków polskich przez Żakowicza. Niedobory opadów atmosferycznych z prawdopodobieństwem wystąpienia roku przeciętnie suchego (N50%), roku średnio suchego (N25%) oraz roku bardzo suchego (N10%) oznaczono za pomocą metody Ostromęckiego. Średnio, w latach 1981-2010, w okresie od 1 lipca do 31 sierpnia, najwyższe zapotrzebowanie na wodę drzew czeremchy zwyczajnej w okresie powyżej trzech lat po wysadzeniu na obszarach zrekultywowanych obliczono w centralno-północno-zachodnim (271 mm) oraz centralno-wschodnim regionie Polski (270 mm). Z kolei najniższe zapotrzebowanie na wodę czeremchy zwyczajnej (240 mm) wystąpiło w południowo-wschodnim regionie kraju. W sierpniu najwyższe zapotrzebowanie na wodę drzew czeremchy zwyczajnej (121 mm) obliczono również w centralno-północno-zachodnim oraz centralno-wschodnim regionie Polski, natomiast najniższe zapotrzebowanie na wodę (111 mm) wystąpiło w południowo-wschodnim regionie kraju. We wszystkich rozpatrywanych regionach Polski, w okresie od 1981 do 2010, odnotowano tendencję do zwiększania się potrzeb wodnych czeremchy zwyczajnej w czasie największego zapotrzebowania na wodę, czyli w lipcu i w sierpniu. Z wyjątkiem centralno-północno-zachodnim regionu Polski, trend zmienności czasowej potrzeb wodnych czeremchy zwyczajnej był istotny we wszystkich pozostałych regionach kraju. Najwyższy wzrost zapotrzebowania na wodę (o 6,7 mm w każdym kolejnym dziesięcioleciu) wystąpił w południowo-wschodnim regionie Polski. W okresie od 1 lipca do 31 sierpnia największe niedobory opadów atmosferycznych, 131 i 133 mm, w przeciętnie suchym roku (N50%) odnotowano odpowiednio w środkowo-wschodnim oraz środkowo północno-zachodnim regionie Polski. W północno-wschodnim, środkowo-północno-zachodnim i środkowo-wschodnim regionie kraju niedobory opadów atmosferycznych w średnio suchym roku (N25% w zakresie od 206 do 214 mm) i w bardzo suchym roku (N10% w przedziale od 269 do 300 mm) był wyższy niż w południowo-zachodnim i południowo-wschodnim regionie Polski (N25% od 146 do 159 mm i N10% od 195 do 211 mm).

8

Water Needs of Asparagus Plants in the Different Regions of Poland

Rolbiecki Stanisław, Rolbiecki Roman, Jagosz Barbara, Ptach Wiesław, Stachowski Piotr, Kazula Maciej

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1227--1237

EN

Asparagus (Asparagus officinalis L.), due to their deep and well-developed root system, are relatively resistant to the water deficits in the soil. On the other hand, asparagus plants grown on the light soil positively respond to the irrigation treatments. The aim of the present study was the determination of water needs of asparagus plants in the different agro-climatic regions of Poland. The calculations of asparagus water requirements, considered as the crop evapotranspiration, based on the precipitation measurements collected during the thirty-year period from 1981 to 2010. The estimations were achieved for the months, including July and August, critical in terms of the amount of water available to the plants. The calculation of asparagus water needs using the plant coefficients was performed. The plant coefficients for asparagus cultivated in the Polish field conditions were determined by Rolbiecki. Published by him calculations based on the long-term observations of the irrigated asparagus crop. The reference evapotranspiration was calculated according to Grabarczyk's method. The Grabarczyk's formula was chosen because it allowed estimating the reference evapotranspiration in a simplified way, i.e. based only on the precipitation measurements. The rainfall deficit was considered using the Ostromęcki's method. The precipitation deficit in the period from July 1 to August 31 was calculated as the difference between the water needs of asparagus, expressed as the crop evapotranspiration for a considered month and the total precipitation in this month. The water needs of asparagus plants were determined for five agro-climatic regions of Poland with the representative meteorological stations located in Olsztyn, Bydgoszcz, Warszawa, Wroclaw and Krakow. The highest variability of asparagus water requirements was calculated in the central-north-west (C-N-W) region of the Poland. The variation coefficient in July and August was 7.7% and 7.6%, respectively. In contrast, the lowest variability of asparagus water needs were find in the south-west (S-W) and south-east (S-E) region of Poland. The highest water needs of asparagus plants, on average 228 mm, in the period from July to August were noted in the C-N-W and central-east (C-E) region of Poland. The highest rainfall deficit, calculated for medium dry years, average dry years and very dry years, was 91 mm and 89 mm, 157 mm and 166 mm, and 209 mm and 245 mm, respectively, in the C-N-W and C-E region, re-spectively. Generally, higher precipitation deficiencies were noted in August than in July.

PL

Szparagi (Asparagus officinalis L.), ze względu na swój głęboki oraz dobrze rozwinięty system korzeniowy, są roślinami uważanymi za stosunkowo odporne na niedobory wody w glebie. Z drugiej strony, rośliny szparagów uprawiane na glebie lekkiej bardzo pozytywnie reagują na przeprowadzone zabiegi nawadniające. Podstawowym celem niniejszej pracy było określenie potrzeb wodnych roślin szparagów w różnych regionach agro-klimatycznych Polski. Obliczenie zapotrzebowania roślin tego gatunku warzywnego na wodę, wyrażonego jako ewapotranspiracja potencjalna, wykonano na podstawie pomiarów opadów atmosferycznych przeprowadzonych w okresie trzydziestu lat licząc od 1981 do 2010 roku. Obliczenia wykonano dla dwóch miesięcy, dla lipca oraz dla sierpnia. Miesiące te stanowią okres krytyczny pod względem ilości wody dostępnej dla roślin. Potrzeby wodne roślin szparaga oszacowano przy użyciu współczynników roślinnych. Współczynniki roślinne dla roślin szparaga uprawianych w Polsce w warunkach polowych zostały ustalone przez Rolbieckiego w oparciu o długoterminowe obserwacje nawadnianych nasadzeń szparaga. Ewapotranspirację wskaźnikową obliczono zgodnie z metodą zaproponowaną przez Grabarczyka. Metoda Grabarczyka została wybrana do niniejszych badań, ponieważ pozwoliła ona na określenie ewapotranspiracji wskaźnikowej w uproszczony sposób, to znaczy tylko na podstawie pomiarów opadów atmosferycznych. Niedobory opadów zostały obliczone przy użyciu metody Ostromęckiego. Deficyt opadów w okresie od 1 lipca do 31 sierpnia obliczono, jako różnicę między potrzebami wodnymi roślin szparagów, wyrażonymi jako ewapotranspiracja potencjalna dla danego miesiąca, a sumą opadów atmosferycznych w tym miesiącu. Potrzeby wodne roślin szparaga określono dla pięciu różnych regionów agro-klimatycznych Polski wraz z reprezentatywnymi stacjami meteorologicznymi zlokalizowanymi na terenie Olsztyna, Bydgoszczy, Warszawy, Wrocławia i Krakowa. Największą zmienność potrzeb wodnych roślin szparaga obliczono w środkowo-północno-zachodnim (C-N-W) regionie Polski. Współczynnik zmienności w lipcu oraz w sierpniu wyniósł odpowiednio 7,7% i 7,6%. Natomiast najmniejszą zmienność potrzeb wodnych roślin szparaga stwierdzono w południowo-zachodnim (S-W), a także południowo-wschodnim (S-E) regionie Polski. Największe potrzeby wodne roślin szparagów, średnio 228 mm, w okresie od 1 lipca do 31 sierpnia, odnotowano w C-N-W, a także środkowo-wschodnim (C-E) regionie Polski. Największy deficyt opadów atmosferycznych, obliczony dla przeciętnie suchych lat, średnio suchych lat oraz bardzo suchych lat, wynosił odpowiednio 91 mm i 89 mm, 157 mm i 166 mm oraz 209 mm i 245 mm, odpowiednio w C-N-W i C-E regionie Polski. Podsumowując, większe niedobory opadów atmosferycznych odnotowano w sierpniu niż w lipcu.

9

Occurrence of Oribatid Mites During the Revitalization of Bare Root Forest Nursery

Klimek Andrzej, Rolbiecki Stanisław, Rolbiecki Roman, Stachowski Piotr, Podsiadło Cezary

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1533--1550

EN

The study was conducted in the years 2008-2010 in the bare root nursery Białe Błota that produced pine, beech and linden, and belonged to Bydgoszcz Forest District. The experiments included the following variants: C – control, O – organic fertilization, M – mulching with raw humus, OM – organic fertilization and mulching with raw humus. Relatively small but significant increase in the number and diversity of Oribatida species was observed in O variant for the deciduous trees. Mulching was the soil revitalization method that clearly improved the density and biodiversity of Oribatida species. In total, the investigated area harbored 37 species of oribatid mites. The most effective bioindicator and stimulant of soil revitalization was a common fungivorous species Tectocepheus velatus.

PL

Badania były prowadzone w latach 2008-2010 w należącej do Nadleśnictwa Bydgoszcz, szkółce leśnej Białe Błota produkującej sosnę, buk oraz lipę. Badania prowadzone były w następujących wariantach: C – kontrola, O – nawożenie organiczne, M – mulczowanie świeżym humusem, OM – nawożenie organiczne i mulczowanie świeżym humusem. Stosunkowo mały, ale znaczący wzrost liczby i zróżnicowania gatunkowego mechowców zaobserwowano w wariancie O dla drzew liściastych. Mulczowanie było metodą rewitalizacji gleb, która wyraźnie wpłynęła na intensywność i zróżnicowanie gatunkowe mechowców. Na badanej powierzchni stwierdzono ogółem 37 gatunków mechowców. Najskuteczniejszym bioindykatorem i stymulatorem rewitalizacji gleby był powszechnie występujący gatunek grzybożerny Tectocepheus velatus.

10

Irrigation in the Reclamation of Municipal Waste Landfills

Stachowski Piotr, Kraczkowska Karolina, Oliskiewicz-Krzywicka Anna, Rolbiecki Stanisław, Rolbiecki Roman

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 1

472--480

EN

The study identifies irrigation (sprinkler and slope) as a critical component in the biological reclamation and management of the municipal waste landfill in Boduszewo, the commune of Murowana Goślina in the Wielkopolska province. Irrigation was carried out in the vegetative periods during which, due to the rate and distribution of precipitation (2015 and 2016), it was considered necessary. The irrigation doses were determined corresponding to the water consumption by the vegetation covering the landfill. Results show that precise irrigation with the use of two complementary systems: sprinkler and slope, allows for the prevention and accurate control of the drought, resulting in continuous and uninterrupted growth and development of vegetation in the landfill. During the vegetative period of 2015, when the total precipitation (242 mm) was lower by 78 mm than the multi-year average for this season, rainfall deficiencies were supplemented by means of irrigation with doses from 18 mm to 25 mm. These were varied depending on the vegetation water consumption. On the southwest scarp of the landfill, the water consumption was 124 mm on average, whereas in the same period on the northeast scarp it was 46% lower. During the vegetative period of 2016, there was identified an additional need for irrigation of shrubs and trees. Sprinkler irrigation combined with slope irrigation was carried out with doses ranging from 25 mm to 35 mm, depending upon the water consumption by plants. During the vegetative period of 2017, there was no additional irrigation due to the favourable distribution of precipitation and its high rate (459 mm), higher than the multi-year average (by 139 mm), which retained optimal moisture in the root layer of grasses, trees and shrubs in the landfill. The use of irrigation of plants in the municipal waste landfill proved to be an indispensable process contributing to its effective and fast biological reclamation.

PL

W pracy przedstawiono nawodnienie (deszczowniane i stokowe), jako jeden z elementów niezbędnych w przeprowadzeniu rekultywacji biologicznej, składowiska odpadów komunalnych we wsi Boduszewo, gmina Murowana Goślina w województwie Wielkopolskim. Nawodnienia prowadzono w okresach wegetacyjnych: 2015 i 2016 roku, w których ze względu na wysokość a przede wszystkim rozkład opadów występowała potrzeba nawadniania. Określono dawki polewowe, odpowiadające zużyciu wody przez rośliny pokrywające składowisko. Wykazano, że precyzyjne nawadnianie, przy pomocy dwóch uzupełniających się systemów: deszczownianego i stokowego, pozwala uniknąć i zapobiegać okresom suszy, wpływając tym samym na niezakłócony wzrost i rozwój roślinności na składowisku. W okresie wegetacyjnym 2015 roku, w którym suma opadów (242 mm), była niższą o 78 mm od średniej z wielolecia, występujące niedobory opadów uzupełniono nawadnianiem dawkami w ilości od 18 mm do 25 mm. Były one zróżnicowane w zależności od zużycia wody przez rośliny. Na skarpie południowo-zachodniej składowiska, zużycie wody wynosiło średnio 124 mm, podczas gdy w tym samym okresie na skarpie północno-wschodniej było o 46% niższe. W okresie wegetacyjnym 2016 roku, wystąpiła dodatkowo potrzeba nawadniania krzewów i drzew. Nawodnienie deszczowniane połączone ze stokowym przeprowadzono dawkami w ilości od 25 mm do 35 mm, uzależnionymi od zużycia wody przez rośliny. W okresie wegetacyjnym 2017 roku, nawodnień nie prowadzono, z powodu wystąpienia opadów o dużej wysokości (459 mm), wyższych od średniej z wielolecia (o 139 mm), a przede wszystkim korzystnego ich rozkładu. Spowodowały one optymalne uwilgotnienie w warstwie korzeniowej roślin trawiastych oraz drzew i krzewów na składowisku. Zastosowanie nawodnienia roślin na składowisku odpadów komunalnych, okazało się niezbędnym zabiegiem, przyczyniającym się do efektywnej i szybkiej jego rekultywacji biologicznej.

11

Water Needs of the Ash-Leaved Maple (Acer negundo L.) at the Period over Three Years after Reclamation in Different Regions of Poland

Rolbiecki Stanisław, Rolbiecki Roman, Jagosz Barbara, Kasperska-Wołowicz Wiesława, Ptach Wiesław, Stachowski Piotr, Figas Anna, Grybauskiene Vilda, Klimek Andrzej, Podsiadło Cezary

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 4

69--75

EN

The ash-leaved maple (Acer negundo L.) has low habitat requirements, which is why this species is often used in the reclamation of industrial areas. The development of the reclamation plantings depends on the optimal water soil conditions that can be controlled by watering treatments. However, the use of irrigation requires determining the water needs of the cultivated species. The objective of the study was to evaluate the water needs of the ash-leaved maple in the reclamation plantings, in the period of over three years after planting. The water needs of the ash-leaved maple were determined using the crop coefficients method. Potential evapotranspiration was calculated using the Blaney-Criddle’s formula that was modified for the Polish conditions by Żakowicz. The water needs of the ash-leaved maple were assessed for five agro-climatic regions of Poland, in the years 1981-2010. The water needs of the ash-leaved maple in the growing period (April-October) were the highest in the C-E (638 mm) and C-N-W (637 mm) regions, and the lowest in the N-E (598 mm) and S-E (601 mm) regions. In July, the highest water needs were noted in the C-N-W region (149 mm) and the lowest in the S-W region (129 mm). In the studied thirty-years period, there was a significant upward trend in the water needs of the ash-leaved maple both during the growing season (except for the C-N-W region) and in July, in all the considered regions.

12

The Water Needs of Grapevines in the Different Regions of Poland

Rolbiecki Stanisław, Jagosz Barbara, Rolbiecki Roman, Ptach Wiesław, Stachowski Piotr, Kasperska-Wołowicz Wiesława, Łangowski Ariel, Sadan Hicran A., Klimek Andrzej, Dobosz Krzysztof

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 7

222--232

EN

The aim of this study was to estimate the water needs of grapevines (Vitis vinifera L.) in the different regions of Poland. The requirements of grapevines water, considered as the crop evapotranspiration, were determined using the plant coefficient method. The grapevine plants crop evapotranspiration was measured using the reference evapotranspiration and plant coefficients. The plant coefficients were adapted to the reference evapotranspiration that was calculated using the Blaney‑Criddle’s formula, modified for Polish conditions by Żakowicz. The water needs of grapevines were determined for five agro‑climatic regions of Poland with the representative meteorological stations. The calculations of grapevines water requirements were carried out for the thirty‑year period determined from 1981 to 2010. The study was based on the six‑month growing season established from May 1 to October 31. Four months, including May, June, July and August, were considered as the irrigation period. The highest grapevines water requirements (440 mm) during the growing season, were observed in the north‑west and central‑east region of Poland. In turn, the lowest water requirements were revealed in the south‑east (414 mm) and north‑east (415 mm) region of the country. During the irrigation period, the highest grapevines water needs occurred in the central‑north‑west (355 mm) and central‑east (353 mm) region of Poland, while the lowest (329 mm) – in the south‑east region of the country. The upward time trend of the grapevines water requirements was observed both in the growing season and in the irrigation period. With the exception of the central‑north‑west region, this time trend was significant throughout Poland. The highest increase in the water needs of grapevines during the growing season (by 6.9 mm in each subsequent ten‑year period) occurred in the central‑east and south‑east region of Poland. In the irrigation period, the highest rise of grapevines water requirements was noted in the south‑west (7.4 mm decade ‑1) and south‑east (7.6 mm decade ‑1) region of the country. The highest rainfall deficit was observed in the central‑north‑west region of Poland; 125 mm during the growing season, and 117 mm in the irrigation period.