Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of Tytanit on selected morphological, physiological and chemical characteristics of Lolium multiflorum dry matter

Sosnowski Jacek, Wróbel Barbara, Truba Milena

Journal of Water and Land Development

|

2023

|

no. 56

7--13

EN

The aim of the study was the determination the effect of foliar application of growth regulator containing Ti (Tytanit®), on Lolium multiflorum morphometry, photosynthetic activity, chlorophyll content and chemical composition of dry matter. A pot experiment was carried out in a plant breeding room of Siedlce University, Poland, in 2019. The experimental units were as follows: I) control - plants sprayed with distilled water; II) plants sprayed with 0.02% Tytanit concentration; III) plants sprayed with 0.04% Tytanit concentration; IV) plants sprayed with 0.06% Tytanit concentration. The following parameters were determined: the shoots number, the number and the length of leaf blades, the length of roots, the dry weight of roots, the dry weight of plants per pot and the content of chlorophyll a and b in leaf blades. In addition, maximum and actual efficiency of the leaf photosystem, photochemical and non-photochemical quenching coefficients and the content of total protein, crude fibre, monosaccharides, crude fat, crude ash, Ca, Mg, P, K and the ratio of K/(Ca + Mg), and Ca/P in the dry matter of plants were determined. Used in controlled conditions, the regulator contributed to the growth of most morphological characteristics, improved photosynthetic activity, increased the concentration of chlorophyll a and b, and the content of total protein, monosaccharides, calcium and magnesium, at the same time expanding ionic ratios.

2

Statistical Analysis of the Productivity of Phytocoenoses of Energy Cultures due to Implementation of Wastewater Sediment on Aluvisols of Ukraine

Lopushniak V., Hrytsuliak H., Voloshin Y., Lopushniak Н., Bogoslavets V., Kalyn T., Kotsyubynsky A., Chupa Volodymyr

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 9

192--201

EN

The cultivation of energy crops is an important component of renewable bioenergy, which pursues the goal of reducing greenhouse gas emissions and determines the effective management of fertility and land use of marginal lands and disturbed areas of various nature. As a result of the conducted research, convincing relationships were established between the application of sewage sludge with a compensatory dose of mineral fertilizers and the productivity of grassy energy crops. The greatest increase in green mass is provided by the application of SS (SS – 40 t/ha + N10P14K58) for all studied crops. Applying sewage sludge with the addition of mineral fertilizers is an effective way to increase the productivity of green mass by 57–64% for such energy crops as Jerusalem artichoke, Silphium perfoliatum L, Miscanthus giganteus, and switchgrass (Panicum virgatum L).

3

Hydroponics agriculture as a modern agriculture technique

Monisha K., Kalai Selvi H., Sivanandhini P., Sona Nachammai A., Anuradha C. T., Rama Devi S., Kavitha Sri A., Neya N. R., Vaitheeswari M., Hikku G. S.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2023

|

Vol. 116, nr 1

25--35

EN

Purpose: Hydroponics, also known as controlled environment agriculture, is a method of cultivating plants and herbs without soil using mineral-supplemented solutions. Agriculture biotechnology enhances its wings on developing genetically modified plants for expanding crop yield and introducing characteristic features such as growing seasonal crops throughout the year, weather-resistant, and pest resistance. Compared to traditional agriculture, hydroponic cultivation yields high-quality crops with 90% more efficient use of water. Therefore, hydroponic cultivation could be considered a succeeding future of agriculture. In this context, understanding agriculture through the hydroponic route is vital for the efficient cultivation of crops. This review elaborates on the different classes of hydroponic systems and the factors that enable the systematic elements of the frame-up. Design/methodology/approach: The significant intent of this review is to provide information on distinct hydroponic systems. Findings: The present review reports a comprehensive discussion about the significance of the hydroponics system, its mechanism, nutrient solution preparation, types of hydroponic setup, and the challenges faced and would light up the knowledge in the same. Originality/value: This review focus on the current feasible hydroponic method of crop cultivation.

4

Peculiarities of the Chemical Composition of Kohlrabi Varieties Cultivated in Ukraine

Ketskalo Viktoriia, Voitovska Viktoriia, Kononenko Lidiia, Kovtuniuk Zoia, Herasymchuk Helena, Borysenko Vitalii, Storozhyk Larysa, Yevchuk Yana, Poltoretska Nataliia, Vyshnevska Lesia

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2023

|

Vol. 24, iss. 5

46--50

EN

The paper presents the results of experimental research on the peculiarities of the chemical composition of kohlrabi varieties ‘Azur’, ’Videnska Synia’, ‘Videnska Bila’ and ‘Hihant’ cultivated in field conditions in the Forest Steppe of Ukraine. The goal of the research was to track changes in the biochemical composition of kohlrabi under the effect of varietal factor. The experiment was carried out in the years 2018−2021. It was found that the vegetation period of the variety ‘Hihant’ is 145 days, while the vegetation period of varieties ‘Azur’, ‘Videnska Synia’ and ‘Videnska Bila’ ranges between 60 and 80 days. As a result of the longer vegetation period, ‘Hihant’ overcomes other varieties under study by the content of water (88.7%) and dietary fiber (2.1 g/kg). Kohlrabi variety ’Videnska Synia’ is the most suitable for dietary nutrition, since it has a higher content of vitamins A, B1, B9, B4, C, B3, and essential amino acids, such as arginine, valine, histidine, isoleucine, leucine, lysine and phenylalanine, compared to other varieties. The content of linoleic, linolenic and palmitic acids is also the highest in ’Videnska Synia’. However, the content of vitamin B6 is the highest in ‘Hihant’.

5

The Effect of Using Effective Microorganisms on the Changes in the Chemical Composition of Spring Wheat

Piotrowska Anna, Boruszko Dariusz

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 6

50--57

EN

The world’s noticeable population growth is associated with an increased demand for agricultural products. The search for new solutions to increase crop productivity while ensuring environmental stability is becoming a key role. One such method is the use of the biopreparations containing Effective Microorganisms. EM consist of about 80 species of selected aerobic and anaerobic microorganisms, which have the ability to restore the biological balance. Professor Teruo Higa of Ryukyus University in Okinawa is the creator of Effective Microorganisms. When added to agricultural ecosystems they stimulate plant growth, improve the condition of soils affected by excessive use of chemical fertilizers allowing insoluble forms of elements to be transformed into plant-available forms and protect them from certain diseases and pests. This solution is an ecological alternative to conventional technologies and does not further pollute the ecosystem, which is crucial. Organic fertilizers in the form of EMs are made using live microorganisms they do not only deliver nutrients to the soil but also allow inactive ones to become available. With improved nutrient uptake and protection from soil pathogens, plants develop and grow better for improved yields. They contain organic matter and one or more biologically active organic compounds (amino acids, vitamins) as well as macroand microelements that stimulate plant growth and development. They provide plants with essential substances, which are naturally synthesized in many complex biochemical processes, causing energy savings that can be used for other transformations in the plant.

6

Effect of Soil Management Practices on the Mineralization of Organic Matter and Quality of Sandy Soils

Kobierski Mirosław, Cieścińska Bogumiła, Cieściński Jacek, Kondratowicz-Maciejewska Krystyna

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 4

217--223

EN

The aim of the study was to determine the effect of soil management systems of Brunic Arenosols on the total content of organic carbon and its fraction susceptible to oxidation in comparison with the soils under forests. The samples for study were taken from the humus horizon at the sites located in the forests and soils from little midforest cultivated fields (hunting plots). The agrotechnical treatments increased the content of the plant-available forms of P, K and Mg in the soils of most hunting plots in comparison to the forest soils. In the arable horizon of the hunting plots, t a varied total content of organic carbon and its fraction susceptible to oxidation was found. The cultivation of soil in the hunting plots caused a decrease in the content of total organic carbon as well as its labile and non-labile fraction. In order to evaluate the carbon transformation in the soil of the cultivated plots against the forest (reference soil), the Carbon Management Index (CMI) was used. The decay rate of soil organic matter in a natural forest was lower than in the agricultural fields. A long-term tillage of Brunic Arenosols contributed to the degradation of the pool of organic carbon in sandy-textured soil.

7

Badanie składu mineralnego wybranych gatunków pszenicy

Rachoń Leszek, Bobryk-Mamczarz Aneta, Kiełtyka-Dadasiewicz Anna

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 12

1888--1890

PL

W czterech genotypach pszenicy jarej (Triticum durum, Triticum aestivum L. ssp. vulgare, Triticum aestivum L., ssp. spelta, Triticum dicoccum Desf.) uprawianej w latach 2015-2017 na Lubelszczyźnie oznaczono zawartość mikro (Zn, Fe) i makroelementów (P, K, Mg, Ca). Najwyższą zawartość korzystnych dla człowieka minerałów stwierdzono w pszenicy Triticum dicoccum. Zawartość metali ciężkich (Pb, As, Hg) była poniżej granicy wykrywalności (0,01 mg/kg). Odnotowano jedynie obecność kadmu w ilości 0,05–0,08 mg/kg, nie przekraczającej dopuszczalnego limitu (0,20 mg/kg).

EN

Contents of micro (Zn, Fe) and macroelements (P, K, Mg, Ca) in 4 genotypes of spring wheat (Triticum durum, Triticum aestivum L. ssp. vulgare, Triticum aestivum L. ssp. spelta and Triticum dicoccum Desf.) cultivated in 2015– 2017 in the Lublin region (Poland) was detd. The highest content of the for humans beneficial minerals was found in Triticum dicoccum wheat. The content of heavy metals (Pb, As, Hg) was below the detection limit (0.01 mg/kg). The content of Cd (0.05–0.08 mg/kg) did not exceed the permissible values.

8

Charakterystyka chemiczna piasków obszaru Pustyni Błędowskiej

Bork Magdalena, Krawczyk Paweł, Lemiecha Grzegorz, Matyjasik Katarzyna

Analit

|

2019

|

Nr 8

18--27

PL

Oznaczono zawartość pięciu wybranych pierwiastków (Na, K, Mg, Zn, Mn) w próbkach gleby z Pustyni Błędowskiej, pobranych z czterech obszarów o odmiennym stopniu zagęszczenia i różnorodności roślinności. Próbki gleby poddano dwóm pierwszym etapom sekwencyjnej ekstrakcji według Tessiera. Otrzymane ekstrakty analizowano z wykorzystaniem Atomowej Spektrometrii Absorbcyjnej ASA oraz Emisyjnej ASE. Dla potasu i magnezu stwierdzono spadek ich zawartości w glebie wraz ze wzrostem zagęszczenia roślinności, jednak dla pozostałych z rozpatrywanych mikro- i makroelementów roślinnych nie potwierdzono żadnych zależności. Wskazuje to na niskie zdolności akumulacyjne i łatwe wymywanie zaadsorbowanych jonów z piasków pustyni. Ogólnie stwierdzono niższe zawartości rozpatrywanych pierwiastków niż średnie wartości w polskich glebach: ok. 7 ppm dla Mg i Mn, 9 ppm dla Zn oraz 25 ppm dla K i 27 ppm dla Na.

EN

Five chosen elements (Na, K, Mg, Zn, Mn) concentrations were determined in samples of sandy soil from Błędów Desert. These specimens were taken from four areas with differential flora densification and diversity. Soil samples were subjected to first two parts of sequence extraction (according to Tessier theory) and then determined using Atomic Absorption Spectroscopy and Atomic Emission Spectroscopy. Decrease of concentration with increasing flora density has been determined for potassium and magnesium. However, for other investigated elements no relation can be stated, which can be caused by weak accumulation abilities and easy elution of adsorbed ions. Generally, lower concentrations of examined elements than mean values in polish soils were reported: ca. 7 ppm for Mg and Mn, 9 ppm for Zn, 25 ppm for K and 27 ppm for Na.

9

Possibilities for the Use of Wood Ashes in Agriculture

Symanowicz B., Becher M., Jaremko D., Skwarek K.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 3

191--196

EN

The aim of the study was to determine the agricultural usefulness of the ashes obtained following the combustion of wood of fourteen tree species (pear tree, apple tree, aspen, ash, alder, birch, poplar, hornbeam, pine, common walnut, oak, hazel, bird cherry and spruce) in home fireplaces. The following physical properties of the ashes were determined: colour, solubility, porosity, absorbability, compression strength, degree of fineness, moisture content and spreadability. In the ashes obtained from the combustion of wood in a fireplace furnace, the following parameters were determined: pH H2O, pHKCl (1 mole dm-3 KCl), pHCaCl2 (0.01 mole dm-3 CaCl2) and total alkalinity in terms of the suitability of ashes as a liming agent. The contents of Ctot. and Ntot. were determined with a CHNS/O elemental analyser by Perkin-Elmer and the contents of other elements (macronutrients and heavy metals) were specified using the method of atomic emission spectrometry with inductively coupled plasma ICP-AES. Wood ashes are a source of macronutrients for plants. Their contents can be presented in the following series of decreasing values: Ca > C > K > Mg > P > S > N. Out of 1 t of wood ash, approx. 160 kg C, 6 kg N, 20 kg P, 98 kg K, 302 kg Ca, 39 kg Mg and 18 kg S can be introduced into the soil. The content of heavy metals in the analysed ashes was low, and exceeded the acceptable standards for their content in waste materials intended for liming soils. The analysed ashes exhibit good physical and chemical properties. They can be suitable for use in agriculture as a liming agent to be applied on medium and heavy soils.

10

Chemical Composition of Spring Rapeseed Grown in Copper-contaminated Soil Amended with Halloysite and Zeolite

Radziemska M., Mazur Z.

Journal of Ecological Engineering

|

2017

|

Vol. 18, nr 2

38--43

EN

The purpose of this study was to determine the effect of soil contamination with copper doses of 0, 150, 300, and 450 mg.kg-1 of soil and the application of zeolite, raw and modified halloysite on the biomass of spring rapeseed and the content of nitrogen compounds and macronutrients in the above-ground parts of the tested plants. The content of macronutrients in plants was determined spectrophotometrically. The applied soil amendments and copper doses led to significant variations in the concentrations of the analyzed nutrients in spring rapeseed. Zeolite and halloysite were most effective in increasing the average above-ground biomass of the tested plants. Zeolite had a beneficial effect on the content of total nitrogen, ammonia nitrogen and phosphorus in the above-ground parts of spring rapeseed. Raw halloysite increased the content of sodium and calcium, whereas modified halloysite contributed to an increase in the nitrogen, potassium, sodium, calcium and magnesium content of the tested plants.

11

Estimation of soil fertility from organic plantations strawberries and raspberries in the south-eastern Poland

Jarosz Z., Krawiec P., Michalojc Z., Pitura K., Dzida K.

Aparatura Badawcza i Dydaktyczna

|

2017

|

T. 22, nr 3

153--158

EN

Studies conducted in the years 2014-2015 were designed to evaluate of soil fertility from 22 organic farms specializing in the cultivation of strawberries and raspberries from the south-eastern Poland. Evaluated soil sampled in 56 different plantation of strawberries and raspberries. Soil pH was determined in distilled water (pHH2O). Soil fertility determined in the extract of 0.03 M CH3COOH and the content of available forms of nitrate nitrogen (N-NO3), phosphorus (P-PO4), potassium (K), calcium (Ca) and magnesium (Mg) were expressed in mg dm-3 as well as in mg 100g-1 dry soil. In addition in soil samples salinity was determined expressed as g NaCl dm-3. Analysis of the results obtained in the studies showed that the pH of the soils studied (pHH2O) was in the range 4.60-7.60. The content of macronutrients in the soils contained in compartments (mg dm-3): ˂10.0-19.8 N-NO3, 2.0-33.0 P-PO4, 10.0-239.0 K, 107.0-3930.0 Ca, 26.0-134.0 Mg.

PL

Badania przeprowadzone w latach 2014-2015 miały na celu ocenę zasobności gleb w 22 gospodarstwach ekologicznych specjalizujących się w uprawie truskawki i maliny, zlokalizowanych w południowo-wschodniej Polsce. Badaniom poddano 56 prób glebowych z plantacji truskawki i maliny. Odczyn gleby (pH) oznaczono w wodzie destylowanej (pH H2O). Zasobność gleby określano w ekstrakcie 0,03 M CH3 COOH, a zawartości dostępnych form azotu azotanowego (N-NO3), fosforu (P-PO4), potasu (K), wapnia (Ca) i magnezu (Mg) wyrażono w mg∙dm-3, jak również w mg∙100g-1suchej gleby. Ponadto w próbkach glebowych określono poziom zasolenia wyrażony jako g NaCl dm-3. Analiza wyników uzyskanych w badaniach wykazała, że odczyn badanych gleb (pH H2O) zawierał się w zakresie od 4,60 do 7,60. Zawartość makroskładników w badanych próbkach gleb zawierała się w przedziale (mg∙dm-3): ≤10,0-19,8 N-NO3, 2,0-33,0 P-PO4, 10,0-239,0 K, 107,0-3930,0 Ca, 26,0-134,0 Mg.

12

Dynamika nagromadzania składników mineralnych przez kukurydzę w warunkach niskonakładowej i bezpiecznej dla środowiska technologii nawożenia i siewu

Skowrońska M., Filipek T., Harasim P., Rusek P., Stępień W., Jadczyszyn T.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 8

1595--1598

PL

Na podstawie doświadczenia polowego oceniono wpływ stosowania nawozu wieloskładnikowego NPS(M) łącznie z siewem nasion na pobranie N, P i K przez kukurydzę uprawianą na ziarno. Stwierdzono, że nawożenie nie było czynnikiem, który istotnie różnicował zawartość składników pokarmowych w kukurydzy, a tym samym ich pobranie. Akumulacja makroelementów, niezależnie od zastosowanego nawożenia, nasilała się w okresie wiechowania oraz podczas rozwoju i dojrzewania ziarniaków.

EN

A multicomponent NPS(M) fertilizer, Mg carbonate lime, urea and superphosphate were applied for grain maize growing in a field expt. The fertilization did not play any significant role in the nutrient uptake and their content in maize. The accumulation of macronutrients was intensified at tasseling during kernel development and maturation.

13

Agricultural use of sediments from narożniki reservoir - yield and concentration of macronutrients and trace elements in the plant

Baran A., Tarnawski M., Koniarz T., Jasiewicz C.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2016

|

nr IV/1

1217--1228

EN

The aim of study was to assess the effect of bottom sediments on the concentration of macronutrients (K, P, Na, Mg, Ca) and trace elements (Zn, Cd, Pb, Cr, Ni, Cu) in the plant test. The experimental design comprised 6 treatments: soil (control), soil + 5% of sediment, soil +10% of sediment, soil + 30% of sediment, soil + 50% of sediment and sediment (100%) in relation to the soil dry mass. The test plant - maize was harvested after 70 days of vegetation. Bottom sediment added to soil had a positive effect on maize biomass in the lowest dose, i.e. 5%. Higher doses of the sediment caused a reduction in maize yield. Bottom sediment positively affected concentration of nutrients: N, Mg, Na, K, Ca, Zn, Ni, Cu of maize shoots. However, the shoot biomass did not meet for fodder with respect to quality. Applied bottom sediment, has high content of sandy fractions, acid reaction and low concentration of organic carbon, nitrogen, phosphorus and potassium, can not be used as a fertilizer. Using bottom sediment from Narożniki reservoir in plant cultivation, one should take into consideration a necessity of application of supplementary NPK fertilization due to low concentration of these elements both in the bottom sediment and maize yield.

14

Comparison of morphological traits and mineral content in Eucomis autumnalis (mill.) Chitt. Plants obtained from bulbs treated with fungicides and coated with natural polysaccharides

Salachna P., Zawadzińska A.

Journal of Ecological Engineering

|

2015

|

Vol. 16, nr 2

136--142

EN

Eucomis autumnalis is an attractive ornamental species from the South Africa, commonly used in natural medicine. Plant protection programs, particularly those concerning plants grown for phytotherapeutics, are focused on prophylactic treatments that facilitate a limited use of pesticides negatively affecting the environment. Polysaccharides, such as chitosan and sodium alginate are exemplary non-toxic and biodegradable substances used for hydrogel coatings. The aim of this study was to investigate the effects of treating E. autumnalis bulbs with fungicide or coating with natural polysaccharides on the morphological traits and content of minerals in the leaves and bulbs. Prior to planting, the bulbs were divided into three groups: (I) untreated bulbs (control); (II) bulbs treated with Kaptan and Topsin fungicides; (III) bulbs coated with oligochitosan and sodium alginate. Bulb coating was found to exert a stimulating effect on plant height, number and length of leaf, greenness index (SPAD), number of flowers per inflorescence, fresh weight of the aboveground part and fresh weight of bulbs. The leaves and bulbs of plants grown from coated bulbs contained more nitrogen, potassium and boron. Treating the bulbs with fungicides positively affected the number of leaves, greenness index and fresh weight of the aboveground part.

15

Zawartość wybranych makroskładników i metali ciężkich oraz aktywność fosfomonoesteraz w glebie poddanej oddziaływaniu niekontrolowanego wysypiska odpadów

Lemanowicz J., Bartkowiak A.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2015

|

Vol. 17, nr 3

19--26

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu niekontrolowanego wysypiska odpadów na zmiany zawartości węgla, fosforu, potasu, magnezu, cynku i miedzi oraz aktywności fosfatazy alkalicznej i kwaśnej. Glebę pobrano z głębokości 0-20 cm z północno-wschodniej części Bydgoszczy, dzielnicy Piaski (centralna Polska, woj. kujawsko-pomorskie). Próby pobrano spod nielegalnie składowanego wysypiska odpadów. Punkt kontrolny (K) usytuowany była poza oddziaływaniem wysypiska. W glebie spod niekontrolowanego wysypiska stwierdzono większą zawartość węgla organicznego, fosforu, potasu oraz magnezu w porównaniu do kontroli. Zawartość analizowanych metali ciężkich pozwoliła zakwalifikować badane próbki glebowe do gleb o podwyższonej zawartości tychże metali. Stwierdzono, że składowane odpady miały znaczny wpływu na inhibicję fosfomonoesteraz, przy czym fosfataza alkaliczna, w oparciu o współczynnik oporności (RS=0,497), okazała się być bardziej odporna na oddziaływanie środowiska, niż kwaśna fosfataza (RS=0,402). Analiza korelacji wykazała, że materia organiczna była szczególnie powiązana z aktywnością fosfatazy alkalicznej i kwaśnej oraz zawartości cynku. Stwierdzono również istotnie ujemną korelację pomiędzy zawartością frakcji ilastej, a zawartością cynku i miedzi.

EN

The present research aimed at assessing the influence of uncontrolled landfill site on changes in the content of carbon, phosphorus, potassium, magnesium, zinc and cooper and the activity of alkaline and acid phosphatase. Soil was sampled from horizon: 0-20 cm in the south-eastern part of the city of Bydgoszcz in the area of the Piaski residential area (central Poland, the Kuyavian and Pomeranian Province). The samples were collected directly under an illegally deposited landfill site. The control point was located far from the determined waste landfill sites and beyond the range of their effect. In the soil from the landfill there was observed a higher phosphorus, potassium and magnesium content. The soils analyzed, based on the content of the heavy metals, were classified as enriched in those metals. It was found that the waste damped at the landfill site had a considerable effect on the inhibition of the enzymes in which alkaline phosphatase, based on the calculated resistance coefficient (RS= 0.497), turned out to be more resistant to environmental stress than acid phosphatase (RS=0.402). Statistical analysis of simple correlations showed clearly that organic matter was particularly implicated in the activity of alkaline and acid phosphatase and the content of zinc. The significantly negative correlation between the content of clay content and the content of zinc and copper was also found.

16

Wpływ deszczowania i nawożenia azotem na plonowanie oraz bilans makroelementów w uprawie pszenżyta ozimego

Maciejewski T., Michalski T., Chrzanowski R.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2013

|

Vol. 58, nr 4

53--56

PL

W pięcioletnim doświadczeniu przeprowadzonym w latach 2008-2012, wykazano, że zastosowanie dawki 120 kg N*ha-1, niezależnie od wariantu wodnego, było bezpieczne dla środowiska i nie przekraczało 30 kg N*ha-1. Niezależnie od poziomu uzyskiwanych plonów, zastosowane dawki fosforu i potasu powodowały powstawanie nadwyżki bilansowej tych składników, a zwłaszcza potasu.

EN

In five year experiment carried out in 2008-2012, it was shown that the use of doses of 120 kg of N*ha-1, irrespective of the variant of the water was safe for the environment and did not exceed 30 kg of N*ha-1. Regardless of the level of obtained yields, applied doses of phosphorus and potassium caused the formation of the excess of amount of these ingredients, in particular potassium.

17

Zawartość makroelementów i metali ciężkich w glebach gospodarstw rolnych dotkniętych żywiołem powodzi

Piątkowska B, Kusińska A.

Instal

|

2013

|

nr 6

76--79

PL

Powódź charakteryzująca się długotrwałym zastojem wód może niekorzystnie wpływać na warunki glebowe istotne dla produkcji rolnej. Badaniom poddano gleby z trzech gospodarstw rolnych, które zostały zalane wodami rzeki Wisły w 2010 roku na skutek przerwania wału przeciwpowodziowego w Świniarach w powiecie płockim. Próbki glebowe pobrano po upływie blisko 18 m-cy od powodzi. Odczyn gleb oraz ich zasobność w przyswajalne formy makroelementów (P, K, Mg) wskazywały na dobre warunki do uprawy roślin. Ogólna zawartość metali ciężkich (Zn, Cr, Ni, Pb, Cu, Cd) nie przekraczała dopuszczalnych standardów jakościowych dla gleb użytkowanych rolniczo. Badane gleby odpowiadały zerowemu lub pierwszemu stopniowi w sześciostopniowej klasyfikacji jakości chemicznej gleb IUNG. Najwyższy stopień uruchomienia metali ciężkich zaobserwowano w przypadku kadmu.

EN

Flood that is characterized by long-lasting stagnation of water may have negative impact on soil conditions that are important for agricultural production. Soils from 3 farms flooded by Wisła river in 2010 after the break of the levee in Świniary in Plock county were tested. Samples of soils were taken almost 18 months after the flood. The pH of tested soils and their affluence in available forms of macronutrients (P, K, Mg) indicated on good conditions for cultivation. The overall content of heavy metals (Zn, Cr, Ni, Pb, Cu, Cd) didn’t exceed acceptable standards of quality for rural soils. Tested soils had zero or fist rank in six-point classification of chemical quality of soils according to Institute of Soil Science and Plant Cultivation (IUNG). The highest level of activation of heavy metals was observed in case of cadium.

18

The influence of selected soil parameters on the mobility of heavy metals in soils

Fijałkowski K., Kacprzak M., Grobelak A., Placek A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2012

|

T. 15, nr 1

81-92

EN

The activity of zinc-lead industry has a very negative impact on the environment, mainly because of the accumulation of post-mining and metallurgical waste, which in the long term leads to an adverse transformation of natural environment due to migration of dust and metals to soils, surface waters and groundwater. Metals and their compounds present in the soil fractions vary in the degree of mobility. Their bioavailability is regulated by physical, chemical and biological processes and interactions between them. The method of binding heavy metals, and hence their bioavailability, depends on several soil properties, which include: granulometric composition, organic matter content, occurrence and form of cations, pH value, sorption capacity, content of macro and micronutrients, oxidation-reduction potential, activity of microorganisms, bioavailability for plants and animals, resistance of the soil. Mechanical composition of soil is one of the important factors determining the extent of soil contamination with heavy metals and their content in plant tissues. Heavy soils, as compared to light soils, due to large amounts of suspended fraction, have a greater ability to retain metallic elements. On the other hand, light soil does not have such ability of sorption. At a comparable state of heavy metal pollution, it may contain metals in dissolved form, easily available for plants. All soils with high sorption capacity for cations, i.e. land containing a large amount of clay minerals, have the ability to accumulate metallic elements. Increasing the amount of organic matter in the soil, helps to minimize the absorption of heavy metals by plants. Land rich in organic matter actively retains metallic elements. Forms of occurrence of heavy metals in soil significantly affect their mobility. The most mobile elements include the Cd, Zn and Mo, while the least mobile are Cr, Ni and Pb. Soil pH is considered one of the most important factors determining the concentration of metals in the soil solution, their mobility and availability to plants. The increase of hydrogen ion concentration affects the mobilisation intensity of heavy metals. In highly acidic soils, the mobility of metallic elements is much higher than in soils with neutral and alkaline reaction. The potential of oxidation - reduction of soil significantly determines participation in the form of a mobile element, which can enter the biological cycle, in relation to the total element content. Lack of oxygen in the soil causes start-up and increase the mobility of the large part of heavy metals. Each plant needs for growth and development the appropriate amounts of mineral salts, i.e. macronutrients and micronutrients. Plants draw heavy metals from the soil in a similar way as the macronutrients and micronutrients through the root system. The rate of uptake by the roots of metallic elements depends on the chemical form in which they appear in the soil. Insufficient amount of micronutrients in the soil often results in excessive accumulation of several heavy metals in plants. Properly balanced and well chosen level of nutrients in the soil, ensures high yields with a low content of heavy metals. Stress caused by an excess of heavy metals is the beginning of disturbances in the metabolism of plants and can lead to disturbances in the collection, transport and assimilation of macro-and micronutrients. Metallic elements accumulated in the soil inhibit the growth of microorganisms that inhabit it, leading to a distortion of their basic life functions, and especially the processes of decomposition and transformation of organic matter. Microorganism activity in ryzosphere is also a major determinant of growth of the plant and its resistance to pathogens. Soil contamination processes are constant, but compared to other elements of the environment, they are the most capable to defend themselves, acting as a buffer for pollutants. Resistance to contamination, regarding the pressure of degrading factors, land owes to its physical, chemical and biological properties. Resistance of soil is biochemical, because it results from the ability of plants to absorb and neutralize chemically active pollutants.

PL

Działalność zakładów przemysłu cynkowo-ołowiowego bardzo negatywnie wpływa na środowisko przyrodnicze, co prowadzi do jego niekorzystnego przekształcenia na skutek pylenia i migracji metali do gleb oraz wód powierzchniowych i gruntowych. Metale oraz ich wiązki obecne we frakcjach glebowych charakteryzują się różnym stopniem mobilności. Sposób wiązania metali ciężkich, a tym samym ich biodostępność zależy od wielu właściwości gleby, do których zaliczyć można: skład granulometryczny, zawartość materii organicznej, formę występowania kationów, wartość pH, pojemność sorpcyjną, zawartość makro- i mikroelementów, potencjał oksydacyjno-redukcyjny, działalność mikroorganizmów, biodostępność dla roślin i zwierząt, oporność gleby. Skład mechaniczny gleby jest jednym z istotnych czynników decydujących o stopniu zanieczyszczenia gruntu metalami ciężkimi oraz ich zawartości w tkankach roślin. Gleby ciężkie, w porównaniu do gleb lekkich, za sprawą dużych ilości części spławianych posiadają większe zdolności zatrzymywania pierwiastków metalicznych. Natomiast gleby lekkie, nie posiadając takich zdolności do sorbowania metali ciężkich, przy porównywalnym stanie zanieczyszczeń mogą zawierać metale w formie rozpuszczonej, czyli łatwo dostępnej dla roślin. Wszystkie gleby charakteryzujące się wysoką pojemnością sorpcyjną w stosunku do kationów, czyli grunty zawierające dużą ilość minerałów ilastych, wykazują zdolność akumulacji pierwiastków metalicznych. Zwiększenie ilości materii organicznej w glebie sprzyja zminimalizowaniu pobierania metali ciężkich przez rośliny. Grunt bogaty w substancję organiczną aktywnie zatrzymuje pierwiastki metaliczne. Formy występowania metali ciężkich w glebie w znacznym stopniu wpływają na ich mobilność. Do najbardziej mobilnych pierwiastków zaliczyć można Cd, Zn i Mo, natomiast do najmniej ruchliwych należą Cr, Ni i Pb. Wartość pH gleby uważana jest za jeden z najważniejszych czynników decydujących o stężeniu metali w roztworze glebowym, ich ruchliwości oraz dostępności dla roślin. Wzrost stężenia jonów wodorowych ma wpływ na intensywność uruchamiania metali ciężkich. W glebach silnie zakwaszonych mobilność pierwiastków metalicznych jest znacznie wyższa niż w glebach o odczynie obojętnym i zasadowym. Potencjał oksydacyjno-redukcyjny gleby w istotny sposób warunkuje udział danego pierwiastka w formie mobilnej, w której może wejść w obieg biologiczny, w stosunku do całkowitej zawartości pierwiastka. Niedostatek tlenu w gruncie wywołuje uruchomienie oraz wzrost mobilności znacznej ilości metali ciężkich. Każda roślina potrzebuje do wzrostu i rozwoju odpowiednich ilości soli mineralnych, czyli makroelementów i mikroelementów. Rośliny pobierają z gruntu metale ciężkie w podobny sposób jak makroskładniki i mikroskładniki za pomocą systemu korzeniowego. Szybkość pobierania przez korzenie pierwiastków metalicznych uzależniona jest od postaci chemicznej, w jakiej występują w glebie. Niedostateczna ilość mikroelementów w gruncie powoduje często nadmierną akumulację wielu metali ciężkich w roślinach. Zrównoważony oraz właściwie dobrany poziom składników pokarmowych w glebie zapewnia uzyskanie wysokich plonów o niskiej zawartości metali ciężkich. Stres spowodowany nadmiarem metali ciężkich jest początkiem zakłóceń w metabolizmie roślin i może prowadzić do zaburzeń w pobieraniu, transporcie i asymilacji makro- i mikroskładników. Pierwiastki metaliczne nagromadzone w glebie hamują rozwój mikroorganizmów, które ją zasiedlają, prowadząc do zakłócenia ich podstawowych funkcji życiowych, a zwłaszcza procesów związanych z rozkładem i przemianą substancji organicznej. Aktywność mikroorganizmów ryzosfery stanowi także główny czynnik warunkujący wzrost samej rośliny oraz jej odporność na patogeny. Gleby stale ulegają procesom zanieczyszczenia, jednak ze wszystkich elementów środowiska są w stanie najskuteczniej bronić się, stanowiąc pewien bufor dla zanieczyszczeń. Odporność na skażenie, wobec presji czynników degradujących, grunt zawdzięcza swoim właściwościom fizycznym, chemicznym i biologicznym. Odporność gleb ma charakter biochemiczny, gdyż wynika ze zdolności roślin do pochłaniania i neutralizacji ładunków zanieczyszczeń chemicznie aktywnych.

19

Influence of Foliar Nitrogen and Magnesium Fertilization on Concentration of Ash Micronutrients in Potato Tubers

Ciećko Z., Mierzejewska A., Żołnowski A., Szostek R.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 7

677-688

EN

The paper contains a discussion of the results of an experiment concerning the effect of foliar nitrogen and magnesium fertilization on the concentration of ash macronutrients in edible potato tubers of a medium-early cultivar called Zebra. The trials were based on a three-year, two-factorial field experiment, carried out in 2005–2007 at the Research Station in Tomaszkowo, owned by the University of Warmia and Mazury in Olsztyn. The applied fertilization consisted of 80 kgN, 35 kgP and 100 kgK ha–1. The first experimental factor comprised foliar nitrogen fertilization in the range of doses 8–40 kgN ha–1 accompanied by simultaneously diminished doses of soil nitrogen fertilization. The second factor included three series: without magnesium, with magnesium introduced to soil in a rate of 24 kg ha–1 and with magnesium sprayed over potato leaves in a rate of 12 kgMg ha–1. Tuber samples were analyzed for the concentrations of phosphorus, potassium, magnesium and sodium. The content of these macronutrients tended to decrease under the influence of the increasing nitrogen fertilization, with the exception of phosphorus, whose concentration rose in the series unfertilized with magnesium under the effect of 8 and 16 kgN, and the concentration of sodium, which continued to increase in the Mg fertilized series up to the rate of 24 kg of N applied as a foliar fertilizer. The mean Ca : P = 0.28, Ca : Mg = 0.39 and K : Ca = 11.9 ratios suggest very poor calcium supply of the potato cultivar. In contrast, very broad ratios between K : (Ca + Mg) = 3.32 and K : Mg = 4.60 prove that the concentrations of potassium and magnesium were relatively high. The foliar application of nitrogen, tested in this experiment, had a significant effect on the ratios between ash elements in tubers. It has been demonstrated that as the top-dressing rate of nitrogen increased, the Ca : P and Ca : Mg ratios narrowed while the ratios of K : (Ca + Mg) and K : Ca were broader. The applied fertilization had no effect on the K : Mg ratio.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące oddziaływania dolistnego nawożenia azotem i magnezem na zawartość makroskładników popielnych w bulwach ziemniaka jadalnego średnio wczesnej odmiany Zebra. Za podstawę badań przyjęto 3-letnie, II-czynnikowe doświadczenie polowe, które realizowano w latach 2005-2007 na polu Ośrodka Dydaktyczno-Doświadczalnego w Tomaszowie, należącego do Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie. Zastosowane nawożenie wynosiło 80 kgN, 35 kgP ha-1 i 100 kgK ha-1. Czynnik I doświadczenia obejmował nawożenie dolistne azotem w zakresie (8; 40) kgN ha-1 zmniejszając jednocześnie doglebową dawkę azotu. Czynnik drugi uwzględniał trzy serie: bez magnezu, z magnezem stosowanym doglebowo 24 kgMg ha-1 oraz z magnezem stosowanym dolistnie w dawce 12 kgMg ha-1. Próby bulw analizowano na zawartość fosforu, potasu, wapnia, magnezu i sodu. Zawartość makroskładników w bulwach pod wpływem wzrastającego dolistnego nawożenia azotem generalnie ulegała obniżeniu. Wyjątek stanowiła zawartość fosforu, która wzrosła w serii nienawożonej magnezem pod wpływem 8 i 16 kgN oraz zawartość sodu, która w serii nawożonej Mg rosła do dawki 24 kgN stosowanego dolistnie. Średnie stosunki Ca : P = 0,28, Ca : Mg = 0,39 i K : Ca = 11,9 wskazują na bardzo słabe zaopatrzenie uprawianej odmiany w wapń, natomiast szerokie stosunki K : (Ca + Mg) = 3,32 i K : Mg = 4,60 świadczą o relatywnie wysokiej zawartości potasu i magnezu. Zastosowany dolistnie azot w istotny sposób wpłynął na kształtowanie stosunków pomiędzy składnikami popielnymi w bulwach. Stwierdzono, że raz ze wzrostem pogłównej dawki N następowało zawężanie stosunku Ca : P i Ca : Mg oraz poszerzenie K : (Ca + Mg) oraz K : Ca. Zastosowane nawożenie nie miało wpływu na stosunek K : Mg.

20

Effect of Sewage Sludge on Biomass Production and Content of Macronutrients and Chlorophyll in Grass Mixtures

Wydro U., Wołejko E., Butarewicz A., Łoboda T.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 9

1015-1028

EN

The aim of this study was to determine the effect of various doses of municipal sewage sludge on the growth of biomass of aboveground parts of lawn grass mixtures and their macronutrients and chlorophyll content. Four experiments on the lawns along the main roads of Bialystok (at Popieluszki, Hetmanska, Piastowska and Raginisa Strs.) were founded. Three doses of sewage sludge (0.0 – control; 7.5 and 15.0 kg m–2) and two grass mixtures: Eko and Roadside were factors in experiment. Samples of aboveground part of grasses were collected 3 times: in June, August and October 2011, after that dry matter of the aboveground part of grasses from 1 m2, the total nitrogen content, total phosphorus content, total potassium content and chlorophyll a and b content were determined. The dose of sewage sludge significantly influenced N and K accumulation in the grasses. The maximum average nitrogen content (2.82 % of d.m.) was observed in grass from plots with the highest dose of sewage sludge, while the potassium from plots with sewage sludge dose 7.5 kg m–2. The accumulation of biomass of grasses in the study period was mainly differentiated by the sewage sludge dose and the sampling time. The average summary yield for the three months study (June, August and October) was from 229.83 to 430.70 g m–2. The highest results were obtained at a dose of sewage sludge 15.0 kg m–2. The sampling time and dose of sewage sludge significantly influenced chlorophyll a and b content. The average chlorophyll a content in June, August and October was: 0.60; 0.64 and 0.54 mg g–1 of f.m. respectively, while chlorophyll b: 1.00; 0.94; 0.39 mg g–1 of f.m. It was found a low average ratio of chlorophyll a to b in mixtures of grasses, which ranged from 0.54 in June to 1.82 in October to mixture Eco and 0.57 in June to 1.68 in October to mixture Roadside. Plants of the control plots showed higher average ratio of chlorophyll a to b in comparison with plants from plots with sewage sludge amendment.

PL

Celem podjętych badań było określenie wpływu różnych dawek komunalnego osadu ściekowego na przyrost biomasy części nadziemnych, a także na zawartość makroskładników oraz chlorofilu w mieszankach traw gazonowych. Założono cztery doświadczenia na trawnikach wzdłuż głównych ciągów komunikacyjnych Białegostoku: przy ul. Popiełuszki, Hetmańskiej, Raginisa i Piastowskiej. Czynnikami w doświadczeniu były trzy dawki osadu ściekowego: 0 (kontrola), 7,5 i 15 kg m-2 oraz dwie mieszanki traw gazonowych: Eko i Roadside. Próbki części nadziemnych traw pobrano w trzech terminach: w czerwcu, sierpniu i październiku 2011 r., po czym oznaczono w nich: ilość biomasy części nadziemnych traw z 1 m2, ogólne formy azotu, fosforu i potasu oraz określono zawartość chlorofilu a i b. Osad ściekowy wpłynął istotnie na akumulację N i K w trawach. Maksymalną średnią zawartość azotu (2,82 % s.m.) zaobserwowano w trawach z poletek z największą dawką osadu, z kolei potasu - w trawach z poletek z dawką osadu wynoszącą 7,5 kg m-2. Gromadzenie biomasy traw w okresie badań było różnicowane głównie przez ilość dawek osadu ściekowego oraz termin pobierania próbek. Średni sumaryczny plon suchej masy roślin dla trzech miesięcy badań (czerwiec, sierpień i październik) wynosił od 229,83 do 430,70 g m-2. Najlepsze efekty uzyskano przy zastosowaniu dawki osadu ściekowego wynoszącego 15 kg m-2. Termin zbioru oraz dawka osadu wpłynęły istotnie na zawartość chlorofilu a i b w badanych trawach. Średnie zawartości chlorofilu a w czerwcu, sierpniu i październiku wynosiły odpowiednio: 0,60; 0,64 i 0,54 mg g-1 ś.m., z kolei chlorofilu b: 1,00; 0,94; 0,39 mg g-1 ś.m. Stwierdzono niski średni stosunek chlorofilu a do b w badanych mieszankach traw, który wynosił od 0,54 w czerwcu do 1,82 w październiku dla mieszanki Eko oraz od 0,57 w czerwcu do 1,68 w październiku dla mieszanki Roadside. Rośliny z poletek kontrolnych wykazywały wyższy średni stosunek chlorofilu a do b w porównaniu do roślin z poletek użyźnionych osadem.