Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Impact of shelterbelts on oxidation-reduction properties and greenhouse gases emission from soils

Szajdak L. W., Gaca W., Augustin J., Meysner T.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2018

|

Vol. 25, nr 4

643--658

EN

The Typic Hapludalfs soils under two old shelterbelts (200 years old) Robinia pseudacacia and Crataegus monogyna, multi species of trees (young shelterbelt - 20 years old) and neighbouring cultivated fields were investigated. The function of shelterbelts of different age and plant composition in agricultural landscape and estimation of biochemical and chemical soil conditions for the decrease of greenhouse gases release from soil to the atmosphere was the aim of the research. In soils under shelterbelts were estimated activities of several enzymes participating in the oxidation-reduction processes, ferric and ferrous ions and the evolutions of gases like N2, N2O, CO2, and CH4. The soils under old shelterbelts characterized higher peroxidase activity than in young shelterbelt and adjoining cultivated fields. However, no significant differences were observed for nitrate reductase activity between old and young shelterbelts. There were proved differences between emission of N2O in soils under shelterbelts and in adjoining cultivated fields. Furthermore, it was observed significant effect of the young shelterbelt on the decrease of carbon dioxide release than in the adjoining cultivated field. The manipulation of the landscape through the introduction of shelterbelts of different age and the composition of plants leads to the modification of biogeochemical soil conditions for N2O and N2 formation and finally decrease of the greenhouse gases evolution from soils to the atmosphere. Thus the creation of new shelterbelts is favourable factor for agricultural landscape.

2

Measurement of nitrate reductase activity in a field conditions – methodology

Krywult M, Bielec D

Inżynieria Ekologiczna

|

2013

|

Nr 32

115--121

EN

During recent three decades interest for biomonitoring and ecological studies was rapidly growing. Therefore was necessary develop of new methods of analysis biochemical parameters whose allow quantify biological response of investigated organisms for environmental factors. The main goal of this paper demonstrates optimal conditions for enzyme kinetics analysis conducted in the field in situ. Nitrate reductase activity is typically assayed in vivo by measuring nitrite production in tissue which has been vacuum infiltrated with buffered nitrate solution. For this study a nitrate reductase assay was adapted from a number of studies with own modifications of authors. Leaves of examined plants were collected on investigated plots and immediately placed into test tubes with buffer solution (potassium phosphate dibasic containing 0.6% propanol-1) and evacuated in 0.33 atm. for 10 minutes. Then known amount of potassium nitrate was added, and the solution sample was analyzed in order to obtain a background level of nitrite. The foliage samples were incubated for 2 hours at 20 °C in darkness. Follow this procedure have given the most optimal conditions for reaction stability. After incubation the amount of synthesized nitrite was determined colorimetrically using sulfanilamide and N-(1-naphthyl)ethylenediamine dihydrochloride, measured at 540 nm. The foliage samples were oven-dried to obtain their dry mass. Level of nitrate reductase activity was calculated as the amount of nitrite produced in nmol per gram of dry mass of foliage tissue per hour. The result obtained during these research demonstrate the changes of nitrate reductase dynamics according to change of incubation parameters. Dynamics of enzyme activity with changes of solution pH and incubation temperature was presented. Installation for conducting infiltration process and construction of incubation chamber is also described in this paper.

PL

W ciągu ostatnich trzech dekad zainteresowanie biomonitoringiem i badaniami ekologicznymi szybko wzrastało. Dlatego zaistniała konieczność rozwoju nowych metod analiz parametrów biochemicznych, które pozwoliłyby określić biologiczna odpowiedź badanych organizmów na działanie czynników środowiskowych. Głównym celem artykułu jest przedstawienie optymalnych warunków dla analiz kinetyki reakcji enzymatycznych przeprowadzonych w warunkach terenowych. Aktywność reduktazy azotanowej jest zwykle badane in vivo poprzez pomiar produkcji azotynów w tkankach roślinnych, które zostały poddane infiltracji w buforowanym roztworze azotanów. Metodykę oparto o liczne opracowania badawcze oraz wprowadzone własne modyfikacje. Liście dębu zbierano na badanej powierzchni, natychmiast umieszczano w probówkach z roztworem buforowym (fosforan potasu z dodatkiem 0,6% propanolu-1) i poddawano działaniu podciśnienia 0,33 atm. przez 10 min. Następnie dodano znaną ilość azotanu potasu, po czym próbkę roztworu oznaczano dla określenia zerowego stężenia azotynów. Próbki liści inkubowano przez 2 godziny w 20 °C w ciemności. W ten sposób uzyskano warunki stabilności reakcji. Po zakończeniu inkubacji stężenie zsyntezowanego azotynu określono kolorymetrycznie przy użyciu sulfanidamidu oraz N-(1-naftylo)etylenodwuaminy x 2HCl przy długości fali 540 nm. Próbki liści suszono do uzyskania suchej masy. Poziom aktywności reduktazy azotanowej obliczono jako ilość zsyntezowanego azotynu [nmol] na gram suchej masy na godzinę. Uzyskane wyniki wskazują dynamikę zmian aktywności reduktazy odpowiednio do zmian warunków inkubacji. Przedstawiono dynamikę zmian aktywności enzymu w zależności od pH buforu i temperatury inkubacji. Zaprezentowano również instalację dla przeprowadzenia procesu infiltracji i inkubacji liści.

3

Effect of Film Used in Low Tunnels and for Plant Shading on Nitrate Metabolism in Celery Stalks

Wojciechowska R., Siwek P.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 1

139-145

EN

The results of three-year studies (2005-2007) on the effect of various colours of film (transparent, white, and black) made of original and recycled materials used as tunnel covers and plant shades before harvest on the nitrate metabolism in celery, 'Tango' cv., have been presented. Nitrate content, nitrate reductase activity as well as ammonium ions and free amino acid content in celery stalks were estimated. In the first experiment celery plants were grown in tunnels since the day of planting, then the films were removed a month before harvest and in the second one - film shades of proper films were fixed on the low tunnels construction two weeks before harvest. The content of nitrate and its metabolism was more significantly modified in the second experiment; with the reducing PAR permeability of film, the significant decrease of nitrate activity in celery stalks was shown. In both experiments the lowest content of nitrates was estimated in stalks of the celery grown under transparent film. The highest content of free amino acids in celery stalks in black film application was observed. The film colour had greater effect on nitrate content and its metabolism than the material of the film.

PL

Przedstawiono wyniki trzyletnich badań (2005-2007) nad wpływem folii polietylenowej wykonanej z surowca oryginalnego i recyklingowego (bezbarwnej, białej i czarnej) wykorzystanej do pokrycia tuneli niskich oraz do cieniowania roślin przed zbiorem na metabolizm azotanów w ogonkach liściowych selera naciowego odmiany 'Tango'. Wykonano oznaczenia zawartości azotanów, aktywności reduktazy azotanowej, jak również zawartości jonów amonowych oraz wolnych aminokwasów. W pierwszym doświadczeniu rośliny selera rosły w tunelach od wysadzenia rozsady, po czym około miesiąc przed zbiorem zdejmowano folie, a w drugim - folie rozciągano na konstrukcji tuneli niskich na dwa tygodnie przed zbiorem. Zawartość i przemiany azotanów były bardziej modyfikowane w doświadczeniu drugim; wraz ze zmniejszaniem się przepuszczalności folii dla PAR stwierdzono znaczny spadek aktywności reduktazy azotanowej w ogonkach liściowych selera. W obu eksperymentach najniższy poziom azotanów odnotowano w ogonkach selera, zebranych spod folii bezbarwnych. Największa, zawartość wolnych aminokwasów obserwowano w kombinacjach z folią czarną. Większy wpływ na zawartość i przemiany azotanów miało zabarwienie użytych folii niż materiał, z którego je wykonano.

4

Relationship between heavy metals concentration in soil and plants and nitrate(V) accumulation in leafy and rooty vegetables

Molas J., Molas R.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2004

|

Vol. 11, nr 2-3

225--231

EN

The relationship between the content of heavy metals (Cd, Cu, Ni, Pb, and Zn) and the accumulation of nitrates(V) was examined in four species of vegetables: carrot, beetroot, cabbage and lettuce grown on light acid soils whose content of heavy metals was different and which contained the essential physiological amount of nitrates(V). The study showed a significant positive relationship between the content of heavy metals and nitrate(V) accumulation level in the examined vegetables. A relationship between the activity of nitrate reductase (NRA) and the level of nitrate(V) and heavy metals in the plants was also observed. When the content of heavy metals and nitrate in plants increased the level of NRA inhibition in vivo also grew; the degree of NRA inhibition was higher in the rooty vegetables than in leafy ones.

PL

Wykazano, że poziom akumulacji azotanów(V) zarówno w warzywach korzeniowych (marchew, burak ćwikłowy), jak i liściastych (kapusta, sałata) zależy od koncentracji metali ciężkich (Cd, Cu, Ni, Pb i Zn) w glebie i w roślinach. Poziom akumulacji azotanów(V) w biomasie wszystkich czterech badanych gatunków warzyw wzrastał wraz ze wzrostem zanieczyszczenia gleby metalami ciężkimi, a więc i wzrostem koncentracji tych metali w roślinach. Przyczyną nadmiernej bioakumulacji azotanów było zmniejszenie aktywności reduktazy azotanowej (NRA), przy czym stopień zmniejszenia tej aktywności wzrósł wraz ze wzrostem koncentracji metali ciężkich w roślinach.