Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Response of actinomycetes, phosphatases and urease to soil contamination with herbicides

Baćmaga M., Kucharski J., Wyszkowska J., Tomkiel M., Borowik A.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2015

|

Vol. 22, nr 2

255-267

EN

A laboratory experiment was completed to determine the effect of the herbicides Alister Grande 190 OD, Fuego 500 SC and Lumax 537.5 SE on counts of actinomycetes as well as the activity of enzymes and their resistance to herbicides. Sandy loam was mixed with appropriate doses of the herbicides, such as: 0 - the control, 1 - technological dose and doses 20-, 40-, 80- and 160-fold higher than recommended. On day 20, 40, 80 and 160, counts of actinomycetes and activity of urease, acid phosphatase and alkaline phosphatase were determined. For 160 days, soil was incubated at 25°C and its moisture content was maintained on a constant level equal 50% of water capillary capacity. On days 20 and 80 of the experiment, the ecophysiological (EP) and colony development (CD) indices were computed. Additionally, the resistance (RS) of enzymes to the herbicides was assessed on day 20 and their resilience index (RL) was determined on day 160. It has been found out that soil contamination with herbicides contributed to elevated counts of actinomycetes. The highest number of these microorganisms was observed in soil with Lumax 537.5 SE, and the lowest one appeared in soil with Alister Grande 190 OD. The CD for actinomycetes was the highest in treatments with Fuego 500 SC and the highest EP was determined in soil with Alister Grande 190 OD. Application of the herbicides in doses from 20- to 160-fold higher than recommended by the manufacturer significantly increased the activity of acid and alkaline phosphatases. With respect to the activity of urease, the herbicides produced variable effects. The strongest inhibitory effect on the activity of urease was produced by Fuego 500 SC, which reduced the activity of this enzyme by 13.39% when added to soil in a dose exceeding by 160-fold the recommended rate. The RS of the enzymes to the herbicides ranged from 0.461 to 0.955. Urease was the most tolerant to soil contamination with the herbicides.

PL

W doświadczeniu laboratoryjnym określono oddziaływanie herbicydów Alister Grande 190 OD, Fuego 500 SC i Lumax 537,5 SE na liczebność i różnorodność promieniowców, aktywność enzymów glebowych i ich oporność na herbicydy. Do gliny piaszczystej wprowadzono w odpowiednich obiektach środki chwastobójcze w następujących dawkach: 0 - kontrola, 1 - dawka technologiczna oraz dawki 20-, 40-, 80- i 160-krotnie większe. W 20, 40, 80 i 160 dniu oznaczono liczebność promieniowców oraz aktywność fosfatazy kwaśnej, fosfatazy alkalicznej i ureazy. Przez 160 dni glebę inkubowano w temperaturze 25°C i utrzymywano jej wilgotność na stałym poziomie 50% kapilarnej pojemności wodnej. W 20 i 80 dniu trwania doświadczenia obliczono współczynnik ekofizjologicznej różnorodności promieniowców (EP) oraz indeks rozwoju kolonii (CD). Dodatkowo w 20 dniu określono współczynnik oporności (RS) enzymów na herbicydy, natomiast wskaźnik ich powrotu do stanu równowagi (RL) obliczono w 160 dniu. Stwierdzono, że zanieczyszczenie gleby herbicydami przyczyniło się do zwiększenia liczebności promieniowców. Największą liczbę tych drobnoustrojów zaobserwowano w glebie z herbicydem Lumax 537,5 SE, natomiast najmniejszą z Alister Grande 190 OD. Wartość wskaźnika CD dla promieniowców była najwyższa w obiektach z preparatem Fuego 500 SC, a współczynnika EP - z Alister Grande 190 OD. Zastosowanie herbicydów w dawce od 20 do 160-krotnie większej od dawki zalecanej przez producenta istotnie zwiększało aktywność fosfatazy kwaśnej i alkalicznej. W przypadku aktywności ureazy odnotowano zróżnicowany wpływ herbicydów. Największy inhibicyjny wpływ na aktywność ureazy wywierał preparat Fuego 500 SC, który zastosowany w dawce 160-krotnie większej zmniejszył jej aktywność o 13,39%. Współczynnik oporności enzymów na działanie środków chwastobójczych wahał się od 0,461 do 0,955. Najbardziej oporna na zanieczyszczenie gleby herbicydami była ureaza.

2

The effect of carfentrazone-ethyl on soil microorganisms and soil enzymes activity

Tomkiel M., Baćmaga M., Wyszkowska J., Kucharski J., Borowik A.

Archives of Environmental Protection

|

2015

|

Vol. 41, no. 3

3--10

EN

The aim of this study was to determine the effect of carfentrazone-ethyl (CE) doses of 0.265, 5.280, 10.560, 21.180, 42.240 μg kg-1 soil DM on fungi, Acnomycetes, organotrophic bacteria, total oligotrophic bacteria and spore-forming oligotrophic bacteria, and on the activity of dehydrogenases, catalase, urease, alkaline phosphatase, acid phosphatase, arylsulfatase and β-glucosidase. Carfentrazone-ethyl had a stimulating effect on total oligotrophic bacteria and organotrophic bacteria, but it inhibited the growth of Azotobacter, fungi, spore-forming oligotrophic bacteria and Actinomycetes. The analyzed substance modified the structure of soil microbial communities, and it induced the most profound changes in fungi. The highest values of the colony development (CD) index and the eco-physiological (EP) index were observed in organotrophic bacteria. The optimal dose of carfentrazone-ethyl stimulated the activity of dehydrogenases, catalase, urease, alkaline phosphatase, acid phosphatase and β-glucosidase, but it had no effect on arylsulfatase. The highest doses of the analyzed substance inhibited the activity of dehydrogenases (reduction from 11.835 to 11.381 μmol TPF), urease (reduction from 0.545 to 0.500 mmol N-NH4) and arylosulfatase (reduction from 0.210 to 0.168 mmol PNP). Dehydrogenases were most resistant to CE, whereas acid phosphatase and arylsulfatase were least resistant to the analyzed compound.

PL

W pracy określono wpływ karfentrazonu etylu zaaplikowanego w dawkach 0,265, 5,280, 10,560, 21,180, 42,2 40 μg kg-1s.m. gleby na grzyby, promieniowce, bakterie organotroficzne, oligotroficzne ogółem i oligotroficzne przetrwalnikujące oraz aktywność dehydrogenaz, katalazy, ureazy, fosfatazy alkalicznej, fosfatazy kwaśnej, arylosulfatazy i β-glukozydazy. W wyniku badań stwierdzono stymulujące działanie karfentrazonu etylu na bakterie oligotroficzne ogółem i bakterie organotrofi czne, natomiast inhibicyjne na Azotobacter, grzyby, bakterie oligotroficzne przetrwalnikujące oraz promieniowce. Preparat ten zmieniał strukturę zespołu drobnoustrojów. Największe zmiany wywoływał u grzybów. Najwyższe wartości wskaźników rozwoju kolonii (CD) i ekofi zjologicznej różnorodności (EP) odnotowano u bakterii organotroficznych. Karfentrazon etylu w dawce optymalnej zwiększał aktywność dehydrogenaz katalazy, ureazy, fosfatazy alkalicznej, fosfatazy kwaśnej i β-glukozydazy, a nie oddziaływał na arylosulfatazę, natomiast najwyższe dawki zmniejszały aktywność dehydrogenaz (obniżenie z 11,835 do 11,381 μmol TPF), ureazy (obniżenie z 0,545 do 0,500 mmol N-NH4) i arylosulfatazy (obniżenie z 0,210 do 0,168 mmol PNP). Najbardziej opornymi enzymami na działanie KE okazały się dehydrogenazy, a najmniej fosfataza kwaśna i arylosulfataza.

3

Response of microorganisms and enzymes to soil contamination with the herbicide Successor T 550 SE

Tomkiel M., Wyszkowska J., Kucharski J., Baćmaga M., Borowik A.

Environment Protection Engineering

|

2014

|

Vol. 40, nr 4

15--27

EN

The study has been made to determine the effect of soil contamination with a new generation herbicide on the abundance and diversity of microorganisms, activity of soil enzymes and their tolerance to the herbicide Successor T 550 SE. Herbicide disturbed the biological balance of soil as expressed by the numbers and diversity of microorganisms and enzymatic activity. The recommended dose of herbicide significantly stimulated the growth of total oligotrophic and organotrophic bacteria as well as actinomycetes, depressed the activity of fungi and had no effect on oligotrophic sporulating bacteria and Azotobacter.

4

Enzymatic activity in soil contaminated with the Aurora 40 WG herbicide

Baćmaga M., Boros E., Kucharski J., Wyszkowska J.

Environment Protection Engineering

|

2012

|

Vol. 38, nr 1

91-102

EN

Aurora 40 WG is a new generation herbicide for controlling dicotyledonous weeds. Its effect on the biochemical properties of soil has not been investigated to date. The aim of this study was to determine the effect of soil contamination with the Aurora 40 WG herbicide on the activity of dehydrogenases, urease, acid phosphatase and alkaline phosphatase. Soil samples with the granulometric composition of loamy sand and sandy clay loam were used in a pot experiment. The lowest herbicide dose was that recommended by the manufacturer, and the successive doses were 2-, 4- and 40-fold higher than the recommended dose. In selected treatments, soil was mixed with finely ground spring barley straw and basalt meal. The experiment was carried out for 50 days, in two series, in unsown soil and in soil sown with spring barley. Soil samples were analyzed on experimental day 25 and 50. The obtained results indicate that the Aurora 40 WG herbicide did not modify the enzymatic activity of soil. The biochemical activity of soil was largely determined by the date of analysis, the addition of barley straw and basalt meal, soil type and soil use. The investigated enzymes were marked by higher activity levels in sandy clay loam than in loamy sand. Barley sowing had a generally positive effect on the enzymatic activity of soil, excluding alkaline phosphatase whose activity was higher in unsown treatments. The addition of finely ground spring barley straw also enhanced the biochemical properties of soil, while no such effects were demonstrated by basalt meal.

5

Effect of Soil Contamination with Herbicides on the Nitrification Process

Kucharski J., Baćmaga M., Wyszkowska J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2009

|

Vol. 16, nr 8

947-952

EN

The objective of this study was to determine the effect of soil contamination with herbicides on the course of the nitrification process. The experiment was carried out in nine replications, on typical brown soil developed from loamy sand with pH 6.5, hydrolytic acidity of 8.25 mmol(+) kg-1, total exchangeable alkaline cations of 78 mmol(+) kg-1 and organic carbon content of 6.3 g kg-1. The experimental variables were: type of herbicide (Harpun 500 SC, Faworyt 300 SL, Akord 180 OF and Mocarz 75 WG), herbicide application dose expressed as a multiple of the dose recommended by the manufacturer (O - control, l - dose recommended by the manufacturer, and doses 50, 100, 150 and 200 higher than recommended by the manufacturer), dose of nitrogen in the form of (NH4)2SO4 (O and 300 mg N kg-1 soil) and soil incubation time (14, 28, 42, 56 and 70 days). Soil samples weighing 50 g were incubated in a thermostat at a temperature of 25 °C throughout the experiment. Soil moisture content was maintained constant at 60 % capillary water capacity. The study showed that the nitrification process was affected by the type and dose of the applied herbicide as well as the time of the analysis. Lower levels of nitrified nitrogen were observed in soil contaminated with Harpun 500 SC, Akord 180 OF and Mocarz 75 WG herbicides, while Faworyt 300 SL increased the rate of nitrification. The inhibitory effect of the tested herbicides was significantly minimized over time.

PL

Celem badań było określenie wpływu zanieczyszczenia gleby herbicydami na przebieg procesu nitryfikacji. Doświadczenie przeprowadzono w dziewięciu powtórzeniach na glebie brunatnej właściwej wytworzonej z piasku gliniastego o pH 6,5, kwasowości hydrolitycznej - 8,25 mmol(+) kg-1, sumie zasadowych kationów wymiennych - 78 mmol(+) kg-1, zawartości węgla organicznego - 6,3 g kg-1. Czynnikami zmiennymi były: rodzaj herbicydu (Harpun 500 SC, Faworyt 300 SL, Akord 180 OF i Mocarz 75 WG); dawki herbicydów wyrażone jako wielokrotność dawki zalecanej przez producenta (O -kontrola, l - dawka zalecana przez producenta, dawki 50-, 100-, 150- i 200-krotnie większe od zalecanej przez producenta); dawka azotu w postaci (NH4)2SO4 (O i 300 mg N kg-1 gleby) oraz czas inkubacji gleby (14, 28, 42, 56 i 70 dni). Przez cały okres trwania doświadczenia próbki glebowe o masie 50 g inkubowano w termostacie w temperaturze 25 °C, utrzymując stałą wilgotność gleby na poziomie 60 % kapilarnej pojemności wodnej. Z przeprowadzonych badań wynika, że proces nitryfikacji uzależniony był od rodzaju herbicydu i jego dawki, a także od terminu wykonanych analiz. Zmniejszenie ilości znitryfikowanego azotu odnotowano w glebie zanieczyszczonej herbicydami: Harpun 500 SC, Akord 180 OF i Mocarz 75 WG, natomiast Faworyt 300 SL spowodował zwiększenie tempa nitryfikacji. Wraz z upływem czasu trwania doświadczenia inhibicyjny wpływ testowanych preparatów istotnie ulegał zmniejszeniu.

6

Dehydrogenase activity as an indicator of soil contamination with herbicides

Kucharski J., Baćmaga M., Wyszkowska J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2009

|

Vol. 16, nr 3

253-261

EN

The effect of soil contamination with the following herbicides: Harpun 500 SC, Faworyt 300 SL, Akord 180 OF and Mocarz 75 WG on the activity of soil dehydrogenases was estimated in a laboratory and pot experiment, in which dehydrogenase activity was determined repeatedly in soil (loamy sand) samples. The herbicides were applied to soil at the manufacturer's recommended doses, and at doses that were 10-, 50-, 100-, 150- and 200-fold higher than recommended. AD attempt was also made to alleviate the negative influence of herbicides on dehydrogenases by the addition of bentonite in the amount of 60 g kg-1 d.m. of soil. It was found that all analyzed herbicides inhibited the activity of soil dehydrogenases. The adverse impact of herbicides was positively correlated with the level of soil contamination, and their inhibitory effect on dehydrogenases was observed over the entire experimental period (112 days) and decreased at a very slow fale. Dehydrogenase activity proved to be a good indicator of the degree of suit contamination with herbicides. Bentonite enhanced the inhibitory effect of herbicides on dehydrogenases.

PL

W celu określenia wpływu zanieczyszczenia gleby herbicydami: Harpun 500 SC, Faworyt 300 SL, Akord 180 OF i Mocarz 75 WG na aktywność dehydrogenaz glebowych, wykonano dwa doświadczenia: laboratoryjne i wegetacyjne (wazonowe), w których kilkakrotnie określano aktywność dehydrogenaz w glebie (piasku gliniastym). Herbicydy stosowano doglebowo w dawkach zalecanych przez producenta oraz w dawkach: 10, 50, 100, 150 i 200-krotnie większej. Podjęto także próbę złagodzenia negatywnego oddziaływania herbicydów na dehydrogenazy poprzez dodanie do gleby bentonitu w ilości 60 g kg-1 s.m. gleby. W wyniku badań stwierdzono, że wszystkie herbicydy hamowały aktywność dehydrogenaz glebowych. Ich negatywne oddziaływanie było dodatnio skorelowane ze stanem zanieczyszczenia gleb, a inhibicyjne działanie na dehydrogenazy utrzymywało się przez cały okres badań (112 dni) i zmniejszało się bardzo powoli. Aktywność dehydrogenaz okazała się dobrym wskaźnikiem oceny stanu zanieczyszczenia gleb herbicydami. Zastosowany bentonit zwiększał inhibicyjne oddziaływanie herbicydów na dehydrogenazy.W celu określenia wpływu zanieczyszczenia gleby herbicydami: Harpun 500 SC, Faworyt 300 SL, Akord 180 OF i Mocarz 75 WG na aktywność dehydrogenaz glebowych, wykonano dwa doświadczenia: laboratoryjne i wegetacyjne (wazonowe), w których kilkakrotnie określano aktywność dehydrogenaz w glebie (piasku gliniastym). Herbicydy stosowano doglebowo w dawkach zalecanych przez producenta oraz w dawkach: 10, 50, 100, 150 i 200-krotnie większej. Podjęto także próbę złagodzenia negatywnego oddziaływania herbicydów na dehydrogenazy poprzez dodanie do gleby bentonitu w ilości 60 g kg-1 s.m. gleby. W wyniku badań stwierdzono, że wszystkie herbicydy hamowały aktywność dehydrogenaz glebowych. Ich negatywne oddziaływanie było dodatnio skorelowane ze stanem zanieczyszczenia gleb, a inhibicyjne działanie na dehydrogenazy utrzymywało się przez cały okres badań (112 dni) i zmniejszało się bardzo powoli. Aktywność dehydrogenaz okazała się dobrym wskaźnikiem oceny stanu zanieczyszczenia gleb herbicydami. Zastosowany bentonit zwiększał inhibicyjne oddziaływanie herbicydów na hydrogenazy.