Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Wpływ koncentratu substancji humusowych na efektywność biofortyfikacji w jod oraz na jakość biologiczną roślin szpinaku

100%

Smolen S. , Ledwozyw-Smolen I.

|

2011

|

nr 48

2

Preliminary evaluation of the influence of soil fertilization and foliar nutrition with iodine on the efficiency of iodine biofortification and chemical composition of lettuce

80%

Smolen S. , Rozek R. , Ledwozyw-Smolen I. , Strzetelski P.

|

nr 4

EN

According to the World Health Organization, consumption of table salt (being a major carrier of iodine in human diet) should be reduced of 50%. Vegetables biofortified with iodine can become an alternative source of this element for humans. Agronomic recommendations with reference to biofortification have to be developed, including the evaluation of side-effects associated with iodine application to plants. Iodine is not an essential element for plants and hence its effect on crops has not yet been diagnosed. The aim of the study has been to assess the influence of soil fertilization with KI and foliar application of KIO3 on the success of iodine biofortification as well as the mineral composition of lettuce. Lettuce cv. Melodion F1 was cultivated in a field experiment in 2008-2009. Combinations with different soil fertilization and foliar nutrition with iodine were distinguished in the research including: control (without iodine application), three combinations with presowing soil fertilization of iodine (in the form of KI) in doses of 0.5, 1.0 and 2.0 kg I ha–1 as well three combinations with four applications of foliar nutrition with iodine solution (as KIO3) in the concentration of: 0.0005%, 0.005% and 0.05% after using 1000 dm3 of working solution per 1 ha so that the following amounts of iodine were applied: 0.02, 0.2 and 2.0 kg I ha–1, respectively. In lettuce heads, the iodine content as well as the content of: P, K, Mg, Ca, S, Na, B, Cu, Fe, Mn, Zn, Mo, Al, Cd and Pb were determined using the ICP-OES technique, while N-total was assayed by Kjeldahl method. In comparison to the control, only foliar nutrition with 0.05% solution of iodine significantly improved accumulation of this element in lettuce. At the same time, a lower level of nitrogen nutrition was observed in plants from this combination. A significant increase in the N-total content was found only in lettuce plants fed with 2.0 kg I ha–1 dose of KI. In reference to the control, both foliar and soil application of iodine contributed to a higher content of K, Mg, Ca, Mn and Cd as well as a decreased level of P, Cu and Zn in lettuce. Doses, forms and application methods of iodine were found to have produced diverse effects on the content of S, Na, B, Fe, Mo, Al and Pb in lettuce plants.

PL

Zgodnie z zaleceniem WHO spożycie soli kuchennej (głównego nośnika jodu w diecie) musi zostać ograniczone o 50%. Warzywa biofortyfikowane w jod mogą stać się głównym źródłem jodu dla człowieka. Zalecenia agrotechniczne dotyczące sposobów biofortyfikacji muszą być opracowane na postawie badań określających uboczne oddziaływanie jodu na rośliny. Wynika to z tego, że jod nie jest składnikiem pokarmowym roślin, a jego oddziaływanie na rośliny nie zostało dostatecznie zdiagnozowane. Celem badań było określenie wpływu doglebowego nawożenia jodem (w formie KI) i odżywiania dolistnego tym pierwiastkiem (w formie KIO3) na efektywność biofortyfikacji w jod oraz na zawartość składników pokarmowych i balastowych w sałacie. Sałatę odm. Melodion F1 uprawiano w doświadczeniu polowym w latach 2008-2009. W badaniach uwzględniono kombinacje ze zróżnicowanym nawożeniem doglebowym i odżywianiem dolistnym jodem. Wyróżniono kontrolę (nienawożoną i nieodżywianą dolistnie jodem), kombinacje z przedsiewnym nawożeniem doglebowym jodem w dawkach 0,5, 1,0 i 2,0 kg I ha–1 oraz 4-krotne dolistne odżywianie roślin jodem w stężeniach 0,0005%, 0,005% i 0,05% – sumarycznie po zastosowaniu 1000 dm3 cieczy roboczej na 1 ha zaaplikowano roślinom odpowiednio 0,02, 0,2 i 2,0 kg I ha–1. W główkach sałaty oznaczono: zawartość jodu oraz P, K, Mg, Ca, S, Na, B, Cu, Fe, Mn, Zn, Mo, Al, Cd i Pb techniką ICP-OES oraz zawartość azotu metodą Kiejdahla. W porównaniu z kontrolą, jedynie odżywianie dolistne jodem w stężeniu 0,05% wpłynęło na statystycznie istotne zwiększenie zawartości tego pierwiastka w sałacie. Jednocześnie stwierdzono pogorszenie stopnia odżywienia roślin w azot w tej kombinacji. Istotny wzrost zawartości azotu w sałacie uzyskano wyłącznie w wyniku nawożenia jodem w dawce 2,0 kg I ha–1. W odniesieniu do obiektu kontrolnego, zarówno dolistna, jak i doglebowa aplikacja jodu wpłynęła na zwiększenie zawartości K, Mg, Ca, Mn i Cd oraz na zmniejszenie zawartości P, Cu i Zn w sałacie. Stwierdzono zróżnicowane oddziaływanie dawki, formy i sposobu aplikacji jodu na zawartość S, Na, B, Fe, Mo, Al i Pb w sałacie.

3

Preliminary evaluation of the influence of iodine and nitrogen fertilization on the effectiveness of iodine biofortification and mineral composition of carrot storage roots

70%

Smolen S. , Sady W. , Rozek S. , Ledwozyw-Smolen I. , Strzetelski P.

|

nr 2

EN

Biofortification of vegetables with iodine can become an alternative method to salt iodization of introducing this element to human diet. Iodine is not an essential nutrient for plants and its effect on plant growth and development has not yet been sufficiently examined. The aim of the study was to assess the influence of soil fertilization with iodine (in the form of I– and IO3 –) and nitrogen (applied as NO3 – and NH4 +) on the effectiveness of iodine biofortification as well as mineral composition of carrot storage roots. Carrot cv. Kazan F1 was cultivated in a field experiment in 2008 and 2009. Different soil fertilization treatments with iodine as well as nitrogen were tested, including: 1 – control without N and I fertilization; 2 – KI fertilization without N application; 3 – KIO3 fertilization without N application; 4 – KI + Ca(NO3)2 fertilization; 5 – KIO3 + Ca(NO3)2 fertilization, 6 – KI + + (NH4)2SO4 fertilization, 7 – KIO3 + (NH4)2SO4 fertilization. Iodine as KI and KIO3 was applied pre-sowing in a dose of 2 kg I ha–1. Nitrogen fertilization in the form of Ca(NO3)2 and (NH4)2SO4 was performed pre-sowing and as top dressing with 100 kg N ha–1. In carrot storage roots, the iodine content as well as P, K, Mg, Ca, S, Na, B, Cu, Fe, Mn, Zn, Mo, Al, Cd and Pb concentration were determined by the ICP-OES technique, while nitrogen – using Kjeldahl method. Better results of iodine enrichment in carrot were obtained after introducing this element in the form of KI, especially together with ammonium sulphate. Application of the IO3 – form of iodine significantly improved nitrogen utilization from mineral fertilizers by carrot plants. In storage roots of carrots cultivated without N nutrition, iodine treatment (in both forms: KI and KIO3) contributed to a significant increase in P, K and Ca content as well as a reduction in Fe accumulation. However, it had no influence on the concentration of Mg, S, Cu, Mn, Zn, Mo, Al and Pb in carrot storage roots. Application of KIO3, in comparison to KI, resulted in a significant increase of the K, Fe and Zn content in carrot roots fertilized with Ca(NO3)2. In the case of (NH4)2SO4 as a nitrogen source, KIO3 contributed to significantly higher accumulation of P, K, Mg, S, Na, B, Cu, Fe, Mn, Al and Cd in carrot storage roots when compared to KI.

PL

Warzywa biofortyfikowane jodem mogą być alternatywnym, do jodowania soli, sposobem wprowadzenia tego pierwiastka do diety człowieka. Jod nie jest pierwiastkiem niezbędnym dla roślin. Jego oddziaływanie na rośliny nie zostało dostatecznie zdiagnozowane. Celem badań było określenie wpływu doglebowego nawożenia jodem (w formie I– i IO3 –) i azotem (w formie NO3 – i NH4 +) na efektywność biofortyfikacji jodem oraz na skład mineralny marchwi. Marchew odmiany Kazan F1 uprawiano w doświadczeniu polowym w latach 2008-2009. W badaniach zastosowano zróżnicowane doglebowe nawożenie jodem (I w formie I– lub IO3 –) i azotem (N w formie NO3 – lub NH4 +): 1 – kontrola bez nawożenia N i I, 2 – nawożenie KI bez nawożenia N, 3 – nawożenie KIO3 bez nawożenia N, 4 – nawożenie KI + Ca(NO3)2, 5 – nawożenie KIO3 + Ca(NO3)2, 6 – nawożenie KI + (NH4)2SO4, 7 – nawożenie KIO3 + (NH4)2SO4. Jod w formie KI i KIO3 aplikowano przedsiewnie w dawce 2 kg I ha–1, azot w formie Ca(NO3)2 i (NH4)2SO4 – w dawce po 100 kg N ha–1 przedsiewnie i pogłównie. W marchwi oznaczono: zawartość jodu oraz P, K, Mg, Ca, S, Na, B, Cu, Fe, Mn, Zn, Mo, Al, Cd i Pb technik¹ ICP-OES; zawartość azotu metodą Kiejdahla. Lepsze efekty wzbogacania marchwi w jod uzyskano po zastosowaniu jodu w formie KI, zwłaszcza gdy stosowano ten związek w połączeniu z siarczanem amonu. Zastosowanie jodu w formie IO3 – istotnie poprawiało efektywność wykorzystania azotu przez rośliny z zastosowanych nawozów mineralnych. W korzeniach spichrzowych roślin nienawożonych azotem zastosowanie jodu (w formie KI i KIO3) powodowało istotne zwiększenie zawartości P, K, Ca oraz zmniejszenie zawartości Fe; natomiast nie miało wpływu na zawartość Mg, S, Cu, Mn, Zn, Mo, Al i Pb. Zastosowanie KIO3, w porównaniu z KI, powodowało istotne zwiększenie zawartości K, Fe i Zn w marchwi nawożonej Ca(NO3)2. W przypadku nawożenia (NH4)2SO4 aplikacja KIO3, w porównaniu z KI, powodowa³a istotne zwiększenie zawartości P, K, Mg, S, Na, B, Cu, Fe, Mn, Al i Cd w marchwi.

4

Iodine and selenium biofortification of lettuce (Lactuca sativa L.) by soil fertilization with various compounds of these elements

41%

Smolen S. , Skoczylas L. , Ledwozyw-Smolen I. , Rakoczy R. , Kopec A. , Piatkowska E. , Biezanowska-Kopec R. , Pysz M. , Koronowicz A. , Kapusta-Duch J. , Pawlowski T.

|

tom 15

|

nr 5

EN

Relatively little is known on the interaction between iodine and selenium in plants. It may become a drawback in developing agrotechnical rules of plant biofortification with these elements. The aim of the study was to determine the influence of soil fertilization with various forms of iodine (I- and IO₃ - ) and selenium (SeO₃ ²- and SeO₄ ²-) on yield, biofortification efficiency and selected chemical properties of lettuce plants. The study (conducted in 2012–2014) included soil fertilization of lettuce cv. ‘Valeska’ in the following combinations: control (without iodine and selenium fertilization), KI, KIO₃, Na₂SeO₄, Na₂SeO₃, KI + Na₂SeO₄, KIO₃ + Na₂SeO₄, KI + Na₂SeO₃, KIO₃ + Na₂SeO₃. Iodine and selenium were applied twice: before sowing and as a top-dressing in a total dose of 5 kg I·ha- ¹ and 1 kg Se·ha-¹. Only the application of Na₂SeO4 (individually or together with iodine) exhibited strong toxic effect on plants which was accompanied by the highest accumulation of Se, selenomethionine (SeMet) and selenocysteine (SeCys) in lettuce. The accumulation of I and Se in lettuce was respectively higher after fertilization KI than KIO3 and Na₂SeO₄ than Na₂SeO₃. Simultaneous application of iodine and selenium decreased the level of Se, SeMet and SeCys in lettuce − particularly in the combination with KIO₃ + Na₂SeO₃. Simultaneous application of KI with both forms of seleniumdecreased iodine content in lettuce as related to the treatment with KI alone. In the case of lettuce from the combinations with KIO₃, KIO₃ + Na₂SeO₄ i KIO₃ + Na₂SeO₃, comparable results of iodine concentration were obtained.

PL

Stosunkowo niewiele wiadomo na temat interakcji pomiędzy jodem i selenem w roślinach. Stanowi to problem w opracowaniu racjonalnych agrotechnicznych zasad biofortyfikacji roślin w te składniki. Celem badań było określenie wpływu nawożenia doglebowego różnymi formami jodu (I- i IO₃ - ) i selenu (SeO₃ ²- i SeO₄ ²-) na plon, wydajność biofortyfikacji oraz wybrane chemiczne właściwości roślin sałaty. Badania (przeprowadzone w latach 2012–2014), obejmowały następujące kombinacje nawożenia doglebowego sałaty ‘Valeska’: kontrola (bez nawożenia jodem i selenem), KI, KIO₃, Na₂SeO₄, Na₂SeO₃, KI + Na₂SeO₄, KIO₃ + Na₂SeO₄, KI + Na₂SeO₃, KIO₃ + Na₂SeO₃. Związki jodu i selenu były aplikowane dwukrotnie: przedsiewnie oraz pogłównie (każda aplikacja po 2,5 kg I·ha- ¹ + 0,5 kg Se·ha-¹) – całkowita zastosowana dawka wynosiła 5 kg I·ha- ¹ oraz 1 kg Se·ha-¹. Jedynie nawożenie Na₂SeO4 (osobno i łącznie z KI i KIO₃ ) wywierało silnie toksyczny wpływ na rośliny. Towarzyszyło temu największe nagromadzenie selenu oraz selenometioniny (SeMet) i selenocysteiny (SeCys) w sałacie. Akumulacja I i Se w sałacie była odpowiednio wyższa po nawożeniu KI niż KIO3 oraz Na₂SeO₄ niż Na₂SeO₃. Równoczesne nawożenie jodem i selenem powodowało zmniejszenie zawartości selenu, SeMet i SeCys w sałacie − zwłaszcza po nawożeniu KIO₃ + Na₂SeO₃. Równoczesne nawożenie KI z obiema formami selenu, w porównaniu z aplikowaniem samego KI, obniżało zawartość jodu w sałacie. W przypadku obiektów KIO₃, KIO₃ + Na₂SeO₄ i KIO₃+ Na₂SeO₃ stwierdzono porównywalny między nimi stopień akumulacji jodu w sałacie.

5

Selected aspects of nitrogen metabolism and quality of field-grown lettuce (Lactuca sativa L.) depending on the diversified fertilization with Iodine and selenium compounds

41%

Smolen S. , Skoczylas L. , Rakoczy R. , Ledwozyw-Smolen I. , Liszka-Skoczylas M. , Kopec A. , Piatkowska E. , Biezanowska-Kopec R. , Pysz M. , Koronowicz A. , Kapusta-Duch J. , Sady W.

|

2015

|

tom 14

|

nr 5

EN

Iodine and selenium together fulfill important functional roles in organisms of humans and animals. Conducting simultaneous biofortification (enrichment) of plants with these elements is justified as combined endemic deficiency of I and Se (hiddenhun-ger) is often encountered. Relatively little is known about the interaction between I and Se in plants, not only with respect to their accumulative efficiency, but also its influence on mineral nutrition or biological quality of crop. The study (conducted in 2012–2014) in-cluded soil fertilization of lettuce cv. ‘Valeska’ with I and Se in the following combina-tions: control, KI, KIO3, Na2SeO4, Na2SeO3, KI + Na2SeO4, KIO3 + Na2SeO4, KI + Na2SeO3, KIO3 + Na2SeO3. Iodine and selenium were applied twice: before sowing and as a top-dressing (each of 2.5 kg I·ha-1 + 0.5 kg Se·ha-1) –a total dose of 5 kg I·ha-1and 1 kg Se·ha-1was used. Diversified weather conditions significantly modified the impact fertilization with I and Se had on tested aspects of nitrogen metabolism and biological quality of lettuce –except for the lettuce heads mass and the sucrose content. Based on the results concerning average lettuce weight as well as the level of sugars, phenolic com-pounds, phenylpropanoids, flavonols and antioxidizing activity it was concluded that the application of Na2SeO4alone or together with iodine acted as a stress factor for cultivated plants.

PL

Jod i selen razem pełnią ważne funkcje w organizmach ludzi i zwierząt. Prowadzenie równoczesnej biofortyfikacji (wzbogacenia) roślin w te pierwiastki jest więc uzasadnione –często spotyka się problemy łącznego endemicznego niedoboru (lub ukrytego głodu) I i Se w żywności. Stosunkowo niewiele wiadomo na temat interakcji pomiędzy I i Se w roślinach. Nie tylko w zakresie efektywności ich akumulacji, ale również wpływu I i Se na gospodarkę mineralną roślin czy jakość biologiczna plonu. Badania przeprowadzone w latach 2012–2014 obejmowały nawożenie doglebowe jodem i selenem sałaty odmiany ‘Valeska’ z uwzględnieniem następujących kombinacji: kontrola, KI, KIO3, Na2SeO4, Na2SeO3, KI + Na2SeO4, KIO3 + Na2SeO4, KI + Na2SeO3, KIO3 + Na2SeO3. Jod i selen były aplikowane dwukrotnie: przedsiewnie i w nawożeniu pogłównym (każde po 2,5 kg I·ha-1 + 0,5 kg Se·ha-1) –zastosowano całkowitą dawkę 5 kg I·ha-1i1 kg Se·ha-1. Z wyjątkiem masy główek sałaty oraz zawartości sacharozy stwierdzono, że skrajnie różny przebieg warunków klimatycznych w latach 2012–2014 w istotny sposób modyfikował wpływ nawożenia I i Se na gospodarkę mineralną azotem oraz jakość biologiczną sałaty. Nawożenie Na2SeO4, KI + Na2SeO4oraz KIO3 + Na2SeO4(ale nie nawożenie samym Na2SeO4) było czynnikiem stresowym, zmniejszało masę główek sałaty i zawartość w niej cukrów oraz równocześnie zwiększającym zawartość związków fenolowych, fenolopropanoidów i flawonoli oraz aktywność antyoksydacyjną.