The effect of potassium fertilisers on cadmium absorption by plants under conditions of elevated Cd content in soil

• Autorzy: Wisniowska-Kielian B.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In pot experiment on very acid soil the effect of form and dose of potassium fertiliser on the cadmium absorption by oats (Avena sativa L.) and maize (Zea mays L.) under conditions of elevated Cd content in soil was investigated. Potassium was applied in two doses as sulphate or chloride against the background of basic NPK treatment. It was found that cadmium uptake and its content in plant tissues was confined or intensified by potassium salts, what dependent on plant species and also K form and dose, probably due to influence on its soluble compounds content in the soil. K2S04intensified Cd accumulation in roots of both species and confined its translocation to aerial parts of maize (Fig 1). effect was greater after higher K dose application. Smaller or opposite effect was observed in case of oats, which showed similar Cd content in shoots when lower K dose in both form was applied, and lower Cd level after higher K dose application in sulphate form (Fig. 2). of Cd absorption from contaminated soil by sulphate may improve fodder quality of plant products.

PL

W doświadczeniu wazonowym na glebie bardzo kwaśnej badano wpływ formy i dawki nawozów potasowych na pobieranie kadmu przez owies (Avena sativa L.) i kukurydzę (Zea mays L.) w warunkach podwyższonej zawartości Cd w glebie. Potas stosowano w dwóch dawkach jako siarczan lub chlorek na tle nawożenia podstawowego NPK. Stwierdzono, że pobieranie kadmu i jego zawartość w tkankach roślin były ograniczane lub wzmagane przez sole potasu, co zależało od gatunku rośliny, a także formy i dawki potasu, prawdopodobnie jako skutek ich wpływu na zawartość rozpuszczalnych jego związków w glebie. K2SO4 zwiększał akumulację Cd w korzeniach obu gatunków i ograniczał jego przemieszczanie do części nadziemnych kukurydzy (ryc. 1). Efekt ten był większy po nawożeniu wyższą dawką K. Mniejszy lub odwrotny skutek obserwowano w przypadku owsa, którego pędy zawierały podobne ilości Cd, gdy stosowano niższą dawkę obu form K, a mniej Cd po nawożeniu wyższą dawką K2S04 (ryc. 2). W wyniku redukcji pobierania Cd z gleby zanieczyszczonej K2S04 może poprawiać wartość paszową produktów roślinnych.

Słowa kluczowe

EN

sulphate; Zea mays; fertilizer; pot experiment; potassium dose; potassium form; Avena sativa; cadmium absorption; acid soil; potassium; oat; maize; chloride

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agraria et Silvestria. Series Agraria
• Rocznik: 2003
• Tom: 40
• Numer: Sek.roln.
• Opis fizyczny: p.271-277,fig.,ref.

Twórcy

autor

Wisniowska-Kielian B.

• Agricultural University, al.Mickiewicza 21, 31-120 Krakow, Poland

Bibliografia

• Gorlach E. 1994. Phytoavailability of heavy metals as affected by liming and plant species. Polish J. Soil Sci., XVII (1): 59-67.
• Gorlach E., Gambuś F. 1997. Nawozy fosforowe i wieloskładnikowe jako źródło zanieczyszczenia gleby metalami ciężkimi. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 448a: 139-146.
• Kabata-Pendias A., Motowicka-Terelak T., Piotrowska M., Terelak H., Witek T. 1993. Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb i roślin metalami ciężkimi i siarki JUNG Puławy, P (53).
• Krzywy E., Wołoszyk Cz., Grześkowiak A., Głowacka A. 1997. Wpływ nawozów wieloskładnikowych na zawartość kadmu i niklu w koniczynie czerwonej przy dwóch dawkach siarczanu(VI) żelaza(II). Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 448b: 157-162.
• Kuboi T., Noguchi A , Yazaki J. 1986 Family-dependent cadmium accumulation characteristics in higher plants. Plant and Soil 103: 405-415.
• Lorenz S.E., Hamon R.E., Mc Grath S.P., Holm RE., Christensen T.H. 1994. Application fertilizer cations affect cadmium and zinc concentrations in soil solutions and uptake by plants. Europ. J. Soil Sci. 45: 159-165.
• Małkowski ., Stolarek J., Karcz W. 1996. Toxic Effect of Pb2+ Ions on Extension Growth of Cereal Plants. Polish J. Environ. Studies 5 (1): 41-45.
• Małkowski E., Sas-Nowosielska A., Pogrzeba M., Kucharski R., Kuperberg J.M., Dushenkov S., Górecki R. 1999. Effect of agents stimulating opening or closing of stomata on Pb and Cd accumulation in shoots of plants The role in phytoextraction. Ochr. Śród. i Zas. Natur 18: 403-411.
• Motowicka-Terelak T., Terelak H. 1998. Siarka w glebach Polski. Stan i zagrożenie. Bibl. Monit. Środ., Warszawa, Wyd. PIOŚ.
• Noggle J.C. 1979. S02 pollution may be good for plants. Science 205: 83.
• Sari D., Morvai B. 1998. The effect of soil acidification on Cd and Pb precipitation. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 456: 405-408.
• Tukendorf A. 1993. Fitochelatyny — roślinne peptydy wiążące metale ciężkie. Postępy Biochemii, 39 (1): 60-67.
• Wierzbicka M., Baranowska A, 1996. Under low relative air humidity Allium cepa L. plants are stronger contaminated with lead. Biol. Bull. Poznań, 33 (Supph): 66-67.
• Wiśniowska-Kielian , 2000, The effect of Cd on development of selected crop plants. Chemia Inż. Eko. 7, 11: 1253-1261.
• Wiśniowska-Kielian B. 2003. The effect of form and dose of potassium fertiliser on plant yielding and heavy metal uptake by plants under conditions of elevated cadmium content in soil. Part I. amount of yield. Agrochemia (in press).
• Xian X., Shokohifard G. 1989. Effect of pH on chemical forms and plant availability of cadmium, zinc, and lead in polluted soils. Water, Air, Soil Pollut. 45: 265-273.
• Zimny L., Malak D. 1997. Reakcja pszenżyta ozimego na różny stopień skażenia gleby lekkiej i średniej. Cz. 2. Skażenie siarką. Rocz. Nauk Rol. , Ser. A 112 (3-4): 37-44.