Wplyw zanieczyszczenia gleby arsenem i dodatku wybranych substancji neutralizujacych na zawartosc wapnia w roslinach

• Autorzy: Najmowicz T , Wyszkowski M. , Ciecko Z.

Warianty tytułu

EN

Effect of soil contamination with arsenic and the introduction of some inactivating substances on the content of calcium in plants

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem przeprowadzonych badań było określenie oddziaływania substancji neutralizujących wpływ zanieczyszczenia gleby arsenem na zawartość wapnia w wybranych roślinach uprawnych. Były to: wapno, dolomit, zeolit naturalny i syntetyczny, węgiel drzewny, ił i kompost. Zawartość wapnia była zróżnicowana w zależności od zanieczyszczenia podłoża arsenem i dodatków neutralizujących oraz od gatunku i organu roślin. W serii bez dodatków neutralizujących wykazano istnienie dodatniej zależności pomiędzy poziomem zanieczyszczenia podłoża arsenem a zawartością wapnia w częściach nadziemnych i korzeniach kukurydzy, w korzeniach brukwi pastewnej oraz w ziarnie i słomie jęczmienia jarego. Najwyższe zanieczyszczenie gleby arsenem (100 mg As·kg⁻¹ gleby) działało ujemnie na zawartość wapnia w korzeniach kukurydzy i jęczmienia. W przypadku pozostałych organów roślin zmiany te były mniejsze i mniej jednoznaczne. Najbardziej jednoznaczny wpływ substancji neutralizujących stwierdzono w korzeniach kukurydzy, w częściach nadziemnych łubinu żółtego oraz w ziarnie, słomie i korzeniach jęczmienia jarego, w których następowało na ogół zmniejszenie oraz w korzeniach kupkówki pospolitej i łubinu żółtego oraz w częściach nadziemnych i korzeniach brukwi pastewnej, gdzie wykazano zwiększenie zawartości wapnia.

EN

The aim of the study was to determine the effect of substances inactivating soil contamination with arsenic on the content of calcium in some crop plants. The neutralizing substances included: lime, dolomite, natural and synthetic zeolite, charcoal, loam and compost. The content of calcium in plant tissues highly varied, depending on the soil contamination with arsenic and the applied inactivating substances, as well as the species and organs of the crops. Positive correlation was demonstrated in the series without soil neutralizing additives between the degree of soil contamination with arsenic and the content of calcium in the above-ground parts and roots of maize, in roots of swede and in grain and straw of spring barley. The highest arsenic pollution rate (100 mg As·kg⁻¹ soil) had a negative influence on the content of calcium in roots of maize and barley. With respect to other parts of the crops, changes in calcium concentrations under the influence of arsenic pollution of soil were smaller and more ambiguous. The least ambiguous effect of the inactivating substances on the content of calcium appeared in maize roots, the above-ground parts of yellow lupine as well as in grain, and straw and roots of spring barley, where the level of calcium tended to decline. In contrast, elevated amounts of calcium were detected in roots of cocksfoot and yellow lupine or in the above-ground parts and roots of swede.

Słowa kluczowe

PL

gleby; zanieczyszczenia gleb; zanieczyszczenia chemiczne; arsen; substancje neutralizujace; dolomit; ily; kompost; kora sosnowa; torf; wapno; wegiel drzewny; zeolity naturalne; zeolity syntetyczne; rosliny uprawne; kukurydza; jeczmien jary; brukiew pastewna; kupkowka pospolita; lubin zolty

EN

soil; soil pollution; chemical pollutant; arsenic; neutralizing substance; dolomite; loam; compost; pine bark; peat; calcium; charcoal; natural zeolite; synthetic zeolite; cultivated plant; maize; spring barley; swede; orchard grass; Dactylis glomerata; yellow lupin

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2008
• Tom: 533
• Opis fizyczny: s.285-299,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Najmowicz T

• Uniwersytet Warminsko-Mazurski w Olsztynie, Plac Lodzki 4, 10-727 Olsztyn

autor

Wyszkowski M.

autor

Ciecko Z.

Bibliografia

• Alfaro V. M., Teuber K. N., Dumont L. J. C., Medone V. F. 1998. Effect of lime application on the establishment and yield of forage grasses and legumes in Chile. Agricult. Tecnica Santiago 58(3): 173 - 180.
• Baranowska-Morek A. 2003. Roślinne mechanizmy tolerancji na toksyczne działanie metali ciężkich. Kosmos 52(2-3): 283 - 298.
• Carbonell-Barrachina A. A., Aarabi M. A., DeLaune R. D., Gambrell R. P., Patrick W. H. 1998. The influence of arsenic chemical form and concentration on Spartina patens and Spartina alterniflora growth and tissue arsenic concentration. Plant Soil 198: 33 - 43.
• Ciećko Z., Kalembasa S., Wyszkowski M., Rolka E. 2004. Wpływ zanieczyszczenia gleby kadmem na zawartość wapnia w roślinach. J. Elementol. 9(4): 559 - 567.
• Ciećko Z., Wyszkowski M., Krajewski W., Zabielska J. 2001. Effect of organic matter and liming on the reduction of cadmium uptake from soil by triticale and spring oilseed rape. Sci. Total Environ. 281(1 - 3): 37 - 45.
• Ciećko Z., Wyszkowski M., Żołnowski A. 1998. Pobranie kadmu przez kukurydzę w warunkach stosowania węgla brunatnego, kompostu i wapna. Zesz Probl. Post. Nauk. Rol. 455: 47 - 56.
• Gorlach E., Gambuś F. 1991. Desorpcja i fitotoksyczność metali ciężkich zależnie od właściwości gleby. Rocz. Glebozn. 42(3/4): 207 - 214.
• Hahn G., Marschner H. 1998. Cation concentrations of short roots of Norway spruce as affected by acid irrigation and liming. Plant Soil 199(1): 23 - 27.
• Han F. X., Su Y., Monts D. L., Plondinec M. J., Banin A., Triplett G. E. 2003. Assessment of global industrial-age anthropogenic arsenic contamination. Naturwissenschaften, 90: 395 - 401.
• Hławiczka S. 1998. Ocena emisji metali ciężkich do powietrza z obszaru Polski. Cz. II. Emisje w latach 1980-1995. Arch. Ochr. Środ. 4: 91 - 108.
• IPCS 2001. Arsenic and arsenic compounds, w: Environmental Health Criteria. WHO Genewa 224: 521 ss.
• Jiang Q. Q., Singh B. R. 1994. Effect of different forms and sources of arsenic crop yield and arsenic concentration. Water Air Soil Pollut. 74(3/4): 321 - 343.
• Kabata-Pendias A., Pendias H. 1999. Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wyd. Nauk. PWN Warszawa: 399 ss.
• Kadar I., Marton L., Nemeth T., Szemes I. 2007. Effect of liming and mineral fertilization on the soil and plants in a 44-year long-term experiment in Nyirlugos. Agro-kemia es Talajtan 56(2): 255 - 270.
• Olendrzyński K., Dębski B., Kargulewicz I., Skośkiewicz J., Fudała J., Pławiczka S., Cenowski M. 2003. Inwentaryzacja emisji zanieczyszczeń powietrza za rok 2001 na potrzeby statystyki krajowej i zobowiązań międzynarodowych w ramach Konwencji w sprawie transgranicznego przenoszenia zanieczyszczeń powietrza na dalekie odległości. IOŚ Warszawa, Krajowe Centrum Inwentaryzacji Emisji: 70 ss.
• Ostrowska E. 1994. Zależność pomiędzy wybranymi własnościami fizyczno-chemicznymi gleby a zawartością arsenu w roślinach łąkowych. Zesz. Nauk. PAN „Człowiek i środowisko” 8: 24 - 32.
• Ostrowska A., Gawliński S., Szczubiałka Z. 1991. Metody analizy i oceny właściwości gleb i roślin. Katalog. Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa: 334 ss.
• Paivoke A. E. A., Simola L. K. 2001. Arsenate toxicity to Pisum sativum: Mineral nutrients, chlorophyll content, andphytase activity. Ecotoxicol. Environ. Safety 49: 111 - 121.
• Patiram-Rai R. N., Singh K. P., Prasad R. N. 1990. Response of soybean to liming in acid soils of Sikkim. J. Indian Soc. Soil Sci. 38(3): 499 - 503.
• Rabbi S. M. F., Rahman A., Islam M. S., Kibria K. Q., Huq S. M. I. 2007. Arsenic uptake by rice (Oryza sativa L.) in relation to salinity and calcareousness in some soils of Bangladesh. Dhaka Univ. J. Biol. Sci. 16(1): 29 - 39.
• Rozporządzenie MŚ 2002. Z 9 września 2002 r. w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi. Dz. U. Nr 165, poz. 1359.
• Seregin I. V., Ivanov V. B. 2001. Physiological aspects of cadmium and lead toxic effects on higher plants. Russ. J. Plant Physiol. 48: 523 - 544.
• Shaibur M. R., Kitajima N., Sugawara R., Kondo T., Huq S. M. I., Kawai S. 2008. Physiological and mineralogical properties of arsenic-induced chlorosis in barley seedlings grown hydroponically. J. Plant Nutr. 31(2): 333 - 353.
• StatSoft, Inc. 2006. STATISTICA (data analysis software system), version 7.1. www.statsoft.com.
• Warner S.D. 2003. Distinguishing natural and anthropogenic sources of arsenic: Implications for site characterization, w: U.S. EPA Workshop on Managing Arsenic Risks to the Environment: Characterization of Waste, Chemistry, and Treatment and Disposal, U.S. Environmental Protection Agency, Denver, http://www.epa.gov/nrmrl/pubs/625r03010/625r03010.pdf: 38.