Wymywanie związków azotu i fosforu ze zlewni rolniczej w zróżnicowanych okresach hydrometeorologicznych

• Autorzy: Sojka M. , Murat-Blazejewska S. , Kanclerz J.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of temporal variability of nitrogen and phosphorus compound load leaching from agricultural catchment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki oceny wpływu warunków meteorologicznych i hydrologicznych na czasową zmienności ładunków związków azotu i fosforu wymywanych ze zlewni rolniczej. Badania i obserwacje terenowe prowadzone były w latach hydrologicznych 2000-2005 w zlewni rzeki Małej Wełny do przekroju Kiszkowo. Powierzchnia analizowanej zlewni wynosi 342 km²; udział użytków rolnych w zlewni jest wysoki 82,7%, z czego 75,2% przypada na grunty orne, 7,2% użytki zielone, a 0,3% na sady. Ładunki związków biogennych wymywane ze zlewni rzeki Małej Wełny w okresie badań charakteryzowały się dużą zmiennością. Najwyższe były ładunki azotu azotanowego średnio 1,01 kg N-NO₃·ha⁻¹·rok⁻¹, a najniższe azotu azotynowego 0,02 kg N-NO₂·ha⁻¹·rok⁻¹. Ładunki azotu azotanowego w zimowych półroczach hydrologicznych stanowiły aż 84% ładunku biogenów wynoszonego ze zlewni, z kolei w półroczach letnich przy niższych przepływach notowano obniżenie udziału ładunku azotu azotanowego, do 52%, spowodowane to było tym, że azot azotanowy był intensywnie pobierany przez rośliny wodne i fitoplankton. W letnich półroczach notowano wzrost udziału ładunków azotu amonowego z 9 do 23% i fosforanów z 6 do 22% w ogólnym ładunku związków biogennych wymywanych ze zlewni. Analiza składu ładunków biogenów wymywanych ze zlewni wykazała, że w pierwszych czterech latach badań dominowały ładunki azotu azotanowego i stanowiły od 56 do 89%, z kolei w latach 2004 i 2005 notowano wzrost udziału ładunków fosforu reaktywnego i azotu amonowego. Przeprowadzone analizy statystyczne wykazały, że istotne statystycznie zależności występowały pomiędzy półrocznymi ładunkami azotu azotanowego oraz wskaźnikami i współczynnikami odpływu, ładunkami azotu amonowego i współczynnikami odpływu oraz ładunkami fosforu reaktywnego i półrocznymi sumami opadów atmosferycznych. Odwrotnie proporcjonalny związek zanotowano pomiędzy półrocznymi ładunkami azotu amonowego a średnimi półrocznymi temperaturami powietrza.

EN

The paper presents results of evaluation of the influence of hydrological and meteorological conditions on temporal nitrogen and phosphorus compound loads variability leaching from agricultural catchment. The investigations were carried out in the hydrologic years 2000-2005 in the Mała Wełna catchmet down to Kiszkowo cross-section. The analysed catchment has an area of 342 km², agricultural land occupying 82.7% of the total catchment area, arable land 75.2%, meadows 7.2% and orchards 0.3% respectively. Loads of nitrogen and phosphorus compounds leaching from the catchment of the Mała Wełna River in the study period highly varied. The nitrate nitrogen loads leaching from the catchment were the highest - average 1.01 kg N-NO₃·ha⁻¹·year⁻¹ and nitrite nitrogen loads were the lowest - average 0.02 kg N-NO₂·ha⁻¹·year⁻¹. Nitrate nitrogen loads in winter half years amount ed to 84% of nutrient loads leaching from the catchment, while in summer half years with lower water discharge the nitrate nitrogen loads decreased to 52% which was caused by nitrate nitrogen uptake by water plants and phytoplankton. In summer half years an increased share of ammonium nitrogen loads was observed from 9 to 23% and phosphate from 6 to 22% in total nutrient load leaching from the catchment. Analysed nutrient loads composition leaching from the catchment showed that in the years 2000-2003 nitrate nitrogen loads amounted to from 56 to 89%, whereas in the 2004 and 2005 an increase in phosphate and ammonium nitrogen loads leaching from the catchment was observed. The statistics analysis showed, that statistically significant relationship were found between: half years nitrate nitrogen loads and runoff index and runoff coefficient, ammonium nitrogen loads and runoff coefficient and phosphate phosphorus and half years sums of precipitation. Inversely proportional relationship was observed between half yearly ammonium nitrogen loads and averages half yearly air temperature.

Słowa kluczowe

PL

zlewnie rolnicze; wplyw nastepczy; wymywanie azotu; wymywanie fosforu; zwiazki azotowe; zwiazki fosforu; wskazniki biogenne; warunki hydrologiczne; warunki meteorologiczne

EN

agricultural catchment; sequent impact; nitrogen fertilization; phosphorus fertilization; nitrogen compound; phosphorus compound; biogenic compound; hydrological condition; meteorological condition

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2008
• Tom: 526
• Opis fizyczny: s.443-450,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Sojka M.

• Katedra Melioracji Kształtowania Środowiska i Geodezji, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Piątkowska 94, 60-648 Poznań

autor

Murat-Blazejewska S.

• Katedra Melioracji Kształtowania Środowiska i Geodezji, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Piątkowska 94, 60-648 Poznań

autor

Kanclerz J.

• Katedra Melioracji Kształtowania Środowiska i Geodezji, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Piątkowska 94, 60-648 Poznań

Bibliografia

• Bajkiewicz-Grabowska E. 2002. Obieg materii w systemach rzeczno-jeziornych. Warszawa: 274 ss.
• Czarnecka H. (Red.) 2005. Atlas Podziału Hydrograficznego Polski. Cz. 1 i 2. IMGW Warszawa: 682 ss.
• Dojlido J., Woyciechowska J. 2006. Szacunkowa metoda bilansowania ładunków zanieczyszczeń w wodach małych zlewni rzecznych. Gosp. Wod. 7: 282-285.
• Kondracki J. 1994. Geografia Polski. Mezoregiony fizyczno-geograficzne. PWN Warszawa: 339 ss.
• Kyllmar K., Carlsson C., Gustawson A., Ulen B., Johnsson H. 2006. Nutrien discharge from small agricultural catchments in Sweden. Charakterisation and trends. Agriculture, Ecosystems and Environment 115: 15-26.
• Kyllmar K., Martensson K., Johansson H. 2005. Model-based coefficient method for calculation of N leaching from agricultural fields applied to small catchments and the effects of leaching reducing measures. J. of Hydrology 304: 343-354.
• Littlewood I.G., Marsh T.J. 2004. Annual freshwater river mass loads from Great Britain, 1975-1994: estimation algorithm, database and monitoring network issues. J. of Hydrology 304: 221-237.
• Sojka M., Murat-Błażejewska S., Kanclerz J. 2006. Ocena metod obliczania ładunków zanieczyszczeń wymywanych ze zlewni. Acta Scientiarum Polonorum, Ser. Formatio Circumiectus (w druku).