Właściwości materii organicznej podłoża po uprawie pieczarki

• Autorzy: Kalembasa D. , Becher M. , Bik B. , Makolewski A.

Warianty tytułu

EN

Organic matter properties of spent mushroom substrate

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań było określenie właściwości materii organicznej podłoża po uprawie pieczarki białej Agaricus bisporus. Materiał badawczy uzyskano po 6 tygodniach intensywnej uprawy i trzech zbiorach grzyba w nowoczesnej, wielkotowarowej pieczarkarni. W próbkach, po wysuszeniu w temperaturze 40°C i rozdrobnieniu w młynku agatowym, oznaczono całkowitą zawartość węgla (TC) i azotu (TN) – na autoanalizatorze Series II 2400, firmy Perkin Elmer. Przeprowadzono frakcjonowanie materii organicznej metodą Schnitzera (frakcja: po dekalcytacji, bituminów, kwa-sów fulwowych, kwasów huminowych, rezydualna) oraz badano właściwości wydzielonych kwasów huminowych (skład pierwiastkowy, właściwości optyczne w zakresie UV-VIS, widma w podczerwieni FT IR; obliczono współczynniki absorbancji, stosunki atomowe, stopień utlenienia wewnętrznego ω). Materia organiczna badanych podłoży po uprawie pieczarki zawierała dużą ilość węgla i azotu, a stosunek tych pierwiastków był zbliżony do wartości w poziomach próchnicznych gleb mineralnych, aktywnych biologicznie. W podłożu popieczarkowym najwięcej węgla w związkach organicznych stwierdzono we frakcji rezydualnej – 42,5%, mniej w kwasach huminowych – 28,5%, znacznie mniej w kwasach fulwowych – 14,8% i frakcji po dekalcytacji – 11,2%, a najmniej w bituminach – 2,97%. Zawartość azotu w związkach organicznych układała się nieco inaczej, najwięcej azotu zaobserwowano we frakcji rezydualnej – 53,8%, znacznie mniej w kwasach huminowych – 20,4%, frakcji po dekal-cytacji – 14,8% i w kwasach fulwowych – 10,6% oraz bardzo mało w bituminach - 0,434% .W składzie pierwiastkowym kwasów huminowych wyizolowanych z materii organicznej podłoża popieczarkowego stwierdzono stosunkowo dużo azotu, a stosunek H/C, właściwości optyczne i widma IR wskazują, iż kwasy te są chemicznie „młode”. Bituminy cechowała wysoka wartość energetyczna (dużo wodoru i węgla).

EN

The aim of this study was to determine the properties of organic matter of spent mushroom substrate (SMS) after cultivation of Agaricus bisporus. The research material was obtained after 6 weeks of intensive cultivation. Three crops of the fungus from a modern, high performance mushroom hall were collected. The samples were dried at 40°C and ground in an agate mill. The total carbon (TC) and nitrogen (TN) content were determined on Perkin Elmer’s Series II 2400 autoanalyser. Fractionation of organic matter was carried out by the Schnitzer method (fractions: after decalcitation, bitumens, fulvic acid, humic acid, residual) and the properties of isolated humic acids were determined (elemental composition, optical properties in the UV-VIS region, Fourier transform infrared spectroscopy FT IR; absorption coefficients, atomic ratios, and internal oxidation states ω were calculated). Organic matter of investigated spent mushroom substrates contained large amounts of carbon and nitrogen, and the ratio of these elements was similar to the levels of humus in mineral, biologically active soil. In the analysed SMS most organic carbon was found in the residual fraction (42.5%), less in the humic acids fraction (28.5%), much less in the fulvic acid fraction (14.8%) and the after-decalcitation fraction (11.2%) and the least in bitumens (2.97%). The organic nitrogen content in these organic materials was somewhat different, most of the nitrogen being found in the residual fraction (53.8%), much less in the humic acids fraction (20.4%), after-decalcitation fraction (14.8%) and fulvic acids fraction (10.6%). Very little content of organic nitrogen was found in bitumens (0.434%). Analysis of the elemental composition of humic acids isolated from organic matter of spent mushroom substrate revealed a relatively high nitrogen content, and the H/C ratio, the UV-VIS optical properties and the IR spectra indicate that these acids are chemically “young”. Bitumens were characterised by high energy value (high hydro-gen and carbon content).

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2012
• Tom: 19
• Numer: 4
• Opis fizyczny: s.713-723,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kalembasa D.

• Katedra Gleboznawstwa i Chemii Rolniczej, Uniwersytet Przyrodniczo-Humanistyczny w Siedlcach, ul.B.Prusa 14, 08-110 Siedlce

autor

Becher M.

autor

Bik B.

autor

Makolewski A.

Bibliografia

• Braids O.C., Miller R.H., 1975. Fats, waxes and resins in soil. Soil components 1, Organic Components. Ed. by Gieseking J.E. Springer Verlag, New York.
• Dębska B., 2004. Właściwości substancji humusowych gleby nawożonej gnojowicą. Rozprawy 110. ART. w Bydgoszczy, 108 ss.
• Jordan S.N., Mullen G.J., Murphy M.C., 2008. Composition variability of spent mushroom compost in Ireland. Bioresource Technology, 99, 411-418.
• Kalembasa D., Becher M., 2009. Properties of organic matter in chosen soils fertilized with sewage sludge. Environment Protection Engineering, 35, 2, 165-171.
• Kalembasa D., Becher M., 2011. Azot i węgiel wydzielone hydrolizą kwasową z podłoża popieczarkowego. Inżynieria Ekologiczna, 27, 26-32.
• Kalembasa D., Majchrowska-Safaryan A., 2009. Zasobność zużytego podłoża z pieczarkarni. Zesz. Probl. Postępu Nauk Rol., 535, 195-200.
• Kalembasa D., Wiśniewska B., 2004. Wykorzystanie podłoża popieczarkowego do rekultywacji gleb. Rocz. Glebozn., 52, 2, 209-217.
• Kalembasa S., Kalembasa D., 1992. The quick method for the determination of C:N ratio in mineral soils. Polish J. Soil Sci., 25, 1, 41-46.
• Medina E., Paredes C., Perez-Muria M.D., Bustamante M.A., Moral R., 2009. Spent mushroom substrates as component of growing media for germination and growth of horticultural plants. Bioresource Technology, 100, 4227-4232.
• Niemeyer J., Chen Y., Bohuag J.M., 1992. Characterization of humic acids compost and peat by diffuse reflectance fourier – transform infrared spectroscopy. Soil Sci. Soc.Am. J.,56, 135-140.
• Orłow D.S., 1992. Chemia poczw. IMU. Moskwa.
• Rutkowska B., Szulc W., Stępień W., Jobda J., 2009. Możliwości rolniczego wykorzystania zużytych podłoży po produkcji pieczarek. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 535, 349-356.
• Schnitzer M., 1978. Humic substances; Chemistry and reactions. In: Soil organic matter. Elsevier, New York.
• Stevenson F.J., 1985. Geochemistry of soil humic substances. In: Aiken GR., Mc Knight D.M., Mc Carty P. (eds), Humic substances in soil, sediment and water. Wiley and Sons, Interscience, New York, 13-53.
• Talarowska A., Niemiałkowska-Butrym I., Sokołowska Z., 2011. Zawartość węgla i kationów metali w wybranych odpadach organicznych pod kątem wykorzystania ich do produkcji biogazu. Acta Agrophysica, 18(1), 161-172.
• Van Krevelen D.W., 1950. Graphical-statistical method for investigation of the structure of coal. Fuel, 26, 269-284.
• www.ja-pieczarka.pl

Uwagi

Rekord w opracowaniu