Azotany i ich przemiany w przestrzeni rolniczej Polski

• Autorzy: Sosulski T , Labetowicz J
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy oszacowano udział N-NO₃⁻ w procesach rozpraszania azotu z rolniczej przestrzeni produkcyjnej do środowiska przyrodniczego w Polsce. Rozproszenie azotu z rolniczej przestrzeni produkcyjnej do środowiska na drodze wymywania N-NO₃⁻ i denitryfikacji oceniono w przybliżeniu na 675-732 tys. t N rocznie. Jedną z głównych przyczyn emisji azotu z przestrzeni rolniczej do środowiska przyrodniczego jest emisja produktów denitryfikacji (455-542 tys. t N rocznie). W tym największe znaczenie ma ulatnianie się N₂ z gleb uprawnych. O istotnym udziale emisji N₂, N₂O, NOₓ w całkowitych stratach azotu z rolnictwa decyduje fakt, że proces denitryfikacji zachodzi zarówno w szeroko pojętej przestrzeni rolniczej jak i w strefie przejściowej (wodach drenarskich, zbiornikach śródpolnych i in.) oraz w wodach powierzchniowych i gruntowych. Dlatego ładunek N-NO₃⁻ do wód powierzchniowych i gruntowych jest znacznie pomniejszony w wyniku procesu denitryfikacji. Zatem denitryfikacja może być postrzegana jako proces samooczyszczenia się wód. W polskiej literaturze nie dość dobrze rozpoznana jest wielkość emisji N-NO₃⁻ z przestrzeni rolniczej do wód. Emisja N-NO₃⁻ do hydrosfery zachodzi głównie poprzez wymywanie N-NO₃⁻ do wód gruntowych (163 tys. t N rocznie) i wód powierzchniowych (56 tys. t N rocznie).

EN

This review identifies the shere of N-NO₃⁻ in nitrogen dispersion from agricultural area to the environment in Poland. Nitrogen emission from agricultural area to the environment under N-NO₃⁻ leaching and denitrification was estimated to approximate 675-732 thousand ton N per year. Emission of denitrification products (455-512 thousand ton N per year) is one of the main routes of nitrogen dispersion from agriculture. Emission of molecular nitrogen is of the highest significance. The significant share of N₂, N₂O, NOₓ emission in total nitrogen dispersion results from the fact that denitrification occurs not only on agricultural area, but also in the riparian forests, drainage systems, midfield water holes, wetlands, etc., as well as in the surface and groundwaters. Denitrification process significantly decreases the amount of N-NO₃⁻ in water. Therefore, it could be considered as a self-cleaning process of the water. Emission of NO₃⁻ from agricultural area to the water is not well documented in Polish literature. NO₃⁻ emission to the hydrosphere occurs mainly by NO₃⁻ leaching to the ground water (163 thousand ton N per year) and surface water (56 thousand ton N per year).

Słowa kluczowe

PL

srodowisko przyrodnicze; azotany; wymywanie; rolnicza przestrzen produkcyjna; gleby; azot; wody powierzchniowe; wody gruntowe; denitryfikacja; zanieczyszczenia wod

EN

natural environment; nitrate; leaching; agricultural production area; soil; nitrogen; surface area; ground water; denitrification; water pollutant

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2006
• Tom: 513
• Opis fizyczny: s.423-432,bibliogr.

Twórcy

autor

Sosulski T

• Katedra Nauk o Srodowisku Glebowym, Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego, ul.Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

autor

Labetowicz J

• Katedra Nauk o Srodowisku Glebowym, Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego, ul.Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

Bibliografia

• Bogacka T. 1999. Strategia i działania ograniczające ładunki azotu i fosforu odprowadzane do wód powierzchniowych ze źródeł obszarowych, w: Podstawy naukowe w strategii ochrony wód w Polsce w świetle przystąpienia do Unii Europejskiej: 23-31.
• Cors M., Tychon B. 2001. Controls on denitrification in riparian buffer strip in small headwater catchment in South Belgium. 11th Nitrogen Workshop 9-12 September Reims France: 61-62.
• Czępińska-Kamińska D., Rutkowski A., Zakrzewski S. 1999. Sezonowe zmiany zawartości N-NH₄⁺ i N-NO₃⁻ w glebach leśnych. Roczn. Glebozn. L (4): 47-56.
• Ciećko Z., Wyszkowski M., Szagała J. 1996. Wpływ 4-letniego stosowania mineralnych nawozów azotowych na zawartość N-NO₃ i N-NH₄ w glebach. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 440: 27-33.
• Cwojdziński W., Majcherczak E. 1993. Badania dynamiki uwalniania składników pokarmowych z gleby na drodze wymywania. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 411: 107-113.
• Dhondt K., Boeckx P., Van Cleemput O., Hofman G., De Troch F. 2001. Nitrate removal and denitrification related 15N isotopic fractionation in a riparian buffer strip. 11th Nitrogen Workshop 9-12 September Reims France: 69-70.
• Fotyma M., Gosek S. 1993. Sposoby zapobiegania zakwaszeniu i degradacji chemicznej gleb, w: Przyrodnicze i antropogeniczne przyczyny oraz skutki zakwaszenia gleb. Lublin: 81-93.
• Gibczyńska M. 1998. Wpływ różnych form i dawek wapna na zawartość makroelementów w glebie lekkiej i roślinach oraz na plonowanie. AR Szczecin, Rozprawy 185: 73 ss.
• Goliński J., Stępniewska Z., Stępniewski W., Ostrowski J., Szmagara A. 2000. A contribution to the assessment of potential denitrification in arable mineral soils of Poland. J Water and Land Develop. 4: 175-183.
• Granli T., Bookman O.C. 1994. Nitrous oxide from agriculture. Norvegian J. Agricult. Sci. Supplement. 129: 7-128.
• Gus. 2005. Rocznik Statystyczny.
• IGRAS J. 2004. Zawartość składników mineralnych w wodach drenarskich z użytków rolnych w Polsce. Monografie i Rozprawy Naukowe 13 IUNG Puławy: 123 ss.
• IOŚ 2004. Stan czystości rzek, jezior i Bałtyku w latach 2001-2002. IOŚ: 92 ss.
• Juszczak A., Domka F. 1988. Denitryfikacja jako proces katalizy enzymatycznej i jej zastosowanie w technologii oczyszczania ścieków azotowych. Wiad. Chem. 42: 261-273.
• Juszczak A., Domka F. 1989. Wpływ temperatury i pH na parametry kinetyczne procesu biodenitryfikacji. Ochr. Środ. 1(38): 31.
• Kobus J. 1996. Rola mikroorganizmów w przemianach azotu w glebie. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 440: 151-173.
• Koc J., Ciećko Cz., Janicka R., Rochwerger A., Solarski K. 1997. Wpływ wielkości opadu na proces wymywania substancji organicznych i mineralnych z gleb. Mat. Konf. II Międzyn. Symp. Nauk „Przyrodnicze i antropogeniczne przyczyny oraz skutki zakwaszenia gleb” 23-24 IX Lublin: 64.
• Koc J., Ciećko Cz., Janicka R., Rochwerger A., Solarski K. 1998. Wpływ wysokości opadu na wymywanie substancji organicznych i mineralnych z gleb uprawnych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 456: 305-310.
• Kopeć S., Nowak K., Smoroń S. 1991. Straty składników nawozowych przez wymywanie w zależności od nawożenia i uprawy roślin. Roczn. Glebozn. XLII (3/4): 97-107.
• Laegreid M., Bockman O.C., Kaarstad E.O. 2000. Agriculture, fertilizers the environment. Cabi Publishing: 294 ss.
• Łabętowicz J., Rutkowska B. 1996. Dynamika stężenia azotanów i jonu amonowego w roztworze glebowym w różnych warunkach nawozowych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 440: 223-229.
• Łabętowicz J., Sosulski T. 2005. Próba ilościowego oszacowania rozpraszania azotu z obszarów rolniczych w świetle literatury. Zanieczyszczenie środowiska azotem. Monografie Wszechnicy Mazurskiej w Olecku. Mat pokonf.: 11-26.
• Mazur T., Ciećko Z. 1998. Zawartość mineralnych form azotu w glebach bardzo lekkich. Bibliot. Fragm. Agronom. 5: 249-255.
• Mazur T., Sądej W. 1999. Wymywanie składników pokarmowych z gleby nawożonej gnojowicą trzody chlewnej, obornikiem i nawozami mineralnymi. Fol. Univ. Agric. Stetin. 200, Agricultura 77: 257-262.
• Mercik S., Łabętowicz J., Sosulski T., Stępień W. 2002. Losy azotu z nawozów mineralnych i obornika w doświadczeniach wieloletnich. Nawozy i Nawożenie IV, 1(10): 228-237.
• Mercik S., Moskal S. 2002. Ocena emisji podtlenku azotu w Polsce z rolnictwa w 1999 roku. Nawozy i Nawożenie 1: 122-134.
• Mioduszewski W., Danowski R., Deumlich D, Radczuk L. 2000. Nitrogen enters into river of the Odra catchment from agricultural areas. Scientific basis to mitigate the nutrient dispersion into the environment. IMUZ Falenty: 186-197.
• Mitchell J.K., Walher S.E., Hirschi M.C., Cooke R.A.C., Banasik K. 1998. Nitrate losses under various nitrogen management system. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 458: 431-442.
• Peterjohn W.T., Correll D.L. 1984. Nutrient dynamics in agricultural watershed: observations on the role of a riparian forest. Ecology 65(5): 1466-1475
• Pietrzak S., Sapek A., Oenema O. 2002. Ocena emisji podtlenku azotu (N₂O) ze źródeł rolniczych w Polsce. Zesz. Edukacyjne IMUZ 8: 23-36.
• Pondel H., Ruszkowska M., Sykut S., Terelak H. 1991. Wymywanie składników nawozowych z gleby w świetle badań prowadzonych przez Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa. Rocz. Glebozn. TXLII(3/4): 97-107.
• Ruszkowska M., Stykut S., Kusio M. 1993. Plony roślin i bilans składników pokarmowych w zależności od rodzaju gleby i nawożenia w statystycznym doświadczeniu lizymetrycznym (1977-1989). Zesz. Nauk. AR w Krakowie 277, Sesja Naukowa 37: 153-168.
• Sapek A. 1996. Zagrożenia zanieczyszczenia wód azotem w wyniku działalności rolniczej. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 440. 309-329.
• Sapek A. 1998. Emisja gazów cieplarnianych z rolnictwa. Zesz Edukacyjne, IMUZ 5: 17-26.
• Sapek A. 2002. Emisja podtlenku azotu z rolnictwa i jej skutki w środowisku, w: Pomiar i symulacja emisji podtlenku azotu z gleb trwałych użytków zielonych. Zesz. Edukacyjne IMUZ 8: 9-22.
• Sapek A., Sapek B., Pietrzak S. 2000a. Rola produkcji zwierzęcej w rozpraszaniu składników nawozowych z rolnictwa do środowiska. Dobre praktyki w rolnictwie. Przysiek 2000: 5-31.
• Sapek A., Sapek B., Pietrzak S. 2000b. Pomiar emisji podtlenku azotu z gleb trwałych użytków zielonych. Zesz. Edukacyjne IMUZ 8: 37-56.
• Sapek B. 1995. Wymywanie azotanów oraz zakwaszenie gleby i wód gruntowych w aspekcie działalności rolniczej. Mat. Inform. 30, IMUZ Falenty: 31 ss.
• Sapek B. 2000. Wpływ zagrody i jej otoczenia na jakość wody. Dobre praktyki w rolnictwie. Przysiek 2000: 38-51.
• Spychaj-Fabisiak E. 2001. Modelowanie procesów wymywania przyswajalnych związków azotu w zależności od właściwości gleb. AT-R w Bydgoszczy, Rozprawy 100: 77 ss.
• Stępniewska Z., Bennicelli R.P., Weiss U., Włodarczyk T., Stahr K. 2000. Denitrification rate in soils as affect by their redox condition. J. Water and Land Develop. 4: 163-173.
• Strączyński S. 1999. Stan zakwaszenia i potrzeby wapnowania gleb w Polsce. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 467: 527-532.
• Sykut S., Ruszkowska M. 1996. Wpływ nawożenia obornikiem na wymycie N-NO₃ z gleb w doświadczeniu lizymetrycznym. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 440: 375-379.
• Sykut S. 2000. Wymywanie makroelementów z gleb w lizymetrach. Nawozy i Nawożenie 4(5) Rok II 4/2000: 18-25.
• Szücs M. 1991. Nitrate movement in the soil. Rocznn. Glebozn. XLII(3/4): 121-128.
• Webster C.P., Goulding K. 1998. Influence of soil carbon content on denitrification from fallow land during autumm. J. Sci. Food Agric. 49: 131-142.
• Weier K.L., Doran J.W., Power J.F., Walters D.T. 1993. Denitrification and the denitrogen, nitrogen nitrons oxide ratio as affected by soil water available carbon and nitrate. Soil Sci. Soc. Am. J. 57: 66-72.
• Włodarczyk T. 2000. Emisja i absorpcja N₂O na tle emisji CO₂ w glebach brunatnych w zróżnicowanych warunkach oksydoredukcyjnych. Acta Agrophisica 28 Monografia: 32 ss.