Intensywność mineralizacji igieł w borze sosnowym w odniesieniu do warunków siedliskowych i mikrobiologicznych stoków wydm o kontrastowej ekspozycji

• Autorzy: Sewerniak P. , Jasinska J. , Golinska P. , Skladanowski M.

Warianty tytułu

EN

Rate of mineralization of needles in Scots pine stand in relation to site and microbiological conditions occurring on dune slopes of contrasting aspects

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The aim of the study was to determine the rate of mineralization of needles in a pine stand in relation to site and to microbiological conditions occurring on dune slopes of contrasting aspects. The research was conducted in the old−growth pine forest overgrowing a latitudinally located dune in the Bydgoska Forest (N Poland). On contrasting dune slopes (northern and southern) rate of mineralization of pine needles was investigated in the 2−years experiment (2012−2014) with the litterbag method. Besides, following investigations were conducted in the middle part of both slopes: 1. dynamics of soil moisture and soil temperature were measured at a depth of 3 cm for 18 days during the 2013 growing season (interval of 2 weeks was applied) and 2. populations of bacteria and fungi were determined for all subhorizons of organic soil horizon (Ol, Of, Oh) as well as for a mineral horizon (AEs) of both soils. Weight loss of needles was found to be higher on northern than on a southern slope what was consequently stated for all 4 terms of taking measurements (6, 12, 18 and 24 months after placement of litterbags). The discrepancy has increased with time and after 2 years it equaled 14.7% when the loss was 61.1% for northern and 46.4% for a southern slope. It could be surprising that such differences were found in spite a sunny slope was characterized by stated in a study higher soil temperature. It should have a stimulating effect on mineralization of organic material; however a soil located on a southern slope was also found as much drier. Thus, the periodic deficiency of soil moisture was indicated as a limiting factor for occurrence of both bacteria and fungi on a southern slope due to the numbers of both groups of microorganisms were much lower on the slope than on a northern aspect. Conditioned by more favourable site parameters, higher number of microbial population occurring on a shadow slope could explain higher rate of mineralization of needles stated for the slope aspect. The moisture factor can be of especially high significance for microbial occurrence and activity and thus for litter decomposition just in dry inland dune ecosystems. It was concluded that in relatively monotonous pine forests overgrowing dry and poor in nutrients soils of inland dunes the slope aspect is an agent significantly differentiating both site and soil microbial conditions.

Słowa kluczowe

PL

lesnictwo; siedliska lesne; bor sosnowy; drzewa lesne; sosna zwyczajna; Pinus sylvestris; igly sosny; mineralizacja; warunki siedliskowe; wilgotnosc gleby; temperatura gleb; warunki mikrobiologiczne; ekspozycja terenu; wydmy

• Wydawca: -
• Czasopismo: Sylwan
• Rocznik: 2015
• Tom: 159
• Numer: 10
• Opis fizyczny: s.839-847,tab.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Sewerniak P.

• Katedra Gleboznawstwa i Kształtowania Krajobrazu, Uniwersytet M. Kopernika w Toruniu, ul.Lwowska 1, 87-100 Toruń

autor

Jasinska J.

• Katedra Gleboznawstwa i Kształtowania Krajobrazu, Uniwersytet M. Kopernika w Toruniu, ul.Lwowska 1, 87-100 Toruń

autor

Golinska P.

• Zakład Mikrobiologii, Uniwersytet M. Kopernika w Toruniu, ul.Lwowska 1, 87-100 Toruń

autor

Skladanowski M.

• Zakład Mikrobiologii, Uniwersytet M. Kopernika w Toruniu, ul.Lwowska 1, 87-100 Toruń

Bibliografia

• Bednarek R., Jankowski M. 2006. Gleby. W: Andrzejewski L., Weckwerth P., Burak S. [red.]. Toruń i jego okolice. Wyd. UMK, Toruń. 153-175.
• Butenschoen O., Scheu S., Eisenhauer N. 2011. Interactive effects of warming, soil humidity and plant diversity on liter decomposition and microbial activity. Soil Biol. Bioch. 43: 1902-1907.
• Casals P., Romany J., Cortina J., Fons J., Bode M., Vallejo V. R. 1995. Nitrogen supply rate in Scots pine (Pinus sylvestris L.) forests of contrasting slope aspect. Plant a Soil 168-169: 67-73.
• Cortez J. 1998. Field decomposition of leaf litters: relationships between decomposition rates and soil moisture, soil temperature and earthworm activity. Soil Biol. Bioch. 30 (6): 783-793.
• Czubaszek R., Iwanek E. 2012. Rozkład opadu organicznego w zbiorowiskach roślinnych porastających wydmy śródtorfowe w dolinie Narwi. Sylwan 156 (6): 444-450.
• Dziadowiec H. 1987. The decomposition of plant litter fall in an oak-linden-hornbeam forest and oak-pine mixed forest of the Białowieża National Park. Acta Soc. Bot. Pol. 56 (1): 169-185.
• Dziadowiec H. 1990. Rozkład ściółek w wybranych ekosystemach leśnych. Rozprawy UMK, Toruń.
• Fang C., Moncrieff J. B. 2001. The dependence of soil CO2 efflux on temperature. Soil Biol. Bioch. 33: 155-165.
• Fioretto A., Musacchio A., Andolfi G., Virzo de Santo A. 1998. Decomposition dynamics of litters of various pine species in a corsican pine forest. Soil Biol. Bioch. 30: 721-727.
• Gierasimiuk J., Strzelczyk E. 2003. Cellulolytic and pectolytic activity of bacilli isolated from the root-free soil and the rhizosphere of different forest trees. Folia For. Pol. 45: 15-26.
• Golińska P., Dahm H. 2011a. Occurence of actinomycetes in forest soil. Dendrobiology 66: 3-13.
• Golińska P., Dahm H. 2011b. Enzymatic activity of actinomycetes from the genus Streptomyces isolated from the bulk soil and rhizosphere of the Pinus sylvestris. Dendrobiology 65: 37-46.
• Gołąb Z. 1978. Zmiany chemiczne zachodzące w liściach bukowych i grabowych podczas ich rozkładu w naturalnych warunkach. Rocz. Glebozn. 29 (2): 31-41.
• Goodfellow M., Hill I. R., Gray T. R. G. 1967. Bacteria in a pine forest soil. W: Gray T. R. G., Parkinson D. [red.]. The ecology of soil bacteria. University Press, Liverpool. 500-515.
• Jonczak J. 2014. Rozkład liści buka w 120-letnim drzewostanie na obszarze Pomorza Środkowego. Sylwan 158 (8): 621-629.
• Jonczak J., Parzych A., Sobisz Z. 2014. Dynamics of Cu, Mn, Ni, Sr and Zn release during decomposition of four types of liter in headwater riparian forests in northern Poland. Leśn. Pr. Bad. 75 (2): 193-200.
• Kaczmarek J., Dziadowiec H. 1997. Rozkład liści dębu oraz igieł sosny i świerka w trzech stanowiskach lasu mieszanego. Humic Subst. in Ecosyst. 1: 87-92.
• Kowalkowski A. 1983. Wpływ pozyskania biomasy w drzewostanach sosnowych na obieg składników mineralnych oraz właściwości gleb siedlisk borowych. Pr. IBL 598: 67-89.
• Leiros M. C., Trasar-Cepeda C., Seoanea S., Gil-Sotres F. 1999. Dependence of mineralization of soil organic matter on temperature and moisture. Soil Biol. Bioch. 31: 327-335.
• Niewinna M. 2010. Wielkość opadu i tempo rozkładu ściółki w wybranych drzewostanach Bieszczadów. Rocz. Bieszcz. 18: 59-73.
• Nilsson L. O., Htittl R. E., Johansson U. T., Jochheim H. 1995. Nutrient uptake and cycling in forest ecosystems – present status and future research directions. Plant a Soil 168-169: 5-13.
• Olszowska G., Zwoliński J., Matuszczyk I., Syrek D., Zwolińska B., Pawlak U., Kwapis Z., Dudzińska M. 2005. Wykorzystanie badań aktywności biologicznej do wyznaczenia wskaźnika żyzności gleb w drzewostanach sosnowych na siedliskach boru świeżego i boru mieszanego świeżego. Leśn. Pr. Bad. 68 (3): 17-37.
• Pokojska U. 1986. Rola próchnicy w kształtowaniu odczynu, właściwości buforowych i pojemności jonowymiennej gleb leśnych. Rocz. Glebozn. 37 (2-3): 249-263.
• Prusinkiewicz Z. 1970. Gleba jako zasadniczy składnik siedliska leśnego. Sylwan 114 (8-9): 26-30.
• Puchalski T., Prusinkiewicz Z. 1990. Ekologiczne podstawy siedliskoznawstwa leśnego. PWRiL, Warszawa.
• Redlak K., Dahm H., Ciesielska A., Strzelczyk E. 2001. Enzymatic activity of ectendomycorrhizal fungi. Biol. Fertil. Soils. 33: 83-90.
• Sewerniak P., Bednarek R., Szymańska A. 2011. Ekspozycja stoków wydm w Kotlinie Toruńskiej a wybrane elementy ekosystemu boru sosnowego – wstępne wyniki badań. Leśn. Pr. Bad. 72 (4): 311-319.
• Sewerniak P., Gonet S. S., Quaium M. 2012. Wpływ przygotowania gleby frezem leśnym na wzrost sadzonek sosny zwyczajnej w warunkach ubogich siedlisk Puszczy Bydgoskiej. Sylwan 156 (11): 871-880.
• Skierucha W., Wilczek A., Alokhina O. 2008. Calibration of a TDR probe for low soil water content measurements. Sensors and Actuators A 147: 544-552.
• Wójcik G., Marciniak K. 2006. Klimat. W: Andrzejewski L., Weckwerth P., Burak S. [red.]. Toruń i jego okolice. Wyd. UMK, Toruń. 99-128.
• Xuluc-Tolosa F. J., Vestera H. F. M., Ramírez-Marcial N., Castellanos-Albores J., Lawrence D. 2003. Leaf litter decomposition of tree species in three successional phases of tropical dry secondary forest in Campeche, Mexico For. Ecol. Manage. 174: 401-412.