The diversity of diatom assemblages developed on fallow soil in Pogórska Wola near Tarnów (southern Poland)

• Autorzy: Stanek-Tarkowska J. , Noga T. , Kochman-Kedziora N. , Peszek L. , Pajaczek A. , Kozak E.

Warianty tytułu

PL

Różnorodność zbiorowisk okrzemek rozwijających się na odłogowanej glebie w Pogórskiej Woli koło Tarnowa

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this work was to investigate the species diversity of diatoms growing on fallow fields on loose sand. The study site was located in the western part of Pogórska Wola near Tarnów (southern Poland). Samples were collected from fallow land once a month from April to December 2011. 57 diatom taxa from 19 different genera were found. The most numerous genera were Fragilaria (8) and Luticola (7). The highest species richness was observed in December, November and July, while the highest values of species diversity (Shannon–Wiener index) were recorded between August and October. Four taxa – Pinnularia borealis Ehrenb. var. borealis, Stauroneis borrichii (Petersen) Lund, Hantzschia amphioxys (Ehrenb.) Grunow, and Luticola nivalis (Ehrenb.) D.G. Mann, were found to be the dominant species. Neutral species (a pH of about 7) dominated in all months (from April to December), reaching an over 90% share in the assemblage. In terms of nitrogen content, nitrogen-autotrophic taxa, tolerating an elevated concentration of organically bound nitrogen, occurred most abundantly, as was indicated by the low content of nitrogen in the soil.

PL

Glony glebowe przyczyniają się do wzbogacenia gleby w substancję organiczną poprzez wydzieliny pozakomórkowe, biorą udział w uwalnianiu składników pokarmowych do środowiska oraz wpływają na właściwości i stabilność gleb. Badania przeprowadzone w okresie od kwietnia do grudnia 2011 roku miały na celu poznanie bogactwa gatunkowego okrzemek rozwijających się na odłogowanej glebie w Pogórskiej Woli koło Tarnowa wytworzonej na piaskach luźnych oraz ocenę stanu ekologicznego gleby na podstawie wybranych właściwości fizyko-chemicznych i występujących w glebie zbiorowisk okrzemek. Gleba na badanym stanowisku w Pogórskiej Woli charakteryzowała się kwaśnym odczynem (pH: 4.1–5.3), najniższe wartości pH zanotowano w miesiącach letnich. Zawartość substancji organicznej wynosiła od 1.37% w listopadzie do 2.04% w maju 2011 roku. Podczas badań prowadzonych od kwietnia do grudnia 2011 roku oznaczono łącznie 57 taksonów okrzemek z 19 różnych rodzajów. Najwięcej taksonów stwierdzono w rodzajach: Fragilaria (8) i Luticola (7). Cztery taksony – Pinnularia borealis Ehrenberg var. borealis, Stauroneis borrichii (Petersen) Lund, Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow i Luticola nivalis (Ehrenberg) D.G. Mann), których liczebność przynajmniej w jednym miesiącu wynosiła powyżej 5% uznano za gatunki dominujące. Najliczniejsze populacje tworzyła Pinnularia borealis var. borealis osiągając w kwietniu i lipcu ponad 60% liczebności w zbiorowisku. Preferencje ekologiczne okrzemek przedstawiono w oparciu o listę van Dama i in. Zdecydowaną większość okrzemek (ponad 90%) stanowiły taksony obojętne (pH około 7). Pod względem zawartości azotu dominowały taksony tolerujące podwyższoną zawartość azotu związanego organicznie. Na wszystkich stanowiskach zdecydowanie przeważały okrzemki występujące głównie na wilgotnych lub tymczasowo wyschniętych miejscach. Stwierdzono występowanie siedmiu taksonów okrzemek z polskiej czerwonej listy glonów, z których trzy znalazły się w kategorii wymierające (E): P. schoenfelderi, P. subrupestris i P. viridiformis.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrobotanica
• Rocznik: 2015
• Tom: 68
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.33-42,fig.,ref.

Twórcy

autor

Stanek-Tarkowska J.

• Department of Soil Studies, Environmental Chemistry and Hydrology, Faculty of Biology and Agriculture, University of Rzeszow, Zelwerowicza 8b, 35-601 Rzeszow, Poland

autor

Noga T.

• Department of Biological Foundations of Agriculture and Environmental Education, Faculty of Biology and Agriculture, University of Rzeszow, Cwiklinskiej 2, 35-601 Rzeszow, Poland

autor

Kochman-Kedziora N.

• Department of Agroecology, Faculty of Biology and Agriculture, University of Rzeszow, Cwiklinskiej 2, 35-601 Rzeszow, Poland

autor

Peszek L.

• Department of Agroecology, Faculty of Biology and Agriculture, University of Rzeszow, Cwiklinskiej 2, 35-601 Rzeszow, Poland

autor

Pajaczek A.

• Department of Soil Studies, Environmental Chemistry and Hydrology, Faculty of Biology and Agriculture, University of Rzeszow, Zelwerowicza 8b, 35-601 Rzeszow, Poland

autor

Kozak E.

• Department of Soil Studies, Environmental Chemistry and Hydrology, Faculty of Biology and Agriculture, University of Rzeszow, Zelwerowicza 8b, 35-601 Rzeszow, Poland

Bibliografia

• 1. Metting B, The systematics and ecology of soil algae. Bot Rev. 1981;47:195–312. http://dx.doi.org/10.1007/BF02868854
• 2. Gumiński S. Fizjologia glonów i sinic. Wrocław: Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego; 1990.
• 3. Johansen JR, Schubert LE. Algae in soil. Nova Hedwig.2001;123:297–306.
• 4. Booth WE. The thermal heath point of certain soil inhabiting algae. Proc Montana Acad Sci. 1946;5–6: 21–23.
• 5. Claus G. Beiträge zur Kenntnis der Algenflora der Abaltigeter Höhle. Hydrobiologia. 1962;19:192–222. http://dx.doi.org/10.1007/BF00146362
• 6. Cameron RE, Blank GR. Desert algae: Soil crusts and diaphamous substrata as algal habitats. NASA Tech Rep. 1966;32–971:1–45.
• 7. Clair LL, Rushforth SR, Allen JV. Diatoms of Oregon Caves National Monument, Oregon. West N Am Nat. 1981;41:317–322.
• 8. Evans RD, Johansen JR, Microbiotic crusts and ecosystem processes. Crit Rev Plant Sci. 1999;18:183–225. http://dx.doi.org/10.1016/S0735-2689(99)00384-6
• 9. Bogaczewicz-Adamczak B. Paleolimnologia jezior Borów Tucholskich w świetle badań kopalnych okrzemek. Zesz Nauk Uniw Gdańsk.1990;150:1–133.
• 10. Hahn A, Neuhaus W. Boden-Diatomeen einer landwirtschaftlichen Nutzfläche bei Potsdam, Deutschland. Nova Hedwig. 1997;65:285–298.
• 11. Hoffmann L. Algae of terrestrial habitats. Bot Rev. 1989;55:77–105. http://dx.doi.org/10.1007/BF02858529
• 12. Sieminiak D. Glony glebowe – organizmy sprzyjające dobremu gospodarowaniu. Działalność Naukowa PAN. 2000;10:125–128.
• 13. Zancan S, Trevisan R, Paoletti MG. Soil algae composition under different agro-ecosystems in north-eastern Italy. Agric Ecosyst Environ.2006;112:1–12. http://dx.doi.org/10.1016/j.agee.2005.06.018
• 14. Skalna E. Glony ziemne występujące w uprawach niektórych warzyw w Prusach koło Krakowa. Fragm Flor Geobot. 1979;25(4):607–648.
• 15. Żurek L. The influence of the herbicides LENACIL and PYRAZON on the soil algae, Ekol Pol. 1981;29(3):327–342.
• 16. Sieminiak D. Filamentous green alga Pleurastum sarcinoideum Groover et Bold – first record in Poland. Oceanol Hydrobiol Stud.2007;36(1):249–254.
• 17. Sieminiak D. Unicellular green alga Scotiellopsis terrestris (Reisgl) Punčoch. and Kalina – first record in Poland. Oceanol Hydrobiol.Stud. 2009;38(2):163–169.
• 18. Ettl H, Gärtner G. Sylabus der Boden-, Luft- und Flechtenalgen. Stuttgart: Gustaw Fischer Verlag; 1995.
• 19. Skowroński T, Kalinowska R, Pawlik-Skowrońska B. Glony środowisk zanieczyszczonych metalami ciężkimi. Kosmos 2002;51(2):165–173.
• 20. Kalinowska R, Trzcińska M, Pawlik-Skowrońska B. Glony glebowe terenów pogórniczych skażonych metalami ciężkimi. Wiad Bot.2008;52(3–4):63–79.
• 21. Bérard A, Rimet F, Capowiez Y, Leboulanger C. Procedures for determining the pesticide sensitivity of indigenous soil algae: a possiblebioindicator of soil contamination? Arch Environ Contam Toxicol.2004;46:24–31. http://dx.doi.org/10.1007/s00244-003-2147-1
• 22. Al-fredan MA, Fathi AA. Preliminary survey of edaphic algae in Al-Hasa Region, Saudi Arabia. Pak J Biol Sci. 2007;10(18):3210–3214.http://dx.doi.org/10.3923/pjbs.2007.3210.3214
• 23. Dorokhova MF. Diatoms as indicators of soil conditions in oil production regions. Oceanol Hydrobiol Stud. 2007;36(1):129–135.
• 24. Kalinowska R, Pawlik-Skowrońska B. Metal resistance of soil algae (Chlorophyta) occurring in post-flotation Zn/Pb- and Cu-tailingponds. Pol J Ecol. 2008;56(3):415–430.
• 25. Škaloud P. Species composition and diversity of aero-terrestial algae and Cyanobacteria of the Boreč Hill ventaroles. Fottea.2009;9(1):65–80.
• 26. Heger TJ, Straub F, Mitchell EAD. Impact of farming practices on soil diatoms and testate amoebae: A pilot study in the DOK-trial atTherwil, Switzerland. Eur J Soil Biol. 2012;49:31–36. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejsobi.2011.08.007
• 27. Stanek-Tarkowska J, Noga T. Zbiorowiska okrzemek rozwijające się na glebach pyłowych pod uprawą kukurydzy w rejonie Podkarpacia.Fragm Flor Geobot Pol. 2012;19(2):525–536.
• 28. Stanek-Tarkowska J, Noga T. Diversity of diatoms (Bacillariophyceae) in the soil under traditional tillage and reduced tillage. InżynieriaEkologiczna. 2012;30:287–296.
• 29. Kondracki J. Geografia regionalna Polski. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN; 2001.
• 30. Pulit F. Opracowanie ekofizjograficzne dla gminy Skrzyszów. Tarnów; 2003.
• 31. Kawecka B. Diatom diversity in streams of the Tatra National Park (Poland) as indicator of environmental conditions. Kraków: SzaferInstitute of Botany, Polish Academy of Sciences; 2012.
• 32. Krammer K, Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 1. Naviculaceae. In: Ettl H, Gerloff J, Heyning H, Mollenhauer D, editors. Süsswasserfloravon Mitteleuropa 2(1). Stuttgart: G. Fischer Verlag; 1986. p. 1–876.
• 33. Krammer K, Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 2. Bacillariaceae, Epithemiaceae, Surirellaceae. In: Ettl H, Gerloff J, Heyning H, MollenhauerD, editors. Süsswasserflora von Mitteleuropa 2(2). Stuttgart:G. Fischer Verlag; 1988. p. 1–596.
• 34. Krammer K, Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 3. Centrales, Fragilariaceae, Eunotiaceae. In: Ettl H, Gerloff J, Heyning H, MollenhauerD, editors. Süsswasserflora von Mitteleuropa 2(3). Stuttgart:G. Fischer Verlag; 1991. p. 1–576.
• 35. Krammer K, Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 4. Achnanthaceae, Kritische Ergänzungen zu Navicula (Lineolate) und GomphonemaGesamtliteraturverzeichnis. In: Ettl H, Gerloff J, Heyning H, MollenhauerD, editors. Süsswasserflora von Mitteleuropa 2(4). Stuttgart:G. Fischer Verlag; 1991. p. 1–437.
• 36. Krammer K. The genus Pinnularia. In: Lange-Bertalot H, editor. Diatoms of Europe 1. Vaduz: A.R.G. Ganter Verlag K.G.; 2000. p. 1–703.
• 37. Hofmann G, Werum M, Lange-Bertalot H. Diatomeen im Süsswasser- Benthos von Mitteleuropa. Bestimmungsflora Kieselalgen für dieökologische Praxis. Über 700 der häufigsten Arten und ihre Ökologie.In: Lange-Bertalot H, editor. Königstein: A.R.G. Ganter Verlag K.G.;2011. p. 1– 908.
• 38. Siemińska J, Bąk M, Dziedzic J, Gąbka M, Gregorowicz P, Mrozińska T, et al. Red list of the algae in Poland. In: Mirek Z, Zarzycki K, WojewodaW, Szeląg Z, editors. Red list of plants and fungi in Poland. Kraków: W.Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences; 2006. p. 37–52.
• 39. van Dam H, Martens A, Sinkeldam J. A coded checklist and ecological indicator values of freshwater diatoms from the Netherlands.Neth J Aquat Ecol. 1994;28(1):117–133. http://dx.doi.org/10.1007/BF02334251
• 40. Tjurin IV. Organičeskoe veščestvo počvy i ego rol’ v plodorodii. Moskva: Nauka; 1965.
• 41. Lityński T, Jurkowska H, Gorlach E. Analiza chemiczno-rolnicza. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN; 1976.
• 42. Czyż EA, Dexter AR, Dębowska H, Stanek-Tarkowska J. Wpływ uproszczonej uprawy konserwującej na kształtowanie właściwościfizycznych gleby pyłowej w regionie Podkarpacia. 2009; Zesz ProblPostępów Nauk Rol. 543:57–68.
• 43. Sieminiak D. Evaluation of algal biomass in the soil of a barren land.Ekol Pol. 1996;44(3–4):225–243.
• 44. Sieminiak D. Biomass of soil algae under rye in different crop rotation systems. Pol J Soil Sci. 1998;31(2):79–85.
• 45. Hayek JM, Hulbary RL. A survey of soil diatoms. Proc Iowa Acad. Sci. 1956;63:327–338.
• 46. Patrick R. Ecology of freshwater diatoms and diatom communities. In: Werner D, editor. The biology of diatoms. London: Blackwell Sci.Publ.; 1977. p. 284–332.
• 47. Wojtal A, Sobczyk Ł. Composition and structure of epilithic diatom assemblages on stones of different size in a small calcareousstream (S Poland). Algol Stud. 2006;119:105–124. http://dx.doi.org/10.1127/1864-1318/2006/0119-0105
• 48. Wojtal A. Diatom flora of the Kobylanka stream near Kraków (Wyżyna Krakowsko-Częstochowska Upland, S Poland). Pol Bot J.2009;54(2):129–330.
• 49. Stanek-Tarkowska J, Noga T, Pajączek A, Peszek Ł. The occurrence of Sellaphora nana (Hust.) Lange-Bert. Cavacini, Tagliaventi andAlfinito, Stauroneis borrichii (J.B. Petersen) J.W.G. Lund, S. parathermicolaLange-Bert. and S. thermicola (J.B. Petersen) J.W.G. Lundon agricultural soils. Algol Stud. 2013;142:109–120. http://dx.doi.org/10.1127/1864-1318/2013/0114
• 50. Noga T, Stanek-Tarkowska J, Kocielska-Streb M, Kowalska S, Ligęzka R, Kloc U, et al. Endangered and rare species of diatoms in runningand standing waters on the territory of Rzeszów and the surroundingarea. In: Kostecka J, Kaniuczak J, editors. Practical Applications ofEnvironmental Research. Rzeszów; 2012. p. 331–340.
• 51. Żelazna-Wieczorek J. Diatom flora in springs of Łódź Hills (central Poland). Biodiversity, taxonomy and temporal changes of epipsammicdiatom assemblages in springs affected by human impact. DiatomMonographs. 2011;13:1–420.
• 52. Siemińska J, Wołowski K. Catalogue of Polish prokaryotic and eucaryotic algae. Kraków: W. Szafer Intitute of Botany, Polish Academyof Sciences; 2003.
• 53. Rumek A. 1946. Okrzemki torfowiska w Borku Fałęckim koło Krakowa. Mat Fizjogr Kraju. 2:1–36.
• 54. Starmach K. Homeothrix crustacea Worochin and accompanying algae in the upper course of the river Raba. Acta Hydrobiol.1966;8(3–4):309–320.
• 55. Rakowska B. Studium różnorodności okrzemek ekosystemów wodnych Polski niżowej. Łódź: Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego; 2001.
• 56. Bąk M, Witkowski A, Lange-Bertalot H. Diatom flora diversity in the strongly eutrophicated and β-mesosaprobic waters of the SzczecinLagoon, NW Poland, Southern Baltic Sea. In: Ognjanova-RumenovaN, Manoylov K, editors. Advances in Phycological Studies, Festschriftin Honour of Prof. Dobrina Teminskova-Topalova. Sofia: PensoftPublishers & University Publishing House; 2006. p. 293–317.

Identyfikatory

DOI

10.5586/aa.2015.011