MICROBIOLOGICAL TRANSFORMATIONS OF N, S AND P IN DEGRADED SOIL SUBJECTED TO ONE-YEAR REMEDIATION WITH VARIOUS WASTES

• Authors: Jolanta Joniec
• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

This study was conducted on the material originating from a reclamation experiment established in the area of the former Sulphur Mine “Jeziórko”, on a  soil-less formation with a  particle size distribution of weakly loamy sand, strongly acidified and with poor sorptive properties. In the particular treatments of the experiment, the following were applied to the soil-less formation: flotation lime and NPK; lime and sewage sludge; sewage sludge; mineral wool (5 cm 50 cm-1), lime and NPK; mineral wool (5 cm 50 cm-1), lime and sewage sludge; mineral wool (500 m3 ha-1), lime and NPK; mineral wool (500 m3 ha-1), lime and sewage sludge. Plots prepared in this manner were then sown with a  mix of grasses. The control treatment in the experiment was the ground with no amendments. The analyses of the soil material comprised assays of the numbers of bacteria and fungi degrading protein, and of their enzymatic activities i.e. arylsulphatase and alkaline phosphatase. The waste materials applied to the degraded soil had a stimulating effect on the analyzed parameters. All of the wastes applied, and the sewage sludge in particular caused an increase in the numbers of proteolytic bacteria and in the activity of alkaline phosphatase and arylsulphatase. Sewage sludge applied separately or in combination with other wastes contributed also to an increase in the number of proteolytic fungi and to an intensification of the process of nitrification. The process of ammonification was also stimulated, but only under the effect of sewage sludge applied alone or together with lime. The application of mineral wool at the dose of 5 cm 50 cm-1 in combination with lime caused a  slight decrease in the activity of that process.

PL

Badania przeprowadzono na materiale pochodzącym z doświadczenia rekultywacyjnego, założonego na terenie byłej Kopalni Siarki „Jeziórko”, na utworze bezglebowym o  składzie granulometrycznym piasku słabo gliniastego, silnie zakwaszonym i  o  złych właściwościach sorpcyjnych. W  poszczególnych wariantach doświadczenia do rekultywowanego utworu bezglebowego wprowadzono: wapno poflotacyjne i  NPK; wapno i  osad ściekowy; osad ściekowy; wełnę mineralną (5 cm 50 cm-1), wapno i  NPK; wełnę mineralną (5 cm 50 cm-1), wapno i  osad ściekowy; wełnę mineralną (500 m3 ha-1), wapno i  NPK; wełnę mineralną (500 m3 ha-1), wapno i  osad ściekowy. Tak przygotowane poletka obsiano następnie mieszanką traw. Kontrolę doświadczenia stanowił grunt bez usprawnień. W  materiale glebowym określano liczbę bakterii i  grzybów rozkładających białko, nasilenie procesu amonifikacji i  nitryfikacji oraz aktywność enzymatyczną, tj. arylosulfatazy i fosfatazy zasadowej. Wprowadzone do gleby zdegradowanej odpady wpłynęły stymulująco na analizowane parametry. Wszystkie zastosowane odpady, a  w  szczególności osad ściekowy, spowodowały wzrost liczby bakterii proteolitycznych oraz aktywności fosfatazy zasadowej i  arylosulfatazy. Osad ściekowy wprowadzony oddzielnie lub łącznie z  innymi odpadami przyczynił się także do wzrostu liczby grzybów proteolitycznych i  nasilenia procesu nitryfikacji. Proces amonifikacji również podlegał nasileniu, ale tylko pod wpływem osadu ściekowego dodanego oddzielnie i  łączniez  wapnem. Natomiast zastosowanie wełny mineralnej w  dawce 5 cm 50 cm-1 łącznie z  wapnem spowodowało niewielki spadek aktywności tego procesu.

Keywords

EN

PL

Brak słów kluczowych w języku polskim

• Publisher: Wydawnictwo Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej
• Journal: Polish Journal of Soil Science
• Year: 2013
• Volume: 46
• Issue: 1

Dates

published

2013

online

01 - 07 - 2015

Contributors

author

Jolanta Joniec

References

• [1] Baran S., Oleszczuk P., Żukowska G.: Acta Agrophysica, 73, 17, 2002.
• [2] Baran S., Pranagal J., Bik M.: Gospod. Surowcami Min., 24, 81, 2008.
• [3] Baran S., Wójcikowska-Kapusta A., Żukowska G., Bik M., Szewczuk
• C., Zawadzki K.: Przemysł Chemiczny, 91, 1259, 2012.
• [4] Bastida F., Kandeler E., Moreno J.L., Ros M., Garcia C., Hernandez T.: Appl. Soil Ecol., 40, 318, 2008.
• [5] Dick W.A., Tabatabai M.A.: Potential Uses of Soil Enzymes. [In:] Soil Microbial Ecology. (Ed. Metting B.). Dekker, New York, 95, 1993.
• [6] Emmerling C., Liebner C., Haubold-Rosar M., Katzur J.: Plant Soil, 220, 129, 2000.
• [7] Foght J., Aislabie J.: Enumeration of Soil Microorganisms. [In:] Manual of Soils Analysis. Part 5. (Eds. Margesin R., Schinner F.), Springer, 261, 2005.
• [8] Franco-Otero V.G., Soler-Rovira P., Hernandez D., Lopez-de-Sa E., Plaza C.: Biol. Fertil. Soils, 48, 205, 2012.
• [9] Frąc M., Jezierska-Tys S.: African J. Microb. Res., 5, 1755, 2011.
• [10] Furczak J., Joniec J.: Int. Agrophys., 21, 39, 2007.
• [11]Ginovart M., Lopez D., Gras A.: Nonlin. Anal. Real World Appl., 6, 773, 2005.
• [12] GUS: Statistical Yearbook 2004. Główny Urząd Statystyczny, Warszawa, 2004.
• [13] Hattori H., Mukai S.: Soil Sci. Plant Nutr., 32, 421, 1986.
• [14] Jaroszuk-Sierocińska M., Słowińska-Jurkiewicz A.: Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 535, 137, 2009.
• [15] Jezierska-Tys S., Rachoń L., Rutkowska A., Szumiało G.: Int. Agrophys., 26, 33, 2012.
• [16] Joniec J., Furczak J., Baran S.: Arch. Environ. Prot., 38, 35, 2012.
• [17] Kandeler E., Stemmer M., Klimanek E.M.: Soil Biol. Biochem, 31, 261, 1999.
• [18] Kandeler E., Tscherko D., Bruce K.D., Stemmer M., Hobbs P.J., Bardgett R.D., Amelung W.: Biol. Fertil. Soils, 32, 390, 2000.
• [19] Kaniuczak J.: Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 520, 93, 2007.
• [20] Krzywy E., Wołoszyk C., Iżewska A., Krzywy-Gawrońska E.: Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 533, 239, 2008.
• [21] Lakhdar A., Scelza R., Scotti R., Rao M.A., Jedidi N., Gianfredo L., Abdelly Ch.: R.C.Suelo Nutr.Veg., 10, 40, 2010.
• [22] Li X., Sarah P.: Soil Biol. Biochem., 35, 925, 2003.
• [23] Marschner P., Kandeler E., Marschner B.: Soil Biol. Biochem., 35, 453, 2003.
• [24] Martin J.: Soil Sci., 19, 215, 1950.
• [25] Motowicka-Terelak T., Terelak H.: Polish. J. Soil Sci., 33, 39, 2000.
• [26] Niewiadomska A., Sulewska H., Wolna-Maruwka A., Klama J.: Arch. Environ. Prot., 36, 47, 2010.
• [27] Nowosielski O.: Methods for the Determination of Fertilisation Requirements. PWRiL, Warszawa, 1974.
• [28] Nugroho R.A., Roling W.F.M., van Straalen N.M., Verhoef H.A.: Soil Biol. Biochem., 41, 243, 2009.
• [29] Pascual I., Antolin M.C, Garcia C, Polo A., Sanchez-Diaz M.: Biores. Techn., 98, 29, 2007.
• [30] Rodina A.: Microbiological Methods for the Study of Waters. PWRiL, Warszawa, 1968.
• [31] Ros M., Pascual J.A., Garcia C., Hernandez M.T., Insam H.: Soil Biol. Biochem., 38, 3443, 2006.
• [32] Tabatabai M.A., Bremner J.M.: Soil Biol. Biochem., 1, 301, 1969.
• [33] Tabatabai M.A., Bremner J.M.: Soil Sci. Soc. Am. Proc., 34, 225, 1970.
• [34] Tejada M., Hernandez M.T., Garcia C.: J. Environ. Qual., 35, 1010, 2006.
• [35] Wielgosz E.: Ann. UMCS, sec. E, 55, 169, 2000.

Identifiers

DOI

10.17951/pjss.2013.46.1.61