N A T A L I A B A L IC K A , E D Y T A T E IH E R T
WPŁYW PYŁU EMITOWANEGO PRZEZ HUTĘ ŻELAZO-CHROMU
NA NIEKTÓRE WSKAŹNIKI MIKROBIOLOGICZNE G LEBY1
Katedra M ikrobiologii Rolniczej A k ad em ii Rolniczej we W rocław iu
W S T Ę P
W emisjach huty żelazo-chromu znajdują się duże ilości metali cięż kich oraz węglowodory aromatyczne. Reakcja drobnoustrojów na metale ciężkie zależy od ich stężenia, od powiązania z innymi pierwiastkami i od warunków ekologicznych [5, 8, 11— 17].
W pracy niniejszej podano wyniki doświadczenia, w którym określono wpływ pyłu emitowanego przez hutę żelazo-chromu z dużą zawartością metali ciężkich na niektóre wskaźniki mikrobiologiczne w glebie.
M A T E R IA Ł I M E T O D Y K A
Pyły emitowane przez hutę żelazo-chromu w Siechnicy można po dzielić na pięć frakcji, z których najbardziej toksyczna i najbardziej lot na zawiera duże ilości metali ciężkich (ppm): Cr — 25 000, Mn — 9100, Fe — 8100, Mg — 50 000, Pb — 150, Ni — 130, Cu — 12,2. Są to war tości orientacyjne, ponieważ zawartość metali w pyle zmieniała się. pH pyłu wynosiło około 10. Do badań użyto frakcji najbardziej tok sycznej.
W naszych badaniach liczbę bakterii, promieniowców i grzybów ozna czano metodą płytkową na pożywce syntetycznej ( 1 0 g glukozy, 2 g K N 03, 2 g K0HPO4, 2 g KH0PO4, 0,5 g MgS04, 0,5 g NaCl, ślad FeS04) oraz na pożywce z ekstraktem drożdżowym (10 g glukozy, 3 g ekstraktu). Czynnikiem selekcjonującym było pH pożywki: 7,0 dla bakterii, 8,0 dla promieniowców i 5,0 dla grzybów.
Liczbę denitryfikatorów oznaczano metodą rozcieńczeń w pożywce płynnej Giltaya; liczbę bakterii odczytywano według tabeli H a r r i g a - n a i M c C a n c e [1 2].
154 Balicka, E. Teichert
Zawartość azotynów i azotanów oznaczano w glebie — w ekstrakcie glebowym sporządzonym według Marczenki; ilość azotynów za pomocą odczynnika Griessa i odczytu spektrofotometrycznego przy długości fali 530 mm, a ilość azotanów za pomocą kwasu fenolo-dwusulfonowego i od czytywano przy niebieskim filtrze i długości fali 440 nm.
Określona aktywność bakterii nitryfikacyjnych — przez oznaczenie azotanów w pożywce zaszczepionej badaną glebą; aktywność bakterii denitryfikacyjnych — przez oznaczenie azotynów w pożywce płynnej Giltaya po pięciu dniach inkubacji; straty amoniaku z gleby — po wpro wadzeniu siarczanu amonu. Oznaczenia przeprowadzono metodą С o n - w a y a [1 2]. Ilość uwolnionego amoniaku odczytano przez porównanie z krzywą standardową.
Obecność azotobaktera określono na pożywce stałej Ashby przez wy kładanie gruzełków gleby na jej powierzchni; rozkład błonnika — na podstawie stopnia ubytku pasków bibuły włożonych do analizowania gleby.
Doświadczenie prowadzono w warunkach laboratoryjnych, w pokoju termostatowym o temperaturze 24— 26°C, wilgotności około 70%, oświet lonym w ciągu 17 godzin żarówkami Flora (spektrum światła słonecz nego) około 3000 luxów, po czym 7 godzin zaciemnienia.
Wazony zawierały 150 g gleby; był to piasek słabo gliniasty powstały z gliny średniej. Pył dodawano w’ ilościach: 2,5, 5,0, 7,5, 10,0, 12,5, 15,0, 16,0, 17,0, 18,0 g na kilogram gleby. Do połowy wazonów posadzono siew ki ogórków po 1 0 do każdego wazonu, pozostałe były bez roślin. Ogórki zostały wybrane jako roślina testowa dlatego, że wykazują szybki i pra widłowy wzrost w warunkach doświadczalnych, lepszy niż inne rośliny testowe. Dodatkową kombinację stanowiło wprowadzanie do gleby szcze pu bakterii z rodzaju Pseudomonas, który ma zdolność do zakwaszania podłoża hodowlanego, w tym również podłoża z dodatkiem pyłu. Szczep ten rozwijał się w glebie bardzo dobrze i po 4 dniach inkubacji jego li czebność wzrastała 3— 4-krotnie w porównaniu do stanu wyjściowego. Próbki gleby do analizy pobierano po 21 dniach, ogórki były wówczas w fazie trzech liści właściwych.
W Y N I K I
Rośliny posadzone w wazonach z pyłem miały inną budowę niż na glebie bez pyłu i mniejszy plon zielonej masy (tab. 1). Dawką, przy której te zmiany stały się zauważalne, było 7,5 g pyłu na 1 kg gleby. Przy 15,0 g pyłu deformacja części nadziemnych i korzeni zaznaczyła się bar dzo wyraźnie, a przy wyższych dawkach rośliny ginęły w stadium liścieni lub nie kiełkowały w ogóle. Reakcja roślin na pył wiązała się z odczynem gleby, który obniżał się w obecności roślin i ich mikroflory. W obecności
A p łj-л pyłu na wzroo'; ogórków Jako r o ś lin y testow ej /ś r e d n ia z 6 powtórzeń/
In flu en ce o? duat on the growth o f оисшаЬзг as a t e s t plant /mean for 6 r e p li c a t i o n s / Балка pyłu g /1 kg gleby Dose o f dust g /1 kg o f s o i l
Gleba z dodatkiea pyłu S o i l with added duat
Gleba z dodatkiem pyłu i szczepu Peeudomonas 3/1
S o i l with added dust and the Pseudomonas 3/1 z ie lo n a masa green n a tter g m orfologia po 21 dniach morphology a f t e r 21 day9 z ie lo n a masa green matter g m orfologia po 21 dniach morphology a f t e r 21 days
0 11.1 normalna - normal 7 ,7 noraalna - normal
2 ,5 1 1.9 normalna - normal 11 ,3 noraalna - normal
5 , 0 1 1 .2 normalna - normal 1 0 ,Э normalna - normal ł
7 ,5 9 ,6 l i ś c i e m niejsze - sm aller lea v es 1 0 ,0 normalna - normal 1 0 ,0 9 ,2 l i ś c i e m niejsze - sm aller le a v e s 1 0 ,3 noraalna - normal 1 2 ,5 ел l i ś c i e m niejsze - sm aller le a v e s 1 0 ,3 normalna - normal 1 5 ,0 4 ,3 l i ś c i e л а !е , szyjk a korzeniowa
zdeformowana i brązowa, korzenie î l e wykształcone
sm all le a v e s , doforaed and brown ed root neck,wrong formation o f ro o ts
9 ,5 l i ś c i e m niejsze - sm aller leaves
1 6 , 0 2 ,3 r o ś lin y gin ę ły w stadium l i ś c i e - n i , korzeni brak
planta perished at the stage o f coty lo d o n s, lack o f ro o ts
9 ,9 l i ś c i e m niejsze - sm aller leaves
1 7 ,0 1 .1 j .w . - as above 1 0 ,0 l i ś c i e m niejsze - sm aller lea v es
1 8 ,0 - brafc wzrostu - no growth 9 .2 l i ś c i e m niejsze - sm aller lea v es
szczepu bakterii odczyn gleby obniżał się, a tolerancja roślin na wysokie dawki pyłu wzrastała (tab. 2).
Reakcja mikroflory na pył w tzw. ogólnej liczebności ujawniła się pryz bardzo wysokich dawkach pyłu. Przy 20 g pyłu spadała liczebność
¥ a j -л 1 ä Z Zniany odczynu glsb y pod wpływa® p y łu , r o ś li n i szczepu Pseudomonas 3 /1
/sx p d n ie z 6 pow tórceń/
S o i l r e a c tio n changes undo? the e f f e c t o f d u s t, plan ta and the Pseudomonas 3 /1 s t r a in /а е а п з fo r 6 r e p l i c a t i o n s / Dawka pyłu g /1 kg g leb y Doee o f dust in g /1 kg o f s o i l pU g leb y c o i l pH po dodaniu pyiu a f t e r duat L ù d itio n
po 21 dni&ch in k u b a c ji - a f t o r 21 days o f incu bation boz r o ś l i n without p la n ts z ro ślin a m i with plantn se seczepea Pseudomonas with Pseudomonas z r o ślin a m i i ozcsepem Peeudoaonas w ith p la n ts and Peeudomonas 0 5 . 0 5 , 0 A, 5 4 , 5 4 ,5 2 .5 9 . 0 9 , 0 6 , 0 5 , 0 4 ,5 5 . 0 9 .5 9 .5 6 , 5 5 , 0 4 ,5 7 . 5 1 0 ,0 1 0 ,0 7 , 0 6 , 0 5 .5 1 0 ,0 1 0 ,0 1 0 ,0 7 ,5 6 , 5 6 , 0 1 2 ,5 1 0 ,0 1 0 ,0 7 , 5 7 , 5 7 , 0 1 5 , 0 1 0 ,0 1 0 ,0 8 , 0 7 , 5 7 .0 1 o ,0 1 0 ,0 1 0 ,0 1 0 ,0 I e , o 7 . 5 1 7 .0 1 0 ,0 1 0 ,0 1 0 ,0 ]I Q . O 7 .5 1 3 ,0 1 0 ,0 1 0 ,0 1 0 ,0 jI 9 . 0 3 , 0
j g g M. Balicka, E. Teichert
promieniowców i grzybów, natomiast liczebność bakterii nie ulegała zmianom, co najprawdopodobniej wynikło z selektywnego oddziaływania pyłu na te grupy drobnoustrojów (tab. 3). Wzrost drobnoustrojów celu- lolitycznych był zahamowany w 50% przez dawkę 20 g pyłu; 50 g pyłu całkowicie hamowało rozkład błonnika. Obecność azotobaktera w glebie zmniejszała się wyraźnie w miarę zwiększania dawek pyłu. Rośliny
T a b e l a 3 Liczba drobnoustrojów w 1 g gleby /ś r e d n ie z 6 pow tórzeń/
Number o f m icroorganisms per 1 g o f s o i l /means fo r 6 r e p l i c a t i o n s /
Dew ks pyfU 6 /1 kg gleby
Pożywlci N utrient medium
syn tety czn a - sy n th e tic z ekstraktem drożdżowya
w ith y e a st e x tr a c t Dcse o f dust g /1 kg o f s o i l b ak terie mln b a c te ria m i l l . promieniowce tye actinom ycete s thoue. grzyby tye fur. r i thoue. b ak terie aln b a c te r ia C li li. promieniowce tye a c tin o a y c e te s thou s. grzyby ty s fur.gi thou e. 0 1 ,4 3 6 8 ,0 1 1 ,3 3 ,7 4 1 б 9 ,0 6 9 ,3 20 1 ,5 7 0 0 3 ,9 9 3 6 ,3 1 3 ,6 50 1C01 О 0 2 ,0 0 6 ,6 6 ,6
i szczep Pseudomonas łagodziły ujemne działanie pyłu, przesuwając punkt załamania wzrostu w obecności dawek wyższych (tab. 4). Pył obniżał liczebność nitryfikatorów w glebie, co oznaczano na podstawie ilości azotanów wytworzonych w pożywce płynnej zaszczepionej glebą z do świadczenia wazonowego. Zarówno rośliny, jak i szczep bakteryjny obni-T a b e l a 4 Procent gruzełków z azobacterem w g le b ie z dodatkiem pyłu po 21 dniach In k u b a c ji
/ś r e d n ia z 6 powtórzeń/
Per cent o f crumbo with A zotob acter in s o i l with added duet a f t e r 21 daye o f in cu b ation /aean fo r 6 r e p li c a t i o n s / Dawka pyłu g /1 kg gleby Dooe o f duat in g /1 kg o f s o i l Bez r o ś l in Without p lan ta Z ro ślin a m i With p lan te Z Pseudomonas With Pseudomonas Z ro ślin a m i i z Pseudomonas With p la n ts and Pseudomonas 0 90 1 0 0 0 ,0 8 3 , 3 9 5 ,6 2 ,5 5 8 ,6 1 0 0 ,0 5 3 ,3 9 5 ,6 5 , 0 2 7 ,6 9 9 ,0 3 4 ,3 8 6 , 6 7 , 5 2 5 ,3 8 5 ,3 3 5 ,6 7 6 ,6 1 0 ,0 2 2 ,0 8 2 , 0 2 7 ,6 7 7 ,6 1 2 ,5 1 4 .3 7 4 ,3 2 1 ,0 7 0 ,1 1 5 ,0 8 , 8 6 8 ,6 1 4 ,3 7 0 ,0 1 б ,0 3 ,3 3 4 ,3 1 2 ,0 2 9 ,0 1 7 ,0 3 , 3 jj 2 1 ,0 1 1 ,0 2 4 ,3 1 8 ,0 3 . 3 j 1 8 ,6 7 , 5 2 1 ,0
T a b e l a 5 Zawartość azotanów, a g / 100 a l pożywki infekowanej glebą z dodatkiea p y łu ,
po 21 dniaoh in k u b a c ji /ś r e d n ie z 6 p o w tórteń /
Content o f n i t r a t e s ln a g /1 0 0 a l o f n u trie n t aedlu a In fe c te d w ith s o i l with added dust a f t e r 21 days o f in cu b ation /a e a n s fo r 6 r e p l i c a t i o n « / Dawka pyłu g /1 kg g leb y Bez r o ś l i n Without p la n te Z r o ś l ln a a i With p la n ts Z Pseudoaonaa With Pseudomonas Z r o ś l ln a a i 1 Pseudoaonaa With p la n ts and Pseudoaonaa dust ln g /1 k« o f s o i l 10~1 10“ 2 1 0 -3 10~ 1 i o- 2 IO” 3 10“ 1 IO" 2 Ю" 3 io- 1 Ю" 2 1 0 -3 0 1 .3 6 0 , 8 0 0 ,2 3 1 .7 3 1 ,0 8 0 , 5 3 1 .5 3 0 ,6 3 0 , 1 6 1 ,8 0 0 ,3 3 0 2 , 5 0 ,8 6 0 ,4 0 0 ,1 0 1 ,0 3 0 ,7 6 0 ,3 6 1 ,0 3 0 ,5 0 0 ,1 3 1 ,9 0 0 ,2 3 0 5 , 0 0 ,4 0 0 ,2 0 0 1 ,0 0 0 ,6 3 0 ,3 0 0 , 8 0 0 ,5 0 0 , 1 0 1 ,4 0 0 , 1 6 0 7 . 5 0 ,3 0 0 ,1 0 0 0 ,6 6 0 ,3 6 0 ,2 3 0 ,6 6 0 ,3 3 0 1 ,2 0 0 ,1 3 0 1 0 ,0 0 ,2 6 0 ,1 0 0 0 ,6 0 0 ,3 6 0 , 2 0 0 ,6 0 0 ,2 3 0 1 ,3 0 0 , 1 0 0 1 2 ,5 0 ,1 0 0 0 0 ,5 6 0 ,4 0 0 0 ,3 3 0 ,1 3 0 1 ,2 0 0 ,1 3 0 1 5 ,0 0 0 0 0 ,4 6 0 ,2 6 0 0 ,2 6 0 ,1 3 0 1 ,1 0 0 ,1 3 0 1G ,0 0 0 0 0 ,3 0 0 0 0 ,2 3 0 0 0 ,9 0 0 0 1 7 ,0 0 0. 0 0 ,3 0 0 0 0 , 1 6 0 0 0 ,8 0 0 0 1 8 ,0 0 0 0 0 , 2 0 0 0 0 ,1 3 0 0 0 ,7 3 0 0 оi ro 0 1 V-J 1 ro zc ie ń cze n ia - d i lu t i o n s
żały toksyczność pyłu, zwiększając tolerancję bakterii nitryfikacyjnych na wyższe dawki (tab. 5).
Proces nitryfikacji w glebie był pod wpływem pyłu również osłabio ny, ale udział bakterii Pseudomonas i roślin w aktywności pyłu był T a b e l a 6 L icsb a d e n itr y fik a to ró w w g le b ie z dodatkiea pyłu po 21 dniach in k u b a c ji
w w artościach NPL3'T /ś r e d n ia z 6 pow tórzeń/
Nuaber o f d e n i t r l f l e r s in s o i l with added dust a f t e r 21 days o f In cu bation expressed in te r a s o f MPNBX /aean fo r 6 r e p l i c a t i o n /
Dawka pyłu
g /1 kg gleby Bez r o ś li n Z r o ś l ln a a i Z Peeudoaonas
Z r o ś l ln a a i 1 Pseudomonas Dose o f duat in
g /1 kg o f s o i l
W ithout p la n ts With plan ta flith
Pseudomonas With p la n ts and Pseudomonas 0 350 1600 1d03 1800 2 , 5 225 1600 16 GO 1300 5 . 0 225 900 900 1600 7 , 5 175 550 550 1600 1 0 ,0 140 175 425 900 1 2 ,5 110 175 425 900 1 5 ,0 55 140 350 550 1 6 , 0 50 55 350 550 1 7 ,0 50 50 275 425 1 3 ,0 45 45 250 350 x N a jb a rd z ie j prawdopodobna lic z b a b a k t e r i i
158 M. Balicka, E. Teichert
Z M i H r t o ź i czct:>n6w, s ? / 1 0 0 a l pożywki infekowanej glebą c py£eœ,po 21 or.iach infcuh ccji
/ś r e d n ie z 6 p o n tó rss: : /
C em ent o f n i t r i t e s in г?£/100 ttl o f n u trie n t cediu a in fe c te d with e o i l with nadęć duet a f t e r 21 dûva o f Incu bation /aean fo r 6 r e p li c a t i o n e /
Dawka pyiu U 1 kg pie by Dcee o f Бог r o ś li n Without p la n te Ъ ro ślin a m i Aith p lan te Z FeeudoBonae With Pseud GB on es Z roelin aa t. i PeeudoBiOnae ftith p le n te end Feeudoraonae cuet « /1 1 0 " 1 10 *-« о Ю*'3 10” 1 S. го 10~3 10~1 IO“ 2 1 0 ' 3 10“ 1 1C -2 10“ 3 o f s o i l 0 0 ,6 3 0 ,3 5 0 5 ,1 3 3 ,9 3 1 ,6 3 0 ,6 3 0 ,4 5 0 5,o e 1 ,7 9 0 2 , 5 0 , 5 0 0 ,0 3 0 5 ,1 1 3 ,7 5 2 ,7 2 0 ,5 0 0 ,0 7 0 4 ,4 6 1 ,6 0 0 5 , 0 0 ,0 3 0 0 5 ,1 1 3 ,7 5 3 ,5 0 0 ,0 8 0 0 0 0 0 '\ 5 0 0 0 4 ,5 5 3 ,0 0 2 ,3 0 0 ,0 1 0 0 0 0 0 1Cf O 0 0 0 4 ,5 7 3 ,0 0 1 ,7 5 0 0 0 0 0 0 1 2 ,5 с 0 0 4,65 3 ,7 5 1 ,7 6 0 0 0 0 0 0 1 5 ,0 0 0 0 4 ,4 0 3 ,7 5 о , б з 0 0 0 0 0 0 1 6 , 0 0 0 0 С, 18 0 0 0 0 G 0 0 0 17, С G с с 0 V08 С 0 0 0 0 0 0 0 1 5 ,0 0 0 I 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ;o * "\ i о " 2 , к - rozcier.c:z e n l a - d i lu t i o n »
mniej wyraźny niż w pożywce płynnej (rye. 1). Należy też brać pod uwa gę pobieranie związków azotowych przez roślinę (ryc. 2), co utrudnia interpretację wyników.
Pod wpływem wzrastających dawek pyłu zmniejszała się w glebie ilość azotynów, a gwałtowne załamanie następowało przy 15 g pyłu
Ryc. 1. Zaw artość azotanów w glebie z dodatkiem pyłu po 21 dniach inkubacji 1 — gleba kontrolna, 2 — obsadzona roślinami, 3 — z kulturą Pseudomonas szczepu 3/1, 4 —
z kulturą szczepu Pseudomonas i roślinami
Fig. 1. Content of nitrates in soil w ith added dust after 21 days of incubation 1 — control soil, 2 — soil with plants, 3 — soil with Pseudomonas 3/1 strain, 4 — soil with
(ryc. 3). Rośliny i szczep Pseudomonas łagodziły działanie pyłu. Trudno jednak powiedzieć, czy te azotyny pochodziły z procesu nitryfikacji. Ich ilość wskazywałaby na hamowanie pierwTszej fazy nitryfikacji przez pył albo na hamowanie procesu denitryfikacji. Ujemne oddziaływanie pyłu
Dawka pytu w ę /k g gleby — Doss c f oust g /k g o f soil
Ryc. 2. Ogólna zawartość azotu w glebie z dodatkiem pyłu po 21 dniach inkubacji
objaśnienia — jak w ryc. 1
Fig. 2. Total content of nitrogen in soil with added dust after 21 day of incubation
explanations — as in Fig. 1
Qawka pytu v/ с /И д gteby —Cosa c f duct g / к g c f soi!
Ryc. 3. Zawartość azotynów w glebie z dodatkiem pyłu po 21 dniach inkubacji
objaśnienia — jak w ryc. 1
Fig. 3. Content of nitrates in soil w ith added dust after 21 days of incubation
160 M - Balicka, E. Teichert
Dawka pyfu w g /k g gleby — Dose o f dust y / k g o f soil
R ye. 4. Straty azotu amonow ego z gleby z dodatkiem pyłu po 21 dniach inkubacji
objaśnienia — jak w rye. 1
Fig. 4. Losses of am m onium nitrogen fro m soil with added sust after 21 days of incubation
explanations — as in Fig. 1
na grupę denitryfikatorów i ich aktywność w pożywce płynnej było wy raźne (tab. 6 i 7). Rośliny i szczep bakterii obniżały jego toksyczność.
Godna uwagi jest informacja o zwiększaniu się strat azotu amonowego z gleby zawierającej pył, po dodaniu siarczanu amonu [15]. W naszych badaniach straty azotu amonowego zwiększały się ze wzrostem ilości pyłu i przy 20 g sięgały 80%. W obecności roślin i szczepu bakteryjnego straty te się obniżały.
D Y S K U S J A W Y N I K Ó W
Uzyskane wyniki wykazują, że pyt zawierający metale ciężkie może wpływać na metabolizm drobnoustrojów, przy bezpośrednim oddziały waniu na komórki oraz na ich aktywność w glebie.
Przy zasadowym odczynie pyłu o pH równym 10 większość metali jest w formie nierozpuszczalnej, ale przy zmianie pH do obojętnego prze chodzą one w bardziej toksyczną formę jonową. Wybrany do doświadczeń szczep Pseudomonas 3/1 wykazywał zdolność do zakwaszania środowiska;
po jego inkubacji w pożywce płynnej z dodatkiem pyłu odczyn spadał do obojętnego [4]. Równocześnie wzrastała toksyczność płynu pohodow- lanego. W glebie po inkubacji tego szczepu oraz w obecności rosnących roślin odczyn gleby z dodatkiem pyłu również się obniżał do obojętnego, ale w przeciwieństwie do doświadczenia modelowego w pożywce płyn nej, reakcja bakterii nitryfikacyjnych, denitryfikacyjnych, azotobactera oraz roślin wskazywała nie na pogłębienie, ale na zmniejszenie toksycz ności pyłu. Przyczyną tego było najprawdopodobniej to, że metale przy obniżeniu pH przechodziły w formę jonową i były unieruchamiane w glebie dzięki sorpcji czy kompleksowaniu ze związkami organicznymi. Obniżenie toksyczności pyłu obserwowano po wprowadzeniu do gleby dawek poniżej 15 g; efektywność czynników inaktywujących dawki wyż sze nie była wystarczająca.
Uzyskane wyniki dotyczące reakcji drobnoustrojów na metale w gle bie znajdują swoje potwierdzenie w literaturze, która donosi, że nie bez względna zawartość metali w glebie decyduje o ich toksyczności, lecz forma, w jakiej występują, właściwości środowiska oraz liczebność drob noustrojów opornych i wrażliwych [8, 10, 11, 14].
L IT E R A T U R A
[1] B a d u r a L .: Rozważania nad stopniem zanieczyszczenia gleb em isjam i prze m ysłow ym i i w yn ikającym i stąd im plikacjam i ekologicznym i. Post. M ikrobiol. 23, 1984, 2.
[2] B a l i c k a N. , K o s i n k i e w i c z B. , M u s i a ł M .: D eactivation of Rg seed dressing by A rthrobacter sp. A cta M icrob. Polon. Ser. В, 5, 1973, 22.
[3] B a l i c k a N., V a r a n к а М. W .: W p ły w przem ysłow ych zanieczyszczeń na m ikroflorę gleby. Zesz. probl. Post. N auk roi. 206, 1978.
14] B a l i c k a N. , T e i c h e r t E., W ę g r z y n T .: Oddziaływ anie pyłu em itow a nego przez hutę żelazo-chrom u na szczep Pseudom onas 3/1. M ateriały S y m pozjum „W zajem ne oddziaływanie czynników fizycznych oraz chem icznych na drobnoustroje glebow e” , 1983.
[5] B e v e r i d g e J., K o w a l S.: Binding of m etals to cell envelopes of E sch e- richiia coli К - 12. Appl. Environ. M icrobiol. 32, 1981.
[6] В h u i j a M. R., C o r n f i e l d A . H.: Incubation study on effect of pH on nitrogen mineralization and nitrification in soil treated w ith 1000 ppm lead and zinc as oxides. Environ. Poll. 7, 1974.
[7] C h m i e l o w s k i J., K ł a p c i ń s k a В.: M echanizm pobierania m etali przez drobnoustroje. Post. M ikrob. 23, 1984, 2.
[8] D i x b u r у Т., В i с k n e l l В.: M etal tolerant bacteria population fro m natural and m etal polluted soils. Soil Biol. Biochem . 15, 1983.
[9] E r h l i c h H. L .: H ow m icrobes cope with heavy metaLs, arsenic and antim ony in their environm ent. Chapter 10. M icrobial Life in extrem e environm ent, ed. D. J. Kusher, Acad. Press, London 1978.
[10] G a d d D. M .: Ecologically significant m echanism of heavy m etal tolerance in polym orphic fungi. Soil Fertil. 46, 1983.
[11] G a d d G. M. , G r i f f i t s A . J.: M icroorganism s and heavy m etal toxicity. M icrobial Ecology 4, 1978.
162 M. Balicka, E. Teichert
[121 H a r r i g a n W . P., M c C a n e e M .: Laboratory m ethods in m icrobiology. Acad. Press, London— N ew Y o rk 1966.
[13] L a n g W .: Chelating agents and b lue-algae. Canad. J. M icrob. 20, 1974.
[14] P a r t r i c k J. W. , G a m b r e l l R. P., K h a l i d R. W .: Physiiochemical factors regulating solubility and bioavaibility of toxic heavy m etals in con- tam ined dreged sediments. Environ. Sei. H ealth 191, 1977.
[15] R a о D., B a t r a L .: A m m on ia volatilization from applied nitrogen in alcali soils. Plants and Soil 70, 1983.
[16] S t e r r i t R. M., L e s t e r J. N .: Interactions of heavy m etals w ith bacteria. Sei Total Environ. 14, 1980.
[17] Z i b i 1 s к e L. H ., W a g n e r G. H .: Bacterial growth and fungal distribution in soil amended with sewage aludge cotaining cadm ium , chrom ium and copper. Soil Sei. 136, 1982. H. БАЛИЦКА, E. ТЕЙХЕРТ ВЛИЯНИЕ ПЫЛЕВЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ Ж ЕЛЕЗО-ХРОМОВОГО ЗАВОДА Н А НЕКОТОРЫЕ МИКРОБИОЛОЧИЧЕСКИЕ П АРАМЕТРЫ ПОЧВЫ Кафедра сельскохозяйственной микробиологии Сельскохозяйственной академии во Вроцлаве Р с з ю м е Представлены результаты модельных опытов по определению влияния промышленных пылей железо-хромового завода содержащих высокие количества тяжелых мателлов на некоторые микробиологические процессы в почве. Пыль содержащая тяжелые металлы влияла на метаболизм бактерийных клеток при непосредственном контакте и на его активность в почве. Реакция зависела от количества пыли в среде, причем максимальная допустимая доза составляла 15 г. Наблюдались изме нения в процессах азотного обмена, которые были более четкими в искусственных средах, чем в почве. Избыток тяжелых металлов был причиной ингибирующего действия пыли на микроорганизмы, тогда как причиной задержания роста растений была по всей вероят ности высоко-щелочная реакция пылевого субстрата. Щелочную реакцию почвы (если доза пыли не превышала 15 г) снижали растения и штамм Pseudomonas 3/1, который инкубировали в почве с прибавкой пыли. Таким образом растения и бактерии смягчали токсическое дей ствие пылевого субстрата и поднимали критическую дозу на более высокий уровень. N. B A L ICK A , Е. TEICHERT TH E E FFE C T O F D U S T E M IT T E D F R O M A N IR O N -C H R O M IU M F A C T O R Y O N SO M E M IC R O B IO L O G IC A L P A R A M E T E R S OF SO IL
D epartm ent of Agricultural M icrobiology, A gricultural U niversity of W roclaw
S u mma r y
\
The aim of the respective investigations w as to estim ate in model experim ents the effect of industrial dust with high content of heavy m etals on some m icro biological processes in soil.
It has been found that the dust affected the m icrobial m etabolism in direct contact w ith bacterial cells and in soil. A n inhibitory effect of the dust depended on its dose; the toxic dose amounted to 15 g. Disturbances in the nitrogen trans form ation were observed in the model experim ents and in soil, although at som e w hat lower degree. The high amount of h eavy m etals w as the rem ain reason of the inhibitive effect of the dust on m icroorganism s, whereas the inhibition of the plant growth (cucumber seedlings) was due to a very high alkalinity of the dust. Plants controlled the pH value of soil (when the dust dose w as low er than 15 k g ” 1) and so did Pseudom onas 3/1, which w as incubated in soil. In consequence the toxic effect of the dust on microbial processes decreased.
Prof. dr Natalia Balicka Katedra Mikrobiologii AR
W roclaw, ul. Grunwaldzka 53
