• Nie Znaleziono Wyników

Zmiany zawartości wapnia i magnezu w podłożach wykonanych na bazie popiołów fluidalnych z węgla kamiennego i osadów ściekowych oraz w trawie Festulolium braunii

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Zmiany zawartości wapnia i magnezu w podłożach wykonanych na bazie popiołów fluidalnych z węgla kamiennego i osadów ściekowych oraz w trawie Festulolium braunii"

Copied!
10
0
0

Pełen tekst

(1)

Vol. 63 No 4/2012: 16–25

WSTÊP

Jednym ze sposobów zagospodarowania odpadów jest ich u¿ytkowanie przyrodnicze. Dyskusja nad rol-niczym wykorzystaniem popio³ów z wêgla kamien-nego lub brunatkamien-nego toczy siê od ponad piêædziesiê-ciu lat, a pogl¹dy nad ich przydatnoœci¹ ulegaj¹ zmia-nom. Wchodz¹ce w sk³ad popio³ów tlenki wapnia i magnezu s¹ s³abo spieczone, dlatego bardzo ³atwo reaguj¹ z wod¹, powoduj¹c du¿¹ alkalizacjê popio³u (pH 9–13) [Gawlicki, Roszczynialski 2000]. Odpady paleniskowe generalnie charakteryzuj¹ siê brakiem substancji organicznej i azotu, co wskazuje na ko-niecznoœæ stosowania ich do celów rolniczych w po-³¹czeniu z materia³ami bogatymi w sk³adniki orga-niczne. Takim surowcem mog¹ byæ osady œciekowe i komposty z nich wytworzone. O wysokich warto-œciach plonotwórczych samego osadu œciekowego, jak i kompostów z jego znacznym udzia³em, œwiadcz¹ wyniki badañ wielu autorów [Bodzek i in. 1998; Maæ-kowiak 2000; Czeka³a 2002; Gondek, Filipek-Mazur

2006; Wysokiñski, Kalembasa 2006]. Ze wzglêdu na swoje w³aœciwoœci fizykochemiczne popio³y lotne mog¹ byæ jednak z powodzeniem wykorzystane jako komponent higienizuj¹cy i polepszaj¹cy w³aœciwo-œci fizyczne osadów w³aœciwo-œciekowych. Oba komponenty uzupe³niaj¹ niedobory pierwiastków i zwi¹zków, stwarzaj¹c roœlinie odpowiednie warunki rozwoju.

Ze wzglêdu na to, i¿ osady maj¹ najczêœciej po-staæ mazist¹ i posiadaj¹ nieprzyjemny zapach zaleca siê ich stosowanie w po³¹czeniu ze s³om¹ czy troci-nami drzew iglastych. Ocenia siê, ¿e wp³yw s³omy na plon roœlin odpowiada dzia³aniu obornika pod warunkiem, ¿e jest dostateczna zasobnoœæ gleby w azot mineralny.

Festulolium braunii to trawa bêd¹ca

miêdzyrodza-jowym mieszañcem uzyskana na drodze krzy¿owa-nia kostrzewy ³¹kowej z ¿ycic¹ wielokwiatow¹, któ-ry w polskim nazewnictwie otrzyma³ nazwê gatun-kow¹ Festulolium.

Wapñ dla roœlin jest podstawowym makrosk³ad-nikiem. Jego funkcja polega na regulacji aktywnoœci MARZENA GIBCZYÑSKA, HANNA SIWEK

Zak³ad Chemii Ogólnej i Ekologicznej

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

ZMIANY ZAWARTOŒCI WAPNIA I MAGNEZU

W POD£O¯ACH WYKONANYCH NA BAZIE POPIO£ÓW

FLUIDALNYCH Z WÊGLA KAMIENNEGO I OSADÓW

ŒCIEKOWYCH ORAZ W TRAWIE FESTULOLIUM BRAUNII

CHANGES OF CALCIUM AND MAGNESIUM IN THE BEDDINGS MADE

FROM SEWAGE SLUDGE AND FLUIDAL ASH FROM HARD COAL

AND IN FESTULOLIUM BRAUNII GRASS

Abstract: Based on the results of a three-year study with Festulolium braunii, Felopa variety, the influence of factors introduced

in the experiment on the calcium and magnesium content and ratios of ions in the soil and grass was observed. The use of sewage sludge fertilization together with straw significantly increased the total content of calcium and magnesium in the soil beddings and lower surfaces of the ash in the coal beddings. The introduction of the preparation EM-1 was a factor in lowering the overall content and exchangeable forms of calcium and magnesium in the beddings. Adding to the bedding of sewage sludge caused a reduction in calcium and increases magnesium content in grass.

S³owa kluczowe: wapñ, magnez, popio³y fluidalne, osady œciekowe, Festulolium braunii, efektywne mikroorganizmy Key words: calcium, magnesium, fluidal ashes, sewage sludge, Festulolium braunii, Effective Microorganisms

(2)

wielu enzymów, wp³ywa na procesy podzia³u i wzro-stu komórki roœlinnej, wp³ywa na prawid³owe dzia-³anie chloroplastów, mitochondriów i chromosomów, bierze udzia³ w gospodarce wodnej roœlin i utrzyma-niu równowagi miêdzy kationami jedno- i dwuwar-toœciowymi [Kopcewicz, Lewak 2007]. Za po¿¹dan¹ zawartoœæ wapnia w roœlinach pastewnych przyjmu-je siê 0,7% Ca w s.m. Rozpiêtoœæ wystêpowania tego sk³adnika jest du¿a i wynosi od 0,1 do 4,35% Ca w s.m. Jako œrednie iloœci dla gatunku jednoliœciennych podaje siê oko³o 0,49% Ca s.m. w masie naziemnej [Falkowski i in. 2000].

Magnez jest niezbêdnym elementem sk³adowym chlorofilu, jego niedobór powoduje przede wszyst-kim pogorszenie plonowania roœlin. Dla normalnego wzrostu i rozwoju roœlin potrzebna jest obecnoœæ magnezu w iloœci co najmniej 0,1 do 0,13% s.m. [Fal-kowski i in. 2000].

O iloœciach, w jakich pobierane s¹ przez roœliny sk³adniki pokarmowe decyduj¹ wspó³zale¿noœci jo-nowe, jak: antagonizm, konkurencja, synergizm lub równowaga jonowo kationowa. W okreœlonych wa-runkach suma kationów w roœlinie jest stabilna. Zwiêkszenie pobrania jednego ze sk³adników powo-duje zmniejszenie pobrania innych. Odpowiednia za-wartoœæ wapnia i magnezu oraz ich wzajemne relacje w roœlinach maj¹ szczególne znaczenie w gospodar-ce na u¿ytkach zielonych.

Celem prowadzonych badañ by³a ocena mo¿liwo-œci wykorzystywania popio³ów fluidalnych z wêgla kamiennego poprzez po³¹czenie ich z przefermento-wanym osadem œciekowym, s³om¹ pszenn¹ i prepa-ratem Efektywne Mikroorganizmy (EM-1). Na pod-stawie wyników z trzyletniego doœwiadczenia z

Fe-stulolium braunii odmiany Felopa analizowano wp³yw

wymienionych wy¿ej czynników na kszta³towanie siê zawartoœci wapnia i magnezu oraz ich stosunków jo-nowych w zastosowanych pod³o¿ach oraz w

Festu-lolium braunii odmiany Felopa.

MATERIA£ I METODY

Warunki prowadzenia doœwiadczenia

wazonowego

W latach 2007–2009 przeprowadzono doœwiad-czenie wazonowe z traw¹ (Festulolium braunii od-miany Felopa), które zlokalizowane zosta³o we wsi Dêbina (wsp. geogr. 53,275 N i 14,822 E), oddalonej oko³o 40 km od Szczecina. Doœwiadczenie za³o¿ono metod¹ kompletnej randomizacji w 4 powtórzeniach. Do doœwiadczenia u¿yto nastêpuj¹ce komponenty. Gleba zosta³a pobrana z pól Hodowli Roœlin Strzelce Krajeñskie oddzia³ Ma³yszyn i kwalifikowa³a siê do

gleb lekkich. Popió³ fluidalny z wêgla kamiennego pochodzi³ z Elektrociep³owni ¯erañ. S³oma pocho-dzi³a z uprawy pszenicy z roku poprzedniego z go-spodarstwa rolnego Pana Edwarda Kujawy. Osad œcie-kowy, po roku le¿akowania na œwie¿ym powietrzu, zosta³ pobrany z gminnej oczyszczalni œcieków z miasta Przelewice (do 5000 RLM). Badanie osadu œciekowego zosta³o przeprowadzone na próbie œred-niej. Nie stwierdzono w nim obecnoœci bakterii cho-robotwórczych z rodzaju Salmonella oraz ¿ywych jaj paso¿ytów jelitowych typu Ascaris sp., Trichuris sp.,

Toxocara sp. Zawartoœæ metali ciê¿kich w

zastoso-wanym w doœwiadczeniu osadzie œciekowym nie przekracza³a dopuszczalnych wartoœci podanych w Rozporz¹dzeniu Ministra Œrodowiska w sprawie ko-munalnych osadów œciekowych [Dz.U.10.137.924 2010 r.]. Zastosowane w doœwiadczeniu komponen-ty charakteryzowa³y siê podanymi w tabeli 1parame-trami .

Jako substancje aktywuj¹ce procesy biochemicz-ne zastosowano: preparat Efektywbiochemicz-ne Mikroorganizmy (EM-1) oraz Proszek Ceramiczny EM-X, które do-starczy³a firma Greenland z siedzib¹ w Janowcu nad Wis³¹. Preparat EM-1 zawieraj¹cy Efektywne Mikro-organizmy stanowi mieszaninê sk³adaj¹c¹ siê z 5 g³ównych grup drobnoustrojów, tj.: bakterie kwasu mlekowego, bakterie fotosyntetyzuj¹ce, dro¿d¿e, pro-mieniowce – Actinomycetes oraz grzyby fermenty-zuj¹ce. Efektywne Mikroorganizmy s¹ sprzedawane w Polsce pod nazw¹ EM-1, czyli koncentratu zawie-raj¹cego ponad 80 ró¿nych mikroorganizmów. W celu aktywacji koncentratu EM-1 i otrzymania formy na-mno¿onej i aktywnej, czyli EM-A zmieszano: wodê, preparat EM-1 oraz preparat A-Plus (melasa z trzci-ny cukrowej), który jest Ÿród³em po¿ywienia dla mi-kroorganizmów znajduj¹cych siê w EM-1. Twórc¹ technologii Efektywnych Mikroorganizmów jest Te-ruo Higa z Akademii Rolniczej w Ryuksyu na Okina-wie w Japonii. Efektywne Mikroorganizmy (EM) to biologiczna szczepionka pochodzenia naturalnego, która nie zawiera w swoim sk³adzie GMO, a

mikro-. p L Sk³adnikipod³o¿y s g n i d d e b f o st n ei d e r g n I CWaaclpiñum g k · a C g –1 z e n g a M m u i s e n g a M g k · g M g –1 n y z c d O H w H p 2O H n i H p 2O 1 2 3 4 y n l a d i u lf ³ ó i p o P h s a l a d i u l F li o S – a b el G y w o k ei c œ d a s O e g d u l s e g a w e S w a rt S – a m o ³ S 0 , 4 8 6 , 2 1 , 5 3 2 , 1 0 , 4 1 6 , 0 7 , 5 3 , 5 2 , 2 1 3 1 , 5 0 , 8 – TABELA 1. Zawartoœæ wapnia i magnezu w zastosowanych sk³ad-nikach pod³o¿y i ich odczyn

TABLE 1. Content of calcium and magnesium in the applied ingredients of beddings and their reaction

(3)

organizmy wchodz¹ce w jej sk³ad wystêpuj¹ w natu-ralnym œrodowisku na ca³ym œwiecie. S¹ nie tylko nieszkodliwe dla ludzi, zwierz¹t i œrodowiska, lecz wrêcz niezbêdne do ich prawid³owego funkcjonowa-nia. Mikroorganizmy dzia³aj¹ antyutleniaj¹co bezpo-œrednio na glebê oraz pobezpo-œrednio na roœlinê [Higa 2005]. Preparat Efektywne Mikroorganizmy EM-1 stosowa-ny by³ ³¹cznie z proszkiem ceramiczstosowa-nym stanowi¹-cym lokum dla migruj¹cych efektywnych organiz-mów w glebie. Schemat badañ obejmowa³ 8 warian-tów nawozowych podzielonych na dwie czêœci, w której jedn¹ podstawê pod³o¿a stanowi³a gleba, a drug¹ bazuj¹c¹ na popiele fluidalnym z wêgla kamien-nego (tab. 2).

Wiosn¹ 2007 roku (13.04) wymieszano komponen-ty wed³ug schematu (tab. 2) oraz wprowadzono nawo-zy mineralne (superfosfat potrójny granulowany 20%, P2O5, sól potasowa 41% K2O, mocznik 46% N) w ilo-œci odpowiadaj¹cej 120 N, 30 P, 100 K·kg·ha–1, po

ka¿dym pokosie zastosowano dawkê azotu w wyso-koœci 60 N kg·ha–1. Do wazonów o objêtoœci 20 dm3

i powierzchni 0,1 m2 wysiano 4 czerwca roœlinê

te-stow¹ z gatunku Festulolium odmiany Felopa w ilo-œci 200 nasion na wazon, co odpowiada iloilo-œci 50 kg na hektar. Preparat EM-1 i proszek ceramiczny EM-X zastosowano podczas opadu deszczu w dniu 5 czerw-ca w dawce 6,0 cm3 na wazon, koncentratu (15

dm3×ha–1) oraz proszek ceramiczny EM-X

zastoso-wany w dawce 0,4 g na wazon, (40 dm3×ha–1).

W pierwszym roku okres wegetacyjny trwa³ 162, a w dwóch nastêpnych po 152 dni. W ka¿dym roku doœwiadczenia otrzymywano 3 pokosy uprawianej trawy. W 2007 roku kolejne pokosy wykonano w dniach: 4 VIII (92 dni od siewu), 9 IX i 14 X. W drugim roku doœwiadczenia terminy pokosów by³y nastêpuj¹ce: 12 V, 14 VII, 4 X. W roku 2009 pokosy trawy przeprowadzono: 30 V, 14 VIII i 6 X. Podczas realizacji doœwiadczenia prowadzone by³y podstawo-we zabiegi pielêgnacyjne zgodnie z zasadami agro-techniki. W czasie prowadzenia doœwiadczenia, raz w tygodniu przez 20 minut, stosowano automatycz-ne zraszanie za pomoc¹ taœmy kropluj¹cej T-tape, z emiterami rozmieszczonymi co 30 cm, o wydatku godzinnym dwóch dm3 na jeden emiter.

Metodyka analiz chemicznych

Po zakoñczeniu ka¿dego okresu wegetacyjnego pobrano próbki pod³o¿a za pomoc¹ laski Egnera i wykonano analizê chemiczn¹ materia³u doœwiadczal-nego. Próbki pod³o¿y po wysuszeniu i roztarciu prze-siano przez sito o f = 1,0 mm [PN-ISO 11464:1999]. Zebrana trawa zosta³a poddana procesowi suszenia w temp. 1050C. Oznaczaj¹c w pod³o¿ach zawartoœæ

wymiennego wapnia i magnezu zastosowano ekstrak-cjê roztworem octanu amonu (CH3COONH4) o stê-¿eniu jednomolowym o pH 7,0 [Karczewska, Kaba³a 2008]. W celu oznaczenia ogólnej zawartoœæ wapnia i magnezu, próbki pod³o¿y i trawy mineralizowano w mieszaninie kwasów azotowego(V) i chlorowego(VII) w proporcji 1:1, a pomiary stê¿eñ wykonano przy u¿y-ciu spektrometru absorpcji atomowej SOLAAR S, [Ostrowska i in. 1991]. W celu porównania uzyska-nych wyników, dotycz¹cych zawartoœci wapnia i ma-gnezu w trawie, obliczono ich œrednie wa¿one, a na-stêpnie stosunki równowa¿nikowe.

Do opracowania uzyskanych wyników wykorzy-stano wartoœci pó³przedzia³ów ufnoœci wyliczonych przy zastosowaniu testu Tukey’a, przy poziomie istot-noœci a=0,05, stosuj¹c program FR-ANALWAR opra-cowany przez prof. dr. hab. Franciszka Rudnickiego.

WYNIKI I DYSKUSJA

Ogólna zawartoœæ wapnia i magnezu

w pod³o¿ach

Zawartoœæ wapnia w glebach mieœci siê w szero-kim przedziale 0,07–3,6% [Krzywy i in. 1997] i za-le¿y od ska³y macierzystej, z której powsta³a gleba. Zwi¹zki wapnia w glebie mog¹ wystêpowaæ w ró¿-t k ei b O e h T t c e j b o y ¿ o ³ d o p d a ³ k S s g n i d d e b e h t f o n o it i s o p m o C 1 Konrtoal–gelba;Conrtol–soli 2 Gelba+osadœceikowy+s³oma(wsto.sob.j4:2:1) ) 1 : 2 : 4 .l o v e v it al e r( w a rt s + e g d u l s e g a w e s + li o S 3 Gelba+osadœceikowy+ ³soma(w tso.sob.j42:1:)+EM-1 + ) 1 : 2 : 4 .l o v e v it al e r( w a rt s + e g d u l s e g a w e s + li o S 1 -M E 4 Gelba+osadœceikowy+s³oma(wsto.sob.j4:2:1)+ X -M E + 1 -M E + 1 -M E + ) 1: 2: 4 .l o v e vi t al e r( w a rt s + e g d ul s e g a w e s + li o S X -M E 5 Konrtoal–popió³ lfuidalny;Conrtol– lfuidalash 6 Popió³ lfuidalny+osadœceikowy+s³oma(wsto.sob.j ) 1 : 2 : 4 ) 1 : 2 : 4 .l o v e v it al e r( w a rt s + e g d u l s e g a w e s + h s a l a d i u l F 7 Popió³ lfuidalny+osadœceikowy+s³oma(wsto.sob.j 1 -M E + ) 1 : 2 : 4 ) 1 : 2 : 4 .l o v e v it al e r( w a rt s + e g d u l s e g a w e s + h s a l a d i u l F 1 -M E + 8 Popió³ lfuidalny+osadœceikowy+s³oma(wsto.sob.j X -M E + 1 -M E + ) 1 : 2 : 4 ) 1 : 2 : 4 .l o v e v it al e r( w a rt s + e g d u l s e g a w e s + h s a l a d i u l F X -M E + 1 -M E +

TABELA 2. Sk³ad pod³o¿y zastosowanych w doœwiadczeniu TABLE 2. Ingredients of beddings applied in experiment

(4)

nych formach, spotykamy je w postaci minera³ów: kalcyt, aragonit, plagioklazy, fosforyty, gips, sole roz-puszczalne, po³¹czenia próchniczno-mineralne oraz kationy zwi¹zane wymiennie przez kompleks sorp-cyjny. Forma wêglanowa spotykana jest w postaci od³amków wapieni, kalcytu albo wytr¹ceñ i konkre-cji powstaj¹cych w procesie karbonizakonkre-cji.

Pod³o¿a na bazie gleby zawiera³y wapnia ogólne-go od 2,53 do 5,19 g Ca×kg–1 pod³o¿a. W pod³o¿ach z

popio³em fluidalnym z wêgla kamiennego iloœæ wap-nia ogólnego by³a kilkunastokrotnie wiêksza i wyno-si³a od 27,12 do 67,97 g Ca×kg–1 pod³o¿a (tab. 3).

Zawartoœæ wapnia w osadzie œciekowym na pozio-mie 35 g Ca×kg–1 by³a czynnikiem powoduj¹cym

zwiêkszenie jego zawartoœci w pod³o¿ach z gleb¹ oraz zmniejszenie w pod³o¿ach z popio³em (tab. 1 i 3). Uzyskane zale¿noœci znajduj¹ potwierdzenie w po-dawanych danych literaturowych [Haneklaus i in. 1998; Szwedziak, WoŸniak 2005; Jakubus 2006].

Wprowadzenie preparatu Efektywne Mikroorga-nizmy (EM-1) by³o czynnikiem obni¿aj¹cym

zawar-toœæ wapnia ogólnego w pod³o¿ach zastosowanych w doœwiadczeniu, co ewentualnie mo¿e wskazywaæ na zwiêkszone pobranie wapnia przez trawê w wyni-ku zastosowanego preparatu mikrobiologicznego. Powy¿sza zale¿noœæ jest bardziej uwidoczniona je-¿eli porównamy wartoœci œrednie z trzech lat (tab. 3). W Polsce iloœæ magnezu w glebie waha siê od 0,05 do 0,6% [Kabata-Pendias, Pendias 1999]. ród³em magnezu w glebach s¹ minera³y: magnezyt, augit, hornblenda, talk, biotyt, dolomit, oliwin oraz mine-ra³y ilaste. Po zbiorze Festulolium braunii w warian-tach kontrolnych z gleb¹ iloœæ magnezu ogólnego by³a poni¿ej 1 g Mg×kg–1, a w pod³o¿ach z popio³em tego

makrosk³adnika by³o oko³o dziesiêciokrotnie wiêcej od jego maksymalnej zawartoœci w glebach (tab. 4). Na podstawie wyników otrzymanych w kolejnych latach doœwiadczenia stwierdzono, ¿e zastosowanie nawo¿enia osadem œciekowym ³¹cznie ze s³om¹ spo-wodowa³o istotny wzrost zawartoœci magnezu ogól-nego w pod³o¿ach z gleb¹ w pierwszym roku (2007). W pozosta³ych latach by³a tylko tendencja wzrostu

t k ei b O t c e j b o e h T BPoeddd³oin¿gaszwgtielhbt¹hesoli OThbeeiokbtject PBoeddd³oin¿gaszwptiohptiohe³eamshlfuidalnym ai n e z c d ai w œ o d a t al t n e m ir e p x e f o s r a e y yaletaarsdooœfwexaipdeczirmenenait 7 0 0 2 2008 2009 œrednai n a e m 2007 2008 2009 œmreeadnnai 1 2 3 4 4 8 , 0 2 2 , 1 0 9 , 0 1 9 , 0 6 7 , 0 5 0 , 1 6 9 , 0 3 8 , 0 5 9 , 0 5 1 , 1 2 0 , 1 3 2 , 1 5 8 , 0 4 1 , 1 6 9 , 0 9 9 , 0 5 6 7 8 2 1 , 1 1 0 9 , 6 3 8 , 5 0 4 , 6 6 1 , 1 1 7 6 , 8 0 5 , 7 8 8 , 7 5 7 , 7 1 1 , 6 0 8 , 5 9 5 , 6 1 0 , 0 1 3 2 , 7 9 3 , 6 6 9 , 6 ai n d e r Œ n a e M 0,97 0,90 1,09 0,98 MŒreeadnnai 7,56 8,80 6,56 7,64 D S L ; R I N 0,31 n..s n..s – NIR;LSD 4,10 0,79 0,60 – TABELA 4. Zawartoœæ magnezu ogólnego w pod³o¿ach wykonanych na bazie gleby i popio³ów fluidalnych (g Mg·kg–1 pod³o¿a)

TABLE 4. The total magnesium content in the beddings made on the basis of soil and fluidal ash (g Mg· kg–1 beddings)

t k ei b O t c e j b o e h T BPoeddd³oin¿gaszwgtielhbt¹hesoli OThbeeiokbtject PBoeddd³oin¿gaszwptiohptiohe³eamshlfuidalnym ai n e z c d ai w œ o d a t al t n e m ir e p x e f o s r a e y yaletaarsdooœfwexaipdeczirmenenait 7 0 0 2 2008 2009 œrednai n a e m 2007 2008 2009 œmreeadnnai 1 2 3 4 4 6 , 2 9 1 , 5 7 1 , 3 1 5 , 3 3 5 , 2 4 1 , 4 7 5 , 4 0 4 , 3 2 3 , 3 6 0 , 4 5 5 , 3 7 7 , 4 3 8 , 2 6 4 , 4 6 7 , 3 9 8 , 3 5 6 7 8 7 9 , 7 6 7 9 , 7 6 0 0 , 8 4 8 0 , 6 3 7 9 , 7 6 8 9 , 9 4 4 5 , 6 4 4 8 , 1 4 6 4 , 2 4 8 8 , 6 4 4 3 , 5 3 2 1 , 7 2 7 4 , 9 5 4 9 , 4 5 9 2 , 3 4 1 0 , 5 3 ai n d e r Œ n a e M 3,63 3,66 3,92 3,74 MŒreeadnnai 55,00 51,58 37,95 48,18 D S L ; R I N 1,36 0,99 n..s – NIR;LSD 27,27 3,07 2,89 – TABELA 3. Zawartoœæ wapnia ogólnego w pod³o¿ach wykonanych na bazie gleby i popio³ów fluidalnych (g Ca·kg–1 pod³o¿a)

(5)

oraz obni¿enie w pod³o¿ach z popio³em. Powy¿sze stwierdzenie jest zgodne z przewa¿aj¹c¹ opini¹ w li-teraturze przedmiotu [Jakubus 2006; Patorczyk-Py-tlik, Gediga 2008; Chowaniak, Gondek 2009]. Jest to uzasadnione ze wzglêdu na charakter wprowadzo-nych materia³ów. Zastosowane w badaniach osady œciekowe i s³oma zawiera³y magnezu ogólnego na po-ziomie oko³o 5 g Mg·kg–1 (tab. 1). Wp³yw obecnoœci

Preparatu Mikrobiologicznego EM-1 na zmiany za-wartoœci w pod³o¿ach magnezu ogólnego wyrazi³ siê g³ównie przez istotne obni¿enie siê zawartoœci tego pierwiastka w pod³o¿ach na bazie popio³u, co mo¿e wskazywaæ na wiêksze pobieranie tego makrosk³ad-nika przez rosn¹c¹ trawê. W pod³o¿ach na bazie gle-by wyst¹pi³a przewa¿nie tendencja do obni¿ania siê zawartoœci tego sk³adnika. Po up³ywie trzech lat do-œwiadczenia pod³o¿a zawieraj¹ce popió³ fluidalny nadal charakteryzowa³y siê znacznie wy¿sz¹ zawar-toœci¹ wapnia i magnezu w porównaniu do jego ilo-œci w glebie (tab. 3 i 4).

Wapñ i magnez wymienny w pod³o¿ach

Wapñ wystêpuje w glebie w formach: wymien-nych w kompleksie sorpcyjnym, rozpuszczalwymien-nych w roztworze glebowym, trudno i ³atwo rozpuszczalnych w kwasach. Natomiast magnez obecny jest w glebie w trzech postaciach: jako jon Mg2+ w roztworze

gle-bowym, jako jon Mg2+ adsorbowany wymiennie z

kationami (próchnica lub minera³y ilaste) i jako sta³y element sieci krystalicznych krzemianów. Tylko dwie pierwsze formy wymienione powy¿ej s¹ przyswajal-ne przez roœliny. Poniewa¿ wapñ i magprzyswajal-nez w postaci wymiennej s¹ dostêpne dla roœlin, uzasadniona jest analiza zawartoœci tej formy w pod³o¿ach.

Po zbiorze trawy w 2007 roku, w glebie z obiektu kontrolnego zawartoœæ wapnia wymiennego by³a

naj-ni¿sza i wynosi³a 116,9 mg Ca·kg–1gleby. Dodanie

do gleby s³omy, osadu œciekowego, a tak¿e preparatu EM-1 ³¹cznie z proszkiem ceramicznym EM-X spo-wodowa³o zwiêkszenie iloœci wapnia wymiennego w tych pod³o¿ach w porównaniu do kontroli. Popio³y zastosowane w doœwiadczeniu charakteryzowa³y siê du¿o wy¿sz¹ zawartoœci¹ wapnia wymiennego. W 2007 roku najwiêksz¹ iloœæ badanego pierwiastka (807,0 mg Ca·kg–1) oznaczono w pod³o¿u, w którym

zastosowano tylko popió³ fluidalny.

Zawartoœæ wapnia w osadzie œciekowym (oko³o 3%) by³a czynnikiem powoduj¹cym zwiêkszenie za-wartoœci jego formy wymiennej w pod³o¿ach z gleb¹ oraz obni¿enie w pod³o¿ach z popio³em, lecz tylko w 2007 roku (tab. 5). W drugim i trzecim roku doœwiad-czenia zawartoœæ wapnia wymiennego w pod³o¿ach tylko z gleb¹ wynosi³a odpowiednio 392,4 i 276,4 mg Ca×kg–1 gleby. W tych latach badañ obecnoœæ

ma-teria³ów nawozowych zastosowanych w doœwiadcze-niu nie spowodowa³a istotnych zmian iloœci wapnia wymiennego w pod³o¿ach w stosunku do gleby kon-trolnej. Wprowadzenie do popio³u fluidalnego s³o-my i osadu œciekowego, jak i dodanie do tego pod³o-¿a preparatu EM-1 ³¹cznie z EM-X spowodowa³o ten-dencjê obni¿ania siê iloœci wapnia wymiennego w tych pod³o¿ach.

Porównuj¹c zawartoœæ wapnia wymiennego w pod³o¿ach, z poszczególnych lat badañ, nale¿y za-uwa¿yæ jego zwiêkszenie w porównaniu do roku star-towego doœwiadczenia, a to mo¿e wskazywaæ na uru-chomienie i przemieszczanie siê tego pierwiastka z kompleksu sorpcyjnego do roztworu glebowego, bê-d¹cego warstw¹ wody wokó³ korzeni roœlin i cz¹stek gruntu [Rehm 1994]. W ka¿dym z trzech lat doœwiad-czenia pod³o¿e zawieraj¹ce tylko popió³ fluidalny z wêgla kamiennego charakteryzowa³o siê najwiêksz¹ iloœci¹ wapnia wymiennego (tab. 5).

t k ei b O t c e j b o e h T BPoeddd³oin¿gaszwgtielhbt¹hesoli OThbeeiokbtject PBoeddd³oin¿gaszwptiohptihoe³eamshlfuidalnym ai n e z c d ai w œ o d a t al t n e m ir e p x e f o s r a e y yaletaardsooœfwexaipdeczirmenenait 7 0 0 2 2008 2009 œrednai n a e m 2007 2008 2009 œmreeadnnai 1 2 3 4 9 , 6 1 1 9 , 7 6 1 3 , 6 0 2 5 , 0 7 1 4 , 2 9 3 6 , 0 3 3 7 , 2 7 3 9 , 5 9 3 4 , 6 7 2 9 , 3 9 2 0 , 6 4 2 1 , 3 0 3 9 , 1 6 2 1 , 4 6 2 0 , 5 7 2 8 , 9 8 2 5 6 7 8 0 , 7 0 8 3 , 1 9 6 7 , 9 9 6 2 , 2 1 7 7 , 6 9 3 2 0 , 0 5 9 1 7 , 1 2 6 1 3 , 7 1 9 1 6 , 5 8 9 1 7 , 2 6 8 1 1 , 2 4 4 1 4 , 7 9 6 1 8 , 9 2 7 1 3 , 3 0 5 1 5 , 4 5 2 1 3 , 2 4 4 1 ai n d e r Œ n a e M 165,4 372,9 279,8 281,1 MŒreeadnnai 727,5 1971,4 1746,9 1482,0 D S L ; R I N 36,0 n..s n..s – NIR;LSD 87,3 ns. n..s –

TABELA 5. Zawartoœæ wapnia wymiennego w pod³o¿ach wykonanych na bazie gleby i popio³ów fluidalnych (mg Ca·kg–1 pod³o¿a)

(6)

W 2007 roku najni¿sza zawartoœæ magnezu wy-miennego by³a w glebie kontrolnej i wynosi³a 63,0 mg Mg·kg–1 gleby, a dodatek materia³ów nawozowych

istotnie zwiêkszy³ jego zawartoœæ. Podobna zale¿noœæ wyst¹pi³a w pod³o¿u z popio³em. Najwiêksz¹ iloœæ magnezu wymiennego odnotowano w obiekcie, w którym zastosowano popió³ ³¹cznie z osadem œcieko-wym, s³om¹ i preparatem EM-1; w tym pod³o¿u iloœæ magnezu wynosi³a 1651,0 mg Mg·kg–1 (tab. 6). W

drugim i trzecim roku doœwiadczenia obecnoœæ osa-du œciekowego i preparatu Efektywne Mikroorgani-zmy (EM-1) w pod³o¿ach, w wiêkszoœci przypadków spowodowa³y tendencjê obni¿ania siê zawartoœci w nich magnezu wymiennego. W ka¿dym z trzech lat do-œwiadczenia iloœæ magnezu wymiennego w pod³o¿ach z popio³em by³a nadal kilkakrotnie wiêksza w porów-naniu z zawartoœci¹ w pod³o¿ach z gleb¹ (tab. 6).

Zbyt w¹ski stosunek jonowy Ca:Mg w glebie ma negatywny wp³yw na efektywnoœæ zastosowanych nawozów. Jony wapnia i magnezu wystêpuj¹ na plus drugim stopniu utlenienia, ale jony magnezu maj¹ mniejszy promieñ jonowy, st¹d mog¹ lepiej wbudo-wywaæ siê w koloidy glebowe.

Stosunek jonowy Ca:Mg obliczony dla ogólnej zawartoœci tych makrosk³adników w pod³o¿ach z gleb¹ kszta³towa³ siê na poziomie 2,0, a wprowadzo-ne dodatkowe elementy spowodowa³y jego wzrost do wartoœci 2,3. Natomiast stosunek jonowy Ca:Mg w popiele fluidalnym z wêgla kamiennego wynosi³ 3,5, a dodanie odpadowej substancji organicznej i preparatu EM-1 spowodowa³o zwiêkszenie wartoœci stosunku jonowego Ca:Mg do poziomu ponad 4, a to wynika³o z mniejszej iloœci magnezu w osadzie œcie-kowym i s³omie w porównaniu z popio³em.

t k ei b O t c e j b o e h T BPoeddd³oin¿gaszwgtielhbt¹hesoli OThbeeiokbtject PBoeddd³oin¿gaszwptiohptiohe³eamshlfuidalnym ai n e z c d ai w œ o d a t al t n e m ir e p x e f o s r a e y yaletaarsdooœfwexaipdeczirmenenait 7 0 0 2 2008 2009 œrednai n a e m 2007 2008 2009 œmreeadnnai 1 2 3 4 0 , 3 6 0 , 4 9 0 , 3 1 1 0 , 5 8 1 , 0 8 4 , 6 6 6 , 8 7 5 , 8 6 2 , 7 2 1 5 , 0 4 1 6 , 4 2 1 4 , 7 3 1 1 , 0 9 3 , 0 0 1 4 , 5 0 1 0 , 0 0 1 5 6 7 8 0 , 5 6 6 0 , 3 8 2 1 0 , 1 5 6 1 0 , 3 9 4 1 2 , 0 2 7 5 , 3 2 6 7 , 2 5 4 7 , 9 3 5 1 , 5 3 9 4 , 4 2 6 5 , 2 9 4 9 , 6 4 4 4 , 3 7 7 6 , 3 4 8 4 , 5 6 8 5 , 6 2 8 ai n d e r Œ n a e M 88,7 73,4 132,4 98,2 MŒreeadnnai 1273,0 584,0 624,7 827,2 D S L ; R I N 10,30 n..s n..s – NIR;LSD 101,4 ns. n..s –

TABELA 6. Zawartoœæ magnezu wymiennego w pod³o¿ach wykonanych na bazie gleby i popio³ów (mg Mg·kg–1 pod³o¿a)

TABLE 6. The exchangeable magnesium content in the beddings made on the basis of soil and fluidal ash (mg Mg· kg–1 beddings)

Stosunki jonowe wapnia do magnezu w glebie

W 1901 roku w New Jersey zaczêto pos³ugiwaæ siê wartoœciami stosunku w glebie ca³kowitej zawar-toœci wapnia do magnezu i potasu. Jednak szybko oka-za³o siê, ¿e ca³kowita iloœæ nie jest dobrym wskaŸni-kiem dostêpnoœci sk³adników pokarmowych dla ro-œlin. Dlatego zaczêto operowaæ wielkoœciami wy-miennymi wapnia, magnezu i potasu. Wymienny wapñ i magnez przyci¹gane s¹ do ujemnie na³adowa-nych miejsc w kompleksie sorpcyjnym gleby, jak i materii organicznej i nie s¹ ³atwo wyp³ukane z gleby, ale jednak s¹ dostêpne dla roœlin. Obecnie prawie wszystkie laboratoria badawcze w Stanach Zjedno-czonym stosuj¹ testy z uwzglêdnieniem w glebie za-wartoœci wymiennego wapnia i magnezu [Rehm 1994].

Stosunek jonowy Ca:Mg w formach wymiennych w pod³o¿ach z gleb¹ wynosi³ 1,7 i wprowadzone do-datkowe komponenty zasadniczo nie spowodowa³y zmian jego wartoœci. W popiele fluidalnym z wêgla kamiennego stosunek ten wynosi³ oko³o 1,3, a doda-nie osadu œciekowego i preparatu EM-1 spowodowa³o obni¿enie jego wartoœci do poziomu 1,0, co jest wy-nikiem mniejszej iloœci wapnia w osadzie œciekowym i s³omie w porównaniu z popio³em.

Z analizy wartoœci stosunku jonowego Ca:Mg wynika, ¿e pod³o¿a z gleb¹ by³y bardziej zasobne w wapñ wymienny w porównaniu do magnezu wymien-nego ani¿eli pod³o¿a wykonane na bazie popio³ów (tab. 7).

(7)

ZawartoϾ wapnia w Festulolium braunii

odmiany Felopa

Zmiany wapnia wymiennego w poszczególnych pod³o¿ach znalaz³y odzwierciedlenie w zawartoœci wapnia w Festulolium (tab. 8). Trawa uprawiana na samym popiele fluidalnym charakteryzowa³a siê naj-wiêksz¹ œredni¹ jego iloœci¹, lecz tylko w pierwszym roku doœwiadczenia (5,52 g Ca×kg–1 s.m.). Œrednia

zawartoœæ wapnia w trawie rosn¹cej na popiele wzbo-gaconym osadem œciekowym i s³om¹ by³a ni¿sza w porównaniu do kontroli (3,56 g Ca×kg–1 s.m.).

Doda-nie do pod³o¿y substancji organicznej spowodowa³o zmniejszenie iloœci wapnia w trawie. Gondek i Fili-pek-Mazur [2006] podaj¹, ¿e mniejsza zawartoœæ wapnia w biomasie kukurydzy wynika³a prawdopo-dobnie z trudnoœci w pobieraniu tego pierwiastka, który wystêpowa³ w osadach œciekowych g³ównie w po³¹czeniach organicznych. Najwiêksza zawartoœæ wapnia w roœlinach mo¿e te¿ wynikaæ z jego kon-centracji w stosunkowo ni¿szym plonie. Obecnoœæ preparatu Efektywne Mikroorganizmy EM-1, jak i proszku ceramicznego nie mia³a istotnego wp³ywu na zawartoœæ wapnia w uprawianej trawie.

W drugim roku doœwiadczenia stwierdzono wy-raŸne (rzêdu 50%) zmniejszenie siê zawartoœci wap-nia w trawie (tab. 9). Œredwap-nia zawartoœæ wapwap-nia wy-nosi³a od 1,96 do 2,92 g Ca×kg–1 s.m. W trzecim roku

doœwiadczenia uzyskano dalsze ujednolicenie zawar-toœci wapnia w trawie, niezale¿nie od sk³adu pod³o-¿y (tab. 8 i 9). Zmiany, jakie zaobserwowano w dwóch ostatnich latach doœwiadczenia, dotycz¹ce wapnia wymiennego w pod³o¿ach z popio³em (tab. 5) nie by³y zwi¹zane ze zró¿nicowaniem iloœci wap-t k ei b O e h T t c e j b o ¹ b el g z a ¿ o ³ d o P s g n i d d e B li o s e h t h ti w t k ei b O e h T t c e j b o m e ³ o i p o p z a ¿ o ³ d o P m y n l a d i u lf h s a e h t h ti w s g n i d d e B g M : a C Ca:Mg a m r o f a n l ó g o l a t o t m r o f a m r o f a n n ei m y w el b a e g n a h c x e m r o f a m r o f a n l ó g o l a t o t m r o f a m r o f a n n ei m y w el b a e g n a h c x e m r o f 1 2 3 4 0 0 , 2 5 3 , 2 5 3 , 2 6 3 , 2 4 7 , 1 8 5 , 1 5 6 , 1 4 7 , 1 5 6 7 8 6 5 , 3 6 5 , 4 6 0 , 4 2 0 , 3 4 3 , 1 0 2 , 1 7 8 , 0 5 0 , 1

TABELA 7. Stosunki jonowe œrednich zawartoœci wapnia do ma-gnezu w pod³o¿ach

TABLE 7. Average ratios of equivalents of calcium to magne-sium in the beddings

t k ei b O t c e j b o e h T 2L0a0ta7doœwaidczenai–Yearsofexpeirm2e0n0t8 2009 s h t a w s – y s o k o p œred.wa¿. .r e v a . g i e w pokosy –swaths œwreeidg..awvea¿.r. pokosy –swaths œwreeidg..awvea¿.r. I II III I II III I II III 1 2 3 4 0 5 , 6 0 0 , 6 8 9 , 4 0 8 , 5 6 9 , 4 7 7 , 5 5 9 , 4 2 2 , 5 0 0 , 2 6 3 , 1 2 2 , 1 0 0 , 1 4 9 , 4 2 6 , 4 6 1 , 4 6 5 , 4 5 0 , 1 4 0 , 2 0 8 , 1 8 4 , 3 5 0 , 1 9 5 , 1 4 7 , 1 5 3 , 1 9 8 , 3 2 2 , 4 5 2 , 1 1 3 , 3 6 6 , 1 7 1 , 2 4 6 , 1 2 6 , 2 2 7 , 2 0 1 , 3 4 3 , 3 3 2 , 2 6 9 , 2 2 8 , 3 2 5 , 2 8 5 , 2 7 2 , 3 7 4 , 3 9 8 , 2 8 5 , 2 3 0 , 3 0 4 , 3 4 9 , 2 7 4 , 2 . ¿ a w . d e r Œ .r e v a . g i e W 5,74 5,27 1,32 – 1,97 1,43 3,01 – 2,86 2,89 3,03 – D S L ; R I N 0,67 n..s 0,09 – n..s n. .s n..s – n..s n. .s 0,86 – TABELA 8. Zawartoœæ wapnia w Festulolium braunii odmiany Felopa [g Ca·kg–1 s.m.] – pod³o¿a z gleb¹

TABLE 8. The calcium content in a variety Felopa of Festulolium braunii [g Ca·kg–1 d.m.] – beddings with the soil

t k ei b O t c e j b o e h T 2L0a0ta7doœwaidczenai–Yearsofexpeirm2e0n0t8 2009 s h t a w s – y s o k o p œred.wa¿. .r e v a . g i e w pokosy –swaths œwreeidg..awvea¿.r. pokosy –swaths œwreeidg..awvea¿.r. I II III I II III I II III 1 2 3 4 5 7 , 8 7 3 , 4 7 9 , 3 3 8 , 3 2 5 , 4 8 6 , 3 8 5 , 3 2 9 , 3 2 0 , 1 4 0 , 1 0 4 , 1 0 0 , 1 2 5 , 5 6 5 , 3 2 0 , 3 2 3 , 3 7 7 , 0 2 6 , 3 5 4 , 3 8 4 , 2 9 9 , 3 6 9 , 0 2 3 , 1 1 0 , 2 0 6 , 1 0 6 , 4 6 1 , 4 5 6 , 1 6 9 , 1 2 9 , 2 6 8 , 2 4 0 , 2 1 8 , 4 3 4 , 2 6 5 , 2 7 2 , 2 5 8 , 2 3 9 , 2 4 6 , 2 2 9 , 1 7 4 , 2 5 5 , 1 1 6 , 2 6 9 , 1 0 2 , 3 7 0 , 2 0 6 , 2 5 0 , 2 .¿ a w . d e r Œ .r e v a . g i e W 4,26 3,74 1,14 – 3,08 2,09 3,08 – 2,69 2,48 2,08 – D S L ; R I N 0,67 n..s 0,09 – n..s n. .s n..s – n..s n. .s 0,86 – TABELA 9. Zawartoœæ wapnia w Festulolium braunii odmiany Felopa [g Ca· kg–1 s.m.] – pod³o¿a z popio³em fluidalnym

(8)

nia w Festulolium braunii (tab. 9). Zawartoœæ wap-nia (tab. 8 i 9) w trawie uprawianej w doœwiadcze-niu, w ¿adnym z obiektów nie przekroczy³a zakresu (0,1 do 4,35% Ca w s.m) jaki podawany jest w litera-turze przedmiotu [Falkowski i in. 2000].

Zawartoœæ magnezu ogó³em

w Festulolium braunii odmiany Felopa

W pierwszym roku doœwiadczenia trawa rosn¹ca na pod³o¿u z popio³u fluidalnego oraz na pod³o¿ach z gleb¹ zawiera³a oko³o 2 g×kg–1 s.m. magnezu (tab.

10 i 11). Natomiast trawa rosn¹ca na pod³o¿ach sk³a-daj¹cych siê z popio³u i substancji organicznej, jak i preparatu EM-1 zawiera³a wiêcej magnezu: od 4,71 do 4,83 g Mg×kg–1 s.m. Otrzymane wyniki nie by³y

zwi¹zane z faktem wp³ywu nawo¿enia osadem œcie-kowym ze s³om¹ na istotne zwiêkszenie zawartoœci magnezu ogólnego w pod³o¿ach z gleb¹ oraz obni¿e-nie w pod³o¿ach z popio³em. Pewnym uzasadobni¿e-nieobni¿e-niem powy¿szych zale¿noœci mo¿e byæ stwierdzenie Bro-dowskiej i Kaczora [2004], ¿e roœliny nie pobieraj¹ magnezu w iloœciach, które przekracza³yby ich zapo-trzebowanie na ten sk³adnik pokarmowy.

W drugim roku badañ stwierdzono wyraŸne zmniej-szenie i ujednolicenie siê zawartoœci magnezu w tra-wie z pod³o¿y z gleb¹. Œrednia zawartoœæ magnezu wynosi³a od 1,60 do 2,41 g Ca×kg–1 s.m. i mieœci³a

siê w granicach charakterystycznych dla traw. W ostatnim roku doœwiadczenia Festulolium rosn¹ce na pod³o¿ach z popio³u fluidalnego jak i z gleby, cha-rakteryzowa³o siê zbli¿on¹ zawartoœci¹ magnezu na poziomie oko³o 1 g Mg×kg–1 s.m. Nale¿y zaznaczyæ,

¿e w kolejnych latach prowadzonych badañ, zawar-toœæ magnezu w Festulolium braunii odmiany Felo-pa ulega³a stopniowemu zmniejszaniu siê z poziomu powy¿ej 4 g do 1 g Mg×kg–1 s.m. Zaznaczy³o siê to

szczególnie wyraŸnie w trawie rosn¹cej na pod³o¿ach zawieraj¹cych popió³ i osad œciekowy oraz s³omê (tab. 11). Podobne zmiany dotyczy³y trawy pochodz¹cej z pod³o¿y z gleb¹ wraz z dodatkami nawozowymi.

Stosunki jonowe wapnia do magnezu

w Festulolium braunii odmiany Felopa

Wartoœæ stosunków jonowych podlega³a zró¿ni-cowaniu w kolejnych latach badañ. W pierwszym roku doœwiadczenia stosunek jonowy Ca:Mg w

tra-t k ei b O t c e j b o e h T 2L0a0ta7doœwaidczenai–Yearsofexpeirm2e0n0t8 2009 s h t a w s – y s o k o p œred.wa¿. .r e v a . g i e w pokosy –swaths œwreeidg..awvea¿.r. pokosy –swaths œwreeidg..awvea¿.r. I II III I II III I II III 1 2 3 4 3 7 , 1 6 7 , 1 8 9 , 1 7 1 , 2 2 5 , 1 2 9 , 1 5 6 , 1 1 9 , 1 3 0 , 3 8 3 , 2 0 7 , 2 8 7 , 2 5 9 , 1 5 9 , 1 1 0 , 2 0 2 , 2 5 1 , 1 8 3 , 1 8 5 , 1 6 5 , 1 3 6 , 1 2 7 , 1 2 4 , 1 8 8 , 1 5 3 , 2 7 1 , 3 3 7 , 2 3 3 , 3 0 6 , 1 8 7 , 1 3 8 , 1 5 1 , 2 7 6 , 0 8 7 , 0 5 2 , 1 6 0 , 1 9 8 , 0 7 3 , 1 6 8 , 0 8 9 , 0 1 3 , 1 8 3 , 1 2 0 , 1 6 2 , 1 2 0 , 1 6 1 , 1 5 0 , 1 3 1 , 1 . ¿ a w . d e r Œ .r e v a . g i e W 1,73 1,82 2,65 – 1,48 1,67 3,05 – 1,00 1,00 1,23 – D S L ; R I N ns. n..s 0,09 – n..s n. .s n..s – n..s n. .s 0,86 – TABELA 10. Zawartoœæ magnezu w Festulolium braunii odmiany Felopa [g Mg·kg–1 s.m.] – pod³o¿a z gleb¹

TABLE 10. The magnesium content in a variety Felopa of Festulolium braunii [g Mg·kg–1 d.m.] – beddings with the soil

t k ei b O t c e j b o e h T 2L0a0ta7doœwaidczenai–Yearsofexpeirm2e0n0t8 2009 s h t a w s – y s o k o p œred.wa¿. .r e v a . g i e w pokosy –swaths œwreeidg..awvea¿.r. pokosy –swaths œwreeidg..awvea¿.r. I II III I II III I II III 1 2 3 4 8 7 , 1 6 1 , 6 7 7 , 4 4 0 , 5 3 6 , 1 4 5 , 3 1 3 , 4 0 5 , 4 8 7 , 2 3 9 , 5 6 2 , 5 0 8 , 4 0 0 , 2 2 7 , 4 1 7 , 4 3 8 , 4 0 0 , 1 4 2 , 2 7 9 , 1 0 8 , 1 7 8 , 1 7 0 , 1 6 3 , 2 3 4 , 1 8 8 , 2 0 1 , 3 5 0 , 3 2 7 , 2 8 8 , 1 7 0 , 2 1 4 , 2 0 0 , 2 8 2 , 1 9 7 , 0 9 8 , 0 8 0 , 1 5 0 , 1 0 0 , 1 7 9 , 0 0 8 , 0 0 9 , 9 0 8 , 0 9 3 , 1 5 3 , 1 5 0 , 1 2 8 , 0 4 1 , 1 4 1 , 1 . ¿ a w . d e r Œ .r e v a . g i e W 4,48 3,76 4,94 – 1,65 1,69 2,93 – 0,99 0,95 1,13 – D S L ; R I N 2,55 n..s 1,98 – n..s n. .s n..s – n..s n. .s ns. – TABELA 11. Zawartoœæ magnezu w Festulolium braunii odmiany Felopa [g Mg· kg–1 s.m.] – pod³o¿a z popio³em

(9)

wie rosn¹cej na pod³o¿ach z gleb¹ by³ na poziomie 1,5, a dodatkowe elementy wprowadzone do pod³o-¿y nie mia³y wp³ywu na jego wartoœæ. Natomiast wprowadzenie do pod³o¿y z popio³em odpadowej substancji organicznej i preparatu EM-1 spowodo-wa³o obni¿enie wartoœci stosunku jonowego Ca:Mg do poziomu 0,5, a to jest wynikiem zwiêkszenia za-wartoœci magnezu w trawie rosn¹cej na tych pod³o-¿ach. W drugim roku doœwiadczenia nast¹pi³o wy-raŸne ujednolicenie siê wartoœci stosunku jonowego Ca:Mg, który mieœci³ siê w granicach od 0,54 do 0,73 w pod³o¿ach glebowych z odpadow¹ substancj¹ or-ganiczn¹ i od 0,61 do 85 w pod³o¿ach wytworzonych na bazie popio³ów (z tymi samymi dodatkami). W trzecim roku badañ w wyniku wprowadzenia zasto-sowanych komponentów, równie¿ wyst¹pi³a tenden-cja obni¿ania siê wartoœci stosunków jonowych Ca:Mg (tab. 12). Festulolium braunii odmiany Felo-pa uprawiana w doœwiadczeniu charakteryzowa³a siê wiêksz¹ zawartoœci¹ wapnia w porównaniu do iloœci magnezu, a to znalaz³o odzwierciedlenie w wartoœci stosunku jonowego Ca:Mg, szczególnie w ostatnim roku doœwiadczenia.

3. Zawartoœæ wapnia w osadzie œciekowym by³a czyn-nikiem powoduj¹cym zwiêkszenie zawartoœci jego formy wymiennej w pod³o¿ach z gleb¹ oraz obni-¿enie w pod³o¿ach z popio³em. Zale¿noœæ ta wy-st¹pi³a szczególnie wyraŸnie w pierwszym roku do-œwiadczenia.

4. Zastosowany w po³¹czeniu z popio³em fluidalnym z wêgla kamiennego osad œciekowy wp³yn¹³ na zwiêkszenie zasobnoœci pod³o¿y w magnez wy-mienny, lecz tylko w pierwszym roku badañ. 5. Z analizy wartoœci stosunków jonowych Ca:Mg

wy-nika, ¿e pod³o¿a z gleb¹ by³y bardziej zasobne w wapñ wymienny w porównaniu do magnezu wymiennego ani¿eli pod³o¿a wykonane na bazie popio³ów. 6. Dodanie do pod³o¿y osadu œciekowego

spowodo-wa³o zmniejszenie zawartoœci wapnia w

Festulo-lium braunii odmiany Felopa, szczególnie

rosn¹-cej na pod³o¿ach z popio³em.

7. Zastosowanie w pod³o¿ach preparatu Efektywne Mikroorganizmy jak i proszku ceramicznego nie mia³o istotnego wp³ywu na zawartoœæ w trawie (Festulolium braunii) wapnia i magnezu.

8. Zawartoœæ wapnia w trawie uprawianej w doœwiad-czeniach nie przekroczy³o zakresu jaki podawany jest w literaturze przedmiotu.

9. Dodatek osadu œciekowego do pod³o¿y z popio-³em fluidalnym z wêgla kamiennego spowodowa³ zwiêkszenie zawartoœci magnezu w Festulolium

braunii odmiany Felopa.

10. Festulolium braunii odmiany Felopa, uprawiana w doœwiadczeniu charakteryzowa³a siê wiêksz¹ zawartoœci¹ wapnia w porównaniu do magnezu. Znalaz³o to odzwierciedlenie w wartoœci stosunku równowa¿nikowego Ca:Mg.

11. Wprowadzenie do pod³o¿y odpadowej substancji organicznej, jak¹ by³y osady œciekowe i s³oma psze-niczna oraz preparat Efektywne Mikroorganizmy spowodowa³o obni¿enie wartoœci stosunków jono-wych Ca:Mg w Festulolium braunii odmiany Felo-pa, szczególnie w pierwszym roku doœwiadczenia.

LITERATURA

BODZEK D., JANOSZKA B., TYRPIEN K., WIELKOSZYN-SKA T. 1998. Zawartoœæ zwiazków wapnia i magnezu w wy-branych wodach i osadach œciekowych Górnego Œl¹ska.

Ochrona Srodowiska 4, 71: 17–19.

BRODOWSKA M.S., KACZOR A. 2004. Wp³yw zró¿nicowa-nego zaopatrzenia gleby w magnez, wapñ i siarkê na zawar-toœæ magnezu i wapnia w roœlinach. Czêœæ II. Rzepak jary.

J. of Elementology 9, 3: 239–244.

CHOWANIAK M., GONDEK K. 2009. Changes in the availa-ble magnesium and zinc contents of soils after the application of sewage sludges and sewage sludge – peat mixtures. J. Cent.

Eur. Agric. 10,1: 79–88.

TABELA 12. Stosunki równowa¿nikowe œrednich wa¿onych za-wartoœci wapnia do magnezu w Festulolium braunii odmiany Felopa

TABLE 12. of Equivalents ratios of weighted average content of calcium to magnesium in a variety Felopa of Festulolium braunii

t k ei b O e h T t c e j b o ¹ b el g z a ¿ o ³ d o P e h t h ti w s g n i d d e B li o s t n ai r a W e h T t n ai r a v m e ³ o i p o p z a ¿ o ³ d o P m y n l a d i u lf h s a e h t h ti w s g n i d d e B ai n e z c d ai w œ o d a t al t n e m ir e p x e f o s r a e y yaletaarsdooœfwexaipdeczirmenenait 7 0 0 2 2008 2009 2007 2008 2009 1 2 3 4 2 5 , 1 2 4 , 1 4 2 , 1 4 2 , 1 2 6 , 0 3 7 , 0 4 5 , 0 3 7 , 0 4 1 , 1 5 1 , 1 6 9 , 0 9 6 , 0 5 6 7 8 6 6 , 1 5 4 , 0 8 3 , 0 1 4 , 0 3 6 , 0 5 8 , 0 1 7 , 0 1 6 , 0 3 8 , 1 1 5 , 1 7 3 , 1 8 0 , 1

WNIOSKI

1. Zastosowanie nawo¿enia osadem œciekowym ³¹cznie ze s³om¹ spowodowa³o istotne zwiêksze-nie zawartoœci ogólnego wapnia i magnezu w pod-³o¿ach z gleb¹ oraz obni¿enie w podpod-³o¿ach z po-pio³em fluidalnym z wêgla kamiennego.

2. Wprowadzenie preparatu Efektywne Mikroorga-nizmy (EM-1) by³o czynnikiem obni¿aj¹cym za-wartoœæ ogólnych i wymiennych form wapnia i ma-gnezu w pod³o¿ach, zastosowanych w doœwiadcze-niu z Festulolium braunii odmiany Felopa. Mo¿e to wskazywaæ na wiêksze pobieranie tych makro-sk³adników przez roœliny.

(10)

CZEKA£A J. 2002. Wybrane w³aœciwoœci osadów œciekowych z oczyszczalni regionu Wielkopolski. Cz. I. Odczyn, sucha masa, materia organiczna i wêgiel organiczny oraz makrosk³adniki.

Acta Agrophysica 70: 83–90.

FALKOWSKI M., KUKU£KA I., KOZ£OWSKI S. 2000. W³a-snoœci chemiczne roœlin ³¹kowych. AR. Poznañ: 76–84. GAWLICKI M., ROSZCZYNIALSKI W. 2000: Nowe elementy

w gospodarce odpadami energetycznymi. Materia³y Szko³y

Gospodarki Odpadami. Rytro, 18–22 wrzeœnia: 91–100.

GONDEK K., FILIPEK-MAZUR B. 2006. Zawartoœæ wapnia, magnezu i sodu w roœlinach nawo¿onych osadami œciekowy-mi. Acta Agrophysica 8, 1: 83–93.

HANEKLAUS S., HARMS H., KLASA A., NOWAK G.A., SCHUNF E., WIERZBOWSKA J. 1998. Akumulacja makro-pierwiastków w roœlinach i glebie w warunkach rolniczej utyli-zacji osadów œciekowych z pó³nocno-wschodniej Polski i du-¿ych aglomeracji miejskich. Cz.1. Chemiczna charakterystyka osadów œciekowych i gleby Ekologia i technika 4: 112–119. HIGA T. 2005. Modelowe rozwi¹zanie? Ekoprofit 3: 20–24. JAKUBUS M. 2006. Ocena przydatnoœci osadów œciekowych w

nawo¿eniu roœlin. Woda-Œrodowisko-Obszary Wiejskie 6, 2(18): 87–97.

KABATA-PENDIAS A., PENDIAS H. 1999. Biogeochemia pier-wiastków œladowych. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa. KARCZEWSKA A., KABA£A C. 2008. Metodyka analiz

labo-ratoryjnych gleb i roœlin. Wyd. AR Wroc³aw: 20–21. KOPCEWICZ J., LEWAK S. 2007. Fizjologia roœlin. Wyd. Nauk.

PWN, Warszawa: 229–240.

KRZYWY E., NOWAK W., WO£OSZYK C. 1997. Chemia rol-na. Przewodnik do æwiczeñ. Wyd. AR Szczecin.

MAÆKOWIAK C. 2000. Sk³ad chemiczny osadów œciekowych i odpadów przemys³u spo¿ywczego o znaczeniu nawozowym.

Nawozy i Nawo¿enie, II, 3, 4, 3a: 131–149.

OSTROWSKA A., GAWLIÑSKI S., SZCZUBIA£KA Z. 1991. Metody analizy i oceny w³aœciwoœci gleb. Wyd. IOŒ, Warsza-wa.

PATORCZYK-PYTLIK B., GEDIGA K. 2008. Cz II. Wykorzy-stanie metody BRC do oceny przemian form Cu w glebach nawo¿onych kompostami z osadów œciekowych.

www.pzits.not.pl/docs/ksiazki/Ekotoks_2008

PN-ISO 11464:1999. Jakoœæ gleby. Wstêpne przygotowanie pró-bek do badañ fizyczno-chemicznych.

REHM G. 1994. Soil Cation Ratios for Crop Production. Soil

Science Departament University of Minnesota North Central Regional Extension Publication 533: 1–6.

ROZPORZ¥DZENIE MINISTRA ŒRODOWISKA z dnia 13 lip-ca 2010 r. w sprawie komunalnych osadów œciekowych. Dz.U.10.137.924 2010 r.

SZWEDZIAK K., WONIAK A. 2005. Wp³yw nawo¿enia osa-dem czynnym na przyrost biomasy grochu (pisum sativum).

Infrastruktura i ekologia terenów wiejskich 2: 113–119.

WYSOKIÑSKI A., KALEMBASA S. 2006. Wybrane parametry fizykochemiczne œwie¿ych i kompostowanych osadów œcie-kowych oraz ich mieszanin z CaO lub popio³em z wêgla bru-natnego. Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus 5(1): 51–61.

dr hab. Marzena Gibczyñska

Zak³ad Chemii Ogólnej i Ekologicznej Wydzia³ Kszta³towanie Œrodowiska i Rolnictwa

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie ul. J. S³owackiego 17

71-434 Szczecin

Cytaty

Powiązane dokumenty

Program laboratorium komputerowego z „Komputerowych systemów pomiarowych” Ćwiczenie 1: „Zastosowanie programu LabVIEW w systemach pomiarowych.. Ćwiczenie 2:

W kontrolnym badaniu echo serca stwierdzono nieznaczną poprawę frakcji wy- rzutowej lewej komory – do 55%, a także utrzymujący się obraz hipokinezy segmentu

Typowe kryteria to fala migo- tania (fala f) o zmiennej amplitudzie i kształcie, o często- ści 400–700/min oraz całkowicie niemiarowa czynność komór (wyjątki:

Wy- niki badania wskazują, że celekoksyb podawany w umiarkowanej dawce nie jest gorszy niż naproksen i ibuprofen w odniesieniu do ryzyka sercowo-naczyniowego, za to powoduje

streszczenie Lisinopril jest przedstawicielem inhibitorów konwertazy angiotensyny – jednej z głównych grup leków hipotensyj- nych o prawdopodobnie najkorzystniejszym,

Jeżeli w procesie minimalizacji nie będziemy uwzględniać sygnałów wyjściowych przy badaniu zgodności stanów, to otrzymamy skrócone tablice przejść i dodatkowo tablicę

Zaprojektować układ sekwencyjny Mealy’ego o zadanej tablicy przejść –tab.1 i wyjść –tab.2.. Do zapamiętania stanów wewnętrznych układu użyć przerzutników

W przypadku dzieci z CSVT z współistniejącym krwawieniem zaleca się stosowanie heparyny niefrakcjonowanej lub drobnocząsteczkowej, podobnie jak w przypadku dzieci bez