Counts and activity of microorganisms participating in nitrogen transformations in soil, four years after application of sewage sludge

The objective of the study was to determine the direction, intensity and duration of changes in abundance and activity of certain microbial groups active in nitrogen transformations in soil subjected to a 4-year fertilization treatment with municipal and industrial sewage sludge. The study was conducted on podzolic soil, whose accumulation horizon had been fertilized in 1998 with fermented sewage sludge at doses of 30 Mg⋅ha-1(1%), 75 Mg⋅ha-1(2.5%), 150 Mg⋅ha-1(5%), 300 Mg⋅ha-1(10%) and 600 Mg⋅ha-1(20%) and planted with willow (Salix viminalis L.). Four years after the application of sludge, microbiological and biochemical analyses were made in two soil horizons (0-20 cm and 20-40 cm). It was found that in the soil from the 0-20 cm depth significant stimulation of the growth of proteolytic fungi and bacteria continued, but only under the effect of the highest dose of sludge. Moreover, there was a notable stimulation of protease activity and nitrification process alongside a slight inhibition of ammonification. In the soil from the 20-40 cm layer stimulation of the growth of protein-decomposing fungi was observed as well as that of proteolytic and nitrification activity of soil, while ammonification was inhibited. However, the effect of sludge was generally less pronounced in the deeper soil layer than in the surface soil horizon.

Celem pracy było określenie kierunku, natężenia i czasu utrzymywania się zmian w liczebności i aktywności niektórych grup mikroorganizmów czynnych w przemianach azotu, w glebie poddanej 4-letniemu oddziaływaniu osadu ścieków komunalno-przemysłowych. Badaniami objęto glebę bielicową, której poziom akumulacyjny nawieziono w 1998 r. przefermentowanym osadem ściekowym w ilości: 30 Mg·ha-1(1%), 75 Mg·ha-1(2,5%), 150 Mg·ha-1 (5%), 300 Mg·ha-1(10%) i 600 Mg·ha-1(20%). Następnie glebę obsadzono wierzbą (Salix viminalis L.) i w 4-tym roku od wprowadzenia osadu wykonano w dwu jej warstwach (0-20 cm i 20-40 cm) analizy mikrobiologiczne i biochemiczne. Stwierdzono, że w glebie z głębokości 0-20 cm utrzymywało się nadal istotne pobudzenie rozwoju bakterii i grzybów proteolitycznych, ale tylko pod wpływem najwyższej dawki osadu. Ponadto występowała wyraźna stymulacja aktywności proteazy i procesu nitryfikacji oraz niewielkie hamowanie amonifikacji. W glebie z warstwy 20-40 cm odnotowano również stymulację rozwoju grzybów rozkładających białko, aktywności proteolitycznej i nitryfikacyjnej gleby oraz hamowanie amonifikacji. Jednak oddziaływanie osadu było w tych warunkach na ogół słabsze niż w wierzchniej warstwie gleby.