Effect of Soil Contamination with a Mixture of Heavy Metals on Broad Bean (Vicia faba L.) Seed Quality

The work aimed at an assessment of soil contamination with mixtures of heavy metals with zinc and nickel on two levels of pollution on the broad bean seed yield, degrees of injuries caused by broad bean beetle, and the germination energy and ability. The assessment of germination energy and ability of broad bean seeds was tested in laboratory, according to generally used standards. Soil contamination with mixtures of zinc and nickel with cadmium, copper and lead on III level of pollution acc. to the IUNG classification led to a significant decline in broad bean seed yield or its total loss, but the decrease in yield was lower than when the soil was contaminated by zinc or nickel used separately. Soil contamination with mixtures of zinc with nickel, zinc with copper and zinc with lead and nickel with copper on II level of pollution in the IUNG classification also caused a notable decrease in broad bean seed yield. Soil pollution with the tested mixtures of heavy metals did not affect the degree of seed injuries due to Bruchus rufimanus or their germination energy. Soil contamination with a mixture of zinc and nickel in II class of pollution in the IUNG classification leads to a worsening of the seed quality (the percentage of dead seeds increased and the condition of obtained seedlings worsened). The above-mentioned features were also negatively affected by the soil pollution with a mixture of nickel and cadmium on III level of pollution in the IUNG classification.

Celem pracy było określenie wpływu skażenia gleby mieszaninami metali ciężkich (kadmu, miedzi i ołowiu) z cynkiem i niklem na dwóch poziomach zanieczyszczenia (wg II i III klasy zanieczyszczenia zgodnie z klasyfikacją IUNG) na plon nasion bobu, stopień ich uszkodzenia przez strąkowca bobowego oraz energię i zdolność kiełkowania. Szkodliwość strąkowca bobowego oceniono na podstawie masy nasion uszkodzonych w stosunku do ogólnej masy nasion. Ocenę energii i zdolności kiełkowania nasion bobu przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych, zgodnie z ogólnie przyjętymi normami. Skażenie gleby mieszaninami cynku i niklu z kadmem, miedzią i ołowiem na poziomie III stopnia zanieczyszczenia wg klasyfikacji IUNG prowadzi do znacznego spadku plonu nasion bobu lub całkowitej jego utraty. Skażenie gleby mieszaninami cynku z niklem, cynku z miedzią i cynku z ołowiem oraz niklu z miedzią na poziomie II stopnia zanieczyszczenia wg klasyfikacji IUNG prowadzi także do znacznego spadku plonu nasion bobu. Skażenie gleby badanymi mieszaninami metali ciężkich nie wpływa na stopień uszkodzenia nasion przez strąkowca bobowego oraz ich energię kiełkowania. Skażenie gleby mieszaniną cynku i niklu na poziomie II klasy zanieczyszczenia zgodnie z klasyfikacją IUNG prowadzi do pogorszenia jakości nasion (wzrasta odsetek nasion martwych, pogarsza się kondycja uzyskanych siewek). Niekorzystnie na ww. cechy oddziałuje także skażenie gleby mieszaniną niklu i kadmu na poziomie III klasy zanieczyszczenia wg klasyfikacji IUNG.