- Tytuł:
-
Post-Effect of Increasing Bottom Sediment Additives to the Substratum on Nickel Uptake by Plants
Następczy wpływ wzrastających dodatków osadu dennego do podłoża na pobranie niklu przez rośliny - Autorzy:
-
Arasimowicz, M.
Niemiec, M.
Wiśniowska-Kielian, B. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/387702.pdf
- Data publikacji:
- 2012
- Wydawca:
- Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
- Tematy:
-
bottom sediment
nickel
plants
uptake
translocation and bioaccumulation coefficient
osad denny
nikiel
rośliny
pobranie
współczynnik translokacji
współczynnik bioakumulacji - Opis:
-
The aim of the studies was an estimate of post-effect of bottom sediment additives to the
substratum on nickel uptake by plants, under conditions of pot experiment. Components of substratum were
very acid soil and bottom sediment dredged from Roznow Reservoir. Bottom sediment share ranged from 0 to
16 % of total substratum mass. Test plants were grown in orders: maize (Zea mays L.) and faba bean (Vicia
faba L. var. minor), as well as oat (Avena sativa L.) and narrowleaf lupine (Lupinus angustifolius L.). After
vegetation period plants were harvested on green mass. Content of Ni in mineralizats obtained from plant
material was determined using ICP-AES method. The total quantity of Ni removed with yield of plants
depending on species and part of plant was compared and changes affected by bottom sediment share in
substratum as well as previous plant cultivation were estimated.
Under conditions of increased sediment share in substratum significantly higher amounts of nickel were
accumulated in roots than in shoots of the plants. On average the highest Ni contents were determined in roots
and shoots of faba bean, while the lowest ones in maize roots and shoots. Bottom sediment additions in an
amount exceeding 4 % of the substrate mass caused a decrease of Ni content in the aboveground parts of all
test plants and sediment additions greater than 10 % reduced these metal content in roots of faba bean and
lupine, in comparison with plants from control objects. In case of maize and oat all doses of sediment caused
an increase of Ni content in roots. In spite of additional Ni load with applied bottom sediment its increased
content in plant tissue of aboveground parts of most test plant was not stated. One may explain this
dependence by decreased Ni availability to plants as a result of sediment ability to substratum deacidification.
Considering total Ni uptake the highest its amounts were removed with yield of maize, and the lowest with
yield of oat. Significantly higher amount of nickel was taken from the soil in case of maize and faba bean
cultivation than in case of variant with oat and lupine. This was due to significantly higher maize biomass
yield in comparison with other test plants. The Ni translocation coefficients (TC) (content in shoots versus
content in roots) as well as bioaccumulation coefficients (BC) (content in shoots versus content in soil) for
individual plants were calculated. The highest average value of TC was affirmed for faba bean (0.5), lower ones for oat (0.29) and lupine (0.21), and the lowest one for maize (0.15). The average values of BC for
individual plants decreased as follow: 0.74 – faba bean, 0.37 – oat, 0.31 – lupine, 0.16 – maize.
Celem badań była ocena następczego wpływu dodatku osadu dennego do podłoża na pobranie niklu przez rośliny w warunkach doświadczenia wazonowego. Jako komponenty podłoża użyto glebę lekką, bardzo kwaśną oraz osad denny bagrowany ze Zbiornika Rożnowskiego. Udział osadu dennego wynosił od 0 do 16 % całkowitej masy podłoża. Rośliny uprawiano w kolejności: kukurydza (Zea mays L.) i bobik (Vicia faba L. var. minor) oraz owies (Avena sativa L.) i łubinu (Lupinus angustifolius L.). Po okresie wegetacji rośliny zebrano na zieloną masę. Zawartość Ni w mineralizatach uzyskanych z materiału roślinnego oznaczono metodą ICP-AES. W pracy porównano całkowitą ilości Ni odprowadzoną z plonem roślin testowych w zależności od gatunku i części rośliny oraz oszacowano zmiany powodowane dodatkiem osadu dennego do podłoża, a także następstwem roślin po sobie. W warunkach zwiększającego się udziału osadu w podłożu znacznie większe ilości niklu zostały zgromadzone w korzeniach niż w łodygach roślin. Średnio najwięcej Ni zawierały korzenie łubinu i bobiku, a najmniej korzenie i łodygi kukurydzy. Dodatki osadu dennego w ilości przekraczającej 4 % masy podłoża powodowały zmniejszenie zawartości Ni w częściach nadziemnych wszystkich roślin testowych, a dodatki osadu większe niż 10 % zmniejszyły zawartość tego metalu w korzeniach łubinu i bobiku, w porównaniu z obiektami kontrolnymi. W przypadku kukurydzy i owsa wszystkie dawki osadu powodowały wzrost zawartości Ni w korzeniach. Pomimo zwiększonego ładunku Ni w podłożu wprowadzonego z zastosowanym osadem dennym nie następował wzrost zawartości tego metalu w częściach nadziemnych większości roślin testowych. Taką zależność można tłumaczyć ograniczeniem dostępności Ni dla roślin na skutek odkwaszaj ącego działania osadu dennego do podłoża. Biorąc pod uwagę całkowite pobranie Ni, najwięcej tego metalu zostały odprowadzone z plonem kukurydzy, a najmniejsze z plonem owsa. Znacznie więcej niklu pobrały z gleby rośliny uprawiane w następstwie kukurydza–bobik niż w następstwie owies–łubin. Było to spowodowane znacznie większym plonem biomasy kukurydzy w porównaniu z pozostałymi roślinami testowymi, co przełożyło się na znacznie większe pobranie niklu z podłoża. Obliczono współczynniki translokacji Ni (WT) (zawartość w częściach nadziemnych versus zawartość w korzeniach) oraz współczynnik bioakumulacji (WB) (zawartość w częściach nadziemnych versus zawartość w glebie) dla poszczególnych roślin. Najwyższą średnią wartość WT stwierdzono dla bobiku (0,5), niższą dla owsa (0,29) i łubinu (0,21), a najniższą dla kukurydzy (0,15). Średnie wartości WB dla poszczególnych roślin malały następująco: 0,74 – bobik, 0,37 – owies, 0,31 – łubin, 0,16 – kukurydza. - Źródło:
-
Ecological Chemistry and Engineering. A; 2012, 19, 10; 1229-1238
1898-6188
2084-4530 - Pojawia się w:
- Ecological Chemistry and Engineering. A
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł