RESEARCH PAPER
Effects of chemicals used in cultivation of rapeseed on the: microorganisms and their activity in soil
 
More details
Hide details
1
Department of Environmental Microbiology, University of Life Sciences in Lublin, ul. Leszczyńskiego 7, 20-069 Lublin, Poland
2
The Bohdan Dobrzański Institute of Agrophysics, Poilsh Academy o f Sciences ul. Doświadczalna 4, 20-290 Lublin, Poland
Publication date: 2022-03-14
 
Acta Agroph. 2014, 3(AAM010 -), 1–118
 
KEYWORDS
ABSTRACT
The aim of this study was to investigate the effects of various chemicals used in cultivation of winter rapeseed on the abundance of some groups of microorganisms and their biochemical activity in soil. The investigations on the impact of the chemical agents (Roundup 360 SL, Reglone 200 SL, Basta 150 SL, Avans Premium 360 SL, Spodnam 555 Se, Caramba 60 SL) applied for desiccation of rapeseed on the microbiological and biochemical soil properties were conducted in two field experiments and a pot experiment. Soil was sampled for analyses eight times during the three years of the experiment from the arable layer of each plot, i.e. immediately after winter rapeseed harvest(early August), and next after 2, 10, 12, 14, 22, 24 and 26 months of the experimental period. The experiment no 1 comprised the following objects: soil without chemicals, soil+ optimal dose of Roundup 360 SL, soil+ 10% higher dose of Roundup 360 SL, soil + optimal dose of Reglone 200 SL, soil + 10% higher dose of Reglone 200 SL. The experiment no 2 comprised the following objects: soil without chemicals, soil + optimal dose of A vans Premium 360 SL, soil+ optimal dose of Spodnam 555 se, soil+ optimal dose of Caramba 60 SL. The pot experiment was established on soil from the class of black earths formed from light clay loam. The aim of the three-factor pot experiment was to investigate the impact of the Roundup 360 SL and Reglone 200 SL agents as well as the dose and duration of the experiment on soil microbial and biochemical activity. Both herbicides were applied to the soil in the form of aqueous emulsion in doses recommended by the manufacturer (optimum doses) and I 0-, 50-, and 100-fold increased doses. Soil without addition of the herbicide was the control. Microbial analyses both field experiments comprised determination of the following: total number of bacteria, total number of fungi, number of bacteria with proteolytic capabilities, number of bacteria with proteolytic capabilities. Biochemical analyses on field experiments included determinations of acid and alkaline phosphatase activity. On pot experiment analyses included determinations of dehydrogenase, protease, urease, acid phosphatase, alkaline phosphatase, amonification and nitrification intensity and respiratory activity of the soil. Chemical analyses included determination of the content of organic C, total N and the soil pH. The present investigations showed that contamination of soil with the Roundup 360 SL, Reglone 200 SL, Basta 150 SL, Avans Premium 360 SL, Spodnam 555 SC, and Caramba 60 SL plant protection products led to disturbances in the microbial abundance and enzyme activity. The soil microorganisms and processes carried out by them were characterised by varied sensitivity to the plant protection products applied to the soil. The impact of all the chemical agents on the examined microbial groups and soil biochemical properties was determined by the type of the chemical applied as well as its dose, analysis stage, and the type of the microbiological and biochemical indicator. The plant protection products tested are characterised by a long-term effect on the analysed microbial groups, soil enzyme activity, and the intensity of biochemical processes.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Wpływ środków chemicznych stosowanych w upra wie rzepaku na mikroorganizmy i ich aktywność w glebie
gleba, aktywność mikrobiologiczna, aktywność enzymatyczna, środki ochrony roślin
Celem przeprowadzonych badań było poznanie wpływu różnych środków chemicznych stosowanych w uprawie rzepaku ozimego na liczebność wybranych grup mikroorganizmów i ich aktywność biochemiczną w glebie. Badania nad oddziaływaniem środków chemicznych: Roundup 360 SL, Reglone 200 SL, Basta 150 SL, Avans Premium 360 SL, Spodnam 555 SC, Caramba 60 SL wykorzystywanych podczas zabiegu desykacji rzepaku na mikrobiologiczne i biochemiczne właściwości gleby przeprowadzono w oparciu o dwa doświadczenia polowe oraz doświadczenie wazonowe. Doświadczenia polowe (opisane, jako doświadczenie polowe nr l oraz doświadczenie polowe nr 2) zostały założony w latach 20 l 0-2012 na terenie Stacji Doświadczalnej Oceny Odmian w Głębokim w województwie kujawsko- pomorskim. Glebę do analiz pobierano ośmiokrotnie w ciągu trzech lat trwania doświadczenia z warstwy ornej każdego poletka tj. bezpośrednio po zbiorze rzepaku ozimego (początek sierpnia), a następnie po 2, 10, 12, 14, 22, 24 i 26 miesiącach trwania doświadczenia. Doświadczenie nr l obejmowało następujące obiekty: gleba bez preparatu chemicznego, gleba + Roundup 360 SL w dawce optymalnej, gleba + Roundup 360 SL w dawce zwiększonej o l 0%; gleba + Reglone 200 SL w dawce optymalnej, gleba + Reglone 200 SL w dawce zwiększonej o 10%. Doświadczenie nr 2 obejmowało następujące obiekty: gleba bez preparatu chemicznego, gleba + Avans Premium 360 SL w dawce optymalnej , gleba + Spodnam 555 SC w dawce optymalnej , gleba + Caramba 60 SL w dawce optymalnej. Doświadczenie wazonowe założono na glebie należącej do czarnych ziem właściwych wytworzonych z glin lekkich pylastych. Celem doświadczenia wazonowego trzyczynnikowego było poznanie wpływu zastosowanych herbicydów Roundup 360 SL i Reglone 200 SL, ich dawki oraz czasu trwania eksperymentu na aktywność mikrobiologiczną i biochemiczną gleby. Obydwa herbicydy zostały zaaplikowane do gleby w postaci emulsji wodnej w następujących dawkach: dawki zalecane przez producenta (dawki optymalne) oraz dawki większe od zalecanych: 10-, 50-, 100-krotnie. Kontrolą była gleba bez dodatku środka chwastobójczego. Analizy mikrobiologiczne wykonane w dwóch doświadczeniach polowych oraz w doświadczeniu wazonowym obejmowały oznaczenie: ogólnej liczebności bakterii, ogólnej liczebności grzybów, liczebności bakterii o uzdolnieniach proteolitycznych, liczebności grzybów o uzdolnieniach proteolitycznych. Analizy biochemiczne w doświadczeniach polowych obejmowały oznaczenie aktywności aktywności fosfatazy kwaśnej i fosfatazy zasadowej. W doświadczeniu wazonowym analizy obejmowały oznaczenie aktywności dehydrogenaz, aktywności proteazy, aktywności ureazy, aktywności fosfatazy kwaśnej i fosfatazy zasadowej, intensywności amonifikacji i nitryfikacji oraz aktywności respiracyjnej gleby. Analizy chemiczne obejmowały oznaczenia: zawartość węgla organicznego, zawartość azotu ogólnego i pH. Przeprowadzone badania wykazały, że zanieczyszczenie gleby środkami ochrony roślin : Roundup 360 SL, Reglone 200 SL, Basta 150 SL, Avans Premium 360 SL, Spodnam 555 SC i Caramba 60 SL spowodowało zaburzenia w liczebności mikroorganizmów oraz aktywności enzymów. Mikroorganizmy glebowe oraz przeprowadzane przez nie procesy charakteryzowały się zróżnicowaną wrażliwością na wprowadzane do gleby środki ochrony roślin. Wpływ wszystkich testowanych preparatów chemicznych na badane grupy mikroorganizmów oraz biochemiczne właściwości gleby był uwarunkowany rodzajem preparatu, jego dawką, terminem badań oraz rodzajem mikrobiologicznego i biochemicznego wskaźnika. Testowane środki ochrony roślin charakteryzują się długim okresem oddziaływania na analizowane grupy mikroorganizmów, aktywność badanych enzymów glebowych i intensywność procesów biochemicznych.
eISSN:2300-6730
ISSN:1234-4125