Cele i narzędzia
- Szczegółowe cele projektu
- Metodyka
- Ocena aktualnego stanu zawartości SOM na pograniczu polsko - czeskim
- Żródła egzogennej materii organicznej
- Doświadczenia polowe
- Doświadczenie wazonowe
- Analizy laboratoryjne i polowe
Szczegółowe cele projektu
- Ocena stanu i trendów zmian zawartości SOM w obszarze nadgranicznym CZ/PL.
- Przygotowanie wytycznych dla stosowania EOM do nawożenia gleb z zachowaniem jakości i funkcji gleb.
- Określenie czynników wpływających na przemiany EOM w glebie. Opracowanie przewodnika i zestawu testów do oceny zagrożeń związanych ze stosowaniem EOM z uwzględnieniem lokalnych warunków środowiskowych.
Metodyka
Ocena zawartości całkowitej glebowej materii organicznej oraz jej mobilnych i stabilnych frakcji na pograniczu polsko – czeskim odbywa się na podstawie analiz próbek pobranych wiosną 2013 r z 80 referencyjnych punktów na glebach uprawnych.
Dwa doświadczenia polowe i doświadczenie wazonowe prowadzone są w celu oszacowania wpływu EOM na zawartość poszczególnych frakcji SOM i oceny oddziaływania EOM na właściwości fizyczne gleby. Doświadczenia polowe umożliwia ocenę wpływu warunków lokalnych oraz dawki EOM na skutki ich stosowania. Celem doświadczenia wazonowego jest sprawdzenie wzajemnego oddziaływania pomiędzy właściwościami fizyko-chemicznymi gleby a przemianami zachodzącymi w EOM.
Analizy ryzyka związanego z aplikacją EOM do gleby, będą prowadzone z użyciem metodyki TRIAD, która wyznacza trzy linie oceny: chemiczną, ekotoksykologiczną i ekologiczną. Próbki glebowe do analiz laboratoryjnych będą pobrane w przeciągu miesiąca po aplikacji EOM oraz w okresie zbioru roślin. W powyższych próbkach oznaczone zostaną zawartości składników nawozowych, zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych. W linii ekologicznej oznaczone zostaną właściwości mikrobiologiczne gleby (biomasa, aktywność, różnorodność) oraz fauna glebowa (edafon, epigeon). Oznaczona zostanie również emisja gazów cieplarnianych.
W czasie trwania projektu przetestowanych zostanie sześć różnych materiałów bogatych w materię organiczną. Wybór materiału do badań będzie oparty na typie i ilości materiału dostępnego na obszarze, który obejmuje projekt.
Doświadczenia polowe i wazonowe będą prowadzone w latach 2013 – 2014.
Ocena aktualnego stanu zawartości SOM na pograniczu polsko - czeskim
Kontakt: Radek Kaczynski (IUNG): rkaczynski@iung.pulawy.pl
Próbki glebowe zostały pobrane na wiosnę 2013 roku. Lokalizacja pól do poboru próbek została wybrana na podstawie dostępnych danych historycznych pochodzących z badań profili wzorcowych gleb w Polsce w latach 1970 – 1980 oraz badań monitoringowych w Czechach w 2007 roku. Aby wyniki oznaczeń zawartości SOM były porównywalne, do analizy zostaną wykorzystane te same metody analityczne jak w latach poprzednich. Ponowne pobranie próbek z tych samych pól a następnie przeanalizowanie ich pozwoli na uzyskanie informacji nie tylko o aktualnej zawartości materii organicznej w glebie na obszarach przygranicznych, ale także o trendach zmian zawartości SOM w celu oceny jej przemian w zależności od właściwości gleby, klimatu czy użytkowania. Potencjalne zmiany mogą być wynikiem zmian klimatu, użytkowania oraz transformacji w rolnictwie (intensyfikacja uprawy, zmiany w technice uprawy). Wpływ powyższych czynników jest trudny do określenia w krótkim okresie czasu (1 – 5 lat), ale prawdopodobnie zauważalny w dłuższej perspektywie. Ocena mobilnych frakcji SOM zapewni dodatkową informację: zawartość i stosunek poszczególnych frakcji do całkowitej zawartości SOM, które są uważane za parametry wrażliwe na użytkowanie gleby nawet w stosunkowo krótkim okresie.
Mapa punktów pobrania próbek na wiosnę 2013
Żródła egzogennej materii organicznej
Kompost przemysłowy, nawóz organiczny uzyskiwany na bazie miejskich odpadów biodegradowalnych, w tym osadów ściekowych.
Mączka zwierzęca, nawóz organiczny wytwarzany z odpadów zwierzęcych w zgodzie z Rozporządzeniem (EC) No 1069/2009 Parlamentu Europejskiego i Rady
Nawóz organiczny produkowany z obornika z chowu drobiu i innych biodegradowalnych substancji organicznych w procesie termofilnej fermentacji tlenowej (Puste Jakartice)
Odpad z biogazowni utylizującej materiały z przemysłu ziemniaczanego (produkcja frytek). Wsad składa się z obierek ziemniaczanych, niewymiarowych frytek, pozostałości, wymytej skrobi. Całość jest poddawana fermentacji w biogazowni a następnie odwadniana.
Doświadczenia polowe
Kontakt: Michaela Smatanová (UKZUZ):michaela.smatanova@ukzuz.cz
Materiały zawierające EOM testowane są w trzech dawkach powiązanych z nawożeniem mineralnym. Poletka kontrolne nawożone są wyłącznie nawozem mineralnym. Najwyższa testowana dawka EOM zawiera całą dawkę azotu w postaci EOM’u.
Podstawowe właściwości gleb
|
Puste Jakartice (CZ)
|
Braszowice (PL)
|
Typ gleby (FAO)
|
gleba płowa | gleba brunatna eutroficzna |
pH (H2O)
|
6,6
|
6,4
|
Tekstura |
glina zwykła
|
pył gliniasty |
Węgiel całkowity (%) |
3,17
|
1,12
|
Doświadczenie wazonowe
Kontakt: Rafal Galazka (IUNG): rgalazka@iung.pulawy.pl
EOM’y są testowane w dwóch dawkach powiązanych z nawożeniem azotem. Wazony kontrolne nawożone są wyłącznie mineralnie. Najwyższa testowana dawka zawiera cały azot w postaci EOM’u.
Doświadczenie wazonowe jest prowadzone w IUNG – PIB (Puławy, PL).
Podstawowe właściwości gleb
|
Dlouhá Ves (CZ)
|
Nowa Wieś (PL)
|
Pastuchów (PL)
|
pH (H2O)
|
7.0
|
5.78
|
6.88
|
Tekstura | Ił pylasty | Glina piaszczysta | Pył gliniasty |
Węgiel całkowity (%) |
1.93 %
|
0.77 %
|
1.14 %
|
Analizy laboratoryjne i polowe
Kategoria
|
Matryca |
Parametr
|
Fizyczne | gleba |
Hydrofobowość
Krzywa retencji wodnej
Rozkład porów glebowych
Parametry wytrzymałościowe gleby
Infiltracja wody
Skład granulometryczny (tekstura)
|
Chemiczne
|
EOM, gleba
gleba
gleba
EOM, gleba
EOM, gleba
|
Materia organiczna
Całkowita zawartość C i N
Węgiel organiczny
Węgiel rozpuszczalny w zimnej i gorącej wodzie
Podstawowe właściwości gleby
Kwasowość hydrolityczna
Kwasowość wymienna
Kationy wymienne (Ca, Mg, K, Na)
Przewodnictwo elektryczne właściwe
pH
Składniki nieorganiczne
Składniki nawozowe (Ca, Mg, K, P; Mehlich 3)
Metale ekstrahowalne
Całkowita zawartość mikro i makroelementów
Związki organiczne
Trwałe zanieczyszczenia organiczne
|
Mikrobiologiczne
|
gleba
gleba
gleba
|
Biomasa:
C, N
Aktywność:
Dehydrogenaza
β-glukozydaza
Fosfataza
Ureaza
Celulaza
Krótkookresowa aktywność nitryfikacyjna
Różnorodność:
t-RFLP (bakterie amonifikacji oksydacyjnej)
Różnorodność funkcjonalna
|
Zoologia
|
polowe
|
Bezkręgowce zasiedlajace powierzchnię gleby
Zbiorowiska duzych stawonogów (gorąca ekstrakcja z próbek glebowych
|
Ekotoksykologiczne
|
EOM
gleba |
Skoczogonki (Folsomia candida)
Wazonkowce (Enchytraeus crypticus)
Drapiezne roztocza (Hypoaspis aculeifer)
Test kontaktowy z Arthrobacter globiformis
Krótkoterminowa aktywność nitryfikacji
Test z roslinami
Bioakumulacja metali przez dżdżownice
Bakterie luminescencyjne Vibrio fischeri
Glony Pseudokirchneriella subcapitata
Rośliny Rzęsa mniejsza Lemna minor
|
Emisja gazów cieplarnianych (GHG)
|
gleba
|
Emisja N2O
Emisja CO2 (basal, substrate-induced respiration)
|
Kontakty
|
||
Fizyka gleb Jerzy Lipiec (IAPAN): j.lipiec@ipan.lublin.pl Andrzej Bieganowski (IAPAN): a.bieganowski@ipan.lublin.pl |
Chemia nieorganiczna Rafal Galazka (IUNG): rgalazka@iung.pulawy.pl |
|
Chemia organiczna Petra Kosubová (ÚKZÚZ): petra.kosubova@ukzuz.cz |
Emisja gazów cieplarnianych z gleby (GHG) Jiří Čuhel (UKZUZ): jiri.cuhel@ukzuz.cz |
|
Mikrobiologia gleby Ladislav Čáp (UPOL): ladislav.cap@upol.cz Bořivoj Šarapatka (UPOL): borivoj.sarapatka@upol.cz Magdalena Frąc (IAPAN): mfrac@ipan.lublin.pl Agata Gryta (IAPAN): a.gryta@ipan.lublin.pl Karolina Oszust (IAPAN): k.oszust@ipan.lublin.pl Małgorzata Brzezińska (IAPAN): m.brzezinska@ipan.lublin.pl |
Zoologia
Ekotoksykologia |