| IV Konferencja Naukowa na temat "Ekologiczne i gospodarcze znaczenie dżdżownic" Rzeszów, 13-14 października 2000 |
Streszczenia referatów:
Joanna Kostecka1, Kevin R. Butt2
1 - Zakład Przyrodniczych Podstaw Produkcji Rolniczej
Wydział Ekonomii Akademii Rolniczej
im. H. Kołłątaja w Krakowie, Rzeszów
2 - Department of Environmental Management, University of Central Lancashire, Preston, UK
MONITOROWANIE POPULACJI DŻDŻOWNIC PODCZAS URZĄDZANIA I FUNKCJONOWANIA WYSYPISK ŚMIECI: ROZWÓJ ZRÓWNOWAŻONY W EKOLOGII GLEBY
(DOŚWIADCZENIA Z WIELKIEJ BRYTANII)
Działanie w myśl rozwoju zrównoważonego powinno dotyczyć każdej sfery życia człowieka. Potrzeby obecnego pokolenia należy zaspakajać w taki sposób aby mogły to robić i przyszłe generacje.
"Ekorozwój" powinien być celem działań nie tylko w rolnictwie czy leśnictwie, ale także w różnych gałęziach przemysłu, budownictwa czy motoryzacji.
Ważnym aspektem rozwoju zrównoważonego jest szeroko pojęta ochrona bioróżnorodności, w tym także bioróżnorodności życia glebowego.
Rozwój badań z zakresu zoologii gleby, jaki obserwujemy w ostatnich dziesięcioleciach (w dniach 14-18 sierpnia 2000 r. odbyła się Czechach, już XIII Międzynarodowa Konferencja Zoologii Gleby – XIII International Colloquium on Soil Zoology) pozwala mieć nadzieję, że zdążymy poznać dokładniej prawa rządzące biologią gleby. Prawa te należy zrozumieć na tyle, by nauczyć się wykorzystywać je tak, aby zyskało na tym rolnictwo i produktywność ekosystemów.
W pracy opisano podejmowane coraz częściej przy prowadzeniu inwestycji technicznych w Wielkiej Brytanii, monitorowanie rozwoju populacji dżdżownic – jednej z najważniejszych grup organizmów wpływających na krążenie materii i przepływ energii przez ekosystemy.
do góryKrzysztof Kasprzak
Zakład Zagospodarowania Turystycznego AWF,
ul. Rybaki 19, 61-884 Poznań
KOMPOSTOWANIE W PROGRAMIE GOSPODARKI ODPADAMI W GMINIE - POTENCJALNY UDZIAŁ I ZNACZENIE WERMIKULTUR
Gmina realizuje zadania racjonalnego gospodarowania odpadami komunalnymi według przyjętego "Programu ochrony środowiska w gminie". Program gospodarki odpadami winien przedstawiać szereg zagadnień: określenie ilości i rodzajów odpadów z uwzględnieniem odpadów niebezpiecznych, określenie miejsca powstawania odpadów, sposobów ich zagospodarowania, w tym poprzez kompostowanie, sposoby usuwania odpadów, miejsca ich gromadzenia, przechowywania i transportu oraz minimalizacji ilości odpadów. Program kończy złożony proces programowania, składającego się z kilku etapów działań: analizy stanu istniejącego, prognoz, koncepcji techniczno-organizacyjnej nowego systemu gospodarowania odpadami, studium wykonalności, oceny marginesu ryzyka zamierzeń inwestycyjnych i organizacyjnych, programu edukacji, syntezy opracowań kończących poszczególne etapy, dyskusji, programu racjonalnego gospodarowania odpadami na danym terenie.
Najbardziej pracochłonnym i kosztownym etapem realizacji procesu programowania jest analiza stanu istniejącego, w tym szczególnie - ocena ilościowa, morfologiczna, frakcyjna i jakościowa odpadów (właściwości), uwzględniająca liczbę mieszkańców (wytwórców odpadów) i infrastruktury technicznej zamieszkiwanych środowisk. Programy gospodarki odpadami pozwalają na uzyskanie licznych korzyści m.in. ekonomicznych i społecznych (wykształcanie się proekologicznych postaw mieszkańców) oraz stymulują powstawanie rynku recyklingowego.
Wdrożenie kompostowania, a w jego ramach wermikultur, poprzez programy gospodarki odpadami jest możliwe na skalę lokalną, ograniczoną do indywidualnych rozwiązań u określonych producentów odpadów [gospodarstwa domowe, ogrody (działki), specjalistyczne gospodarstwa rolnicze (ekologiczne, agroturystyczne)]. Wermikultury (wytwarzanie wermikomostu), jako specyficzna biotechnologia, mogą być także sprzężone z innymi rozwiązaniami związanymi z utylizacją odpadów organicznych: komunalnych, przemysłu rolno-spożywczego, osadów ściekowych z indywidualnych i grupowych oczyszczalni ścieków. Chociaż rozwiązania indywidualne z zastosowaniem wermikultur nie rozwiążą problemu utylizacji wszystkich odpadów organicznych, to jednak poprzez ich masowe zastosowanie u indywidualnych wytwórców odpadów można uzyskać znaczący efekt w utylizacji części odpadów organicznych i wytworzenia dużej ilości wermikompostu wprowadzonego do gleby. Wermikultury mogą dlatego mieć znaczenie uzupełniające w kompleksowych sprzężonych biotechnologiach utylizacji odpadów organicznych pochodzenia komunalnego.
do góryLiliana Kalisz, Jadwiga Sałbut, Marcin Kaźmierczuk
Instytut Ochrony Środowiska w Warszawie
PRZETWARZANIE OSADÓW ŚCIEKOWYCH PRZY UDZIALE DŻDŻOWNIC
Wermikompostowanie osadów stabilizowanych tlenowo oraz mieszaniny osadu z różnymi komponentami prowadzono w warunkach modelowych, w czasie od 119 do 198 dni. Karmę dla dżdżownic przygotowywano z nadmiernego osadu czynnego, odwodnionego w urządzeniu DRAIMAD oraz takich komponentów jak: papier, siano, słoma, trociny i liście. Kontrola przebiegu procesu przeróbki osadu ściekowego na wermikompost obejmowała:
W czasie badań stwierdzono że:
do góryZdzisław Zabłocki, Anna Kiepas-Kokot, Jolanta Tkaczyk
Akademia Rolnicza w Szczecinie, Katedra Ekologii i Ochrony Środowiska
71 - 434 Szczecin, ul. Słowackiego 17
WPŁYW DODATKU SŁOMY, TROCIN I KORY DO OSADÓW ŚCIEKOWYCH PRZEMYSŁU DROBIARSKIEGO NA ATRAKCYJNOŚĆ POKARMOWĄ DLA DŻDŻOWNIC EISENIA FETIDA
Każda gałąź przemysłu powoduje wytwarzanie ścieków, z których po oczyszczeniu pozostaje osad ściekowy. Wykorzystanie tych osadów stanowi ogromny problem, zarówno z uwagi na konieczność spełnienia ostrych wymagań sanitarnych jak i chemicznych, ale także z uwagi na fizyczne właściwości osadów, nie sprzyjające łatwemu wykorzystaniu w uprawie roślin. Pożądaną gruzełkowatą strukturę i odwodnienie osadów ściekowych można uzyskać przez ich kompostowanie z materiałami organicznymi takimi jak trociny, kora czy słoma. Przyspieszenie procesów rozkładu takiej materii organicznej można osiągnąć przez wykorzystanie dżdżownic Eisenia fetida. W tym przypadku należy jednak stworzyć tym organizmom optymalne warunki bytowania, czego skutkiem będą ich prawidłowe funkcje życiowe, przyrost biomasy i wysoka produkcja kokonów.
Celem niniejszej pracy było wykazanie, na ile dodatek słomy żytniej, trocin i kory sosnowej poprawia warunki bytowania dżdżownic Eisenia fetida, w porównaniu z osadem bez dodatku tej materii organicznej (powodującym śmiertelność dżdżownic po bardzo krótkim czasie kontaktu).
W przeprowadzonych badaniach stwierdzono, że konieczny jest dość długi, 9-cio tygodniowy, okres wstępnego kompostowania osadów ściekowych z Zakładów Drobiarskich "Drobimex-Heintz", umożliwiający poprawę warunków bytowych dżdżownicom. Najlepsze warunki wśród porównywanych podłoży hodowlanych stwarzał osad ściekowy wymieszany w stosunku 1:1 z korą sosnową. W tej kombinacji doświadczenia dżdżownice wyraźnie zwiększały swoją biomasę i osiągnęły bardzo wysoką produkcję kokonów, która w przeliczeniu na jednego osobnika w ciągu roku wyniosła ponad 200 sztuk.
W praktyce konieczność dodatku znacznej ilości kory sosnowej do osadów nie stanowi w lokalnych szczecińskich warunkach trudności, ponieważ ogromne ilości tego odpadu powstają podczas okorowywania papierówki sosnowej w miejscowej Papierni "Skolwin". Dodatkową zaletą jest sposób pozyskiwania tego właśnie odpadu w technologii mokrej, co doprowadza korę do formy wilgotnych włókien a nie trudno rozkładających się, suchych łupek.
do góryJoanna Kostecka
Zakład Przyrodniczych Podstaw Produkcji Rolniczej
Wydział Ekonomii Akademii Rolniczej im. H. Kołłątaja w Krakowie, Rzeszów
WERMIKOMPOSTOWANIE OSADÓW Z OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW W USTRONIU
Hodowle zagęszczonych populacji dżdżownic mogą odegrać rolę w upowszechnianiu naturalnych sposobów zapobiegania degradacji gleb i recyklingu różnego typu odpadów organicznych.
Prowadzone za granicą badania nad wermikompostowaniem osadów ściekowych z jednej strony udowodniły możliwość ich biotransformacji w wermikulturze, ale jednocześnie pokazały potrzebę szukania odpowiedzi na pytania jak wermikompostowanie oddziałuje na osady ściekowe i jak cechy osadów wpływają na przeżywalność, rozwój i rozmnażanie dżdżownic.
W warunkach polskich próby wermikompostowania osadów ściekowych podejmowano w ostatnich latach licznie. Część autorów badało właściwości powstających w ten sposób wermikompostów, inni analizowali stan populacji biotranferujących osady dżdżownic.
W obecnej pracy podkreślono rozbieżność pomiędzy możliwością laboratoryjnej modyfikacji osadu ściekowego tak by umożliwić warunki rozwoju populacji E. fetida, a realizacją przygotowanej w laboratorium metody na skalę techniczną w oczyszczalni ścieków. Podkreślono znaczenie negatywnego wpływu pierwiastka ludzkiego na przebieg prawidłowo zaplanowanego procesu wermikompostowania.
do góryHalina Songin, Kazimierz Sławiński
Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin, Akademia Rolnicza w Szczecinie
Zakład Inżynierii Rolnictwa, Politechnika Koszalińska
WPŁYW DAWEK ORAZ SPOSOBÓW STOSOWANIA WERMIKOMPOSTU NA ROZWÓJ I PLONOWANIE GROCHU
W doświadczeniu polowym wykonanym w 1999 roku groch odmiany Agra nawożono wermikompostem, na całą powierzchnię poletka w dawkach: 0 (kontrola), 1000, 2000, 3000 i 4000 kg/ha oraz rzędowo wraz z wysiewem nasion w dawkach: 250, 500, 750 i 1000 kg/ha.
Stwierdzono, że:
do góryMarek Bury, Lucyna Śnieg
Akademia Rolnicza w Szczecinie, Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin
71-434 Szczecin ul. Słowackiego 17
EFEKT RÓŻNYCH SPOSOBÓW APLIKACJI WERMIKOMPOSTU
Cz.I. WPŁYW WERMIKOMPOSTU STOSOWANEGO POWIERZCHNIOWO NA PRZEZIMOWANIE ORAZ WZROST I ROZWÓJ ROŚLIN RZEPAKU OZIMEGO
W rolnictwie proekologicznym obserwuje się dążenie do tego, aby działania agrotechniczne naśladowały zjawiska typowe dla naturalnych ekosystemów, a dostateczne zaopatrzenie roślin w składniki pokarmowe uzyskiwać bez stosowania skoncentrowanych nawozów mineralnych, lecz dzięki różnego rodzaju masie organicznej wprowadzanej do gleby (obornik, kompost, słoma etc.). Ma to zapewnić aktywne życie biologiczne gleby oraz stworzyć korzystne warunki dla rozwoju roślin.
Materiał do opracowania tego tematu stanowiły wyniki wybranych kombinacji z doświadczeń polowych przeprowadzonych w RSD Lipki w latach 1993-1997. Doświadczenia zakładano na glebie kompleksu żytniego dobrego w stanowisku po zbożach. Wermikompost stosowano powierzchniowo w dwóch terminach: w fazie 2-3 liści (1. termin) i 5-6 liści rzepaku (2. termin) w dawce 3 i 9 t·ha-1 na dwóch poziomach nawożenia azotem mineralnym (0 + 140 i 30 + 140 kg N·ha-1).
Określono działanie ww dawek wermikompostu na obsadę roślin rzepaku na jednostce powierzchni, jego przezimowanie oraz wybrane cechy morfologiczne roślin przed zbiorem (wysokość, średnica łodygi, liczba rozgałęzień i łuszczyn).
do góryMarek Bury, Lucyna Śnieg
Akademia Rolnicza w Szczecinie, Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin
71-434 Szczecin ul. Słowackiego 17
EFEKTY RÓŻNYCH SPOSOBÓW APLIKACJI WERMIKOMPOSTU
Część II. WPŁYW WERMIKOMPOSTU STOSOWANEGO POWIERZCHNIOWO NA ELEMENTY STRUKTURY I PLON RZEPAKU OZIMEGO
W rolnictwie proekologicznym obserwuje się dążenie do tego, aby działania agrotechniczne naśladowały zjawiska typowe dla naturalnych ekosystemów, a dostateczne zaopatrzenie roślin w składniki pokarmowe uzyskiwać bez stosowania skoncentrowanych nawozów mineralnych, lecz dzięki różnego rodzaju masie organicznej wprowadzanej do gleby (obornik, kompost, słoma etc.). Ma to zapewnić aktywne życie biologiczne gleby oraz stworzyć korzystne warunki dla rozwoju roślin, a tym samym wpływać korzystnie na wielkość i jakość plonu.
Materiał do opracowania tego tematu stanowiły wyniki wybranych kombinacji z doświadczeń polowych przeprowadzonych w RSD Lipki w latach 1993-1997. Doświadczenia zakładano na glebie kompleksu żytniego dobrego w stanowisku po zbożach. Wermikompost stosowano powierzchniowo w dwóch terminach: w fazie 2-3 liści (1.termin) i 5-6 liści rzepaku (2.termin) w dawce 3 i 9 t·ha-1 na dwóch poziomach nawożenia azotem mineralnym (0 + 140 i 30 + 140 kg N·ha-1).
Określono działanie ww dawek wermikompostu na elementy struktury plonu oraz wielkość plonu nasion rzepaku ozimego.
do góryMarek Bury, Lucyna Śnieg
Akademia Rolnicza w Szczecinie, Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin
71-434 Szczecin ul. Słowackiego 17
EFEKTY RÓŻNYCH SPOSOBÓW APLIKACJI WERMIKOMPOSTU
Część III. WPŁYW SPOSOBÓW APLIKACJI WERMIKOMPOSTU NA WZROST ROŚLIN ORAZ WIELKOŚĆ I JAKOŚĆ PLONU BULW ZIEMNIAKA
Materiał do opracowania tej części tematu stanowiły wyniki wybranych kombinacji z trzech doświadczeń polowych przeprowadzonych w RSD Lipki w latach 1993 - 1999. Wszystkie doświadczenia zakładano na glebie kompleksu żytniego dobrego w stanowisku po zbożach.
W doświadczeniu 1 – rozpoznawczym (1993-1995) wodny ekstrakt wermikompostu z obornika w stężeniu 6% suchej masy kompostu (300 dm3 · ha-1 ekstrakcja 2 dni) stosowano dolistnie w terminach: jednokrotnie – przy wysokości roślin 20-30 cm, w czasie pąkowania i kwitnienia oraz trzykrotnie we wszystkich ww terminach. Efektywność dolistnego stosowania ekstraktu była zależna od lat. Wysoką efektywność plonotwórczą zabiegu stwierdzono w roku 1993 z korzystnym układem warunków meteorologicznych dla wegetacji ziemniaka. Najlepszym terminem do wykonania zabiegu była faza pąkowania.
W doświadczeniu 2 (1996-1997) wodny ekstrakt wermikompostu połączono z dolistnym dokarmianiem mocznikiem (stężenie 7%) w fazie pąkowania. Taki sposób aplikacji wermikompostu w porównaniu do dokarmiania samym mocznikiem nie wpływał na wzrost i rozwój i nie powodował istotnej zwyżki plonu bulw.
W doświadczeniu 3 (1998-1999) wodny ekstrakt wermikompostu w połączeniu z dolistnym dokarmianiem mocznikiem (stężenie 7%) oraz mocznikiem (stężenie 7%) i siarczanem magnezu (stężenie 5%) stosowano trzykrotnie (przy wysokości roślin ok. 20 cm, w czasie pąkowania i na początku kwitnienia). W tym doświadczeniu również nie stwierdzono istotnego wpływu wodnego ekstraktu wermikompostu na wzrost i plonowanie ziemniaka.
do góryJoanna Kostecka1, Mariola Bieniasz1, Janina Błażej2, Jolanta Surmiak1
1 - Zakład Przyrodniczych Podstaw Produkcji Rolniczej
2 - Katedra Chemizacji Produkcji Rolniczej
Wydział Ekonomii Akademii Rolniczej im. H. Kołłątaja w Krakowie, Rzeszów
PLONOWANIE I ZDROWOTNOŚĆ PORÓW UPRAWIANYCH NA WERMIKOMPOŚCIE I NAWOZACH MINERALNYCH W DRUGIM ROKU DOŚWIADCZENIA
Dotychczas prowadzone badania dostarczają licznych dowodów na pozytywne oddziaływanie wermikompostu na plonowanie i zdrowotność warzyw.
Celem pracy była obserwacja wzrostu, plonowania i zdrowotności pora zimowego odmiany Bartek i pora letnio-jesiennego odmiany Arkansas w uprawie na wermikompoście i nawozach mineralnych. Pory wybrano na roślinę doświadczalną ze względu na ich cenne właściwości pokarmowe. Podstawą opracowania były doświadczenia polowe zakładane metodą kompletnej randomizacji w czterech powtórzeniach (obiekt I - nawożenie wermikompostem, obiekt II - nawożenie mineralne). Podane dawki wermikompostu i nawozów NPK w postaci soli potasowej, superfosfatu i saletry, zostały obliczone na podstawie zasobów pokarmowych gleby i zapotrzebowania porów na składniki pokarmowe.
Flance obu odmian pora wysadzono w maju zgodnie z zaleceniami agrotechnicznymi, zabiegi pielęgnacyjne polegały na mechanicznym zwalczaniu chwastów i spulchnianiu międzyrzędzi.
W wyniku badań stwierdzono, że:
Zastosowanie wermikompostu wpłynęło dodatnio na wielkość systemu
korzeniowego porów. Korzystny wpływ organicznego nawożenia wermikompostem
polegał także na zwiększeniu masy i długości całych roślin oraz masy i długości
części konsumpcyjnej porów. Cechy te uwidoczniły się statystycznie po
przezimowaniu porów w gruncie.
Przy nawożeniu wermikompostem uzyskiwano więcej roślin z małymi zmianami w wyniku porażenia rdzą pora.
do góryLesław Zimny, Dariusz Malak, Roman Śniady
Katedra Ogólnej Uprawy Roli i Roślin,
Akademia Rolnicza we Wrocławiu
PORÓWNANIE WARTOŚCI NAWOZOWEJ OBORNIKA I WERMIKOMPOSTU W UPRAWIE BURAKA CUKROWEGO
Korzystne oddziaływanie wermikompostu na wzrost roślin wykazano wielokrotnie. Jednak wyniki badań pochodziły z doświadczeń wazonowych lub mikropoletkowych. Celem doświadczenia było porównanie wartości nawozowej wermikompostu i obornika w uprawie buraka cukrowego.
W ścisłym doświadczeniu polowym porównywano plonowanie buraka cukrowego nawożonego obornikiem bydlęcym (30 t/ha) i wermikompostem z obornika bydlęcego (10 t/ha), przy dwóch dawkach azotu mineralnego – 0 i 140 kg N/ha. Dawka wermikompostu ustalona była na podstawie zawartości azotu. Nawozy organiczne przyorywano orką przedzimową na głębokość 25-30 cm. Dawka azotu 140 kg/ha dzielona była na dwie części i stosowana przed i po wschodach buraków. Nawożenie fosforowo-potasowe (60-90 P2O5 i 80-110 K2O) stosowano jesienią. W porównaniu z obornikiem przyorując wermikompost wprowadzono do gleby więcej fosforu (o 74%) i wapnia (o 37%), a mniej azotu (trzykrotnie), potasu (siedmiokrotnie) i magnezu (dwukrotnie).
Stwierdzono, że zawartość węgla organicznego w całym badanym profilu gleby była wyższa po zastosowaniu obornika niż po nawożeniu wermikompostem. Spowodowane to było wprowadzeniem z biohumusem trzykrotnie mniejszej ilości masy organicznej niż z obornikiem. Po zastosowaniu 140 kg/ha N obserwowano w okresie od lata do jesieni w warstwie 0-30 cm na obiekcie z obornikiem nieznaczny wzrost zawartości węgla organicznego, a na obiekcie z wermikompostem spadek.
W okresie wschodów buraków cukrowych zawartość azotu ogólnego w glebie była znacznie wyższa po zastosowaniu obornika niż po wermikompoście w całym badanym profilu gleby. Podczas wegetacji buraków w warstwie ornej zależność ta utrzymywała się, a w warstwie podornej różnice między obiektami zacierały się. Nawożenie azotowe nie wywarło tak dużego wpływu na dynamikę zawartości azotu ogólnego w glebie, jak nawożenie organiczne.
Zawartość fosforu ogólnego w glebie we wszystkich badanych terminach i warstwach była na ogół wyższa po zastosowaniu obornika. W okresie od wiosny do jesieni w warstwie 0-30 cm obserwowano wzrost zawartości fosforu po wermikompoście, a spadek po oborniku. W warstwie głębszej w okresie wiosna - lato odnotowano wzrost zawartości P2O5 po obu rodzajach nawożenia organicznego, a w okresie lato - jesień spadek. Zróżnicowane nawożenie azotowe nie wywarło większego wpływu na zawartość tego składnika w czasie wegetacji buraków cukrowych.
Podobne zależności stwierdzono w przypadku zawartości potasu ogólnego w glebie.
Obydwa rodzaje nawożenia organicznego działały podobnie na zasobność wapnia ogólnego w glebie. W warstwie ornej największą różnicę na korzyść obornika stwierdzono latem, a w warstwie podornej jesienią. Czynnik azotowy nie spowodował większych zmian w zawartości CaO w badanych okresach.
Po wermikompoście obserwowano w warstwie 0-30 cm wzrost, a po oborniku znaczne wahania zawartości magnezu ogólnego w całym okresie doświadczenia. W warstwie głębszej w ciągu całego okresu wegetacyjnego zanotowano systematyczny spadek zasobności gleby w MgO. Podobnie jak w przypadku wapnia nawożenie azotowe nie powodowało zróżnicowania zawartości magnezu w badanych okresach.
do góryLeszek Gacek
Zakład Doświadczalny Instytutu Zootechniki Chorzelów
BADANIA NAD PRODUKCJĄ WERMIKOMPOSTU Z ODCHODÓW KRÓLICZYCH
Badano tempo rozmnażania dżdżownic Eisenia fetida (Sav.) w zależności od stworzonych warunków technologicznych hodowli. Szybkość rozmnażania dżdżownic wpływała na szybkość przerabiania obornika króliczego na wermikompost.
Stwierdzono, że największe przyrosty masy ciała dżdżownic miały miejsce w zakresie temperatur od 16°C do 20°C. Odpowiadało to warunkom w podłożach hodowlanych ustawionych na zewnątrz budynku fermy królików, w miejscu ocienionym i osłoniętym od wiatru.
Powyższe obserwacje potwierdzono w badaniach laboratoryjnych, na ławie termicznej. Stwierdzono, że wszystkie umieszczone na ławie termicznej dżdżownice gromadziły się w podłożu o podanym wyżej zakresie temperatur.
do góryAnna Rożen
Zakład Ekologii Ekosystemów, Instytut Nauk o Środowisku, Uniwersytet Jagielloński,
ul. Ingardena 6, 30-060 Kraków
ROZMNAŻANIE SIĘ DŻDŻOWNIC
U zwierząt spotykamy wiele sposobów rozmnażania. Są one związane z różnicami w cyklach życiowych i strategiach reprodukcyjnych. Zwierzęta mogą żyć krótko lub długo, mogą się rozmnażać tylko raz lub wiele razy w ciągu życia. Znane są też różne sposoby ich rozmnażania. Może to być rozmnażanie bezpłciowe (które występuje u niektórych skąposzczetów glebowych, ale brak go u dżdżownic) oraz rozmnażanie płciowe.
Dżdżownice są zwierzętami hermafrodytycznymi, czyli posiadają zarówno jądra jak i jajniki, które mogą funkcjonować równocześnie. Większość dżdżownic rozmnaża się poprzez zapłodnienie krzyżowe, ale niektóre gatunki mogą produkować kokony partenogenetycznie.
Autorzy podają, że gatunki należące do rodzajów Aporrectodea, Allolobophora i Lumbricus rozmnażają się wyłącznie płciowo, gatunki należące do rodzaju Dendrobaena mogą się rozmnażać partenogenetycznie, natomiast Octolasion i Eiseniella oraz Aporrectodea rosea i Dendrobaena rubida f. tenuis są zazwyczaj partenogenetyczne. Eisenia fetida może się rozmnażać również partenogenetycznie, ale osobniki rozmnażające się płciowo produkują więcej kokonów.
U dżdżownic powszechnie występuje poliploidalność. Jeżeli poliploidalność jest związana z partenogenezą to podwyższa heterozygotyczność, która jest korzystna dla osobników (zwiększa ich odporność na niekorzystne warunki środowiska).
Ilość składanych kokonów zależy od strategii życiowej gatunku. Na ogół z jednego kokonu wylęga się jeden osobnik (wyjątek stanowi Eisenia fetida). Ilość składanych kokonów, długość sezonu rozrodczego oraz czas wylęgania się młodych osobników, zależą od warunków środowiskowych.
do góryGrzegorz Makulec, Krassimira Ilieva-Makulec,
Izabella Olejniczak
Instytut Ekologii PAN, Dziekanów Leśny, ul. Konopnickiej 1, 05-092 Łomianki
WPŁYW LUMBRICUS RUBELLUS HOFFM. (LUMBRICIDAE) NA
MIKROFAUNĘ I MEZOFAUNĘ
W GLEBACH ŁĄK TORFOWYCH
Dżdżownice, jako gatunki inżynierskie, nie tylko kształtują właściwości fizyko-chemiczne gleb, ale wywierają również istotny wpływ na mikro- i mezofaunę glebową. Dla wykazania takiego oddziaływania przeprowadzono eksperyment terenowy na obszarze zmeliorowanych łąk torfowych w dolinie Biebrzy. Do walców gleby o objętości 1,5L, izolowanych siatką stilonową i ponownie umieszczonych w miejscach pobrania, wprowadzano 2, 4 lub 6 osobników L.rubellus. Wariant kontrolny nie zawierał dżdżownic. Czterokrotnie w sezonie, w odstępach miesięcznych, oceniano liczebność Nematoda, Collembola, Acarina i Enchytraeidae.
Najsilniej oddziaływaniu L.rubellus podlegają Nematoda. Na początku eksperymentu gwałtownie spada ich liczebność całkowita, w tym głównie nicieni bakteriożenych. W kolejnych terminach pobierania prób uwidacznia się wzrost liczebności i udziału nicieni fitofagicznych.
Pozostałe grupy fauny glebowej wykazują zmienne reakcje. Najczęściej przy wysokich ich zagęszczeniach w wariancie kontrolnym, w izolatorach z dżdżownicami obserwowano spadek liczebności i odwrotnie – niewielkie liczebności w kontroli wiązały się ze wzrostem zagęszczenia w kombinacjach ze zróżnicowaną obsadą L.rubellus.
do góryJerzy Staliński, Magdalena Litwa
Katedra Zoologii i Ekologii Akademii Rolniczej im. H. Kołłątaja w Krakowie
AKUMULACJA KADMU I OŁOWIU W CIELE DŻDŻOWNIC W ŚRODOWISKU PODLEGAJĄCYM WYSOKIEMU SKAŻENIU KOMUNIKACYJNEMU
Dżdżownice mają szeroki zakres tolerancji na skażenie środowiska. Akumulacja metali ciężkich w tkankach ich ciała może prowadzić do wzrostu koncentracji skażeń w sieciach troficznych. Stanowi to potencjalne zagrożenie dla synurbijnych gatunków ssaków i ptaków, u których dżdżownice stanowią istotny składnik diety. Celem pracy było określenie koncentracji kadmu (Cd) i ołowiu (Pb) w ciele dżdżownic występujących w środowisku o wysokim poziomie zanieczyszczeń komunikacyjnych.
Badania przeprowadzono w centrum Krakowa, grupa kontrolna pobierana była w Libertowie. Odławiane dżdżownice podzielono na dwie grupy: zwierzęta z zawartością przewodu pokarmowego oraz osobniki do badań koncentracji metali w tkankach ciała, które przetrzymywano przez 5 dni w mieszaninie ligniny z mąką pszenną. Oznaczenia stężeń kadmu i ołowiu przeprowadzono metodą absorpcji atomowej na spektrofotometrze Varian 20 BQ.
Na obu badanych stanowiskach stwierdzono obecność Lumbricus terrestris, L. rubellus oraz Aporrectodea spp. Średnie zagęszczenie dżdżownic w Krakowie i Libertowie wynosiło odpowiednio 147 oraz 87 osobnika/m2. Skład pobieranych prób wykazywał zrównoważony udział poszczególnych gatunków w Krakowie, przy silnej dominacji gatunków z rodzaju Lumbricus w kontroli. Średnia suma biomasy dżdżownic wynosiła w Krakowie 130 g/m2, a w Libertowie 97.4 g/m2.
Średnia koncentracja ołowiu u dżdżownic wraz z zawartością przewodu pokarmowego była ponad 3-krotnie wyższa u zwierząt odłowionych w Krakowie (L. terrestris - 19.09 ppm, Aporrectodea spp. - 21.04 ppm) niż w grupie kontrolnej (L. terrestris - 5.95 ppm). Także koncentracja kadmu (L. terrestris - 8.44 ppm, Aporrectodea spp. - 12.32 ppm) znacznie przewyższała wartość u dżdżownic z grupy kontrolnej (L. terrestris - 4.26 ppm). U zwierząt chowanych na pożywce sztucznej stwierdzono istotny spadek koncentracji Cd i Pb zarówno u dżdżownic odłowionych w Krakowie (odpowiednio 4.62 i 7.53 ppm u L. terrestris oraz 7.94 i 4.29 ppm u Aporrectodea spp.), jak i w Libertowie (L. terrestris - 3.40 i 3.86 ppm).
Istotnie wyższa zawartość Pb i Cd u dżdżownic w środowisku skażonym świadczy o akumulacji metali w tkankach ciała. Jednakże, stwierdzona w badaniach niższa koncentracja metali ciężkich w tkankach ciała niż w glebie i roślinach, a także istotne zmniejszenie koncentracji Pb i Cd u osobników chowanych na pożywce sztucznej wskazują na funkcjonowanie aktywnych mechanizmów ograniczających absorbcję metali ciężkich z przewodu pokarmowego i umożliwiających ich eliminację z organizmu.
do góryAgata Kurek, Barbara Płytycz
Zakład Immunologii Ewolucyjnej
Instytut Zoologii, Uniwersytet Jagielloński
CYKL ROCZNY ZMIAN AKTYWNOŚCI CELOMOCYTÓW DŻDŻOWNIC
Dżdżownice są doskonałym modelem w badaniach mechanizmów odporności. Są także używane w badaniach skażenia środowiska. Komórki odpornościowe – celomocyty można łatwo pozyskać bez zabijania zwierząt. Podrażnienie okazu 5V prądem elektrycznym lub etanolem powoduje wyrzucenie komórek z celomy przez pory w ciele. Dotychczasowe badania pokazały, że szok termiczny modyfikuje aktywność celomocytów i zmienia ich wrażliwość na metale ciężkie. Istotne jest więc, aby komórki były in vitro inkubowane w takiej temperaturze, w jakiej uprzednio adaptowane były zwierzęta.
Celem obecnych badań była obserwacja rocznego cyklu zmian aktywności celomocytów. Doświadczenia były przeprowadzane co trzy miesiące na osobnikach gatunku Lumbricus terrestris. Zwierzęta doświadczalne pochodziły ze środowiska naturalnego lub były hodowane w laboratorium (w temp. 22°C). Pozyskane komórki inkubowano przez 2 lub 3 h w temperaturze 0, 10, 22 lub 37°C. Aktywność była mierzona przy użyciu testów kolorymetrycznych: przylegania do podłoża, pinocytozy i aktywności dehydrogenaz mitochondrialnych.
Stwierdzono istnienie rocznego cyklu zmian aktywności celomocytów pochodzących od zwierząt żyjących w środowisku naturalnym. Aktywność komórek była największa w temperaturze zbliżonej do temperatury otoczenia w danej porze roku. Komórek zwierząt hodowanych w laboratorium wykazywały największą aktywność w temperaturze, w jakiej adaptowane były zwierzęta, jednak ich wrażliwość na zmianę temperatury zależała od pory roku. Może to świadczyć o istnieniu wewnętrznego mechanizmu tolerancji na temperaturę.
do góryIwona Paprzycka, Adam Czarnecki
Zakład Ekologii Zwierząt, Instytut Ekologii i Ochrony Środowiska UMK
ul. Gagarina 9, 87-100 Toruń
WPŁYW ZAGĘSZCZENIA GLEBY NA WYSTĘPOWANIE I STRUKTURĘ ZGRUPOWANIA DŻDŻOWNIC
We współczesnym rolnictwie konwencjonalnym stosowanie ciężkich maszyn rolniczych oraz niska zawartość materii organicznej w glebach mineralnych sprawia, że gleba wykazuje tendencje do zagęszczania. Wpływa to negatywnie na stosunki powietrzno-wodne gleby i ogranicza jej aktywność biologiczną. Negatywnym efektem mechanicznej uprawy gleby jest także tzw. podeszwa płużna, która w dużej mierze utrudnia przepływ wody i penetrację korzeni, a w konsekwencji niekorzystnie wpływa na plonowanie. Jedną z mechanicznych metod minimalizujących negatywne skutki zagęszczenia gleby jest jej głębokie spulchnianie. Zabieg ten udrażnia nieprzepuszczalną warstwę podeszwy płużnej i w efekcie wywiera korzystny wpływ na infiltrację oraz umożliwia swobodną penetrację korzeni roślin.
Istotny wpływ na poprawę struktury i stosunków wodnych gleb wywierają również dżdżownice. W wyniku ich aktywności gleba staje się luźniejsza i bardziej przewietrzona. Dżdżownice drążą na znaczne głębokości ciągłe systemy kanałów, które zwiększają szybkość infiltracji oraz udrażniają słabo przenikliwą dla wody i korzeni podeszwę płużną. Opracowanie metod upraw, w których zabiegi agrotechniczne współgrają z wysoką liczebnością i aktywnością dżdżownic jest niezbędne do prawidłowego funkcjonowania gleby i jej ochrony przed degradacją.
Badania prowadzono w 1997 roku w RZD UMK w Koniczynce. Ich celem było określenie wpływu zabiegu głębokiego spulchniania i zagęszczenia gleby na cechy zgrupowań dżdżownic. Badania prowadzono pod uprawą buraka cukrowego na glebach zaliczanych do czarnych ziem zdegradowanych. Wyróżniono 4 warianty doświadczenia, które zróżnicowano rodzajem stosowanej orki oraz stopniem zagęszczenia gleby: G – głębokie spulchnianie, T – typowa orka, Z – typowa orka + zagęszczenie w podglebiu, ZZ – typowa orka + zagęszczenie od powierzchni. Podstawowym parametrem różnicującym te stanowiska była gęstość objętościowa gleby, która kształtowała się następująco: G – 1,5 [g/m3]; T – 1,6 [g/m3]; Z – 1,7 [g/m3]; ZZ – 1,8 [g/m3].
Dżdżownice pozyskiwano raz w miesiącu metodą ręcznego przebierania gleby z powierzchni 0,25 cm x 0,25 cm x 0,30 cm. Zgrupowania dżdżownic analizowano pod względem składu gatunkowego, zagęszczenia [os./m2] i biomasy [g/m2] oraz struktury ekologicznej i wiekowej.
Ogółem stwierdzono występowanie 5 gatunków: Aporrectodea
caliginosa, Allobophora chlorotica, A. rosea, Lumbricus terrestris i L.
castaneus. Najuboższy skład gatunkowy zanotowano na stanowisku ZZ, a najbogatszy
na stanowisku T. Na wszystkich stanowiskach ekologiczna struktura zgrupowania
jest zdominowana przez formy endogeiczne. Średnie zagęszczenie dżdżownic maleje
wraz ze wzrostem gęstości objętościowej gleby: głębokie spulchnianie (G) -152,4
os./m2 > typowa uprawa (T) - 122,3 os./m2 > gleba
zagęszczona w podglebiu (Z) - 121,7 os./m2 > gleba zagęszczona od
powierzchni (ZZ) – 93,5 os./m2.
Średnia biomasa waha się w granicach od 17,8 – 22,0 g /m2, wartość minimalną przyjmuje na stanowisku ZZ, a maksymalną na poletku T. Wiekowa struktura zgrupowania dżdżownic jest wyraźnie zdominowana przez formy młodociane. W prowadzonych badaniach nie stwierdzono negatywnego wpływu głębokiego spulchniania gleby (G) na występowanie i strukturę zgrupowania dżdżownic.
do góryBarbara Filipek-Mazur, Kazimierz Mazur, Krzysztof Gondek
Katedra Chemii Rolnej Akademii Rolniczej im. H. Kołłątaja w Krakowie
ZAWARTOŚĆ MOBILNYCH FORM METALI CIĘŻKICH W KOMPOSTACH I WERMIKOMPOSTACH Z OSADÓW Z OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW KOMUNALNYCH I PRZEMYSŁOWYCH
CZ. I. CYNK, NIKIEL I CHROM
Określenie występowania różnych form metali ciężkich w osadach ściekowych jest ważne ze względu na dostępność tych substancji dla roślin. Przedstawione wyniki badań miały na celu wyjaśnienie wpływu rodzaju osadu oraz sposobu jego przetwarzania na ilość i dostępność cynku, niklu i chromu występujących w tych materiałach. Całkowitą zawartość metali ciężkich (Zn, Ni i Cr) oznaczono po mineralizacji na sucho, a formy rozpuszczalne tych metali w H2O i CaCl2 metodą McLarena i Crowforda. Całkowita zawartość cynku, niklu i chromu była zróżnicowana i zależała od pochodzenia osadu ściekowego. Ilość metali ciężkich ekstrahowanych wodą i 0,05 mol · dm-3 CaCl2 była niewielka, co świadczy o małej ruchliwości badanych pierwiastków w analizowanych materiałach. Wermikompostowanie powodowało obniżenie ilości metali ekstarhowanych wodą i 0,05 mol · dm-3 CaCl2.
do góryBarbara Filipek-Mazur, Krzysztof Gondek
Katedra Chemii Rolnej Akademii Rolniczej im. H. Kołłątaja w Krakowie
ZAWARTOŚĆ MOBILNYCH FORM METALI CIĘŻKICH W KOMPOSTACH I WERMIKOMPOSTACH Z OSADÓW Z OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW KOMUNALNYCH I PRZEMYSŁOWYCH
CZ. II. MIEDŹ, KADM I OŁÓW
Celem badań było określenie wpływu rodzaju osadu oraz sposobu jego przetwarzania na ilości form miedzi, kadmu i ołowiu uważanych za najbardziej mobilne. Całkowitą zawartość metali ciężkich (Cu, Cd i Pb) w badanym materiale oznaczono po mineralizacji na sucho, a formy rozpuszczalne w H2O i CaCl2 metodą McLarena i Crowforda.
Zawartość całkowita metali ciężkich była zróżnicowana i zależała od pochodzenia osadu ściekowego. Zastosowanie do kompostowania osadów ściekowych komunalnego i garbarskiego z różnymi dodatkami (słomy, trocin i kartonu) nie różnicowało w sposób istotny zwartości mobilnych form metali ciężkich. Wermikompostowanie generalnie obniżyło ilość mobilnych form miedzi i ołowiu. Proces ten w przypadku materiałów sporządzonych z osadu komunalnego powodował uwolnienie formy wymiennej kadmu, której nie stwierdzono w materiałach sporządzonych z osadu garbarskiego.
do góryDorota Kalembasa, Marcin Becher, Krzysztof Pakuła
Katedra Gleboznawstwa i Chemii Rolniczej,
Wyższa Szkoła Rolniczo-Pedagogiczna, ul. Prusa 12, 08-110 Siedlce
WPŁYW UTWORU GLEBOWEGO NA KONCENTRACJĘ PRZYSWAJALNYCH FORM FOSFORU W CZASIE MINERALIZACJI WERMIKOMPOSTÓW
W dwóch utworach glebowych (piasek słabo gliniasty i piasek gliniasty mocny) badano zmiany koncentracji przyswajalnych form fosforu w czasie procesu mineralizacji po 30, 60, 90, 120 i 360 dniach inkubacji pięciu wermikompostów dodanych, w ilości 5 % w stosunku do masy utworu. Stwierdzono istotne różnice w zawartości fosforu w formach przyswajalnych (metoda Egnera-Rhiema). Najwyższą zawartość przyswajalnego fosforu w piasku słabo gliniastym stwierdzono w 60 i 90 dniu inkubacji a w piasku gliniastym mocnym w 60 i 120 dniu.
do góryMarek Bury1, Anna Kiepas-Kokot2
1 - Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin,
2 - Katedra Ekologii i Ochrony Środowiska,
Akademia Rolnicza w Szczecinie, 71-434 Szczecin ul. Słowackiego 17
WARTOŚĆ WERMIKOMPOSTÓW WYPRODUKOWANYCH TECHNOLOGIĄ TERENOWĄ Z OSADÓW ŚCIEKOWYCH
Osady ściekowe poddane procesowi wermikompostowania przy wykorzystaniu dżdżownic Eisenia fetida, wyraźnie zmieniają swoje właściwości. Pozwala to na otrzymanie wartościowego nawozu organicznego z uciążliwego odpadu. Czynnikiem decydującym o wartości nawozowej wermikompostów jest skład chemiczny osadów ściekowych użytych do ich produkcji. Istotny wpływ ma także rodzaj i ilość zastosowanego dodatku materii organicznej w postaci słomy, trocin, makulatury czy liści.
W niniejszej pracy scharakteryzowano skład chemiczny wermikompostów wyprodukowanych technologią terenową z osadów ściekowych z wykorzystaniem w.w. dodatków w ilości 25 i 50 % udziału w osadzie ściekowym. Osady ściekowe pochodziły z Miejskiej Oczyszczalni Ścieków w Gryfinie, a proces ich wermikompostowania przeprowadzono na terenie Składowiska Odpadów Komunalnych w Gryfinie.
Uzyskane wermikomposty mimo zastosowania różnego rodzaju dodatków (słoma żytnia, trociny świerkowe, makulatura i liście) i różnej ich ilości (25 i 50 %) nie różniły się istotnie pod względem zawartości ogółem makro- i mikroelementów.
do góryJanina Kaniuczak1, Joanna Kostecka2, Małgorzata Nowak1
1 - Katedra Chemizacji Produkcji Rolniczej
2 - Zakład Przyrodniczych Podstaw Produkcji Rolniczej
Wydział Ekonomii Akademii Rolniczej im. H. Kołłątaja w Krakowie, Rzeszów
SKŁAD CHEMICZNY WERMIKOMPOSTÓW WYPRODUKOWANYCH Z RZĘSY WODNEJ
Praktyczne aspekty gospodarki ściekami i odpadami, wymagają ciągłej aktualizacji i modyfikacji stosowanych metod. Dotyczy to także jednej ze stosowanych coraz częściej metod oczyszczania ścieków bytowych i przemysłu rolno-spożywczego - metody LEMNA, w której do pobierania biogenów ze ścieków wstępnie oczyszczonych, wykorzystuje się rzęsę wodną, głównie gatunku Lemna minor, pełniącą rolę trzeciego stopnia oczyszczania.
Efektywna praca takiego systemu wiąże się z okresem wegetacyjnym, który w Polsce trwa 6–7 miesięcy. Rzęsa wodna swobodnie pływa na powierzchni wody od kwietnia do października, natomiast w okresie zimowym, opada na dno i wegetuje do wiosny. Problemem staje się więc wykorzystanie jej namnożonej biomasy. Zawiera ona liczne składniki pokarmowe roślin, należy więc zmierzać do jej zastosowania w celach rolniczych. Stwierdzono trudności w kompostowaniu biomasy rzęsy, dlatego celem prezentowanych badań były próby jej wermikompostowania przez populacje dżdżownicy Eisenia fetida (Sav.).
Wermikompostowanie biomasy rzęsy prowadzono w warunkach laboratoryjnych, podając dżdżownicom rzęsę świeżą, wstępnie kompostowaną, zaparzaną lub zmieszaną z obornikiem bydlęcym. Stwierdzono, że najszybciej przerabiane na wermikompost były kombinacje pokarmowe rzęsa wodna + obornik oraz rzęsa wodna zaparzana
Wermikompostowanie powodowało bezwonną biotransformację rzęsy wodnej, a powstały wermikompost cechował się dobrą strukturą gruzełkowatą.
W wyprodukowanych wermikompostach oznaczono zawartość makroelementów (N, P, K, Ca, Mg, Na) oraz pierwiastków śladowych (Mn, Zn, Fe, Cu, Cd, Pb, Ni oraz Co) po uprzedniej mineralizacji w mieszaninie stężonych kwasów HNO3: HClO4: H2SO4 przy zachowaniu proporcji odpowiednio 20:5:1 w zestawie "Tecator".
Azot oznaczono metodą Kjeldahla, fosfor kolorymetrycznie metodą wanado-molibdenową a potas, magnez, wapń i sód z zastosowaniem fotometrii płomieniowej. Mikroelementy w materiale roślinnym (Fe, Mn, Cu, Zn) oznaczano techniką AAS a toksyczne metale śladowe (Pb, Cd, Ni) oraz kobalt, po uprzednim zagęszczeniu w fazie organicznej ketonu metyloizobutylowego (MIBK).
| do góry | streszczenia posterów | strona główna | program | organizatorzy i sponsorzy |