Przeglądanie według Temat "topinambur"

Aktualnie wyświetlane 1 - 2 z 2

Oddziaływanie osadów ściekowych na wybrane właściwości odłogowanej gleby pyłowej w warunkach uprawy topinamburu (Helianthus tuberosus L.)
(2015-10-10) Szostek, Małgorzata
Wzrost działalności bytowej i gospodarczej człowieka, w wyniku której następuje m.in. rozbudowa aglomeracji miejskich i rozwój przemysłu, związany jest z powstawaniem coraz to większej ilości ścieków, które muszą być oczyszczane. W wyniku procesu oczyszczania ścieków powstają osady ściekowe, które są produktem odpadowym o wysokiej uciążliwości w środowisku przyrodniczym. Prognozuje się iż ilość wytwarzanych osadów ściekowych będzie się co roku zwiększać, dlatego też należy poszukiwać metod ich właściwego zagospodarowania. W Polsce od wielu lat prowadzone są intensywne badania nad przyrodniczym wykorzystaniem osadów ściekowych, które wydaje się być najbardziej rozsądnym kierunkiem ich zagospodarowania, ze względu na niskie koszty i wysoką efektywność. Koncepcja przyrodniczego wykorzystania osadów ściekowych ma swoich zwolenników, ale również przeciwników. Z jednej strony osady ściekowe mogą polepszać właściwości gleb, z drugiej jednak mogą mieć negatywny wpływ na środowisko przyrodnicze, co związane jest z obecnością w nich licznych zanieczyszczeń, takich jak metale ciężkie czy związki organiczne. Substancje te po wprowadzeniu ich wraz z osadami do gleby, mogą podlegać długotrwałej akumulacji w środowisku przyrodniczym i istnieje realna szansa, że mogą być one włączone w łańcuch żywieniowy, którego człowiek jest ostatnim ogniwem. Celem pracy było wykazanie możliwości przyrodniczego wykorzystania osadów ściekowych pochodzących z biologicznej oczyszczalni ścieków typu „LEMNA” w rewitalizacji gleb odłogowanych, w połączeniu z uprawą topinamburu. Na podstawie uzyskanych wyników badań, stwierdzono, że zastosowanie osadów ściekowych bardzo korzystnie wpłynęło na plonowanie nadziemnej biomasy topinamburu, szczególnie na glebach z zastosowanymi osadami ściekowymi o miąższości wkładek 20 i 30 cm. Osady ściekowe, ze względu na duży udział pierwiastków biogennych, stopniowo uwalniających się w 6-letnim okresie, znacząco zwiększały dynamikę plonu biomasy topinamburu, w miarę upływu lat badań. Topinambur uprawiany na glebach agromeliorowanych wkładkami osadów ściekowych (20 i 30 cm), charakteryzował się znacznie większymi zawartościami manganu, miedzi, kadmu i ołowiu w liściach i pędach, a cynku w liściach, w porównaniu do roślin, rosnących na glebie kontrolnej. Współczynniki bioakumulacji tych pierwiastków, zarówno w liściach, jak i w pędach topinamburu, na ogół pozostawały na tym samym poziomie, w porównaniu z kontrolą. Zastosowana agromelioracja osadami ściekowymi wpłynęła pośrednio na zakwaszenie poziomów powierzchniowych, które postępowało relatywnie do miąższości zastosowanych wkładek osadów ściekowych. W poziomach na głębokości 50-75 cm, stwierdzono natomiast odkwaszające działanie tych osadów. W warunkach uprawy topinamburu w okresie sześciu lat i zastosowania jednorazowo znacznych ilości osadów ściekowych (3-6-9 Mg/ha), nastąpiła znacząca poprawa żyzności odłogowanej uprzednio gleby; zwiększyła się zawartość w niej węgla organicznego, azotu ogólnego, zawartości kationów zasadowych oraz przyswajalnych form fosforu i w niewielkim zakresie przyswajalnego magnezu. Wystąpiło również znaczne zwiększenie się zawartości ogólnych form Mn, Zn, Cu oraz Cd i Pb. Jednak pomimo znacznego zwiększenia się zawartości ogólnych form tych pierwiastków, agromelioracja osadami ściekowymi, nie wpłynęła na zanieczyszczenie tej gleby. Jednakże można przypuszczać, że zastosowanie osadów ściekowych z biologicznej oczyszczalni ścieków typu „LEMNA” może najszybciej doprowadzić do skażenia gleb cynkiem oraz kadmem , gdyż zawartość tych pierwiastków, zwłaszcza po zastosowaniu największych wkładek osadów ściekowych (20 i 30 cm), niekiedy zbliżyła się do granicznej zawartości klasy o podwyższonym stężeniu (I°). Na podstawie przeprowadzonej analizy specjacyjnej badanych mikroelementów (Mn, Zn i Cu) i toksycznych metali ciężkich (Cd i Pb), stwierdzono, że na ogół największym udziałem w ich całkowitej zawartości, charakteryzuje się frakcja rezydualna (F4), a następnie frakcja organiczna (F3), które są uznawane za potencjalnie niedostępne. Najwyraźniejsze zmiany we frakcjach tych pierwiastków, występowały najczęściej w profilach z największymi wkładkami osadów ściekowych (20 i 30 cm), w poziomach gleb na głębokościach: 25-50 cm, 50-75 cm, a niekiedy nawet na 75-100 cm. W wyniku zastosowania osadów ściekowych istotnemu zwiększeniu uległy frakcja jonowymienna i węglanowa (F1), tlenkowa (F2) oraz organiczna (F3), a zmniejszyła się frakcja rezydualna (F4) manganu i cynku w całym profilu glebowym. Ilościowo zwiększyły się również te frakcje (F1, F2 i F3) ołowiu na głębokości 25-50 cm oraz kadmu w poziomie orno - próchnicznym. Pod wpływem osadów ściekowych, wzrosła lub wykazywała tendencję wzrostu frakcja tlenkowa (F2) miedzi w całym profilu glebowym. Zastosowanie osadów ściekowych wpłynęło na wzrost (lub tendencję wzrostu) frakcji rezydualnej (F4) miedzi i ołowiu w całym profilu glebowym oraz kadmu na głębokościach poniżej 25 cm i w głąb. Frakcja ta (F4) w warunkach zakwaszenia gleby może być uruchamiana i włączana w łańcuch pokarmowy. Zagospodarowanie osadów ściekowych do rewitalizacji odłogowanej gleby pyłowej oraz włączenie jej do uprawy i produkcji biomasy topinamburu na cele energetyczne w jednej agrobiotechnologii, było działaniem proekologicznym. Z jednej strony zastosowanie osadów ściekowych wpłynęło na zwiększenie się zawartości węgla organicznego, azotu ogólnego, wymiennych kationów zasadowych oraz przyswajalnych form fosforu, z drugiej strony jednak znacznie zróżnicowała zawartość ogólnych form i poszczególnych frakcji metali ciężkich, szczególnie po zastosowaniu największych wkładek osadów ściekowych. Znaczna część tych pierwiastków pozostawała nadal związana z frakcją rezydualną (F4) i organiczną (F3), które uznawane są za potencjalnie niedostępne, niemniej jednak, w wyniku oddziaływania osadów ściekowych, znaczącemu zwiększeniu ulegała frakcja jonowymienna i węglanowa (F1), która jest najbardziej mobilna i fitoprzyswajalna. Pomimo, iż agromelioracja osadami ściekowymi nie zwiększyła stopnia zanieczyszczenia tej gleby metalami ciężkimi, to znaczny wzrost frakcji mobilnych, może stwarzać potencjalne zagrożenie dla środowiska przyrodniczego, poprzez zanieczyszczenie gleb tymi pierwiastkami i wymywanie ich do wód gruntowych.
Wstępne badania nad wermikompostowaniem odpadów topinamburu (Helianthus tuberosus L.)
(Uniwersytet Rzeszowski: Południowo-Wschodni Oddział Polskiego Towarzystwa Inżynierii Ekologicznej z siedzibą w Rzeszowie, 2018) Garczyńska, Mariola; Krempa, Mariola
Zainteresowanie odnawialnymi źródłami energii wzrasta. Wynika to ze względów środowiskowych, obawy przed wyczerpaniem zasobów paliw kopalnych oraz polskich i unijnych uwarunkowań prawnych. Przykładem rośliny uprawianej na biomasę jest słonecznik bulwiasty (Helianthus tuberosus L.), potocznie nazywany topinamburem. Obok znaczenia energetycznego, ma on także wiele innych zastosowań, po których funkcjonowaniu mogą pojawić się w środowisku odpady organiczne. Celem pracy było określenie wybranych cech procesu wermikompostowania resztek topinamburu. Z udziałem dżdżownic Dendrobaena veneta wermikompostowano resztki topinamburu i resztki topinamburu zmieszane z obornikiem bydlęcym. Określono cechy uzyskanych wermikompostów.