STANOVENÍ OBSAHŮ PŘÍSTUPNÝCH MIKROELEMENTŮ V PŮDÁCH BMP. Šárka Poláková

STANOVENÍ OBSAHŮ PŘÍSTUPNÝCH MIKROELEMENTŮ V PŮDÁCH BMP Šárka Poláková

Přístupné mikroelementy

Co jsou mikroelementy a jaká je jejich funkce v živých organismech Makrobiogenní prvky (H, C, O, N) Mikrobiogenní prvky (Cu, Fe, Mn, Zn, Mo, B)  Katalytické funkce  Zvyšují efektivitu příjmu a využití hlavních živin  Cizorodé prvky (ohrožení zdraví)

ÚKZÚZ, Odbor bezpečnosti krmiv a půdy


Metodika 

Odběry vzorků (všechny plochy, základní perioda)



Stanovení Cu, Mn, Fe, Zn - extrakční roztok DTPA-TEA (Lindsay-Norvell) – FAAS B – extrakce horkou vodou (Berger-Truog) – ICP-OES



Hodnocení obsahů 

Orná půda: základní x kontaminovaný subsystém ANOVA



Kritéria hodnocení obsahu stopových prvků v orné půdě (Neuberg, 1991)



Kritéria hodnocení obsahů stopových prvků v orné půdě Obsah v mg.kg-1 zeminy Prvek

Bór (B) Berger-Truog

Měď (Cu) Lindsay-Norvell

Mangan (Mn) Lindsay-Norvell

Zinek (Zn) Lindsay-Norvell

Druh půdy

L S T

L, S, T

L, S, T

L, S, T


Nízký

Střední

Vysoký

< 0,40 < 0,60 < 0,80

0,40 – 0,70 0,60 – 1,00 0,80 – 1,50

> 0.70 > 1.00 > 1.50

< 0,80

0,80 – 2,70

> 2,70

< 10

10 - 100

> 100

< 1,00

1,00 – 2,50

> 2,50


Bór (B) v rostlinách 

 



Výstavba a stabilita buněčné stěny, růst a činnost meristematických pletiv, růst kořenů, transport asimilátů z chloroplastů a listů do zásobních orgánů, tvorba generativních orgánů, hospodaření s vodou Příjem závisí na vlhkosti, pH Nedostatek - zbrždění až odumírání apikálních částí rostlin, ztráta květů a plodů Nadbytek – okraje vrcholových listů nekrotizují a zasychají, list žloutne ÚKZÚZ, Odbor bezpečnosti krmiv a půdy


Bór (B) v půdě (medián; mg/kg) Základní subsystém

Kontaminovaný subsystém

1992

1995

2001

2007

1992

1995

2001

2007

Ornice

0,79

0,82

0,73

0,93

-

0,59

0,78

1,08

Podorničí

0,66

0,63

0,53

0,81

-

0,25

0,49

0,99

Významně vyšší obsahy bóru v roce 2007 v obou horizontech základního subsystému  Shoda obsahů v základním subsystému a subsystému kontaminovaných ploch 



Bór (B) v půdě procentuální zastoupení ploch

BÓR (orná půda, ornice) 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

1992 1995 2001 2007

nízký střední vysoký nízký střední vysoký lehká půda

středně těžká půda kategorie obsahu


nízký střední vysoký těžká půda

Hodnocení podle kategorií zásobenosti  Středně těžká půda – 2007 – výrazný přesun ploch z kategorie „nízký“ obsah do kategorií „střední“ (40 %) a „vysoký“ (31 %) obsah  Platí také pro podorničí  Typický posun do nižších kategorií zásobenosti v podorničí


Měď (Cu) v rostlinách    



Proces asimilace dusíku, ovlivňuje stabilitu chlorofylu Příjem není výrazně ovlivněn jinými ionty; v půdě silně sorbována (org. látky), pH Ve většině našich půd je obsah mědi dostatečný Nedostatek – zpomalení růstu, zakrňování a deformace mladých listů, odumírání růstových konečků, omezená tvorba generativních orgánů Nadbytek - ojedinělý

ÚKZÚZ, Odbor bezpečnosti krmiv a půdy Foto: Vaněk, 1998


Měď (Cu) v půdě (medián; mg/kg) Základní subsystém


1992

1995

2001

2007

1992

1995

2001

2007

Ornice

1,97

1,79

1,96

1,74

-

4,89

5,35

4,80

Podorničí

1,27

1,07

1,36

1,15

-

3,13

3,13

3,50

 



Obsahy přístupné mědi v základním subsystému kolísají – průkazné rozdíly Obsahy přístupné mědi v kontaminovaném subsystému jsou stabilní Rozdíly mezi obsahy v základním a kontaminovaném subsytému jsou průkazné jak pro ornici, tak pro podorničí ÚKZÚZ, Odbor bezpečnosti krmiv a půdy


Měď (Cu) v půdě MĚĎ (orná půda, ornice) procentuální zastoupení ploch

100 1992 1995 2001 2007

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 nízký

střední

kategorie obsahu


vysoký

Hodnocení podle kategorií zásobenosti  Více než 2/3 ploch v kategorii „střední“ obsah  Cca 25 % ploch v kategorii „vysoký“ obsah  Přesun do nižších kategorií zásobenosti směrem do hloubky


Železo (Fe) v rostlinách 





V rostlinách přechází do organických vazeb (prostetické skupin, ferredoxin, …) Příjem ovlivněn pH (kyselá stanoviště – vysoký příjem – toxicita) Nedostatečný příjem na půdách alkalických (CaCO3, P) – chlorózy listů především vrcholových částí rostlin


Foto: Vaněk, 1998


Železo (Fe) v půdě (medián; mg/kg) Základní subsystém


1992

1995

2001

2007

1992

1995

2001

2007

Ornice

77,7

52,8

88,0

70,1

-

92,2

75,7

57,3

Podorničí

52,5

38,6

57,3

51,8

-

54,0

58,0

42,2

 

 

Obsahy přístupného železa v základním subsystému kolísají – průkazné rozdíly Obsahy přístupného železa v kontaminovaném subsystému jsou stabilní Obsahy v ornici jsou významně vyšší než v podorničí Nenalezeny rozdíly mezi obsahy v základním a kontaminovaném subsystému ÚKZÚZ, Odbor bezpečnosti krmiv a půdy


Mangan (Mn) v rostlinách 

 

Účastní se mnoha fyziologických funkcí (aktivace enzymů, syntéza vitamínů, fotosyntetické reakce, stavba chlorofylu) Příjem silně ovlivněn pH Projevy nedostatku/nadbytku – chlorózy mladých listů, zakrsnutí rostliny (nekrózy, odumírání rostlin)


Foto: Vaněk, 1998


Mangan (Mn) v půdě (mg/kg) Základní subsystém


1992

1995

2001

2007

1992

1995

2001

2007

Ornice

30,6

38,7

36,5

37,0

-

41,4

36,0

36,8

Podorničí

19,5

21,1

23,1

24,3

-

19,5

19,7

17,5

 

 

Obsahy přístupného manganu v základním subsystému kolísají – průkazné rozdíly Shoda obsahů přístupného manganu v jednotlivých periodách v subsystému kontaminovaných ploch Obsahy v ornici významně vyšší než v podorničí Nenalezeny rozdíly mezi obsahy v základním a kontaminovaném subsystému ÚKZÚZ, Odbor bezpečnosti krmiv a půdy


Mangan (Mn) v půdě MANGAN (orná půda, ornice)

procentuální zastoupení ploch

100

90 80

1992

70

2001

60

2007

1995

50 40 30

20 10 0 nízký

střední kategorie obsahu


vysoký

Hodnocení podle kategorií zásobenosti  Více než 90 % ploch v kategorii „střední“ obsah  Přesun do kategorie „nízký“ obsah směrem do hloubky


Zinek (Zn) v rostlinách 

  

Součást mnoha enzymů, metabolismus dusíku, syntéza proteinů, tryptofanu Příjem ovlivněn – pH, okolními ionty, rostlinou Nedostatek – chlorózy listů, slabá apikální dominance, vytváření zakrslých forem Nadbytek


Foto: Vaněk, 1998


Zinek (Zn) v půdě (mg/kg) Základní subsystém


1992

1995

2001

2007

1992

1995

2001

2007

Ornice

2,61

2,13

2,65

2,13

-

18,6

19,2

16,3

Podorničí

1,33

1,07

1,69

1,48

-

7,55

6,43

10,9

 

 

Obsahy přístupného zinku v základním subsystému kolísají – průkazné rozdíly (oba horizonty) Shoda obsahů přístupného zinku v jednotlivých periodách v subsystému kontaminovaných ploch (oba hor.) Obsahy v ornici významně vyšší než v podorničí Průkazně vyšší obsahy přístupného zinku ve vzorcích ze subsystému kontaminovaných ploch ÚKZÚZ, Odbor bezpečnosti krmiv a půdy


Zinek (Zn) v půdě ZINEK (orná půda, ornice)

100

1992 1995 2001 2007

procentuální zastoupení ploch

90 80 70 60 50 40 30 20 10

0 nízký

střední kategorie obsahu


vysoký

Hodnocení podle kategorií zásobenosti  Zastoupení v kategoriích „střední“ a „vysoký“ obsah  Přesun do nižších kategorií zásobenosti směrem do hloubky


Shrnutí 





Prokázány významné rozdíly v obsazích přístupných mikroelementů v jednotlivých odběrových letech monitoringu v orných půdách základního systému. Obsahy přístupných mikroelementů v orných půdách kontaminovaného subsystému v jednotlivých periodách jsou vyrovnané. Obsahy přístupných mikroelementů v ornici jsou vyšší než v podorničí; u mědi (Cu), manganu (Mn) a zinku (Zn) významně. Obsahy přístupné mědi (Cu) a zinku (Zn) v půdách kontaminovaného subsystému monitoringu jsou průkazně vyšší než v půdách základního subsystému (platí pro oba horizonty). ÚKZÚZ, Odbor bezpečnosti krmiv a půdy


Shrnutí 



Po rozdělení obsahů stopových prvků do kategorií zásobenosti podle Neuberga (1990) bylo zjištěno, že u mědi (Cu) a manganu (Mn) převládá kategorie „střední“ obsah, zinek (Zn) má relativně vyrovnané obsahy v kategoriích „střední“ a „vysoký“, stejně jako bór (B) u středně těžkých půd. U všech sledovaných prvků se v podorničí projevuje posun do nižších kategorií zásobenosti.


Děkuji za pozornost

STANOVENÍ OBSAHŮ PŘÍSTUPNÝCH MIKROELEMENTŮ V PŮDÁCH BMP. Šárka Poláková

Recommend Documents