WPŁYW GLIFOSATU W POSTACI SOLI AMONOWEJ NA ZAWARTOŚĆ FOSFORU PRZYSWAJALNEGO I AKTYWNOŚĆ WYBRANYCH FOSFATAZ W GLEBIE LEKKIEJ

Podobne dokumenty
WPŁYW PREPARATÓW ROUNDUP 360 SL I ROUNDUP 360 PLUS NA AKTYWNOŚĆ WYBRANYCH FOSFATAZ W GLINIE PIASZCZYSTO-ILASTEJ

Nauka Przyroda Technologie

AKTYWNOŚĆ FOSFATAZY I ZAWARTOŚĆ FOSFORU W GLEBIE SPOD WYBRANYCH ROŚLIN UPRAWNYCH NAWOŻONYCH GNOJOWICĄ

Wykorzystanie badań naukowych prowadzonych w Stacji Czyrna w projekcie Środowisko bez barszczu Sosnowskiego

WPŁYW WAPNOWANIA I MATERII ORGANICZNEJ NA AKTYWNOŚĆ FOSFATAZ W GLEBIE ZANIECZYSZCZONEJ NIKLEM

Zawartość składników pokarmowych w roślinach

Arkadiusz TELESIŃSKI*, Daniel MUSIK*, Beata SMOLIK*, Dariusz KŁÓDKA*, Martyna ŚNIOSZEK*, Justyna SZYMCZAK*, Ewelina GRABCZYŃSKA*, Helena ZAKRZEWSKA*

ZMIANY ZAWARTOŚCI FOSFORU PRZYSWAJALNEGO I AKTYWNOŚCI FOSFATAZ GLEBOWYCH W WYNIKU NAWOŻENIA MINERALNEGO

WPŁYW PRZEBIEGU MECHANICZNEGO DOJU KRÓW NA ZAWARTOŚĆ KOMÓREK SOMATYCZNYCH W MLEKU PRZY ZMIENNEJ SILE NACIĄGU GUM STRZYKOWYCH W KUBKU UDOJOWYM

DYNAMIKA PRZEMIAN FLUORU W GLEBIE Z FORM ROZPUSZCZALNYCH DO NIEROZPUSZCZALNYCH W WODZIE (PRACA METODYCZNA)

ROLA HUMUSU ORAZ MINERAŁÓW ILASTYCH W ZMNIEJSZANIU INHIBICYJNEGO DZIAŁANIA KADMU NA FOSFATAZY GLEBOWE

WPŁYW CHLORKU RTĘCI I NIKLU NA ZMIANY AKTYWNOŚCI FOSFATAZ W CZARNYCH ZIEMIACH

EKSTENSYWNE UŻYTKOWANIE ŁĄKI A JAKOŚĆ WÓD GRUNTOWYCH

UWALNIANIE FOSFORU ZE SZKŁA NAWOZOWEGO I SUPERFOSFATU W TRAKCIE INKUBACJI W OBECNOŚCI BAKTERII FOSFOROWYCH * Wstęp

ANNALES UNIVERSITATIS MARIAE CURIE-SKŁ ODOWSKA LUBLIN POLONIA

Zasobność gleby. gleba lekka szt./ % /810,64 0/0 107/15 332/47 268/38 0/0 16/29 0/0 3/19 0/0 13/81 0/0. szt./ %

ZAWARTOŚĆ ORGANICZNYCH ZWIĄZKÓW WĘGLA I FOSFORU ORAZ AKTYWNOŚĆ ENZYMATYCZNA RYZOSFERY KUKURYDZY

pdf: Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Falentach, 2015 , Michał STRĘK 1) CD , Mirosław ONYSZKO 1) B

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 700 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 10 próbkach gleby,

PRZEDMIOT ZLECENIA. Odebrano z terenu powiatu Raciborskiego próbki gleby i wykonano w Gminie Kornowac:

WPŁYW SELENU I FLUORU NA AKTYWNOŚĆ FOSFATAZ W GLEBIE LEKKIEJ

!"#$%& '"$( )*+$,%-./

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 899 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 12 próbkach gleby,

PRZEDMIOT ZLECENIA :

Bez fosforu w kukurydzy ani rusz!

VIII Krajowa Konferencja Bioindykacyjna

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 956 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 14 próbkach gleby,

ZACHOWANIE SIĘ NIEKTÓRYCH HERBICYDÓW W GLEBACH PÓL UPRAWNYCH PODKARPACIA

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KUŹNIA RACIBORSKA. gleba lekka szt./ % 455/2200 0/0 119/26 53/12 280/61 3/1

BIOCHEMICZNE ZAPOTRZEBOWANIE TLENU

Wprowadzenie. Agata BARTKOWIAK 1, Joanna LEMANOWICZ 2

Sylwester Smoleń* ) on uptake and accumulation of Al, B, Cd, Cr, Cu, Fe, Li, Ti and V in carrot storage roots.

ZESZYTY NAUKOWE UNIWERSYTETU PRZYRODNICZEGO WE WROCŁAWIU 2006 ROLNICTWO LXXXIX NR 546. Grzegorz Kulczycki

, a ilość poziomów czynnika A., b ilość poziomów czynnika B. gdzie

PRZEBIEG ZMIAN AKTYWNOŚCI DEHYDROGENAZ W GLEBIE ZANIECZYSZCZONEJ BENZYNĄ PODDANEJ BIOSTYMULACJI SELENEM I SIARCZANEM (VI) AMONU W RÓŻNYCH PROPORCJACH

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 13 lipca 2010 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych. (Dz. U. z dnia 29 lipca 2010 r.

I edycja Konkursu Chemicznego im. Ignacego Łukasiewicza dla uczniów szkół gimnazjalnych. rok szkolny 2014/2015 ZADANIA.

R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E T O M L X N R 1 W A R S Z A W A : ANNA PIOTROWSKA. JAN KOPER

ANEKS 5 Ocena poprawności analiz próbek wody

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 13 lipca 2010 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych2), 3)

Acta 12 (2) 2012.indd :41:15. Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus 12 (2) 2013,

Wpływ rzutowego i rzędowego nawożenia mocznikiem na wysokość plonu i niektóre cechy jakości bulw ziemniaka

WPŁYW NAWOśENIA W WARUNKACH UPRAWY śyta W MONOKULTURZE NA ZASOBNOŚĆ GLEBY W RÓśNE FORMY FOSFORU

ANNALES. Skład chemiczny rzepaku jarego i gorczycy białej a aktywność enzymatyczna gleby zanieczyszczonej Treflanem 480 EC

Zasobność gleby. gleba lekka szt./ % /2185,0 0/0 0/0 0/0 1063/100 0/0 824/923,6 0/0 0/0 3/0 821/100 0/0. szt./ %

WPŁYW WARUNKÓW STRATYFIKACJI NA KIEŁKOWANIE NASION WIŚNI (Prunus cerasus L.)

Woltamperometryczne oznaczenie paracetamolu w lekach i ściekach

STAN WŁAŚCIWOŚCI AGROCHEMICZNYCH GLEB I ZANIECZYSZCZEŃ METALAMI CIĘŻKIMI GRUNTÓW NA UŻYTKACH ROLNYCH STAROSTWA POWIATOWEGO RACIBÓRZ

! " #$% &!' ' %&' ()*+,-.!"#$! "#$%&' (& )* +,-./0!/ $ ( ($)* ' # +,-/'.( ' ' / '0 0''' /0 1 () * +, 12 %&' *9:; < => B2 ()* +, C D < E 1

ANALiZA WPŁYWU PARAMETRÓW SAMOLOTU NA POZiOM HAŁASU MiERZONEGO WEDŁUG PRZEPiSÓW FAR 36 APPENDiX G

EFFECT OF LIMING AND USE OF WASTE ORGANIC MATERIALS ON THE CONTENTS OF CALCIUM AND MAGNESIUM IN COCK S-FOOT CULTIVATED ON

Wpływ niektórych czynników na skład chemiczny ziarna pszenicy jarej

ANALIZA ZALEŻNOŚCI POMIĘDZY CECHAMI DIELEKTRYCZNYMI A WŁAŚCIWOŚCIAMI CHEMICZNYMI MĄKI

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KUŹNIA RACIBORSKA

KWANTYFIKACJA EFEKTÓW CZYNNEJ OCHRONY BIORÓŻNORODNOŚCI SIEDLISK TRAWIASTYCH WSCHODNIEJ LUBELSZCZYZNY NA PODSTAWIE AKTYWNOŚCI ENZYMÓW GLEBOWYCH

ARCHIVES OF ENVIRONMENTAL PROTECTION

Nawożenie warzyw w uprawie polowej. Dr Kazimierz Felczyński Instytut Ogrodnictwa Skierniewice

OCENA WYBRANYCH CECH JAKOŚCI MROŻONEK ZA POMOCĄ AKWIZYCJI OBRAZU

KOSZTY UŻYTKOWANIA MASZYN W STRUKTURZE KOSZTÓW PRODUKCJI ROŚLINNEJ W WYBRANYM PRZEDSIĘBIORSTWIE ROLNICZYM

)& J, + 2? - (4 2 =1 )& 216 6)6!"#$%& '!"#$%& ' & '!"#$%&' '%% # ()*(+,-' %./01,#23 % ( :./0 :; 78 F G2H

ANNALES. Dorota Kalembasa. Wykorzystanie fosforu z wermikompostów przez życicę wielokwiatową (Lolium multuflorum Lam.)

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 787

STAN WŁAŚCIWOŚCI AGROCHEMICZNYCH GLEB I ZANIECZYSZCZEŃ METALAMI CIĘŻKIMI GRUNTÓW NA UŻYTKACH ROLNYCH STAROSTWA POWIATOWEGO RACIBÓRZ W GMINIE NĘDZA

Wpływ promieniowania na wybrane właściwości folii biodegradowalnych

Spis treści - autorzy

NAPRĘŻENIA ŚCISKAJĄCE PRZY 10% ODKSZTAŁCENIU WZGLĘDNYM PRÓBEK NORMOWYCH POBRANYCH Z PŁYT EPS O RÓŻNEJ GRUBOŚCI

FOLIA POMERANAE UNIVERSITATIS TECHNOLOGIAE STETINENSIS Folia Pomer. Univ. Technol. Stetin., Agric., Aliment., Pisc., Zootech. 2014, 309 (29),

CENY ZAKUPU I DZIERŻAWY KWOTY MLECZNEJ W GOSPODARSTWACH KRAJÓW EUROPEJSKICH W LATACH

CZYNNIKI KSZTAŁTUJĄCE STĘŻENIE SIARKI W ROZTWORZE GLEBOWYM FACTORS DETERMINING SULPHUR CONCENTRATION IN THE SOIL SOLUTION

Tytuł prezentacji. Możliwość wykorzystania biowęgla w rekultywacji gleb zanieczyszczonych. metalami ciężkimi

NAWOZY STABILIZOWANE BADANIA W POLSCE

PRZYKŁADOWE ZADANIE EGZAMINACYJNE /zawód technik rolnik /

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ ZIEMNIAKÓW NA PRĘDKOŚĆ PROPAGACJI FAL ULTRADŹWIĘKOWYCH

ANNALES. Wpływ wapnowania, nawożenia azotem i fosforem na wysycenie kompleksu sorpcyjnego gleby kationami wymiennymi

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

WPŁYW ZRÓŻNICOWANEGO NAWOŻENIA PRZEDPLONU POTASEM NA AKTYWNOŚĆ ENZYMATYCZNĄ GLEBY W UPRAWIE JĘCZMIENIA JAREGO*

Warszawa, dnia 25 lutego 2015 r. Poz. 257 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 6 lutego 2015 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych

WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE TRZYLETNIEJ WIERZBY ENERGETYCZNEJ

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KRZYŻANOWICE

Oddziaływanie nadtlenku wapnia na aktywność wybranych oksydoreduktaz w glebie zanieczyszczonej olejem kreozotowym

ANNALES. Stanisław Kalembasa, Andrzej Wysokiński

WPŁYW WAPNOWANIA I MATERIAŁÓW ORGANICZNYCH NA AKTYWNOŚĆ UREAZY I DEHYDROGENAZ W GLEBIE ZANIECZYSZCZONEJ NIKLEM

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE RUDNIK. Zasobność gleby

Nieudane nawożenie jesienne- wysiej nawozy wieloskładnikowe wiosną!

Poferment z biogazowni nawozem dla rolnictwa

Pozostałości herbicydów w glebie i nasionach gorczycy białej (Sinapis alba)

Nawożenie borówka amerykańska

PORÓWNANIE AKTYWNOŚCI ENZYMATYCZNEJ WYBRANYCH TORFOWYCH PODŁOŻY OGRODNICZYCH

Konkurs Ekologiczne zagrożenia chemizacji rolnictwa.

Joanna Lemanowicz. Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Wydział Rolnictwa i Biotechnologii, Zakład Biochemii, ul. Bernardyńska 6, Bydgoszcz

BADANIA PODATNOŚCI ŚCIEKÓW Z ZAKŁADU CUKIERNICZEGO NA OCZYSZCZANIE METODĄ OSADU CZYNNEGO

BADANIA ODKSZTAŁCEŃ DYNAMICZNYCH ROLNICZYCH OPON NAPĘDOWYCH NA GLEBIE LEKKIEJ

Przedmowa do wydania trzeciego 11 Wstęp Ogólna charakterystyka nawozów mineralnych Wprowadzenie Kryteria podziału nawozów

CMYK!"#$%&'! ( )*+,-./01! )*789 :;' " ABCDE0 6 )*+,- FGH 6 )*+,-I J KL M6NO > PQ!RS?TU )*+,-VW RSXGY P 6 )*+, P Z[\?TU]^_ `Rab`6 $ $ )*

Problemy oznaczania pierwiastków w osadach i glebie Marcin Niemiec, Jacek Antonkiewicz, Małgorzata Koncewicz-Baran, Jerzy Wieczorek

BADANIA ZRÓŻNICOWANIA RYZYKA WYPADKÓW PRZY PRACY NA PRZYKŁADZIE ANALIZY STATYSTYKI WYPADKÓW DLA BRANŻY GÓRNICTWA I POLSKI

WYKORZYSTANIE TECHNIK KOMPUTEROWYCH W GOSPODARSTWACH RODZINNYCH

ADSORPCJA BŁĘKITU METYLENOWEGO I JODU NA WYBRANYCH WĘGLACH AKTYWNYCH

Arkadiusz Telesiński*, Maciej Chruściel*, Justyna Szymczak* Aktywność oksydazy o-difenolowej w glebie

Wp³yw popio³ów ze spalania biomasy na w³aœciwoœci fizykochemiczne gleb lekkich

Transkrypt:

Inżynieria Ekologiczna Ecological Engineering Vol. 43, 2015, 115 121 DOI: 10.12912/23920629/58912 WPŁYW GLIFOSATU W POSTACI SOLI AMONOWEJ NA ZAWARTOŚĆ FOSFORU PRZYSWAJALNEGO I AKTYWNOŚĆ WYBRANYCH FOSFATAZ W GLEBIE LEKKIEJ Maciej Płatkowski 1, Arkadiusz Telesiński 1 1 Katedra Fizjologii Roślin i Biochemii, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, ul. Słowackiego 17, 71-434 Szczecin, e-mail: maciej.platkowski@zut.edu.pl STRESZCZENIE Celem podjętych badań było określenie oddziaływania soli amonowej glifosatu na aktywność wybranych enzymów biorących udział w przemianach związków fosforu w glebie: fosfomonoesterazy kwaśnej (EC 3.1.3.2), fosfomonoesterazy alkalicznej (EC 3.1.3.1), fosfotriesterazy (EC 3.1.5.1), pirofosfatazy nieorganicznej (EC 3.1.6.1) oraz zawartości fosforu, w formie przyswajalnej dla roślin. Do badań laboratoryjnych użyto glebę zaliczaną do piasku gliniastego o zawartości węgla organicznego 8,7 g kg -1. Do gleby wprowadzono wodne roztwory preparatu Avans Premium 360 SC (360 g glifosatu w postaci soli amonowej w 1 dm 3 ). Ilość wprowadzonego glifosatu w postaci soli amonowej wynosiła 0 (kontrola), 1, 10, 50 i 100 mg kg -1 gleby. W 1., 7., 14., 28. i 56. dniu po wprowadzeniu herbicydu oznaczono spektrofotometrycznie wymienione parametry glebowe. Na podstawie przeprowadzonych badań, stwierdzono, że wprowadzenie glifosatu w formie soli amonowej spowodowało zmiany zawartości fosforu przyswajalnego oraz aktywności enzymów biorących udział w przemianach tego pierwiastka w glebie lekkiej. Nie można jednoznacznie wykazać wpływu dawki soli amonowej i dnia pomiaru na zmiany zawartości fosforu przyswajalnego oraz aktywności enzymów biorących udział w przemianach tego pierwiastka w analizowanej glebie. Spośród oznaczanych parametrów najbardziej wrażliwa na obecność soli amonowej glifosatu okazała się fosfomonoesteraza alkaliczna. Słowa kluczowe: glifosat, gleba, fosfomonoesteraza kwaśna, fosfomonoesteraza zasadowa, fosfotriesteraza, pirofosfataza nieorganiczna, fosfor. EFFECTS OF GLYPHOSATE AMMONIUM SALT ON THE BIOAVAILABLE PHOSPHORUS CONTENT AND THE ACTIVITY OF SELECTED PHOSPHATASES IN LOAMY SAND ABSTRACT The aim of this study was to determine the effects of glyphosatę ammonium salt on the activity of some enzymes involved in the metabolism of phosphorus in the soil: acid phosphomonoeaterase (EC 3.1.3.2), alkaline phosphomonoeaterase (EC 3.1.3.1), phosphotrieaterase (EC 3.1.5.1), inorganic pyrophosphatase (EC 3.1.6.1), and a phosphorus content in a form available to plants. The experiment was carried out on loamy sand samples with organic carbon content 8.7 g kg -1. Into soil samples the aqueous solutions of Avans Premium 360 SC (360 g glyphosate ammonium salt in 1 dm 3 ) were added. The amount of introduced glyphosate ammonium salt was 0 (control), l, 10, 50 and 100 mg kg -1, on days 0 (1 hour after glyphosate application), 7, 14, 28 and 56 measured parameters were determined spectrophotometrically. The obtained results showed that the application of glyphosate ammonium salt resulted in changes of available phosphorus content and the activity of enzymes involved in the metabolism of this element in loamy sand. The effects glyphosate ammonium salt dosage and effect of day of experiment were ambiguous. Among the determined parameters the most sensitive to the presence of the glyphosate ammonium was alkaline phosphomonoesterase. Keywords: glyphosate, soil, acid phsphomonoesterase, alkaline phosphomonoesterase, phsphotriesterase inorganic pyrophosphatase, phosphorus. 115

WSTĘP Jednym z najważniejszych i najczęściej obecnie stosowanych w agrokulturach w Polsce środków ochrony roślin (po 2,4-D i jego pochodnych), jest znany od około 40 lat, glifosat. Używanie tego herbicydu gwałtownie wzrosło w ostatnich latach np. w Niemczech od roku 1999 do 2010 aż o 100% [Steinmann i in. 2012]. Glifosat jest herbicydem nieselektywnym o działaniu systemicznym. Pod względem chemicznym jest on N-fosfonometyloglicyną, czyli pochodną kwasu fosfonowego, w której jeden z atomów wodoru grupy metylowej bezpośrednio połączonej z fosforem został zastąpiony przez glicynę [Różański 1998]. W preparatach glifosat występuje w postaci soli amonowej, soli izopropyloaminowej oraz soli potasowej. Na rynku dostępnych jest wiele środków zawierających tę substancję np.: Roundup 170 SL, Roundup 360 SL, Roundup 450 SL, Roundup 680 SG, Dominator 360 SL, Avans Premium 360 SL i wiele innych [Grygiel i in. 2012]. W wyniku występowania w cząsteczce glifosatu kwasu fosfonowego herbicyd ten może oddziaływać na metabolizm związków fosforowych w glebie [Płatkowski i Telesiński 20l5a]. Jest to bardzo ważny problem, gdyż cykl biogeochemiczny fosforu jest wrażliwy na wszelkie zmiany powodowane przęz rolniczą działalność człowieka. Ponadto zmiany zawartości tego pierwiastka w glebie znacząco wpływają na aktywność mikrobiologiczną i biochemiczną gleby, a w konsekwencji na przemiany i dostępność innych składników pokarmowych [Lemanowicz i Koper 2009]. Celem niniejszej pracy była ocena oddziaływania glifosatu na aktywność wybranych enzymów biorących udział w przemianach związków fosforu w glebie: fosfomonoesterazy kwaśnej (EC 3.l.3.2), fosfomonoesterazy alkalicznej (EC 3.l.3.l), fosfotriesterazy (EC 3.l.5.l), pirofosfatazy nieorganicznej (EC 3.l.6.l) oraz zawartości fosforu w formie przyswajalnej dla roślin. MATERIAŁ I METODY Doświadczenie przeprowadzono na próbkach glebowych pobranych z poziomu akumulacyjno- -próchniczego gleb rdzawych właściwych Rolniczej Stacji Doświadczalnej w Lipniku (województwo zachodniopomorskie). Gleba ta posiada skład granulometryczny piasku gliniastego oraz zawartość węgla organicznego 8,7 g kg -1. Pobraną glebę przesiano przez sito o średnicy oczek 2 mm i podzielono na 0,5 kg naważki. Do badanej gleby wprowadzono glifosat w formie wodnego roztworu preparatu herbicydowego Avans Premium 360 SL (zawartość glifostatu w postaci soli amonowej 360 g dm -3 ). Ilość wprowadzonej soli amonowej glifosatu wynosiła 0, 1, 10, 50, 100 mg kg -1. Wilgotność próbek doprowadzono do 60% maksymalnej pojemności wodnej i przechowywano w ciemności w temperaturze 20 C. W 1., 7., 14., 28. oraz 56. dniu doświadczenia oznaczono spektrofotometrycznie aktywność fosfomonoesterazy kwaśnej, fosfomonoesterazy alkalicznej, fosfotriesterazy, pirofosfatazy nieorganicznej oraz fosforu w formie przyswajalnej dla roślin. Pomiaru aktywności fosfomonoesterazy alkalicznej (Pal) oraz fosfomonoesterazy kwaśnej (Pac) oznaczono metodą Tabatabai i Bremnera [1969] w modyfikacji Margesin [1996]. Aktywność fosfotriesterazy (TP) oznaczono metodą Eivazi i Tabatabai [1977]. Aktywność pirofosfatazy nieorganicznej (PPi) oznaczono natomiast zgodnie z metodą Dicka i Tabatabai [1978]. Zawartość przyswajalnej dla roślin formy fosforu (P E-R ) oznaczono zgodnie z metodą Egnera-Riehma [Mocek i Drzymała 2010]. Do oznaczeń użyto spektrofotometru UV-1800 firmy Shimadzu. Wszystkie analizy wykonano w trzech powtórzeniach. Uzyskane wyniki opracowano statystycznie za pomocą dwuczynnikowej analizy wariancji ANOVA oraz komplementarnie porównano testem post-hoc Tukey HSD, wykorzystując oprogramowanie Statistica 10.0 Statsoft. Przyjęty poziom istotności wynosił p<0,05. Rzeczywiste wartości przeliczono, zgodnie ze wzorem podanym przez Chaer i in. [2009] i podano jako procentowe zmiany w stosunku do gleby kontrolnej. WYNIKI I DYSKUSJA Wprowadzenie do gleby soli amonowej glifosatu w formie preparatu Avans Premium 360 SL spowodowało w większości przypadków istotne zmiany oznaczanych parametrów w stosunku do gleby kontrolnej (tab. 1). Aktywność fosfomonoesterazy kwaśnej po zastosowaniu herbicydu uległa przede wszystkim obniżeniu. Po wprowadzeniu glifosatu w dawce l mg kg -1 największa inhibicja aktywności 116

wystąpiła w 1. dniu doświadczenia (33,33%), w dawce 10 i 50 mg kg -1 w 28. dniu doświadczenia (odpowiednio 8,44 i 27,48%), a w dawce l00 mg kg -1 w 7. dniu doświadczenia (47,22%). Istotną statystycznie stymulację fosfomonoesterazy kwaśnej wykazano jedynie w l4. dniu doświadczenia w glebie z dodatkiem herbicydu w ilości l mg kg -1 (2l,45%) oraz w 1. dniu doświadczenia w glebie zawierającej glifosat w ilości 10 mg kg -1 (14,28%) (rys. 1). Podobnie jak w przypadku fosfomonoesterazy kwaśnej wprowadzenie do gleby glifosatu spowodowało przede wszystkim obniżenie aktywności fosfomonoesterazy alkalicznej. Jednakże wykazana inhibicja była zdecydowanie większa dla tego enzymu i wynosiła maksymalnie dla dawki 1 mg kg -1 87,85% (1. dzień doświadczenia), 10 mg kg -1 94,62% (56. dzień doświadczenia) 50 mg kg -1 72,20% (56. dzień doświadczenia) oraz 100 mg kg -1 84,44% (7. dzień doświadczenia). Istotny statystycznie wzrost aktywności tego enzymu zanotowano jedynie w glebie z dodatkiem glifosatu w dawce 1 i 10 mg kg -1 odpowiednio w 14. i 28. dniu doświadczenia (66,67 i 20,13%) (rys. 2). Także aktywność pirofosfatazy nieorganicznej w większości terminów pomiarów uległa obniżeniu po zastosowaniu glifosatu. Wprowadzenie herbicydu w dawce 1 mg kg -1 wywołało inhibicję aktywności tego enzymu w trak- Tabela 1. Zmiany oznaczanych parametrów metabolizmu fosforu w piasku gliniastym po wprowadzeniu soli amonowej glifosatu Table 1. Changes of measured parameters of phosphorus metabolism in loamy sand after treatment of glyphosate ammonium salt Dzień doświadczenia 1 7 14 28 56 Ilość glifosatu [mg kg 1 ] Pac Pal PPi TP P E-R 0 101,83jk 70,45b 137,37bcde 14,18ijk 16,20klm 1 67,89lm 8,56lm 80,21jk 16,04abcde 15,80klm 10 116,38fghi 8,84lm 141,38bcd 16,31abc 15,69klm 50 110,96hij 39,93efg 67,68k 13,11k 15,43klm 100 78,73l 63,61bc 150,90abc 14,61fghij 12,12klm 0 112,96ghij 38,51efg 152,41abc 14,51ghij 18,03hij 1 79,58l 12,56klm 120,82defg 17,07a 17,85ijk 10 105,54ijk 42,22ef 82,22ijk 15,65bcdefg 18,73ghi 50 105,25ijk 10,55klm 113,80fgh 14,92efghij 19,38fghi 100 59,62m 5,99lm 64,67k 13,91jk 18,75ghi 0 160,88bc 57,33c 114,81fgh 16,12abcd 20,29efg 1 195,39a 95,56a 100,77ghij 16,32abc 20,23efg 10 154,03cde 57,33c 114,30fgh 13,95jk 16,94jkl 50 145,19de 20,82hijk 70,69k 14,00ijk 23,82b 100 143,19e 30,52fgh 131,50cdef 16,08abcd 22,17bcd 0 172,29b 45,35de 157,92ab 14,14ijk 20,60def 1 147,18cde 17,11jkl 96,26hij 15,80bcde 21,93cde 10 157,74cd 54,48cd 119,32defg 15,69bcdef 19,66fgh 50 124,64fg 29,09ghi 122,33defg 15,43cdefgh 20,75def 100 116,09fghi 39,63efg 153,91ab 15,12defghi 27,71a 0 128,64f 63,61bc 118,94efg 15,66bcdefg 16,57jklm 1 123,22fgh 42,79de 104,28ghi 16,99a 23,26bc 10 128,64f 3,42m 103,40ghi 14,18hij 12,20n 50 123,51fgh 17,68ijkl 168,45a 16,67ab 20,95def 100 94,13k 25,67hij 155,91ab 15,82bcde 19,44fghi Pac fosfomonoesteraza kwaśna [mg p-np (kg s.m. h) -1 ], Pal fosfomonoesteraza zasadowa [mg p-np (kg s.m. h) -1 ], PPi pirofosfataza nieorganiczna [mg P-PO 4 3- (kg s.m. h) -1 ], TP fosfotriesteraza [mg p-np (kg s.m. h) -1 ], P zawartość fosforu przyswajalnego dla roślin [mg P kg -1 ] Objaśnienie: wartości średnie zaznaczone takimi samymi literami w obrębie kolumn nie różnią się istotnie statystycznie. 117

Rys. 1. Procentowe zmiany aktywności fosfomonoesterazy kwaśnej w piasku gliniastym Fig. 1. Percentage changes of acid phosphomonoesterase activity in loamy sand after Rys. 2. Procentowe zmiany aktywności fosfomonoesterazy alkalicznej w piasku gliniastym Fig. 2. Percentage changes of alkaline phosphomonoesterase activity in loamy sand after Rys. 3. Procentowe zmiany aktywności pirofosfatazy nieorganicznej w piasku gliniastym Fig. 3. Percentage changes of inorganic pyrophosphatase activity in loamy sand after 118

cie trwania całego doświadczenia na poziomie 12,23 41,61%. W glebie zawierającej glifosat w ilości 10 mg kg -1 istotny statystycznie spadek aktywności pirofosfatazy nieorganicznej odnotowano w 28. i 56. dniu doświadczenia (odpowiednio 24,44 i 13,07%). Inhibicja aktywności enzymu w glebie z dodatkiem glifosatu w dawce 50 mg kg -1 utrzymywała się do 28. dnia doświadczenia (22,54 50,73%). Natomiast w ostatnim terminie pomiaru stwierdzono aktywację pirofosfatazy nieorganicznej o 41,62% w stosunku do gleby kontrolnej. Natomiast po wprowadzeniu glifosatu w dawce 100 mg kg -1 istotne statystycznie zmiany aktywności wykazano jedynie w 7. dniu doświadczenia (inhibicja o 57,25%) i w 56. dniu doświadczenia (stymulacja o 31,08%) (rys. 3). Inną tendencję można zauważyć analizując zmiany aktywności fosfotriesterazy w glebie po wprowadzeniu glifosatu. Aplikacja herbicydu w dawce 1 mg kg -1 wywołała istotną statystycznie stymulację aktywności enzymu w trakcie trwania prawie całego doświadczenia (z wyjątkiem 14. dnia doświadczenia), na poziomie 8,47 17,63%. Również po dodaniu glifosatu w dawce 10 mg kg -1 w większości terminów pomiarów odnotowano istotne statystycznie zmiany aktywności fosfotriesterazy: inhibicję w 14. i 56. dniu doświadczenia (odpowiednio 13,47 i 8,65%) oraz stymulację w 1. i 28. dniu doświadczenia (odpowiednio 15,01 i 10,93%). Istotny statystycznie wpływ glifosatu w dawce 50 mg kg -1 na aktywność fosfotriestereazy wykazano jedynie w 14. i 28. dniu doświadczenia (odpowiednio obniżenie o 13,15% i wzrost o 9,05%). Natomiast w glebie zawierającej herbicyd w ilości 100 mg kg -1 aktywność enzymu nie uległa istotnym zmianom (rys. 4). Zastosowanie glifosatu we wszystkich dawkach nie spowodowało istotnych zmian zawartości fosforu przyswajalnego w 1. i 7. dniu doświadczenia. W pozostałych terminach pomiarów wykazano istotne statystycznie obniżenie zawartości fosforu przyswajalnego po wprowadzeniu herbicydu w dawce 10 mg kg -1 w 14. i 56. dniu doświadczenia (odpowiednio 16,48 i 26,41%). Natomiast zwiększenie zawartości tego składnika stwierdzono w glebie z dodatkiem glifosatu w dawce 1 mg kg -1 w 56. dniu doświadczenia (40,34%), 50 mg kg -1 w 14. i 56. dniu doświadczenia (odpowiednio: 17,48 i 26,41%) oraz 100 mg kg -1 w 14., 28. i 56. dniu doświadczenia (odpowiednio: 9,23, 34,52 i 17,27%) (rys. 5). W celu określenia sumarycznego oddziaływania glifosatu na oznaczane parametry glebowe obliczono średnie ich zmiany ze wszystkich terminów pomiarów i przedstawiono na rysunku 6. Pozwoliło to na określenie tendencji zmian w zależności od zastosowanej dawki herbicydu. Porównując procentowe zmiany oznaczanych parametrów stwierdzono, że wprowadzenie glifosatu w postaci soli amonowej we wszystkich dawkach działało inhibitująco na aktywność fosfomonoesterazy alkalicznej. Obniżenie średniej aktywności wykazano również dla fosfomonoesterazy kwaśnej przy dawkach 1, 50 i 100 mg kg -1 oraz dla pirofosfatazy nieorganicznej przy dawkach 1, 10 i 50 mg kg -1. Średnia aktywność fosfotriesterazy oraz średnia zawartość fosforu przyswajalnego uległa natomiast niewielkim zmianom, które nie przekraczały zazwyczaj 10% w odniesieniu do gleby kontrolnej. Z otrzymanych wyników badań wynika, że wpływ glifosatu w postaci soli amonowej na zawartość fosforu przyswajalnego oraz wybranych enzymów biorących udział w przemianach tego pierwiastka w glebie lekkiej był zróżnicowany i zależał zarówno od dawki herbicydu, jak i dnia pomiaru. Podobną tendencję wykazano badając oddziaływanie soli izopropyloaminowej oraz potasowej glifosatu na aktywność fosfomonoesterazy kwaśnej, fosfomonoesterazy alkalicznej oraz pirofosfatazy nieorganicznej [Płatkowski i Telesiński 2015a], a także fosfodiesterazy i fosfotriesterazy [Płatkowski i Telesiński 2015b]. W literaturze przedmiotu można znaleźć doniesienia o braku zmian aktywności fosfataz glebowych pod wpływem glifosatu [Nakatani i in. 2014, Cherni i in. 2015], jak i stymulacji [Floch i in. 2011, Ying i in. 2011] oraz inhibicji aktywności tych enzymów [Sannino i Gianfreda 2001]. Według Speir a i Ross a [1978] zahamowanie aktywności fosfataz spowodowane jest obecnością w cząsteczce glifosatu grupy fosfonowej. Zdaniem Ying i in. [2011] aktywność fosfatazy kwaśnej może być użyta jako biochemiczny wskaźnik rozkładu glifosatu. Glifosat może być wykorzystywany przez Gram-dodatnie i Gram-ujemne bakterie jako źródło fosforu, węgla oraz azotu [Van Eerd i in. 2003]. Dlatego też może on oddziaływać na aktywność nie tylko enzymów biorących udział w przemianach fosforu, ale też i innych pierwiastków, co potwierdzają badania wielu autorów [Bennicelli i in. 2009, Penettieri i in. 2013, Nakatani i in. 2014, Cherni i in. 2015]. 119

Rys. 4. Procentowe zmiany aktywności fosfotriesterazy w piasku gliniastym Fig. 4. Percentage changes of acid phosphotriesterase activity in loamy sand after Rys. 5. Procentowe zmiany zawartości fosforu przyswajalnego w piasku gliniastym Fig. 5. Percentage changes of available phosphorus content in loamy sand after Rys. 6. Sumaryczne oddziaływanie glifosatu na oznaczane parametry glebowe ze wszystkich terminów pomiarów Fig. 6. The total impact of glyphosate on soil parameters determined from measurements of all terms 120

WNIOSKI 1. Wprowadzenie glifosatu w formie soli amonowej spowodowało zmiany zawartości fosforu przyswajalnego oraz aktywności enzymów biorących udział w przemianach tego pierwiastka w piasku gliniastym. 2. Nie można jednoznacznie wykazać wpływu dawki soli amonowej i dnia pomiaru na zmiany zawartości fosforu przyswajalnego oraz aktywności enzymów biorących udział w przemianach tego pierwiastka w glebie lekkiej. 3. Spośród oznaczanych parametrów najbardziej wrażliwa na obecność soli amonowej glifosatu okazała się fosfomonoesteraza alkaliczna. 4. Otrzymane wyniki wskazują na konieczność prowadzenia dalszych badań nad oddziaływaniem różnych soli glifosatu na metabolizm związków fosforu w różnych typach gleb. PIŚMIENNICTWO 1. Bennicelli R.P., Szafranęk-Nakonieczna A., Wolińska A., Stępniewska Z., Bogudzińska M. 2009. Influence of pesticide (glyphosate) on dehydrogenase activity, ph, Eh and gases production in soil (laboratory conditions). International Agrophysics 23, 117 122. 2. Chaer G., Fernandes M., Myrold D., Bottomley P. 2009. Comparative resistance and resilience of soil microbial communities and enzymę activities in adjacent native forest and agricultural soils. Microbial Ecology 58, 414 424. 3. Chemi A.E., Trabelsi D., Chebil S. Barchoumi F., Rodriguez-Llorente I.D., Zribi K. 2015. Effect of glyphosate on enzymatic activities, Rhizobiaceace and total bacteria; communities in an agricultural Tunisian soil. Water, Air and Soil Pollution 226, 145 155. 4. Dick W.A., Tabatabai M.A. 1978. Inorganic pyrophosphatase activity of soils. Soil Biology and Biochemistry 10, 59 65. 5. Eivazi F., Tabatabai M.A. 1977. Phosphatases in soil. Soil Biology and Biochemistry 9, 167 172. 6. Floch C., Chevremont A.C., Joanico K., Capowicz Y., Criquet S. 201l. Indicators of pesticide contamination: Soil enzyme compared to functional diversity of bacterial communities via biology ecoplates. European Journal of Soil Biology 47(4), 256 263. 7. GrygieL K., Sadowski J., Snopczyński T., Wysocki A. 2012. Pozostałości herbicydów w płodach rolnych i glebie. Journal of Ecology and Health 16(4), 159 163. 8. Lemanowicz J., Koper J. 2009. Zawartość wybranych form fosforu w glebie i koniczynie łąkowej oraz aktywność fosfataz glebowych na tle zróżnicowanego nawożenia mineralnego i organicznego. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie 9, 4(28), 119 139. 9. Margesin R. 1996. Acid and alkaline phosphomonoestęrase with the substrate p_ nitrophenyl phosphate. [W:] F. Schinner, E. Öhlinger, E. Kandeler, R. Margesin (red.) Methods in soil biology. Springer Verl. Berlin, 217 223. 10. Mocek A., Drzymała S. 20l0 Geneza, analiza i klasyfikacja gleb. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, 244 250. 11. Nakatani A.S., Fernandes M.F., de Souza R.A., da Silva A.P., dos Ris-Junior F-.B., Mendes I.C., Hungria M. 2014. Effects of the glyphosate-resistance gene and of herbicides applied to the soybean crop on soil microbial biomass and enzymes. Field Crops Research 62, 20 29. 12. Panetterieri M., Lazaro L., Lopez-Garrido L., Murillo J.M., Madejon E. 2013. Glyphosate effect on soil biochemical properties under conservation tillage. Soil and Tillage Research 133, 16 24. 13. Płatkowski M., Telesiński A. 20l5a. Ocena oddziaływania glifosatu na aktywność wybranych enzymów biorących udział w przemianach związków fosforu w glebie lekkiej. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie l5(l), 79 89. 14. Płatkowski M., Telesiński A. 20l5b. Effect of different glyphosate salts on phosphodiestęrase and phosphotrięsterase activities in soil with the reference to ecological importance of soil pollution. A laboratory experiment. Environmental Protection and Natural Resources 26(2), 9 14. 15. Różański L. 1998. Przemiany pestycydów w organizmach żywych i środowisku. Wydawnictwo Agra-Enviro Lab, Poznań, 311 313. 16. Sannino F., Gianfreda L.2001. Pesticide influence on soil enzymatic activities. Chemosphere 45, 417 425. 17. Speir T.W., Ross D.F. 1978. Soil phosphatase and sulphatase. [W:] R.G. Burns (red.) Soil enzymes. Academic Press. Londyn, 197 250. 18. Steinmann H.H., Dickeduisberg M., Theuvsen L. 20l2. Uses and benefits of glyphosate in German arable farming. Crop Protection 42, 164 169. 19. Tabatabai M.A., Bremner J.M. 1969. Use of p-nitrophenyl phosphate for assay of soil phosphatase activity. Soil Biology and Biochemistry 1(4), 301 307. 20. Van Eerd L.L., Hoagland R.E., Zablotowicz R.M., Hall J.C. 2003. Pesticide metabolism in plants and microorganisms. Weed Science 5l, 472 495. 21. Ying Y., Haijun Z., Qixing Z. 2011. Using soil available P and activities of soil dehydrogenase and phosphatase as indicators for biodegradation of organophosphorus pesticide methamidophos and glyphosate. Soil and Sediment Contamination 20, 688 701. 121