THE MICROORGANISMS COMMUNITIES IN THE SOIL UNDER THE CULTIVATION OF CARROT (Daucus carota L.)
Elżbieta Patkowska
University of Life Sciences in LublinMarzena Błażewicz-Woźniak
University of Life Sciences in LublinAbstract
The composition of populations of soil microorganisms depends on a number of factors, for example the species of intercrop ground cover plants. The purpose of the studies was to determine the quantitative and qualitative composition of the populations of soil microorganisms in the cultivation of carrot considering different manners of soil cultivation and with the use of oat, spring vetch and tansy phacelia as intercrop ground cover crops. The greatest population of total bacteria occurred in the soil where oat was the ground cover plants. The most of total fungi was observed in the control. The application of ground cover plants contributed to an increased number of antagonistic Bacillus spp., Pseudomonas spp., Gliocladium spp., Penicillium spp. and Trichoderma spp. The tillage system had no significant effect on the population of microorganisms in the soil.
Keywords:
oat, spring vetch, tansy phacelia, antagonistic bacteria and fungiReferences
Adamczewska-Sowińska K., 2004. Zastosowanie żywych ściółek w uprawie pomidora i papryki oraz ich wpływ następczy na plonowanie selera korzeniowego i marchwi jadalnej. Zesz. Nauk. AR we Wrocławiu, 484, Rozprawy 218, Wrocław.
Badri D.V., Vivanco J.M., 2009. Regulation and function of root exudates. Plant Cell Environ. 32(6), 666–81.
Bais H.P., Weir T.L., Perry L.G., Gilroy S., Vivanco J., 2006. The role of root exudates in rhizosphere interactions with plants and other organisms. Ann. Rev. Plant Biol. 57, 233–266.
Błażewicz-Woźniak M., Konopiński M., 2011. Effect of soil cultivation and intercrop plant growing upon weed infestation of spanish salsify (Scorzonera hispanica L.). Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 10(2), 153–166.
Błażewicz-Woźniak M., Wach D., 2012. The fertilizer value of summer catch crops preceeding vegetables and its variation in the changing weather conditions. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 11(3), 101–116.
Borowy A., Jelonkiewicz M., 1999. Zachwaszczenie oraz plonowanie ośmiu gatunków warzyw uprawianych metodą siewu bezpośredniego w mulcz żytni. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 466, 291–300.
Głowacka A., 2010. Allelopatyczne oddziaływanie roślin uprawowych na wschody wybranych gatunków chwastów. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 556, 383–388.
Gregory P.J., 2006. Roots, rhizosphere and soil: the route to a better understanding of soil science? Europ. J. Soil Sci. 57, 2–12.
Hirsch A.M., Bauer W.D., Bird D.M., Cullimore J., Tyler B., Yoder J.I., 2003. Molecular signals and receptors: controlling rhizosphere interactions between plants and other organisms. Ecology 84, 416.
Kęsik T., Konopiński M., Błażewicz-Woźniak M., 2000. Weed infestation and field of onion and carrot under no-tillage cultivation using four cover crops. Ann. AFPP, Dijon – France, 437–444.
Konopiński M., Kęsik T., Błażewicz-Woźniak M., 1999. Wpływ zróżnicowania wiosennej przedsiewnej uprawy roli pod warzywa na niektóre fizyczne właściwości gleby. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 466, 271–279.
Konopiński M., Kęsik T., Błażewicz-Woźniak M., 2001. Wpływ mulczowania międzyplonowymi roślinami okrywowymi i uprawy zerowej na kształtowanie wilgotności i zagęszczenia gleby. Acta Agroph. 45, 105–116.
Koo B.-J., Adriano D.C., Bolan N.S., Barton C.D., 2005. Root exudates and microorganisms. In: Encyclopedia of Soils in the Environment, Hillel D. (ed.). Elsevier Academic Press, Amsterdam, The Netherlands, 421–428.
Lemańczyk G., Sadowski C., 2002. Fungal communities and health status of roots of winter wheat cultivated after oats and oats mixed with other crops. Bio. Control 47, 349–361.
Mańka K., Mańka M., 1992. A new method for evaluating interaction between soil inhibiting fungi and plant pathogen. Bull. OILB/SROP 15, 73–77.
Martyniuk S., Masiak D., Stachyra A., Myśków W., 1991. Populacje drobnoustrojów strefy korzeniowej różnych traw i ich antagonizm w stosunku do Gaeumannomyces graminis var. tritici. Pam. Puł. Pr. IUNG 98, 139–144.
Mazur S., Nawrocki J., 2007. The influence of carrot plant control against Alternaria blight on the root health status after storage. Veg. Crops Res. Biull. 67, 117–125.
Nawrocki J., Mazur S., 2011a. Effect of cultivation methods on the health of carrot roots. Mat. III Zjazdu PTNO „Nauka i praktyka ogrodnicza dla zdrowia i środowiska”, 14–16.09., Lublin, 109.
Nawrocki J., Mazur S., 2011b. Effect of cultivation methods on the health of carrot seed plants. Mat. III Zjazdu PTNO „Nauka i praktyka ogrodnicza dla zdrowia i środowiska”, 14–16.09., Lublin, 111.
Patkowska E., 2012. Bioróżnorodność mikroorganizmów zasiedlających soję, Glycine max (L.) Merrill, oraz podatność roślin różnych odmian na porażenie przez grzyby ze szczególnym uwzględnieniem Phomopsis sojae Lehman. Rozpr. Nauk. UP w Lublinie, 360, 196.
Patkowska E., Konopiński M., 2008a. Pathogenicity of selected soil-borne microorganisms for scorzonera seedlings (Scorzonera hispanica L.). Folia Horticul. 20/1, 31–42.
Patkowska E., Konopiński M., 2008b. Pathogenicity of selected soil-borne fungi for seedlings of root chicory (Cichorium intybus L. var. sativum Bisch.). Veg. Crops Res. Bull. 69, 81–92.
Patkowska E., Konopiński M., 2011. Cover crops and soil-borne fungi dangerous towards the cultivation of salsify (Tragopogon porrifolius var. sativus (Gaterau) Br.). Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 10(2), 167–181.
Patkowska E., Konopiński M., 2013. Effect of cover crops on the microorganisms communities in the soil under scorzonera cultivation. Plant Soil Environ. 10, 460–464.
Pięta D., Bełkot M., 2002. Zbiorowiska mikroorganizmów po uprawie facelii błękitnej (Phacelia tanacetifolia Bantham), gorczycy białej (Sinapsis alba L.) i pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.). Annales UMCS, sect. EEE, Horticultura 11, 117–126.
Pięta D., Kęsik T., 2007. The effect of conservation tillage on microorganism communities in the soil under onion cultivation. EJPAU, Horticulture, 10, 1, http://www.ejpau.media.pl.
Pięta D., Pastucha A., Patkowska E., 2003. Communities of bacteria and fungi in the soil after runner bean (Phaseolus coccineus L.) cultivation. EJPAU, Horticulture, 6, 1,
http:/www.ejpau.media.pl.
Pięta D., Patkowska E., 2001. Wpływ wydzielin korzeniowych różnych roślin uprawnych na skład populacji bakterii i grzybów ze szczególnym uwzględnieniem grzybów patogenicznych przeżywających w glebie. Acta Agrobot. 54, 1, 93–104.
Steinkellner S., Lendzemo V., Langer I., Schweiger P., Khaosaad T., Toussaint J.-P., Vierheilig H., 2007. Flavonoids and strigolactones in root exudates as signals in symbiotic and pathogenic plant-fungus interactions. Molecules 12, 1290–1306.
Steinkellner S., Mammerler R., Vierheilig H., 2008. Germination of Fusarium oxysporum in root exudates from tomato plants challenged with different Fusarium oxysporum strains. Eur. J. Plant Pathol. 122, 395–401.
Tamás L., Budìková S., Huttová J., Mistrìk I., Šimonovićová M., Široká B., 2005. Aluminuminduced cell death of barley-root border cells is correlated with peroxidase- and oxalate oxidasemediated hydrogen peroxide production. Plant Cell Rep. 24, 189–194.
Walker T.S., Bais H.P., Grotewold E., Vivanco J.M., 2003. Root exudation and rhizosphere biology. Plant Physiol. 132, 44–51.
Badri D.V., Vivanco J.M., 2009. Regulation and function of root exudates. Plant Cell Environ. 32(6), 666–81.
Bais H.P., Weir T.L., Perry L.G., Gilroy S., Vivanco J., 2006. The role of root exudates in rhizosphere interactions with plants and other organisms. Ann. Rev. Plant Biol. 57, 233–266.
Błażewicz-Woźniak M., Konopiński M., 2011. Effect of soil cultivation and intercrop plant growing upon weed infestation of spanish salsify (Scorzonera hispanica L.). Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 10(2), 153–166.
Błażewicz-Woźniak M., Wach D., 2012. The fertilizer value of summer catch crops preceeding vegetables and its variation in the changing weather conditions. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 11(3), 101–116.
Borowy A., Jelonkiewicz M., 1999. Zachwaszczenie oraz plonowanie ośmiu gatunków warzyw uprawianych metodą siewu bezpośredniego w mulcz żytni. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 466, 291–300.
Głowacka A., 2010. Allelopatyczne oddziaływanie roślin uprawowych na wschody wybranych gatunków chwastów. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 556, 383–388.
Gregory P.J., 2006. Roots, rhizosphere and soil: the route to a better understanding of soil science? Europ. J. Soil Sci. 57, 2–12.
Hirsch A.M., Bauer W.D., Bird D.M., Cullimore J., Tyler B., Yoder J.I., 2003. Molecular signals and receptors: controlling rhizosphere interactions between plants and other organisms. Ecology 84, 416.
Kęsik T., Konopiński M., Błażewicz-Woźniak M., 2000. Weed infestation and field of onion and carrot under no-tillage cultivation using four cover crops. Ann. AFPP, Dijon – France, 437–444.
Konopiński M., Kęsik T., Błażewicz-Woźniak M., 1999. Wpływ zróżnicowania wiosennej przedsiewnej uprawy roli pod warzywa na niektóre fizyczne właściwości gleby. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 466, 271–279.
Konopiński M., Kęsik T., Błażewicz-Woźniak M., 2001. Wpływ mulczowania międzyplonowymi roślinami okrywowymi i uprawy zerowej na kształtowanie wilgotności i zagęszczenia gleby. Acta Agroph. 45, 105–116.
Koo B.-J., Adriano D.C., Bolan N.S., Barton C.D., 2005. Root exudates and microorganisms. In: Encyclopedia of Soils in the Environment, Hillel D. (ed.). Elsevier Academic Press, Amsterdam, The Netherlands, 421–428.
Lemańczyk G., Sadowski C., 2002. Fungal communities and health status of roots of winter wheat cultivated after oats and oats mixed with other crops. Bio. Control 47, 349–361.
Mańka K., Mańka M., 1992. A new method for evaluating interaction between soil inhibiting fungi and plant pathogen. Bull. OILB/SROP 15, 73–77.
Martyniuk S., Masiak D., Stachyra A., Myśków W., 1991. Populacje drobnoustrojów strefy korzeniowej różnych traw i ich antagonizm w stosunku do Gaeumannomyces graminis var. tritici. Pam. Puł. Pr. IUNG 98, 139–144.
Mazur S., Nawrocki J., 2007. The influence of carrot plant control against Alternaria blight on the root health status after storage. Veg. Crops Res. Biull. 67, 117–125.
Nawrocki J., Mazur S., 2011a. Effect of cultivation methods on the health of carrot roots. Mat. III Zjazdu PTNO „Nauka i praktyka ogrodnicza dla zdrowia i środowiska”, 14–16.09., Lublin, 109.
Nawrocki J., Mazur S., 2011b. Effect of cultivation methods on the health of carrot seed plants. Mat. III Zjazdu PTNO „Nauka i praktyka ogrodnicza dla zdrowia i środowiska”, 14–16.09., Lublin, 111.
Patkowska E., 2012. Bioróżnorodność mikroorganizmów zasiedlających soję, Glycine max (L.) Merrill, oraz podatność roślin różnych odmian na porażenie przez grzyby ze szczególnym uwzględnieniem Phomopsis sojae Lehman. Rozpr. Nauk. UP w Lublinie, 360, 196.
Patkowska E., Konopiński M., 2008a. Pathogenicity of selected soil-borne microorganisms for scorzonera seedlings (Scorzonera hispanica L.). Folia Horticul. 20/1, 31–42.
Patkowska E., Konopiński M., 2008b. Pathogenicity of selected soil-borne fungi for seedlings of root chicory (Cichorium intybus L. var. sativum Bisch.). Veg. Crops Res. Bull. 69, 81–92.
Patkowska E., Konopiński M., 2011. Cover crops and soil-borne fungi dangerous towards the cultivation of salsify (Tragopogon porrifolius var. sativus (Gaterau) Br.). Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 10(2), 167–181.
Patkowska E., Konopiński M., 2013. Effect of cover crops on the microorganisms communities in the soil under scorzonera cultivation. Plant Soil Environ. 10, 460–464.
Pięta D., Bełkot M., 2002. Zbiorowiska mikroorganizmów po uprawie facelii błękitnej (Phacelia tanacetifolia Bantham), gorczycy białej (Sinapsis alba L.) i pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.). Annales UMCS, sect. EEE, Horticultura 11, 117–126.
Pięta D., Kęsik T., 2007. The effect of conservation tillage on microorganism communities in the soil under onion cultivation. EJPAU, Horticulture, 10, 1, http://www.ejpau.media.pl.
Pięta D., Pastucha A., Patkowska E., 2003. Communities of bacteria and fungi in the soil after runner bean (Phaseolus coccineus L.) cultivation. EJPAU, Horticulture, 6, 1,
http:/www.ejpau.media.pl.
Pięta D., Patkowska E., 2001. Wpływ wydzielin korzeniowych różnych roślin uprawnych na skład populacji bakterii i grzybów ze szczególnym uwzględnieniem grzybów patogenicznych przeżywających w glebie. Acta Agrobot. 54, 1, 93–104.
Steinkellner S., Lendzemo V., Langer I., Schweiger P., Khaosaad T., Toussaint J.-P., Vierheilig H., 2007. Flavonoids and strigolactones in root exudates as signals in symbiotic and pathogenic plant-fungus interactions. Molecules 12, 1290–1306.
Steinkellner S., Mammerler R., Vierheilig H., 2008. Germination of Fusarium oxysporum in root exudates from tomato plants challenged with different Fusarium oxysporum strains. Eur. J. Plant Pathol. 122, 395–401.
Tamás L., Budìková S., Huttová J., Mistrìk I., Šimonovićová M., Široká B., 2005. Aluminuminduced cell death of barley-root border cells is correlated with peroxidase- and oxalate oxidasemediated hydrogen peroxide production. Plant Cell Rep. 24, 189–194.
Walker T.S., Bais H.P., Grotewold E., Vivanco J.M., 2003. Root exudation and rhizosphere biology. Plant Physiol. 132, 44–51.
Elżbieta Patkowska
University of Life Sciences in Lublin
University of Life Sciences in Lublin
Marzena Błażewicz-Woźniak
University of Life Sciences in Lublin
University of Life Sciences in Lublin
License
Articles are made available under the conditions CC BY 4.0 (until 2020 under the conditions CC BY-NC-ND 4.0).
Submission of the paper implies that it has not been published previously, that it is not under consideration for publication elsewhere.
The author signs a statement of the originality of the work, the contribution of individuals, and source of funding.
