EFFECT EXERTED ON SOIL PROPERTIES BY APPLETREE CULTIVATION FOR MANY YEARS AND BY REPLANTATION. PART I. BIOCHEMICAL SOIL PROPERTIES
Zofia Zydlik
Poznań University of Life SciencesEugeniusz Pacholak
Poznań University of Life SciencesKatarzyna Styła
Department of Agricultural and Forest Environment Studies, Polish Academy of SciencesAbstract
Studies were carried out in an experimental orchard in the years 2008–2009. Apple-trees of ‘Topaz’ cultivar were planted in five “soil localities”: 1 – directly in
grubbed up rows of an apple-tree orchard, 2 – in herbicide fallow belts of grubbed up apple-tree orchard, 3 – in turf belts of grabbed up apple-tree orchard, 4 – in a locality after a four-year break in apple-tree cultivation, without any preparatory treatments and 5 – in a soil after previous agricultural use – virgin soil. During the studies realization, an evaluation of the soil biochemical properties was carried out. This evaluation was done on the basis of activity of enzymes: dehydrogenases, proteases, acid phosphatase and urease, IAA content, total content of organic carbon and of organic carbon soluble in water. Our studies have shown a significant influence of the soil locality and of the term of soil sampling for the identification of the biochemical properties of soil expressed by the enzymatic activity. The activity of three studied enzymes was significantly lower in the locality 1 in comparison with the soil in a locality 5. Also in case of indole-3-acetic acid (IAA), its highest value was found in the soil of combination 1 while the highest value of the IAA acid was found in combination 3. The previous method of soil utilization also exerted a significant influence on the content of organic matter in the soil. The content of total organic carbon and organic carbon soluble in water were significantly lower in the soil from the orchard planted directly after previous agricultural use. Enzymatic activity and content of organic carbon were the highest in the autumn period, while the lowest value was shown in summer.
Keywords:
replantation, activity of enzymes, indole-3-acetic acid, total organic carbon and organic carbon soluble in waterReferences
Bielińska E. J., Żukowska G., 2002. Aktywność proteazy i ureazy w glebie lekkiej użyźnianej osadem ściekowym. Acta Agrophysica 70, 41–47.
Bielińska E. J., Węgorek T., 2005. Ocena oddziaływania zadrzewienia śródpolnego na aktywność enzymatyczną gleby płowej. Acta Agrophysica 5, 17–24.
Brzezińska M., 2006. Aktywność biologiczna oraz procesy jej towarzyszące w glebach organicznych nawadnianych oczyszczonymi ściekami miejskimi. Inst. Agrofizyki im. Bohdana Dobrzańskiego PAN. Lublin, 67–81.
Gołębiewska D., Grzyb-Miklewska J., 1991. Kompleksy humus-enzym I. Aktywność enzymatyczna gleb w świetle właściwości kompleksów humus-enzym. Post. Nauk Roln. 4/5/6, 105–116.
Hoffmann G., Teicher K., 1961. Ein Kolorimetrisches Verfahren zur Bestimmung der Ureaseaktivität im Boden. Z. Pflanzenernäher. Düng. Bodenkunde. 95, 55–63.
Koper J., Piotrowska A., 1996. Aktywność enzymatyczna gleby płowej w zależności od uprawy roślin w zmianowaniu i monokulturze. Rocz. Glebozn., 47, ¾, 89–100.
Kucharski J., Niewolak T., 1996. Wpływ uprawy roślin zbożowych w zmianowaniu na przemiany mocznika i siarczanu amonu w glebie. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 440, 207–215.
Kucharski J., Niewolak T., 1997. Wpływ systemu uprawy roślin zbożowych na aktywność enzymów glebowych. [In:] Drobnoustroje w środowisku. Występowanie aktywność i znaczenie. Kraków, 349–356.
Ladd N., Butler J.H.A., 1972. Short-term assays of soil proteolytic enzyme activities using proteins and dipeptide derivatives as substrates. Soil Biol. Biochem. 4, 19–30.
Mocek A., Drzymała S., Maszner P., 2000. Geneza, analiza i klasyfikacja gleb. Wyd. AR Poznań, 416.
Pacholak E., Cwynar M., Suterski Ł., 1995. Nawożenie i nawadnianie a wzrost i plonowanie jabłoni po replantacji. Prace Kom. Nauk Rol. i Leś. PTPN. 79, 195–202.
Pacholak E., Rutkowski K., 2000. Ocena stanu mikrobiologicznego gleby przy zróżnicowanych warunkach nawożenia i nawadniania w sadzie replantowanym. III Liczebność nicieni. Prace Kom. Nauk Rol. i Kom. Nauk Leś. PTPN. 89, 193–198.
Pawluczuk Z., 1990. Zmiany aktywności enzymatycznej gleby pod wpływem roślin uprawianych w monokulturze. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 386, 47–53.
Pokojska-Burdziej A., 1982. The effect of microorganisms, microbial, metabolites and plant growth regulators (IAA and GA3) on the growth of pine seedlings (Pinus silvestris L.). Polish J. Soil Sci. 15, 138–143.
Pokojska-Burdziej A., Strzelczyk E., 1998. Występowanie auksyn w brodawkach korzeniowych Alnus glutinosa w różnych miesiącach roku. [In:] Ekologiczne aspekty mikrobiologii gleby. Poznań, 283–289.
Rebandel Z., 1987. Problem zmęczenia gleby w sadownictwie. [In:] Sadownictwo w Wielkopolsce. pod red. T. Hołubowicza, PWRiL, Warszawa, 353–379.
Smolander A., Kitunen V., 2002. Soil microbial activities and characteristics of dissolved organic C and N in relation to tree species. Soil Biol. Biochem. 34, 651–660.
Szajdak L., 2004. Substancje aktywne biologicznie w kompostach z odpadów komunalnych na tle innych podłoży organicznych. w: Komposty z odpadów komunalnych, produkcja, wykorzystanie i jej wpływ na środowisko. Pr. zb. pod red. J. Drozd, PTSH, 186–196.
Tabatabai M.A., Bremner J.M., 1969. Use of p-nitrophenyl phosphate for assay of soil phosphatase activity. Soil Biol. Biochem., 1, 301–307.
Thalmann A., 1968. Zur methodic der estimung der Dehydrogenaseaktivität und Boden mittels Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC), Landwirdschaft. Forschung, 21, 249–258.
Utkhede R.S., Smith E. M., 1994. Biotic and abiotic causes of replant problem of fruit Trees. Acta Hort. 163, 25–31.
Poznań University of Life Sciences
Poznań University of Life Sciences
Department of Agricultural and Forest Environment Studies, Polish Academy of Sciences
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.
