Tối ưu hóa dinh dưỡng nitơ của cỏ trên đất than bùn oligotrophic bị ô nhiễm dầu

R. R. Kinzhaev1, A. D. Galtsova1, A. V. Arzamazova1, V. A. Romanenkov1
1Faculty of Soil Science, Moscow State University, Moscow, Russia

Tóm tắt

Bài báo chứng minh tầm quan trọng của việc tạo ra các điều kiện tối ưu cho dinh dưỡng khoáng của các loại cỏ ngũ cốc và vi sinh vật trong đất than bùn oligotrophic bị ô nhiễm dầu đang được phục hồi. Để xác định hiệu quả của việc sử dụng các dạng phân bón nitơ khác nhau trong tình trạng ô nhiễm dầu, các thay đổi về tính chất hóa học đất, hoạt động enzym của đất, năng suất của các loại cỏ ngũ cốc, và lượng ADN của prokaryote đã được điều tra. Một sự gia tăng đáng kể về năng suất cây trồng và số lượng vi khuẩn cùng archaea trong đất than bùn oligotrophic đã được thể hiện khi tối ưu hóa dinh dưỡng nitơ, đặc biệt rõ ràng khi bổ sung dạng phân bón amoni-nitrat. Có một mối quan hệ chặt chẽ giữa hoạt động catalase trong đất và hàm lượng dầu dư trong đất.

Từ khóa

#dinh dưỡng nitơ #cây cỏ ngũ cốc #đất than bùn oligotrophic #ô nhiễm dầu #vi sinh vật #enzym catalase

Tài liệu tham khảo

Agnello, A.C., Bagard, M., van Hullebusch, E.D., et al., Comparative bioremediation of heavy metals and petroleum hydrocarbons co-contaminated soil by natural attenuation, phytoremediation, bioaugmentation and bioaugmentation-assisted phytoremediation, Sci. Total Environ., 2016, vol. 563-564, pp. 693–703. https://doi.org/10.1016/j.scitotenvv.2015.10.061 Joner, E.J., Corgié, S.C., Amellal, N., et al., Nutritional constraints to degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons in a simulated rhizosphere, Soil Biol. Biochem., 2002, vol. 34, no. 6. https://doi.org/10.1016/S0038-0717(02)00018-4 Hesnawi, R.M. and Adbeib, M.M., Effect of nutrient source on indigenous biodegradation of diesel fuel contaminated soil, APCBEE Procedia, 2013, vol. 5, pp. 557–561. https://doi.org/10.1016/j.apcbee.2013.05.093 Khan, M., Biswas, B., Smith, E., et al., Microbial diversity changes with rhizosphere and hydrocarbons in contrasting soils, Ecotoxicol. Environ. Safety, 2018a, vol. 156, pp. 434–442. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.03.006 Khan, M., Biswas, B., Smith, E., et al., Toxicity assessment of fresh and weathered petroleum hydrocarbons in contaminated soil—a review, Chemosphere, 2018b, vol. 212, pp. 755–767. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.08.09 Khaziev, F.Kh., Metody pochvennoi enzimologii (Methods for Soil Enzymology), Moscow, 2005. Manucharova, N.A., Molekulyarno-biologicheskie metody v pochvovedenii i ekologii (Molecular and Biological Methods for Soil Science and Ecology), Moscow, 2014. Manucharova, N.A., Ksenofontova, N.A., Belov, A.A. et al., Prokaryotic component of oil-contaminated oligotrophic peat soil under different levels of mineral nutrition: biomass, diversity, and activity, Eur. Soil Sci., 2021, vol. 54, no. 1. https://doi.org/10.1134/S1064229321010105 Mineev, V.G., Praktikum po agrokhimii (Practical Works on Agrochemistry), Moscow, 2001. Sergatenko, S.N., Fedorova, I.L., and Ingatova, T.D., How oil pollution influxes onto activity of soil ferments of oxidoreductase and hydrolase class, Vestn. Ul’yanovsk. Gos. S-kh. Akad., 2022, vol. 230, no. 3 (59). Smirnova, T.S. and Panina, Yu.Yu., Monitoring of soil hydrocarbon pollution by analyzing its fermentative activity, Zashch. Okruzh. Sredy Neftegaz. Komplekse, 2015, no. 12. Tao, K., Liu, X., Chen, X., et al., Biodegradation of crude oil by a defined co-culture of indigenous bacterial consortium and exogenous bacillus subtilis, Bioresour. Technol., 2017, vol. 224, pp. 327–332. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2016.10.073 Tesar, M., Reichenauer, T., and Sessitsch, A., Bacterial rhizosphere populations of black poplar and herbal plants to be used for phytoremediation of diesel fuel, Soil Biol. Biochem., 2002, vol. 34, no. 12. https://doi.org/10.1016/S0038-0717(02)00202-X Tolpeshta, I.I., Trofimov, S.Ya, Erkenova, M.I., et al., Laboratory Simulation of the successive aerobic and anaerobic degradation of oil products in oil contaminated high moor peat, Eur. Soil Sci., 2015, vol. 48, no. 3. https://doi.org/10.1134/S1064229315030126 Varjani, S.J. and Upasani, V.N., A new look on factors affecting microbial degradation of petroleum hydrocarbon pollutants, Int. Biodeterior. Biodegrad., 2017, vol. 120, pp. 71–83. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2017.02.006 Wang, Y., Feng, G., Lin, Q., et al., Effects of crude oil contamination on soil physical and chemical properties in Momoge wetland of China, Chin. Geogr. Sci., 2013, vol. 23, no. 6. https://doi.org/10.1007/s11769-013-0641-6 Yan, L., Penttinen, P., Simojoki, A., et al., Perennial crop growth in oil-contaminated soil in a boreal climate, Sci. Total Environ., 2015, vol. 532, pp. 752–761. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.06.052 Ying, X., Dongmei, G., Judong, L., et al., Plant-microbe interactions to improve crude oil degradation, Energy Procedia, 2011, vol. 5, pp. 844–848. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2011.03.149