Agrokémia és Talajtan
Volume/Issue:
Volume 56: Issue 1
Szelén fitoextrakciója és mikrobacsoportok előfordulása szennyezett talajokban
Authors:
Simon László Táj- és Környezetgazdálkodási Tanszék, Nyíregyházi Főiskola, Nyíregyháza

Search for other papers by Simon László in
Current site
Google Scholar
PubMed Close
,
Biró Borbála MTA Talajtani és Agrokémiai Kutatóintézet, Budapest

Search for other papers by Biró Borbála in
Current site
Google Scholar
PubMed Close
,
Széles Éva Debreceni Egyetem, Agrártudományi Centrum, Élelmiszertudományi és Minőségbiztosítási Tanszék, Debrecen

Search for other papers by Széles Éva in
Current site
Google Scholar
PubMed Close
, and
Balázsy Sándor Biológia Intézet, Nyíregyházi Főiskola, Nyíregyháza

Search for other papers by Balázsy Sándor in
Current site
Google Scholar
PubMed Close
Pages:
161–172
Online Publication Date:
12 Jun 2007
Publication Date:
01 Jul 2007
Article Category:
Research Article
DOI:
https://doi.org/10.1556/agrokem.56.2007.1.12
Keywords (Hungarian):
szelén; szennyezett talaj; fitoextrakció; mikrobacsoportok
Restricted access

Tenyészedényes kísérletben tanulmányoztuk, hogy a Ramann-féle rozsdabarna erdőtalajba kijuttatott nátrium-szelenitből (2,5 mg•kg-1 Se), illetve nátriumszelenátból (2,5 mg•kg-1 Se) mennyi szelént akkumulál hajtásában a szareptai mustár és a takarmányretek. Megállapítottuk, hogy szelenit-kijuttatás esetén a hajtásba egy nagyságrenddel kevesebb szelén kerül be, mint a talaj szelenátkezelése esetén. Utóbbi esetben a szareptai mustár hajtásában 585, a takarmányretekében 684 µg•g-1 szelént mértünk. Mindez a hajtások szárazanyag-hozamának 53–85%-os visszaesését eredményezte. A transzport indexek kiszámításával megállapítottuk, hogy a növények által felvett szelén 40–50%-a szállítódott át a fitoextrakció során könnyen betakarítható hajtásba. A rizoszférából vett talajmintákban a domináns faj a Corynebacterium volt. A rizoszférában szintén jelen lévő Bacillus és Pseudomonas fajokról feltételezhetjük azonban – melyek a növénynövekedést serkentő ún. PGPR baktériumok közé tartoznak –, hogy a talajba mesterségesen kijuttatva stimulálják a növények szelénfelvételét (fitoextrakcióját), illetve fitovolatizációját.

A nagyhörcsöki mikroelem-terheléses szabadföldi tartamkísérletben a mészlepedékes csernozjom talajba 1991-ben 30–810 kg•ha-1 nátrium-szelenitet juttattak ki. A kijuttatott szelén nagy része időközben a mélyebb rétegekbe mosódott le, és szelenáttá oxidálódott. Annak ellenére azonban, hogy a szelénkezelt parcellák 0–20 cm-es rétegében mindössze 2,3–8,0 mg•kg-1 volt az „összes” (cc. HNO3+cc. H2O2-oldható) szeléntartalom, a lucerna hajtásában 2005 őszén 85,3–727 µg•g-1 szelént mértünk. A koncentrációhányadosok kiszámolásával megállapítottuk, hogy a talaj szeléntartalmának növekedésével lineárisan nőtt a lucerna hajtásába került szelénmennyiség. A feltalajból kitenyészthető mikrobák (heterotrófok, spóraképzők, sugárgombák és mikroszkopikus gombák) átlagos sejtszáma még a legnagyobb (270 vagy 810 kg•ha-1) szelénkezelésben részesült parcellák talajában sem csökkent szignifikáns mértékben. Ezekben a talajmintákban Staphylococcus, Streptococcus, Actinomyces, Corynebacterium és Bacillus fajokat azonosítottuk.

A pot experiment was set up to study the selenium (Se) accumulation of Indian mustard (Brassica juncea L. Czern., cv. Negro Caballo) and fodder radish (Raphanus sativus L. convar. oleiformis Pers., cv. Leveles olajretek) grown in a Ramann-type rusty brown forest soil (loamy sand, clay+silt content 15.8%; pH(KCl) 6.6; humus content 1.3%; CEC 18.1 cmolc•kg-1) artificially contaminated with 2.5 mg•kg-1 Se as sodium selenite or sodium selenate. Plant shoots accumulated one order of magnitude less selenium from selenite than from selenate-treated soil. In shoots of selenate-treated Indian mustard and fodder radish cultures 657 and 745 g•g-1 Se was measured respectively, while the dry matter yield of the plants was reduced by 53–85%. Based on transport indexes it was calculated that 40–50% of the total Se was accumulated in the plant shoots. This could be advantageous, as the shoots of plants are easier to harvest than the roots during soil remediation with plants, known as phytoextraction. The dominant microbe species was Corynebacterium in the rhizosphere soil, and Bacillus and Pseudomonas species were also present. It is supposed that these “plant-growth promoting rhizobacteria” (PGPR) may stimulate the phytoextraction and phytovolatization of Se in the rhizosphere of the plants.

In spring 1991 a field experiment was set up in Nagyhörcsök (Hungary) to study the long-term effects of 13 heavy metals. The calcareous chernozem formed on loess (pHKCl 7.1–7.4, loamy texture, clay+silt content 75-85%; humus 3-3.5%; CaCO3 equivalent 3-5%; CEC 30–32 cmolc•kg-1) was contaminated with 0, 30, 90, 270 or 810 kg Se•ha-1 as sodium selenite. Over the course of time the selenite migrated downward (leached) and oxidized to selenate. In autumn 2005 2.3–8.0 mg•kg-1 “total” (extracted with cc. HNO3+cc. H2O2) selenium was found in the upper (0–20 cm) layer of soil. Based on concentration ratios it was found that with increasing soil Se content the Se content in the shoots of alfalfa (Medicago sativa L., cv. Anna) increased linearly (85.3–727 g•g-1). This could be attributed to the deep rooting of alfalfa. All the microbe groups (heterothrophs, spore forming microbes, actinomyceta and microscopic fungi) investigated tolerated the Se concentrations present in the contaminated soils, as their number was similar to that in the uncontamined control soil. In Se-contaminated soils the dominant microbe species were Staphylococcus, Streptococcus, Actinomyces, Corynebacterium and Bacillus.

  • Adriano, D. C., 2001. Trace Elements In Terrestrial Environments. Biogeochemistry, Bioavailability And Risks Of Metals. 2nd ed. Springer-Verlag. New York.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Angerer, I. et al., 1998. Indicator Microbes Of Chlorsulfuron Addition Detected By A Simplified Soil Dilution Method. Agrokémia és Talajtan. 47. 297–305.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Bañuelos, G. S. & Meek, D. W., 1990. Accumulation Of Selenium In Plants Grown On Selenium-Treated Soil. J. Environ. Qual. 19. 772–777.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Bañuelos, G. S., Meek, D. W. & Hoffman, G. J., 1990. The Influence Of Selenium, Salinity, And Boron On Selenium Uptake Of Wild Mustard. Plant Soil. 127. 201–206.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Barceleoux, D. G., 1999. Selenium. J. Toxicol.–Clin. Toxic. 37. 145–172.

  • De Souza M.P. et al., 1999. Rhizosphere Bacteria Enhance Selenium Accumulation And Volatization By Indian Mustard. Plant Physiol. 119. 565–573.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Duckart, E. C., Waldron, L. J. & Donner, H. E., 1992. Selenium Uptake And Volatization From Plants Growing In Soil. Soil Sci. 53. 94–99.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Hegedűs O. et al., 2005. Szeléntartalom Növelése A Borsó (Pisum Sativum L.) Magjának Protein Frakciójában A Talajba Kijuttatott Szelénsókkal. Bull. Food Res. 44. 249–259. (Szlovák nyelven)

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Kabata-Pendias, A. & Pendias, H., 2001. Trace Elements In Soils And Plants. 3rd ed. Crc Press Llc, Boca Raton–London–New York–Washington, D. C.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Kádár I., 1999. Szelénforgalom A Talaj–Növény Rendszerben. Agrokémia és Talajtan. 48. 233–242.

  • Kádár I., 2006. Mikroelem-Terhelés Hatása A Lucernára Karbonátos Csernozjom Talajon. Kézirat. MTA TAKI. 1–18.

  • Kádár I. & Németh T., 2003a. Mikroelem-Szennyezők Kimosódásának Vizsgálata Szabadföldi Terheléses Tartamkísérletben. Agrokémia és Talajtan. 52. 315–330.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Kádár I. & Németh T., 2003b. Mikroelemek Kilúgzása Meszes Csernozjom Talajon. In: Mikroelemek A Táplálékláncban (szerk.: SIMON L. & SZILÁGYI M.). 134–149. Bessenyei György Könyvkiadó. Nyíregyháza.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Kovács, B. et al., 2000. Studies on soil sample preparation for inductively coupled plasma atomic emission spectrometry analysis. Comm. Soil Sci. Plant Anal. 31. 1949–1963.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Németh, T. & Kádár, I., 2005. Leaching Of Microelement Contaminants: A Long-Term Field Study. Z. Naturforsch. 6Oc. 260–264.

  • Simon L., 2004. Fitoremediáció. Környezetvédelmi Füzetek. Bmke Omikk. Budapest.

  • Simon, L. et al., 2006. Phytoextraction Of Selenium From Contaminated Soils With Indian Mustard, Fodder Radish And Alfalfa. In: Proc. Internat. Symp. On Trace Elements In The Food Chain. (Eds.: SZILÁGYI M. & SZENTMIHÁLYI K.). 40–44. Working Committee on Trace Elements of the Complex Committee Hungarian Academy of Sciences and Institute of Material and Environmental Chemistry of the Hungarian Academy of Sciences. Budapest, Hungary.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Simon, L., Szegvári, I. & Csillag, J., 2003. Impact Of Picolinic Acid On The Chromium Accumulation In Fodder Radish And Komatsuna. Plant Soil. 254. 337–348.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Szabó S.A., Győri D. & Regiusné M. Á., 1993. Mikroelemek A Mezőgazdaságban II. (Stimulatív Hatású Mikroelemek). Akadémiai Kiadó És Nyomda. Budapest.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Szegi J. 1976. Talajmikrobiológiai Vizsgálati Módszerek. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest.

  • Széles É. et al., 2006. Szelén-Speciációs Vizsgálatok Talajmintákból Ionkromatográffal Összekapcsolt Induktív Csatolású Plazma-Tömegspektrométer (IC-ICP-MS) Alkalmazásával. Debreceni Egyetem Agrártudományi Közlemények. Acta Agraria Debreciensis. Különszá. 23. 106–111.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Terry, N. et al., 2000. Selenium In Higher Plants. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 51. 401–432.

  • Terry, N.  Bañuelos, G. (Eds.), 2000. Phytoremediation Of Contaminated Soil And Water. Lewis Publishers. Boca Raton–London–New York–Washington, D. C.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Vincze, G. et al., 1994. Investigation Of Chromium(VI) Tolerant Bacteria. Acta Biol. Hung. 45. 17–25.

  • Vivas, A et al., 2003. Beneficial Effects Of Indigenous Cd-Tolerant And Cd-Sensitive Glomus Mossae Associated With A Cd-Adapted Strain Of Brevibacillus Sp. In Improving Plant Tolerance To Cd Contamination. Appl. Soil Ecol. 24. 177–186.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Xie, H., Paternak, J. J. & Glick, B. R., 1996. Isolation And Characterisation Of Mutants Of The Plant Growth Promoting Rhizobacteria Pseudomonas Putida Gr-12-2 That Overproduce Indole Acetic Acid. Curr. Microbiol. 32. 67–11.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Zayed, A., Lyttle, C. M. & Terry, N., 1998. Accumulation And Volatization Of Different Chemical Species Of Selenium By Plants. Planta. 206. 284–292.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

  • Zhang, L. & Chasteen, T.G., 1994. Amending Cultures Of Selenium-Resistant Bacteria With Dimethyl Selenone. Appl. Organomet. Chem. 8. 501–508.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Collapse
  • Expand
Cover Agrokémia és Talajtan
Agrokémia és Talajtan
Print ISSN:
0002-1873
Online ISSN:
1588-2713

Senior editors

Editor(s)-in-Chief: Szili-Kovács, Tibor

Technical Editor(s): Vass, Csaba

Section Editors

  • Filep, Tibor (Csillagászati és Földtudományi Központ, Földrajztudományi Intézet, Budapest) - soil chemistry, soil pollution
  • Makó, András (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest) - soil physics
  • Pásztor, László (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest) - soil mapping, spatial and spectral modelling
  • Ragályi, Péter (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest) - agrochemistry and plant nutrition
  • Rajkai, Kálmán (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest) - soil water flow modelling
  • Szili-Kovács Tibor (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest) - soil biology and biochemistry

Editorial Board

  • Bidló, András (Soproni Egyetem, Erdőmérnöki Kar, Környezet- és Földtudományi Intézet, Sopron)
  • Blaskó, Lajos (Debreceni Egyetem, Agrár Kutatóintézetek és Tangazdaság, Karcagi Kutatóintézet, Karcag)
  • Buzás, István (Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Georgikon Campus, Keszthely)
  • Dobos, Endre (Miskolci Egyetem, Természetföldrajz-Környezettan Tanszék, Miskolc)
  • Fodor, Nándor (Agrártudományi Kutatóközpont, Mezőgazdasági Intézet, Martonvásár)
  • Győri, Zoltán (Debreceni Egyetem, Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Debrecen)
  • Imréné Takács Tünde (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest)
  • Jolánkai, Márton (Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Növénytermesztési-tudományok Intézet, Gödöllő)
  • Kátai, János (Debreceni Egyetem, Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Debrecen)
  • Lehoczky, Éva (Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet, Gödöllő)
  • Michéli, Erika (Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet, Gödöllő)
  • Rékási, Márk (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest)
  • Schmidt, Rezső (Széchenyi István Egyetem, Mezőgazdaság- és Élelmiszertudományi Kar, Mosonmagyaróvár)
  • Tamás, János (Debreceni Egyetem, Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Debrecen)
  • Tóth, Gergely (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest)
  • Tóth, Tibor (Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani Intézet, Budapest)
  • Tóth, Zoltán (Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Georgikon Campus, Keszthely)

International Editorial Board

  • Blum, Winfried E. H. (Institute for Soil Research, University of Natural Resources and Life Sciences (BOKU), Wien, Austria)
  • Hofman, Georges (Department of Soil Management, Ghent University, Gent, Belgium)
  • Horn, Rainer (Institute of Plant Nutrition and Soil Science, Christian Albrechts University, Kiel, Germany)
  • Inubushi, Kazuyuki (Graduate School of Horticulture, Chiba University, Japan)
  • Kätterer, Thomas (Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Sweden)
  • Lichner, Ljubomir (Institute of Hydrology, Slovak Academy of Sciences, Bratislava, Slovak Republic)
  • Nemes, Attila (Norwegian Institute of Bioeconomy Research, Ås, Norway)
  • Pachepsky, Yakov (Environmental Microbial and Food Safety Lab USDA, Beltsville, MD, USA)
  • Simota, Catalin Cristian (The Academy of Agricultural and Forestry Sciences, Bucharest, Romania)
  • Stolte, Jannes (Norwegian Institute of Bioeconomy Research, Ås, Norway)
  • Wendroth, Ole (Department of Plant and Soil Sciences, College of Agriculture, Food and Environment, University of Kentucky, USA)

Szili-Kovács, Tibor
ATK Talajtani Intézet
Herman Ottó út 15., H-1022 Budapest, Hungary
Phone: (+36 1) 212 2265
Fax: (+36 1) 485 5217
E-mail: editorial.agrokemia@atk.hu

Indexing and Abstracting Services:

  • CAB Abstracts
  • CABELLS Journalytics
  • CABI
  • EMBiology
  • Global Health
  • SCOPUS

2023  
Scopus  
CiteScore 0.4
CiteScore rank Q4 (Agronomy and Crop Science)
SNIP 0.105
Scimago  
SJR index 0.151
SJR Q rank Q4

Agrokémia és Talajtan
Publication Model Hybrid
Online only
Submission Fee none
Article Processing Charge 900 EUR/article (only for OA publications)
Printed Color Illustrations 40 EUR (or 10 000 HUF) + VAT / piece
Regional discounts on country of the funding agency World Bank Lower-middle-income economies: 50%
World Bank Low-income economies: 100%
Further Discounts Editorial Board / Advisory Board members: 50%
Corresponding authors, affiliated to an EISZ member institution subscribing to the journal package of Akadémiai Kiadó: 100%
Subscription fee 2025 Online subsscription: 172 EUR / 198 USD (Online only)
Subscription Information Online subscribers are entitled access to all back issues published by Akadémiai Kiadó for each title for the duration of the subscription, as well as Online First content for the subscribed content.
Purchase per Title Individual articles are sold on the displayed price.

Agrokémia és Talajtan
Language Hungarian, English
Size B5
Year of
Foundation		 1951
Volumes
per Year		 1
Issues
per Year		 2
Founder Magyar Tudományos Akadémia  
Founder's
Address		 H-1051 Budapest, Hungary, Széchenyi István tér 9.
Publisher Akadémiai Kiadó
Publisher's
Address		 H-1117 Budapest, Hungary 1516 Budapest, PO Box 245.
Responsible
Publisher		 Chief Executive Officer, Akadémiai Kiadó
ISSN 0002-1873 (Print)
ISSN 1588-2713 (Online)

Monthly Content Usage

Abstract Views Full Text Views PDF Downloads
Jun 2024 57 0 0
Jul 2024 14 0 0
Aug 2024 6 0 0
Sep 2024 29 0 0
Oct 2024 298 0 0
Nov 2024 662 0 0
Dec 2024 58 0 0