Search Results

You are looking at 11 - 19 of 19 items for :

  • Author or Editor: Szili-Kovács Tibor x
  • Biology and Life Sciences x
  • Chemistry and Chemical Engineering x
  • Refine by Access: All Content x
Clear All Modify Search

A mikrobiális indikációs módszerek potenciálisan alkalmasak a talajminőség értékelésére, mivel a mikroorganizmusok érzékenyen reagálnak a környezeti változásokra. A módszer kiválasztásának fő szempontjai, az érzékenység, megbízhatóság, ökológiai relevancia, standardizálhatóság, egyszerű és gazdaságos kivitelezhetőség. Négy módszercsoportot különíthetünk el, a mikrobiális biomassza, mikrobiális aktivitás, mikrobiális diverzitás és a növény–mikroba kölcsönhatás vizsgálatát. Általános monitoring célokra a talaj fizikai, kémiai és egyes biológiai tényezőit komplex módon kell vizsgálni, mint ahogy az a magyarországi és más európai talajmonitoring rendszerekben a gyakorlat. Speciális esetekben, például eltérő talajhasználat, talajművelési rendszerek, talajszennyezések, továbbá a talajdegradációt helyreállító beavatkozások összehasonlító elemzésére ennél részletesebb vizsgálatokra lehet szükség, kiegészítve a mikrobiális diverzitás elemzésével.

Restricted access

A talaj katabolikus aktivitás mintázatának elemzése mikrorespirációs (MicroResp) módszerrel

Analysis of soil catabolic activity patterns by micro-respiration (MicroResp)

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Tibor Szili-Kovács
,
Márton Mucsi
,
Anna Füzy
,
Tünde Takács
, and
Andrea K. Borsodi

A talaj mikrobiális közösségének funkcionális diverzitása a talaj ökoszisztéma szolgáltatások jelentős részéhez hozzájárul, sok esetben meghatározó jelentőségű. Többféle kísérleti és elméleti megközelítés közül a katabolikus aktivitás-mintázat mikrorespirációs – MicroResp™ – módszerrel történő megközelítését mutatjuk be. A módszer a régebbről ismert szubsztrát-indukált respiráció több-szubsztrátos, mikrotiter lemez alapú kiterjesztése, amivel a talaj mikroba-közösség in-situ közösségi-szintű fiziológiai mintázata határozható meg. Mivel az egyes mikroorganizmusok szubsztrát-hasznosítása eltérő, a mikroba-közösség aktuális összetételétől, abundanciájától függően változó a szubsztrát hasznosítási mintázat egy-egy talajminta esetében. Az alkalmazott szubsztrátok köre tetszőleges, rendszerint egyszerű cukrok, aminosavak, aminok, karbonsavak. A módszer gyors, érzékeny, megbízható, ezért alkalmazása tervezett kísérletekben és talajmonitoring programokban egyaránt javasolható.

Open access

Jelen tanulmányban a Magyarországon jellemzően előforduló nehézfém-szennyezők közé tartozó króm, ólom és cink hatását vizsgáltuk egyes talajmikrobiológiai és -biokémiai mutatókra, valamint összefüggést kerestünk e fémek különböző kivonószerekkel oldható frakciói és a vizsgált biológiai paraméterek között. A kísérletben az egyre elterjedtebben alkalmazott lignitet használtuk stabilizálószerként. A 8 hetes inkubációs modellkísérletet 2006-ban nyírlugosi savanyú homoktalajjal, DISITOBI kísérlettervező és értékelő modellel állítottuk be, mely lehetővé tette a változók lineáris, kvadratikus és párkölcsönhatásainak vizsgálatát. A nehézfémeket és a lignitet 5 különböző dózisban juttattuk az edényekbe. Mértük a Cr, az Pb és a Zn „összes” királyvízzel, illetve desztillált vízzel, acetát-pufferrel, Lakanen-Erviö-féle kivonószerrel oldható fémtartalmat. A talajmikrobiótában bekövetkező változásokat az invertáz enzimaktivitás, az FDA (fluoreszcein-diacetát) hidrolitikus aktivitás (fluoreszcein-diacetát), a mikrobiális biomassza-C (CFE), valamint az „összes” foszfolipid-zsírsav tartalom (PLFA analízis) meghatározásával becsültük. A DISITOBI modellen kívül a változókat főkomponens-analízissel és lineáris korreláció vizsgálattal is értékeltük (StatSoft Statistica 9-es verzió). A vizsgált kivonószerekkel kioldható fémtartalom és az alkalmazott talajmikrobiológiai és -biokémiai mutatók között ugyan tudtuk igazolni a korrelációt, de jelen kivonószerekkel ez egy esetben sem volt szoros. A főkomponens-analízis, illetve a korreláció vizsgálat alapján megállapítható, hogy nem találtunk összefüggést a királyvizes, a desztillált vizes, az acetát-pufferes, a Lakanen-Erviö-féle kivonószerekkel oldható Cr-, Pb- és Zn-tartalmak, illetve a talajmikrobiológiai és -biokémiai mutatók változása között. E szerint ezek a kivonószerek nem jelezték a talajmikrobióta számára hozzáférhető frakciót. A króm talajmikrobiótára gyakorolt egyértelműen negatív hatását közepes és laza korrelációban is tapasztaltuk, kivonószertől függetlenül. Részben igazolható volt az ólom negatív hatása, ez azonban eltérő a vizsgált talajmikrobiológiai és -biokémiai mutatók szerint. A cink esetében szinte egyáltalán nem tudtunk negatív hatást kimutatni. Ennek oka feltételezhetően az, hogy a Zn (mint esszenciális elem) jelentős pozitív szerepet játszik a talajmikrobióta működésében.

Restricted access

Homokpusztagyepek természetvédelmi restaurációja a talaj-nitrogén immobilizációjával. 

3. Mikrobiális biomassza C és N, ásványi N értékek alakulása a 2000-2002. évek között

Agrokémia és Talajtan
Authors:
Tibor Szili-Kovács
,
Rebeka Szabó
,
Melinda Halassy
, and
Katalin Török

Felhagyott homoki szántók természetes regenerációjának felgyorsítása érdekében különböző szénforrásokat alkalmaztunk a talaj-nitrogén mikrobiális immobilizációjának elősegítésére. Azt vizsgáltuk, hogy a kezelések hatással vannak-e a talajok mikrobiális biomasszájára és a talaj felvehető N-tartalmának alakulására. A Kiskunsági Nemzeti Park te__

Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Tibor Szili-Kovács
,
Ágnes Bárány
,
Anna Füzy
,
Tünde Takács
,
Gergely Krett
,
Ramóna Kovács
, and
Andrea Borsodi

A szikes talajok szélsőséges vízháztartásuk, nagy sótartalmuk és alkalikus kémhatásuk miatt az élőlények alkalmazkodását alaposan próbára teszik. A talaj mikrobiális közösség katabolikus aktivitás mintázatát hasonlítottuk össze három szikes tó, a Böddi-szék, a Kelemen-szék és a Zab-szék (Felső-Kiskunsági szikes tavak) partközeli vegetációjának rizoszférájában az iszaptól a zsiókáson és a mézpázsiton keresztül a homoki legelőig. Feltételeztük, hogy a szikes jellegben és a növényzetben meglévő különbségek a mikrobiális közösségre is hatást gyakorolnak. Kezdeti eredményeink azt mutatták, hogy a szubsztrát hasznosítási mintázat alapján az egyes minták jól elkülönültek egymástól. Az alaprespiráció elsősorban a talaj humusztartalmával mutatott szoros összefüggést. A katabolikus aktivitás mintázatokat 5 szubsztrát alapján a gázkromatográfiás SIR méréssel a pH és EC, míg 15 szubsztrát alapján mikrorespirációval a pH és humusztartalom szignifikánsan befolyásolta, a növényzet közvetlen hatása kevésbé volt igazolható.

A szélsőséges talajtulajdonságokkal jellemezhető élőhelyeken, mint amilyenek a szikesek, a növények túlélésében az arbuszkuláris mikorhiza (AM) gombák fontos szerepet játszanak. Az AM gombák kolonizációjában jelentős különbség adódott két domináns növényfaj, a sziki őszirózsa és a sziki mézpázsit között, az előbbi jóval erőteljesebb kolonizációt mutatott. Ugyanazon növényfaj AM kolonizációja a három területen eltérő volt, ami nem magyarázható a talaj tulajdonságokkal.

A kutatást az OTKA (K 108572) támogatta.

Restricted access

A talajok hazai és nemzetközi kutatásában egyre nagyobb szerepet kap a talajok mikrobiótájának vizsgálata. Hazai viszonylatban szikes talajokon eddig kevés ilyen irányú kutatás történt. Kutatásunkban kiskunsági szikes talajok mikrobaközösségeinek katabolikus aktivitás mintázatát vizsgáltuk Apajpusztáról származó mintákon. A mintavételhez négy, a szikesedés különböző fázisaira jellemző növényzettel rendelkező területet választottunk ki (szoloncsák vaksziknövényzet, kiskunsági szikfoknövényzet, ürmös szikespuszta és füves szikespuszta), ezek területéről a talaj mikrobiológiai szempontból legaktívabbnak tekintett 0-10 cm-es rétegét mintáztuk.

A minták néhány fontosabb talajtani paraméterét meghatároztuk (szemcseösszetétel, pH, só-, humusz- és mésztartalom, valamint néhány fontosabb tápelem mennyisége). A négy eltérő növényzetű terület között a talajtani paramétereik alapján is jelentős különbségeket tapasztaltunk.

A minták mikrobiológiai aktivitását az itthon még kevéssé ismert mikrorespirációs (MicroRespTM) módszerrel vizsgáltuk. Ennek során a talajmintákhoz 23 különböző szerves szubsztrátot adtunk, és az általuk indukált légzési válaszon keresztül mértük, hogy az egyes talajminták mikrobaközösségei milyen mértékben képesek hasznosítani az egyes szubsztrátokat. Az így kapott, közösségre jellemző katabolikus aktivitás mintázatokat főkomponens elemzéssel és kanonikus korreszpondancia elemzéssel értékeltük.

Eredményeink alapján a mikrorespirációs módszer egyértelműen alkalmas az általunk vizsgált talajok mikrobiótájának elkülönítésére. Az egyes minták katabolikus aktivitás mintázatai közötti különbségek egybevágtak a minták közötti, talajfizikai és —kémiai tulajdonságban megfigyelt eltérésekkel.

A kutatást az OTKA (K 108572) támogatta.

Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Tibor Szili-Kovács
,
Ágnes Zsuposné Oláh
,
János Kátai
,
Ilona Villányi
, and
Tünde Takács

Alapvetően hiányoznak a talajbiológiai változók közötti összehasonlító vizsgálatok különböző magyarországi talajoknál. Első lépésként hat különböző fizikai féleségű, szervesanyag-tartalmú, tartamkísérletben szereplő talaj összehasonlító elemzését céloztuk meg tíz talajbiológiai és -enzimológiai módszer együttes felhasználásával. Arra is kíváncsiak voltunk, hogy a mintavételi időpont (tavasz vagy ősz) lényegesen befolyásolja-e a mért változó értékét. A tavaszi és őszi mintavételek között szignifikáns különbség adódott a legtöbb talajbiológiai változó között. Áprilisban általában kisebb mikrobiális biomassza és aktivitás értékeket kaptunk, mint novemberben, és a vízoldható szerves-C és -N tartalomra is elmondható ugyanez. Ennek valószínűleg az lehet az oka, hogy novembertől áprilisig a szervesanyag-képződés lecsökken, ugyanakkor a lebontás folyamatosan történik. A kloroform fumigációs módszerrel meghatározott mikrobiális biomassza az alaprespirációval, a szubsztrát indukált respirációval, az FDA hidrolitikus aktivitással, az ureáz- és foszfomonoészteráz-aktivitással mutatott szoros összefüggést. A lemezöntéssel meghatározott aerob heterotróf baktériumszám semmilyen más változóval nem mutatott szignifikáns kapcsolatot, a mikrogombák száma a dehidrogenáz enzimaktivitással volt szoros összefüggésben. A vizsgált talajok fizikai és kémiai tulajdonságai közül a humusztartalom, és főleg a vízoldható szerves-C tartalom befolyásolta a talajbiológiai változókat. Az Arany-féle kötöttségi szám a szubsztrát indukált respirációval, a FDA hidrolitikus aktivitással és a foszfatázaktivitással mutatott szoros összefüggést. Az általunk vizsgált változók közül az ureáz- és dehidrogenázaktivitás egyetlen talajfizikai vagy kémiai változóval sem mutatott korrelációt. Az eddigi eredmények megfelelő kiinduló pontot jelenthetnek a tartamkísérletek monitorozásához szükséges háttérértékek rögzítéséhez, ugyanakkor szükség van a vizsgálatok kiterjesztésére további talajtípusokra is.

Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
György Heltai
,
Attila Anton
,
Sándor Hoffmann
,
Tibor Szili-Kovács
,
Katalin Berecz
,
Györgyi Kampfl
,
Krisztina Kristóf
,
Erik Molnár
,
Márk Horváth
, and
Ágnes Bálint

A Keszthelyen 1963-ban beállított „Szerves- és műtrágyák hatását összehasonlító tartamkísérlet” kiválasztott kezeléseiből vett talajokkal beállított tenyészedénykísérletben és ezzel párhuzamosan a szegélyparcellákból kiemelt bolygatatlan talajoszlopokban vizsgáltuk az ásványi- és istállótrágyák, valamint a talajba bedolgozott növényi szerves anyag hatását a talajlevegőben a tenyészidő folyamán felhalmozódó CO2 és N2O gázok képződésének dinamikájára.A CO2-koncentráció a tenyészidő folyamán a kezdeti stagnálás után egy, vagy több maximum elérése után a kezdeti szintre csökkent mindkét kísérleti rendszerben, s a változás jó korrelációt mutatott a napi középhőmérséklet változásával.A N2O képződésének időbeli változása a talajoszlopokban nem mutatott egyértelmű tendenciát, míg a tenyészedényekben csak a vetést követő 6. napig mértünk koncentrációnövekedést.A bolygatatlan talajoszlopokban a felszíntől 40 cm mélységig a CO2-koncentráció szignifikánsan növekedett, 40–60 cm között már nem változott számottevően. Ugyanez a tendencia mutatkozott a N2O-koncentráció mélység szerinti változásában, de a nagyobb mérési bizonytalanság miatt kevésbé egyértelműen. A tenyészedényekben a 20 cm mélyen elhelyezett csapdákban mért CO2-koncentráció értékek nagyságrendileg megegyeztek a talajoszlopban 20 cm mélyen mért értékekkel. A trágyázatlan kezelésekben a növények jelenléte mind a talajoszlopban, mind a tenyészedényekben növelte a CO2- és a N2O-produkciót. A trágyázási kezelések hatására a talajoszlopokban csökkent mindkét gáz produkciója. Szerves trágya alkalmazásakor növény jelenlétében ez a csökkenés kisebb mértékű volt, mint ásványi trágya esetében. A trágyázási kezelések hatására a tenyészedényekben növények jelenlétében növekedett a talajban a CO2 és N2O produkciója. A növekedés a trágyakezelések termésnövelő hatása sorrendjében istállótrágya < ásványi trágya < (istállótrágya+ásványi trágya) fokozódott.Összegezve megállapítható, hogy a CO2 és N2O gázképződés és a talajból történő kilépés feltételei a bolygatatlan és a művelt talajban eltérnek, s e folyamatra jelentős hatással van a növények jelenléte és anyagcseréje. Kísérleteink eredményeként létrehoztunk egy olyan adatbázist, amelyre alapozva megfelelő matematikai modellek alkalmazásával reálisan becsülhető a mezőgazdasági talajok CO2 és N2O emissziója különböző tápanyagellátási és művelési módok esetén.

Restricted access
Agrokémia és Talajtan
Authors:
Tibor Szili-Kovács
,
Ágnes Bálint
,
Györgyi Kampfl
,
Krisztina Kristóf
,
György Heltai
,
Sándor Hoffmann
,
András Lukács
, and
Attila Anton

Az utóbbi időben az atmoszférába irányuló folyamatosan növekvő üvegházhatású gázok kibocsátása fokozott figyelmet érdemel. Míg a talaj felszínéről történő gázemissziót széleskörűen tanulmányozzák, viszonylag kevesen vizsgálják a talajprofilon belül az üvegházhatású gázok transzportját és koncentrációváltozását. Vizsgálatunk célja ezeknek a folyamatoknak a tanulmányozása volt bolygatatlan talajoszlopokban. Mivel a talajlevegő mintavétele gyakran körülményes, különösen vízzel átitatott és nedves talajokban, egy szilikoncsöves talajlevegő mintavevőt fejlesztettünk ki bolygatatlan talajoszlopok számára. Hat bolygatatlan talajoszlopot preparáltunk a Pannon Egyetem Georgikum Mezőgazdaságtudományi Karának keszthelyi tartamkísérleti területének művelés alól kivont részéről. A talajlevegő mintavételezéséhez szilikoncsöveket helyeztünk el a talajoszlop három eltérő mélységében (20, 40 és 60 cm). Mivel a szilikoncső falán keresztül a gázok diffúzióval könnyen átjutnak, a szén-dioxid és dinitrogén-oxid koncentrációját mérni tudtuk. A talajoszlopokba kukoricát vetettünk és a növények növekedése során közel egyenlő időközökben vizsgáltuk a talajgáz összetételét. Míg a CO 2 koncentrációja a talajmélységgel szignifikánsan változott, addig a N 2 O eloszlása alig változott. A talajlevegő CO 2 - és N 2 O-tartalma időben jelentősen változott. A tenyészidőszak alatt a CO 2 -koncent-ráció két csúcsot mutatott, ezek közül az első csúcs a 20 cm-es mélységben korábban jelent meg, mint a 40 és 60 cm-es mélységben. A 20 cm-es mélységben a CO 2 -koncentráció időbeli ingadozása sokkal kisebb volt. A második csúcs után a CO 2 koncentrációja mind a három mélységben fokozatosan lecsökkent. A N 2 O-koncentráció egy maximumot mutatott a kísérlet kezdeti szakaszában, ami egybeesett a kezdeti intenzív gyökérnövekedéssel, és feltehetően a talajlégzés általi jelentős O 2 -fogyasztás miatt növekedett az anaerob talajtérfogat, ami a denitrifikáció fokozódásához vezetett. Ezt követően a N 2 O-képződés fokozatosan lecsökkent. A talaj gázösszetétel dinamikájában nyomon követhető változások a gyökérlégzés intenzitásával, a talajnedvesség és a hőmérséklet változásával állhattak kapcsolatban, amire közvetett módon a csapadék- és léghőmérséklet adatok alapján következtettünk.

Restricted access