Search Results
Abstract
The activity concentration of beryllium-7 (7Be), a naturally occurring cosmogenic radionuclide produced in the upper atmosphere, was measured in plants on the Loess plateau of China during the growing season of 2005. The 7Be mass activity concentration on July 27 ranged from 34.8 to 147.1 Bq kg−1 in herbaceous plants, from 47.6 to 116.1 Bq kg−1 in subshrubs, and from 15.7 to 56.8 Bq kg−1 in crop plants. The 7Be mass and areal activity concentrations of a mixture of herbaceous plants increased from 66.8 to 288.7 Bq kg−1 and from 0.7 to 46.5 Bq m−2, respectively, during the growing season. On an areal basis, the fraction of 7Be in plants in the soil–plant system increased from 0.4 to 8.4% during the growing season. Positive linear correlations were found between the increases of 7Be mass and areal activity concentrations in the inter-sampling intervals and the amount of precipitation.
Abstract
Translocation and percent distribution of137Cs in different parts of the tea plant have been investigated from the foliar aborption and root uptake in Chemobyl contaiminated soil during 1987–1994. The results showed that the transfer of the radionuclide from soil to the plant occurred only in the roots during this long period. On the other hand, the present data confirmed that the new leaves of the plant directly accumulated137Cs from the stem in growing seasons after translocation into the stem from leaves during the Chemobyl accident. The natural depuration rate of137Cs in the stem part of tea plant is estimated as on effective half-life 1750 days.
Abstract
The popular areca nuts were sampled and their stuffed white and red lime were collected simultaneously from four marketplaces in Taiwan in different growing seasons. Samples of areca nut were treated via homogenizer prior to freeze drying, about 100–150 mg each of the areca nut and lime were packed into PE bag. Samples were irradiated with neutron flux about 1012 n·cm–2·s–1. A total of 17, 18, and 13 elements was analyzed with INAA for white lime, red lime, and areca nut, respectively. The results indicated that Ca have the highest concentration in both limes. Most elements in collected samples have wide range of concentrations among different seasons and marketplaces. It is suggested that the elemental concentration of areca nut and limes exists in divergence originated from various farms in Taiwan. In addition, four elements of Ca, Fe, Mg, and Sc are probably overtaken by persons having chewing habit of areca nut and their effects on oral cancer are discussed.
Summary
Application of chemotaxonomy to the plant kingdom can be regarded as a future challenge to the traditional binomial classification system. Construction of a classification system based on the chemical composition of plants has only recently become possible with the development of sophisticated chromatographic and hyphenated techniques. Successful chemotaxonomy can, however, be achieved only if sufficient experimental evidence is collected confirming the reproducibility of the chemical composition of plant species (irrespective of the specimen, its growing season, location of the collection site, etc.). The objective of this study was to compare, by use of gas chromatography with mass spectrometric detection (GC-MS) the efficiency of isolation of volatile compounds from five different Salvia L. (sage) species (S. lavandulifolia, S. staminea, S. hians, S. triloba, and S. nemorosa) by use of four different techniques [head-space extraction at 70 and 80°C, vapour distillation in a Deryng apparatus, and accelerated solvent extraction (ASE)]. We also compared the composition of the volatile fractions of these species collected during two different seasons (2007 and 2008). It was established that the composition of the volatile fractions is very dependent on the species considered and, in a much less pronounced way, on the growing season. This statement is valid irrespective of the technique used to isolate the volatile compounds from the plant matrix. The seasonal reproducibility of the compounds regarded as chemotaxonomic markers and chemotaxonomic advice compounds (and the repeated absence of such compounds from a species) makes the volatile fraction suitable for chemotaxonomic evaluation of sage. Finally, it was shown that head-space extraction of the volatile fraction at 70°C was the best extraction technique for the purpose of this study.
The climatology of soil respiration in Hungary is presented. Soil respiration is estimated by a Thornthwaite-based biogeochemical model using soil hydrophysical data and climatological fields of precipitation and air temperature. Soil respiration fields are analyzed for different soil textures (sand, sandy loam, loam, clay loam and clay) and time periods (year, growing season and months). Strong linear relationships were found between soil respiration and the actual evapotranspiration for annual and growing season time periods. In winter months soil respiration is well correlated with air temperature, while in summer months there is a quite variable relationship with water balance components. The strength of linear relationship between soil respiration and climatic variables is much better for coarser than for finer soil texture.
Abstract
If we want to increase the efficiency of precision technologies to create sustainable agriculture, we need to put developments and their application on a new footing; moreover, a general paradigm shift is needed. There is a need to rethink close-at-hand and far-off innovation concepts to further develop precision agriculture, from both an agricultural, landscape, and natural ecosystem sustainability perspective. With this, unnecessary or misdirected developments and innovation chains can be largely avoided. The efficiency of the agrotechnology and the accuracy of yield prediction can be ensured by continuously re-planning during the growing season according to changing conditions (e.g., meteorological) and growing dataset. The aim of the paper is to develop a comprehensive, thought-provoking picture of the potential application of new technologies that can be used in agriculture, primarily in precision technology-based arable field crop production, which emphasizes the importance of continuous analysis and optimisation between the production unit and its environment. It should also be noted that the new system contributes to reconciling agricultural productivity and environmental integrity. The study also presents research results that in many respects bring fundamental changes in technical and technological development in field production. The authors believe that treating the subsystems of agriculture, landscape, and natural ecosystem (ALNE) as an integrated unit will create a new academic interdisciplinarity. ICT, emphasizing WSN (Wireless Sensor Network), remote sensing, cloud computing, AI (Artificial Intelligence), economics, sociology, ethics, and the cooperation with young students in education can play a significant role in research. This study treats these disciplines according to sustainability criteria. The goal is to help management fulfil the most important expectation of reducing the vulnerability of the natural ecosystem. The authors believe that this article may be one of the starting points for a new interdisciplinarity, ALNE.
Az erdőállományok talajvíz utánpótlódásra gyakorolt hatásának vizsgálata kecskemét-ménteleki mintaterületen
Investigation of the impact of forest stands on groundwater recharge in the Kecskemét-Méntelek study area
Az Alföldet, azon belül is különösen a Homokhátságot érintő talajvízszint süllyedés, súlyos ökológiai és gazdasági következményekkel is járó problémakör. A jelenség hátterében álló lehetséges okokkal kapcsolatban több évtizede zajlik kutatómunka, ugyanakkor ezek relatív súlyának meghatározása a mai napig tudományos vita tárgyát képezi.
Több szerző is kiemeli az erdőtelepítések talajvízszint csökkentő hatásának fontosságát. Ez a hatás két módon, a vegetáció vízfelvétele, illetve a csapadékból történő utánpótlódás csökkentése (intercepció, talajnedvesség felvétel) által jelentkezhet. Ezen mechanizmusok működését vizsgáltuk meg egy akác (Robinia pseudoacacia) és egy fekete fenyő (Pinus nigra) állomány esetében a Homokhátságon, Kecskemét-Ménteleken kialakított mintaterületünkön, 90, 150 és 200 cm-es mélységben, nagy időbeli felbontással mért talajnedvesség, illetve talajvíz adatokra alapozva.
Az adatok alapján feltételezhető, hogy a talajvízből nem történik közvetlen, vagy közvetett vízfelvétel, aminek oka vélhetően a gyökérzóna és a talajvíz közti igen jelentős horizontális távolság. A talajnedvesség esetében a sekélyebb rétegekben egyértelműen jelentkezik az erdőállományok szezonális szárító hatása. Ugyanakkor a mélyebb rétegek talajnedvesség adatai alapján kijelenthető, hogy a csapadékból történő talajvíz visszatöltődésre leginkább az akác állomány alatt van elméleti lehetőség. A látszólagos ellentmondás feltételezhetően a gyökérzet által kialakított makropórusok hatásával magyarázható. Ezt támasztja alá az akác és fekete fenyő állományok közti igen jelentős eltérés is.
Következtetésünk, hogy az erdőállományok lokálisan jelentősen eltérő hatást gyakorolhatnak a talajvízszintre. Ezért a lezajló folyamatok hátterét, általános jellegű megállapítások helyett, az adott hidrológiai rendszer több elemét vizsgáló monitoring adataira alapozva lehetséges csak felderíteni.
Current concerns about soil and water quality deterioration, limited possibility of fossil fuels, loss of biodiversity, and in general the viability of rural communities urge to work out methods of sustainable agriculture in the Nyírség region of Hungary. Sustainable agriculture seeks solutions for environmental, economic and agricultural problems at the same time. The aim is to develop new production methods which provide the protection of nature. In sustainable agricultural systems the management of organic matters and, more widely, the whole nutrient management are based on the total self-sufficiency of the farm. The entire cycle of organic matter production and decomposition takes place within the farm boundaries and makes the farm an actual biological system. The rate of metabolism and the organic matter cycle are characteristic features of each farm and define their activity for a long time. Present investigation conducted in Westsik's crop rotation experiment has found a highly significant correlation between organic nitrogen extracted by 0.01 M CaCl 2 solution and potato yield. It has shown that soil organic nitrogen extracted by 0.01 M CaCl 2 solution is a reliable indicator of nitrogen available for mineralization during the growing season. When precise nitrogen fertilizer recommendations are required, the method can supply additional information for environmentally friendly, sustainable agriculture.
- Inf ± Smd, where P: precipitation, I: irrigation water, Inf: infiltration, Smd: soil moisture difference between sowing and harvesting. Hungary has a continental climate, the annual average precipitation is 500–600 mm, and in the growing season it
Kísérleti munkánk célja volt, hogy műtrágyázási tartamkísérletben vizsgáljuk a N-, P- és K-ellátottság hatását a lóbab szárazanyag-felhalmozására és tápelemfelvételére. A műtrágyázási tartamkísérletet 1989-ben állítottuk be mélyben karbonátos csernozjom réti talajon, 4-4 N-, P- és K-ellátottsági szinten, teljes kezelés-kombinációban, 64 kezeléssel. A tápelem-felvételi vizsgálatokra 15 kezelést választottunk ki. Jelen dolgozatban a 2001. évi kísérlet eredményei szerepelnek, melyek alábbiakban foglalhatók össze:
A lóbab tenyészidejének első felében a 60. napig, a virágzás-hüvelyképződés kezdetéig a szárazanyag-felhalmozás mérsékelt ütemű, az összes biomassza tömegnek 26%-a halmozódik fel. Az intenzív szárazanyag beépülés a hüvely és magképződés időszakára esik, és a tenyészidő 90. napján a levél + szár tömege eléri maximumát (2,25 t ha−1), és a hüvely + mag tömege (2,64 t ha−1) az összes szárazanyag-termésből 54%-ban részesedik. A teljes érés fázisában, a tenyészidő 115. napján a maximális földfeletti szárazanyag-tömegből (5,72 t ha−1) a mag 54%- ban (3,07 t ha−1), a levél + szár 30%-ban (1,69 t ha−1) és a hüvely 16%-ban (0,96 t ha−1) részesedik.
A tenyészidő 35. napján, a lóbab 5-6 leveles fejlettségében a legnagyobb a leveles szár makro elem koncentrációja, ami a teljes érésig fokozatosan csökken. A hüvelytermésben a N-, P-, K- és Mg-koncentráció ugyancsak hígulást mutat, míg a Na és Ca esetében koncentráció növekedés tapasztalható. A növényi részek között N-ben és P-ban a mag a leggazdagabb. A magba több K épül be, mint a leveles szárba, míg Mg-ból kevesebb. A leveles szár Cu- és Fe-tartalma a teljes érésben a legnagyobb, míg a Zn- és Mn-koncentráció a tenyészidő alatt fokozatosan csökken. A Cu és a Zn elsősorban a magban koncentrálódik, míg a Mn és a Fe a leveles szárban.
A lóbab összes N- és P-felvételének maximumát a tenyészidő végén, a teljes érésben éri el. A növénybe épült összes K, Na, Ca és Mg mennyisége a hüvelytelítődés-magképződés időszakában tetőzik, majd a teljes érésig csökken. A lóbab által felvett összes makro elemből a magban halmozódik fel a N 83%-a, a P 82%-a, a K 45%-a, a Na 8 %-a, a Ca 10 %-a és a Mg 48%-a. A leveles szárban pedig a N 7%-a, a P 12%-a, a K 21%-a, a Na 66%-a, a Ca 82%-a és a Mg 33%-a.
A teljes érésben végzett tápelem-felvételi vizsgálatok alapján a lóbab fajlagos elemfelvétele 1 tonna magterméshez a hozzátartozó mellékterméssel együtt a következő: N 61,8 kg, P 9,6 kg (P2O5 22,0 kg), K 22,0 kg (K2O 26,4 kg), Na 5,1 kg (Na2O 6,9 kg), Ca 5,8 kg (CaO 8,1 kg); Mg 3,4 kg (MgO 5,7 kg) ; Cu 15 g, Zn 75 g, Mn 50 és Fe 374 g.
