Content of heavy metals in the reed canarygrass (Phalaris Arundinacea L.) in the first year of harvest

Inglés. One of the major factors in achieving more biofuel is the amount of crop yield, but that is not synonymous with the yield quality. Plants are contaminated by heavy metals not only through the soil, but also from atmospheric pollution. The aim of this research was to establish the amount of heavy metals in the dry matter of reed canarygrass (Phalaris arundinacea L.). The Marathon variety of reed canarygrass was studied with two sowing periods and four N-fertilizer rate applications. The concentration level of arsenic (As), cadmium (Cd), lead (Pb) and titanium (Ti) in the samples of reed canarygrass were analysed with the coupled plasma optical emission spectrometer Perkin Elmer 2100 DV. The samples of reed canarygrass taken in April had a greater concentration of As, Cd, Pb, which means that the plants absorb the heavy metals also from the snow covering. The first year yield of reed canarygrass established a fundamental negative correlation between the amount of As, Cd, Pb and the ash content. The samples taken in April have a greater heavy metal contamination, than the samples taken in October. The sowing period fundamentally affected the concentration of lead in reed canarygrass samples, but the level of N-fertilizer rate application affected the amount of cadmium and arsenic.

Letón. Raža ir viens no svarīgākajiem faktoriem, lai iegūtu vairāk biokurināmā. Bet ražas lielums ne vienmēr ir sinonīms kvalitatīvai ražai. Augu saindēšanās ar smagajiem metāliem notiek ne tikai caur augsni, bet arī no piesārņotā atmosfēras gaisa. Pētījuma mērķis: noteikt smago metālu daudzumu miežabrāļa (Phalaris arundinacea L.) pirmā gada ražai. Pētījuma objekts: miežabrālis (Phalaris arundinacea L.) ir stiebrzāļu (Poaceae) dzimtas daudzgadīga stīgotāja virszāle C3. Lauka izmēģinājumi trijos atkārtojumos ar miežabrāļa šķirni ‘Marathon’ ierīkoti velēnu - podzolētā smilšmāla augsnē (organiskās vielas saturs augsnē – 5.2%, pH - 5.8, P2O5 - 20 mg/kg, K2O - 90 mg/kg). Miežabrāļa šķirne ‘Marathon’ tika iesēta 12.08.2008. (turpmāk tekstā ‘Marathon’08) un 29.04.2009. Slāpekļa (N) papildmēslojums 2008. gada augustā sētajai šķirnei ‘Marathon’ dots 20.05.2009., bet 2009. gadā sētajām šķirnēm – 22.07.2009. Viena lauciņa platība 16 m2. Arsēna (As), kadmija (Cd), svina (Pb) un titāna (Ti) koncentrācija miežabrāļa paraugos noteikti ar induktīvi saistītās plazmas optiskās emisijas spektrometru Pernin Elmese Optima 2100 DV. Aprīlī novāktajā miežabrāļa ražā bija lielāks As, Cd, Pb daudzums, nekā oktobrī novāktai. Tas nozīmē, ka augi smagos metālus uzņem arī no sniega segas. Miežabrāļa pirmā gada ražai konstatēta būtiska negatīva sakarība starp As, Cd, Pb daudzumu un pelnu saturu. Sējas laiks visbūtiskāk ietekmēja svina saturu miežabrāļa ražā, bet N papildmēslojuma normas – kadmija un arsēna daudzumu. Starp Cd un Pb tika konstatēta cieša pozitīva korelācija (n=16; r=0.89; p ir mazāks par 0.001), un starp Cd un As arī tika konstatēta pozitīva vidēji cieša korelācija (n=16; r=0.73; p ir mazāks par 0.05). Tā kā arsēnu, kadmiju un svinu satur dažādi minerālmēslojumi un pesticīdi, tad kā būtisks faktors parādās N papildmēslojuma normas ietekme. Izvērtējot kadmija nokļūšanas iespējas augos, jāņem vērā: lauka mēslošanas vēsture, organiskās vielas saturs augsnē, lauku apsaimniekošanas veids, klimatiskie apstākļi, augsnes īpašības.