Spatially Explicit Analysis of Metal Transfer to Biota: Influence of Soil Contamination and Landscape

Concepts and developments for a new field in ecotoxicology, referred to as “landscape ecotoxicology,” were proposed in the 1990s; however, to date, few studies have been developed in this emergent field. In fact, there is a strong interest in developing this area, both for renewing the concepts and tools used in ecotoxicology as well as for responding to practical issues, such as risk assessment. The aim of this study was to investigate the spatial heterogeneity of metal bioaccumulation in animals in order to identify the role of spatially explicit factors, such as landscape as well as total and extractable metal concentrations in soils. Over a smelter-impacted area, we studied the accumulation of trace metals (TMs: Cd, Pb and Zn) in invertebrates (the grove snail Cepaea sp and the glass snail Oxychilus draparnaudi) and vertebrates (the bank vole Myodes glareolus and the greater white-toothed shrew Crocidura russula). Total and CaCl2-extractable concentrations of TMs were measured in soils from woody patches where the animals were captured. TM concentrations in animals exhibited a high spatial heterogeneity. They increased with soil pollution and were better explained by total rather than CaCl2-extractable TM concentrations, except in Cepaea sp. TM levels in animals and their variations along the pollution gradient were modulated by the landscape, and this influence was species and metal specific. Median soil metal concentrations (predicted by universal kriging) were calculated in buffers of increasing size and were related to bioaccumulation. The spatial scale at which TM concentrations in animals and soils showed the strongest correlations varied between metals, species and landscapes. The potential underlying mechanisms of landscape influence (community functioning, behaviour, etc.) are discussed. Present results highlight the need for the further development of landscape ecotoxicology and multi-scale approaches, which would enhance our understanding of pollutant transfer and effects in ecosystems

Damages to naked and covered barley during harvester cropping

W artykule przedstawiono wyniki badań wielkości uszkodzeń ziarna jęczmienia nago i okrytoziarnistego pochodzącego ze zbioru kombajnowego. Materiał badawczy pozyskano ze ścisłego dwuczynnikowego doświadczenia polowego. Zastosowano nagoziarnistą odmianę Rastik, oraz tradycyjną okrytoziarnistą odmianę Bies charakteryzującą się podobnym tempem rozwoju. Odmiany te wysiewano w zróżnicowanych gęstościach: 200, 350 i 500 nasion na 1 m2. Do oceny uszkodzeń mechanicznych ziarna jęczmienia zastosowano metodę kolorymetryczną z użyciem barwnika Fast Green. Za podstawową miarę określania wielkości uszkodzeń metodą kolorymetryczną przyjęto pole powierzchni odkrytego bielma wyrażone w cm2 na 100 g ziarna. Odmiana nagoziarnista Rastik charakteryzowała się większymi powierzchniami uszkodzeń dla każdej kombinacji w porównaniu do oplewionej odmiany Bies.The article presents test results for damage size of naked and covered barley grain resulting from harvester cropping. Test material was obtained from precise two-element field experiment. Naked variation Raster, and conventional covered variation Bies, characterized by similar growth rate, were used. These variations were sown in different densities: 200, 350 and 500 seeds per 1m2. For assessment of mechanical damages of barley grain a colorimetric method with Fast Green dye was used. A surface area of exposed film expressed in cm2 per 100g of grain was adopted as a basic measure for determining damage size by a colorimetric method. Naked variation Rastik was characterized by larger damage surfaces for each combination when compared to husked variation Bies

Dependence between qualitative losses of gymnosperm barley seeds and combine harvester control parameters

W pracy dokonano analizy wpływu zmiennych parametrów regulacyjnych zespołu młócącego kombajnu zbożowego na wielkość powierzchni uszkodzeń ziarniaków jęczmienia nagoziarnistego. Nie stwierdzono wpływu zmian wielkości szczeliny roboczej na powierzchnię uszkodzeń ziarniaków jęczmienia nagoziarnistego. Minimalną powierzchnią uszkodzeń wynoszącą średnio 20,63 cm2 na 100 g ziarna odznaczały się ziarniaki pochodzące ze zbioru przy 750 obrźmin-1 bębna młócącego i przy 8 oraz 10mm szczelinie roboczej. Największe uszkodzenia ziarniaków stwierdzono przy 950 obrźmin-1 bębna młócącego dla wszystkich zastosowanych w doświadczeniu wielkości szczeliny roboczej (8, 9, 10 mm). Średnia ich powierzchnia wyniosła 45,52 cm2 w 100 g próbach.The paper contains an analysis of the impact of variable control parameters in combine harvester threshing unit on the size of damage area in gymnosperm barley seeds. The research proved no impact of working gap size changes on damage area in gymnosperm barley seeds. Minimum damage area of 20.63 cm2 per 100 g of seeds on average was observed for seeds originating from crop carried out at threshing drum speed 750 rpm, and at working gap sized 8 and 10mm. Largest seed damage was observed at threshing drum speed 950 rpm for all working gap sizes used in the experiment (8, 9, 10 mm). Average damage area reached 45.52 cm2 in 100g samples

The effect of gymnospermous and angiospermous barley sowing concentration on crop and losses during harvesting

Przedstawiono badania porównawcze dotyczące wpływu zróżnicowanej gęstości siewu jęczmienia nago- i okrytoziarnistego na wysokość plonu i strat w czasie zbioru kombajnowego. Badania przeprowadzono w latach 2001-2003. Zastosowano trzy gęstości siewu: 200, 350, 500 ziarniaków na 1 m2. Z powyższych badań wynika, że nagoziarnista odmiana Rastik cechowała się niższymi plonami przy każdej badanej gęstości siewu w porównaniu z oplewioną odmianą Bies. Plon wzrastał w miarę zwiększania gęstości siewu u obydwu odmian. Odmianę oplewioną charakteryzował nieco mniejszy wzrost plonu wraz z zagęszczaniem siewu. Wielkości strat bezpośrednich wzrastały wraz ze zwiększającą się gęstością siewu każdej z odmian, jednakże z różną siłą u obydwu taksonów.The paper presents comparative research on the influence of gymnospermous and angiospermous barley diversified sowing concentration on the size of crop and losses during combine harvesting. The research was carried out in 2001-2003. Three sowing concentrations were used: 200, 350, 500 grains per 1m2. The tests proved that gymnospermous Rastik variety provided lower crop at each sowing concentration put to tests, as compared to weeded Bies variety. The crop was increasing with sowing concentration rise for both varieties. The weeded variety was characterised by slightly lower crop growth with sowing concentration rise. Direct loss size was growing with sowing concentration rise for each variety, however with different force for both taxa

The influence of the lavender and lavendine drying method on the plant material quality

Badano wpływ warunków suszenia lawendy i lawendyny na zawartość olejku eterycznego pozyskiwanego osobno zarówno z kwiatów jak i łodyg. Celem podjętych badań było określenie optymalnych warunków suszenia w celu otrzymania surowca wysokiej jakości. Zioła suszono do uzyskania stałej masy w warunkach naturalnych, w zacienionym i przewiewnym miejscu oraz w suszarce konwekcyjnej w temperaturze 35oC. Olejki eteryczne uzyskiwano metodą destylacji z parą wodną w aparacie Derynga, zgodnie z wymaganiami farmakopealnymi. Destylacji poddawano odrębnie same kwiaty, a również łodygi roślin. Więcej olejku w kwiatach miała lawendyna i to zarówno suszona w suszarce, jak i naturalnie. Między tymi sposobami suszenia nie odnotowano różnic statystycznie istotnych. Obserwowano natomiast różnice w zawartości olejku w kwiatach lawendy w zależności od sposobu suszenia. Zdecydowanie więcej posiadały go kwiaty suszone naturalnie. Podobną zależność obserwowano również w łodygach badanych gatunków, ze znacznie mniejszą zawartością olejków eterycznych w porównaniu do kwiatów. Tu jednak nie odnotowano różnic między badanymi gatunkami roślin.The influence of drying conditions of lavender and lavendine on the content of the essential oil acquired individually both from flowers and stalks was examined. The aim of examinations was to determine the optimum drying conditions in order to obtain a raw material of high quality. The herbs were drying for getting fixed mass in natural conditions, in the overshadowed and airy place and in the convection drier in the temperature of 35°C. Essential oils were obtained using the method of the steam distillation at Deryng apparatus, in accordance with the requirements of pharmacopeia. Samples of flowers and stalks were distillated. The highest oil content was observed in flowers of lavendine, in both methods of drying. No statistically significant differences were noticed between tested drying methods. However, the significant differences were observed in the essential oil content in flowers of lavender, depending on drying method. Flowers dried in natural condition were characterized by higher oil content. A similar relation was also observed in the stems of the tested species, with a lower content of essential oil if compared with the flowers. However, there were no differences between the investigated species