Changes in species composition of plants used for energy purposes in the fallow irrigated with sewage

Abstract

W latach 2010-12 przeprowadzono doświadczenie z nawadnianiem pola wyłączonego z produkcji rolnej. Nie użytkowane rolniczo grunty zostały zasiedlone samoistnie przez zbiorowisko roślin w którym przeważającą część stanowiła nawłoć (Solidago) - gatunek, który może być z powodzeniem wykorzystywany w agroenergetyce. Celem przeprowadzonego doświadczenia było zbadanie czy systematyczne wprowadzanie ścieków na odłóg w istotny sposób różnicuje skład florystyczny oraz biomasę gatunku dominującego – nawłoci. Na glebie płowej wytworzonej z piasku gliniastego, stosowano dwie dawki polewowe: 10mm oraz 20mm na poletkach o powierzchni 1m2. Efekty nawadniania wstępnie oczyszczonymi ściekami bytowo-gospodarczymi porównywano z obiektem bez nawodnień (kontrola). W okresie wegetacyjnym, od maja do września zastosowano w sumie 21 dawek polewowych w odstępach 7 dniowych. Nawadnianie przyczyniło się do wzrostu liczby pędów nawłoci (obsady) na jednostce powierzchni. Obsada pozostałych gatunków porastających odłóg ulegała zmianom. Najliczniejsza grupa, do której należały następujące gatunki: Agropyron repens, Rumex crispus, Taraxacum officinale, Artemisia vulgaris, Trifolium repens, wyraźnie zwiększyła swoją obsadę pod wpływem stosowania nawadniania. Druga grupa, do której należały takie gatunki jak: Poa pratensis, Calamagrostis epigejos, Tanacetum vulgare, Achillea millefolium, zmniejszyła swoją obsadę. Dla dawek polewowych wynoszących 10mm, zwiększenie liczby roślin gatunków reagujących pozytywnie na nawodnienia było mniejsze od spadku obsady roślin zmniejszających swoją obsadę. Inaczej sytuacja kształtowała się w przypadku dawek polewowych wynoszących 20mm. Stąd ogólna liczba roślin nawadnianych dawkami 10mm zmniejszyła się w porównaniu do obiektu kontrolnego, natomiast wzrosła na poletkach nawadnianych dawkami w wysokości 20mm. Nawadnianie spowodowało istotny wzrost biomasy nawłoci jako gatunku dominującego w stosunku do biomasy pozostałych taksonów.In 2010-12 research related to irrigation of fallows was carried out. Fallows were spontaneously settled by plants which mainly consisted of goldenrods (Solidago sp.) - a species which can be successfully used in agro-energy. The objective of the conducted research was to verify if sewage systematically delivered to a fallow fundamentally differentiates the floristic composition and biomass of the dominant species - goldenrod. Two irrigation rates: 10mm and 20mm on the patches of 1m2 each were applied on the fawn soil formed by clay sand. The effects of irrigation with initially purified sewage were compared to the object without irrigation (control). In the vegetative season, from May to September, 21 irrigation rates of sewage in total were applied with 7 days intervals. The irrigation contributed to the increase of the goldenrod shoots number (plants) on the area unit. The rest of species covering the fallow changed. The biggest group with the following species: Agropyron repens, Rumex crispus, Taraxacum officinale, Artemisia vulgaris, Trifolium repens, significantly increased its plants number due to irrigation. However, the second group with such species as: Poa pratensis, Calamagrostis epigejos, Tanacetum vulgare, Achillea millefolium, decreased its plants number. For the irrigation doses of 10mm, the increase of the number of plants of species reacting positively to irrigation was lower than the decrease of plants which decreased its number of plants. The situation connected with doses of 20mm irrigation was different. Hence, the total number of plants irrigated with doses of 10mm diminished comparing to the control object, however, it increased on the patches irrigated with 20mm doses. The irrigation caused significant increase of the goldenrod biomass as a dominant species in relation to the biomass of other taxons