Sewage water irrigation effects on some potentially toxic trace elements in soil and potato plants in northwestern India

2000 ◽  
Vol 80 (3) ◽  
pp. 465-471 ◽  
Author(s):  
M. S. Brar ◽  
S. S. Malhi ◽  
A. P. Singh ◽  
C. L. Arora ◽  
K. S. Gill

Sewage water is used for irrigation to improve crop yields, but it may affect the soil and crop quality. The effects of discharging the effluents of a leather complex on the concentrations of some potentially toxic elements (Cu, Fe, Mn, Zn, Al, As, Cr and Ni) in sewage water and the effects of irrigation with contaminated sewage water on the concentrations of these elements in soils and in potato (Solanum tuberosum L.) leaves and tubers were studied near Jalandhar city, Punjab, in northwestern India. Two treatments were 10 yr of irrigation with 300 mm of sewage water + 300 mm of ground water per annum (SW) and with 600 mm of ground water per annum (GW). Soils of the study fields were Typic Ustochripts with sandy to loamy sand texture. The concentrations of all elements except As increased following the addition of leather complex effluents in the sewage water, with the biggest increase in the concentration of Cr (from 2.7 mg to 14.0 mg Cr L−1). The SW treatment increased concentrations of all elements in soil except As, and the increase was significant to 60 cm depth for Fe, Mn, Zn, Al and Ni and to 30 cm depth for Cu and Cr. Irrigation with SW also increased the concentrations of these elements in potato leaves and tubers and the increase was generally higher in leaves than in tubers. The proportional increase of Cu, Fe, Zn and Al was less in plants than in soils, that of Mn and Cr was almost similar in plants and in soil, and that of Ni was more in plants than in soil. These elements, which accumulate in soils and crops, may become health hazards to humans and/or animals. Therefore, continued monitoring of the concentrations of potentially toxic elements in soil and plants and/or treatment of sewage water before using for irrigation is needed. Key words: Irrigation, leather industry effluent, Solanum tuberosum, potentially toxic elements, sewage water

2020 ◽  
Vol 6 (5) ◽  
pp. 203-210
Author(s):  
V. Pechenkina ◽  
S. Boronnikova

Monitoring of potato varieties phytosanitary status is a necessary measure of its stable yield, since due to the vegetative propagation method, the accumulation of viruses increases over generations. Fourteen varieties of Solanum tuberosum L. grown in the Perm Territory were studied for infection with the potato viruses PVX (X) and PVY (Y). Among them six (Rosara, Impala, Aladdin, Lady Claire, Gala, Madeira) are varieties of foreign selection, and 8 varieties (Golubizna, Udacha, Krasavchik, Charodei, Nevsky, Otrada, Tescha, Elizaveta) — domestic selection. Real-time PCR method was used for material investigation, since it allows quick and efficient evaluation of plant material for the presence of viral infection. During real-time PCR Y potato virus was detected in all 90 samples of 14 studied potato varieties from three storage locations. Potato X virus was detected in 54 samples of 11 studied potato varieties from three different storage locations. It was established that the studied planting material of all 14 varieties of potatoes is infected with the Y virus, which affects crop yields to a greater extent. Private households are most susceptible to infection of planting material with X and Y potato viruses. Recommendations are given on reducing the viral diseases of potato planting material.


Polymers ◽  
2021 ◽  
Vol 13 (17) ◽  
pp. 2887
Author(s):  
Rohini Kondal ◽  
Anu Kalia ◽  
Ondrej Krejcar ◽  
Kamil Kuca ◽  
Sat Pal Sharma ◽  
...  

The impact of polymer-based slow-release urea formulations on soil microbial N dynamics in potatoes has been sparingly deciphered. The present study investigated the effect of a biodegradable nano-polymer urea formulation on soil enzymatic activities and microflora involved in the N cycling of potato (Solanum tuberosum L.). The nano-chitosan-urea composite (NCUC) treatment significantly increased the soil dehydrogenase activity, organic carbon content and available potassium compared to the conventional urea (CU) treatment. The soil ammonical nitrogen (NH4+-N) and nitrate nitrogen (NO3−-N) contents and urease activity were significantly decreased in the NCUC-amended soil. The slow urea hydrolysis rate led to low concentrations of NH4+-N and NO3−-N in the tested potato soil. Furthermore, these results corroborate the low count of ammonia oxidizer and nitrate reducer populations. Quantitative PCR (q-PCR) studies revealed that the relative abundance of eubacterial (AOB) and archaeal ammonia-oxidizing (AOA) populations was reduced in the NCUC-treated soil compared to CU. The abundance of AOA was particularly lower than AOB, probably due to the more neutral and alkaline conditions of the tested soil. Our results suggest that the biodegradable polymer urea composite had a significant effect on the microbiota associated with soil N dynamics. Therefore, the developed NCUC could be used as a slow N-release fertilizer for enhanced growth and crop yields of potato.


Author(s):  
J.S. Panicheva ◽  
D.M. Vasiliev ◽  
T.P. Suprunova ◽  
A.N. Sakharov ◽  
A.N. Ignatov

Картофель (Solanum tuberosum L.) – одна из наиболее важных продовольственных культур в мире. Высокая заболеваемость картофеля вирусными болезнями серьезно влияет на урожайность культуры, приводя к экономическим потерям из-за выбраковки семенного картофеля и увеличения потерь при хранении. Вирус картофеля Y (Potato Virus Y, PVY) – наиболее распространенный и экономически значимый вирус по воздействию на урожай и качество клубней. В России общая частота заражения партий семенного картофеля вариантами PVY, по литературным данным, составляет не менее 55,8%. Цель исследования: влияние сорта картофеля на динамику накопления и распространения вирусной инфекции PVY в полевых условиях. Динамика накопления и распространения вирусной инфекции PVY была изучена в 2017–2018 годах на растениях 6 сортов картофеля (Торонто, Индиго, Манхеттен, Лайонхарт, Кармен, Вализа) селекции СГЦ «Дока-генные технологии» (Рогачево, Московская обл.) при различной степени семенного заражения. В полевом сезоне 2017 года на трех различных участках (с исходной зараженностью вирусами Y, X, S, M, A и PLRV не более 1%) была проведена искусственная инокуляция растений вирусом Y (штамм PVY-O). В 2018 году был собран посадочный материал шести сортов картофеля, удовлетворявший требованиям по сортовому разнообразию и контрастной зараженности в виде клубней, мини-клубней или микроклональных растений. Для оценки степени поражения отдельных растений использовали девятибалльную шкалу оценки вирусоустойчивости, для оценки влияния зараженности вирусом Y на рост растений был проведен биометрический анализ растений. Показ+ано, что при оптимальных условиях для развития и распространения вирусной инфекции в поле в 2018 году, динамика накопления вируса зависела от начальной степени зараженности растений и от сорта, а урожайность не коррелировала с ростом надземной части растений картофеля. При непосредственном соседстве здоровых и зараженных растений наблюдалось быстрое распространение патогена даже при использовании средств борьбы с переносчиками вируса.Potatoes (Solanum tuberosum L.) are one of the most important food crops in the world. The high incidence of viral diseases in potatoes has a serious impact on crop yields, resulting in economic losses due to culling of seed potatoes and increased storage losses. Potato Virus Y (Potato Virus Y, PVY) is the most common and economically significant virus in terms of crop and tuber quality effects. In Russia, the total frequency of infection of seed potato batches with PVY variants, according to literature data, is over 55.8%. The aim of our study was to study the effect of potato variety on the dynamics of accumulation and spread of PVY virus infection in the field. Dynamics of accumulation and spread of virus infection PVY under field conditions was studied in 2017–2018 plants of 6 varieties of potatoes (Toronto, Indigo, Manhattan, Lionhart, Carmen, Valiza) selection of LLC SGC Doka-gene (Rogachevo, Moscow region) under different levels of seed infection. In the 2017 field season, artificial inoculation of plants with Y virus (strain PVY-O) was carried out at three different sites (with initial infection with Y, X, S, M, A and PLRV viruses not exceeding 1%). In 2018, the planting material of 6 potato varieties was collected, which met the requirements for varietal diversity and contrast contamination in the form of tubers, mini-tubers or microclonal plants. To assess the degree of damage to individual plants, a 9-point scale of viral resistance was used, to assess the impact of y virus infection on plant growth, a biometric analysis of plants was carried out. It is shown that under optimal conditions for the development and spread of viral infection in the field in 2018, the dynamics of virus accumulation depended on the initial degree of infection of plants and on the variety, and the yield did not correlate with the growth of the above-ground part of potato plants. In the immediate vicinity of healthy and infected plants, there was a rapid spread of the pathogen, even with the use of vector control.


Author(s):  
Pedro Cadena-Iñiguez ◽  
Eileen Salinas-Cruz ◽  
Jesús Martínez-Sánchez ◽  
Mariano Morales-Guerra ◽  
Romualdo Vásquez-Ortiz ◽  
...  

Objetivo: Establecer una línea base como fundamento para la intervención e inducción de innovaciones a través de escuelas de campo y planes de negocios. Diseño/metodología/aproximación: El estudio se desarrolló en San José del Carmen, San Cristóbal de Las Casas, Chiapas, México. Se elaboró una encuesta como instrumento para recabar en campo información de familias de la localidad con la finalidad de conocer su situación actual. La localidad de trabajo se eligió utilizando como criterio las poblaciones que se encuentran dentro de Cruzada Nacional contra el hambre y en la clasificación de la pobreza extrema Resultados: La localidad de San José del Carmen es considerada como de alta marginación, la población es bilingüe, su principal lengua es el Tzotzil, el nivel de estudios promedio es hasta el tercer año de primaria, las principales actividades productivas son la siembra de maíz (Zea mays L.), frijol (Phaseolus vulgaris L.), papa (Solanum tuberosum L.) y haba (Vicia faba L.) que son utilizadas principalmente para autoconsumo.  No cuentan con agua potable ya que su sistema es a través de la recaudación de agua de lluvia o a través de un jagüey. Sus principales actividades económicas son la albañilería por parte de los hombres, y venta de productos, tales como el pozol (bebida energética a base de maíz y cacao (Theobroma cacao L.), tostadas y algunos vegetales por parte de las mujeres. Las tostadas son producidas en forma artesanal con un proceso de doble nixtamalización y vendida en bolsas de 20 tostadas cada una, a un costo de MX$10.00 en los mercados de San Cristóbal de las Casas, una a dos veces por semana alrededor de 40 bolsas por día de venta. Limitaciones del estudio/implicaciones: La afiliación zapatista de alguno de los pobladores y el hecho de que algunos habitantes no hablen español, fueron factores que limitaron desarrollar al 100% el estudio; sin embargo, se considera que se tienen los elementos necesarios para establecer la línea base de la situación de San José del Carmen. Conclusiones: El diagnóstico servirá como una herramienta para establecer una intervención a través de innovaciones y planes de negocios en la comunidad de estudio. Los pobladores cuentan con herramientas necesarias para obtener nuevos conocimientos que ayuden a un desarrollo de su producción. El idioma no deberá de ser una limitante para ello.


2018 ◽  
Vol 53 (1) ◽  
pp. 132-139
Author(s):  
M.A. Slugina ◽  
◽  
E.O. Shmelkova ◽  
A.A. Meleshin ◽  
E.Z. Kochieva ◽  
...  

2017 ◽  
Author(s):  
Yunita Prameswari ◽  
FNU Djenal ◽  
FNU Damanhuri

Kebutuhan kentang yang semakin tinggi menyebabkan permintaan semakin meningkat. Rendahnya produksi kentang mengakibatkan berbagai upaya untuk peningkatan produksi terus dilakukan. Penggunaan metode kultur jaringan yaitu metode untuk mengisolasi bagian tanaman seperti protoplasma, sel, sekelompok sel, jaringan dan organ dalam kondisi aseptik, sehingga dapat diperbanyak dan beregenerasi menjadi tanaman utuh dapat dijadikan alternatif pemenuhan kebutuhan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kecepatan pembentukan umbi mikro kentang (Solanum Tuberosum L.) varietas granola kembang secarain vitro dengan menggunakan dua faktor dan 3 kali ulangan. Faktor pertama yaitu aspirin dengan tiga taraf (5,10,15) ppm. Faktor kedua yaitu kinetin dalam tiga taraf (8,10,12) ppm. Penelitian menggunakan seluruh propagul kentang yang berumur 30 hari setelah subkultur dan data yang didapat dianalisis menggunakan ANOVA. Hasil penelitian menunjukan bahwa interaksi aspirin dan kinetin tidak berpengaruh terhadap jumlah akar, kedinian umbi, dan bobot umbi. Interaksi perlakuan terbaik bagi pembentukan tunas yaitu A2K1 aspirin 10 ppm dan kinetin 8 ppm sedangkan Interaksi perlakuan terbaik pada parameter jumlah umbi yaituA3K2 aspirin 15 ppm dan kinetin 10.


Author(s):  
Алла Иннокентьевна Перфильева ◽  
Е. В. Рымарева ◽  
Е. Г. Рихванов

В статье обсуждается влияние на проращивание клубней монойодацетата натрия (МИА) совместно с прогреванием (45 °C, 1 ч) в качестве потенциального агента для борьбы с Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms) перед закладкой картофеля на хранение. В работе использованы клубни картофеля (Solanum tuberosum L.) сорта Лукьяновский. В эксперименте присутствовало четыре варианта обработки клубней, в каждом варианте было 30 клубней. После проведенных обработок клубни помещали в условия овощехранилища на 8 месяцев. Весной подсчитывали количество ростков, измеряли длину проростков у клубней и проводили клубневой анализ. Полученные результаты статистически обрабатывали с использованием пакета программ Excel. Показано, что заражение клубней Cms снижало способность клубней к прорастанию. Обработка МИА и прогревание здоровых клубней картофеля перед закладкой на хранение подавляло прорастание клубней, что полезно для продовольственного картофеля. Результаты клубневого анализа показали, что прогревание снижало общее количество больных клубней примерно на 39 %, клубни были менее поражены кольцевой и бурой гнилями. Обработка МИА также способствовала снижению количества клубней, пораженных бурой и кольцевой гнилями. Обработка клубней МИА совместно с прогреванием снижала общее количество больных клубней, пораженных проволочником и пустотелых, кольцевой и сухой гнилями, а также паршой. Обработка МИА и прогреванием инфицированных клубней картофеля перед закладкой на хранение снимала подавляющий эффект бактерий на прорастание. Полученный результат актуален для обработки семенного картофеля, так как кольцевая гниль является латентным заболеванием.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document