Effects of twenty years of organic matter treatment on soil biological activity, AM protein levels and labile carbon turnover  Page description

Help  Print 
Back »

 

Details of project

 
Identifier
140809
Type MEC_R
Principal investigator Kotroczó, Zsolt
Title in Hungarian Húsz éves szerves anyag kezelés hatása a talaj biológiai aktivitására, AM fehérje mennyiségére és labilis szénforgalmára
Title in English Effects of twenty years of organic matter treatment on soil biological activity, AM protein levels and labile carbon turnover
Keywords in Hungarian talajbiológia, szerves anyag, biológiai aktivitás, glomalin, labilis szén
Keywords in English soil biology, organic matter, biological activity, glomaline, labile carbon
Discipline
Soil sciences, soil biology, soil chemistry, soil physics (Council of Complex Environmental Sciences)70 %
Community ecology, systems ecology, ecosystem services (Council of Complex Environmental Sciences)30 %
Panel Science Patronage - subprogram 1
Department or equivalent Department of Soil Science and Water Management (Hungarian University of Agriculture and Life Sciences)
Starting date 2022-01-01
Closing date 2022-12-31
Funding (in million HUF) 1.500
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project
Summary in Hungarian
A projekt keretében látogatni tervezett nemzetközi tudományos konferencia bemutatása és a tervezett részvétel ismertetése
Mutassa be a nemzetközi rendezvény jellegét, célját, szervezőit és jelentőségét a nemzetközi tudományos életben. Ismertesse a részvétel célját (pl. előadás, poszter, egyéb aktivitás), a rendezvényen való részvétel várható hatását és jelentőségét a saját kutatói karrier építésében.

A Szöulban megrendezésre kerülő "8th International Symposium on Soil Organic Matter (SOM)" kongresszust két évente rendezik meg a talaj szerves anyagaival foglalkozó kutatók számára. 2022-ben két, igen rangos szervezet, a British Society of Soil Science és az International Union of Soil Science rendezi meg. A rangos rendezvény célja a nemzetközi talaj szerves anyagok kutatásával foglalkozó szakmai közösség összehozása, legújabb eredményeik bemutatása és megvitatása egymással. A rendezvény szakmai eszmecserék, új irányzatok és módszerek megvitatásának is kiváló színtere a tudomány művelői számára.
Több, mint 20 éve foglalkozok a talajok szerves anyagának és biológiájának kutatásával, melyet a témában a publikációs tevékenységünk is bizonyít. Eredményeink bemutatása a nemzetközi szakkonferencián jelentős lehetőség, mert széles tudományos közönséghez eljuthat, illetve lehetőség van a megvitatására, kiértékelésére. A témában dolgozó tudományos közösség legújabb eredményeink, új munkáinak megismerésére is lehetővé válik, ezáltal személyes találkozásokon is részt tudok venni, ahol kötetlenebb formában is lehetőség nyílik a kapcsolatépítésre. Ezáltal megteremtődik a tudományos előrelépés és fejlődés lehetősége valamint jövőbeli új kutatások megvitatása, tervezése is. A rendezvényen bemutatott poszter- és szóbeli prezentációk inspirációt adhatnak a kutatáson belüli új irány felé, lehetőséget teremthetnek új, modern módszerek megismerésére, és a kapcsolatépítéssel annak alkalmazására a saját kutatások alkalmával.
Kutatásaink szempontjából jól kiegészíti a fenti konferencia részvételt a Glasgow-ban megrendezésre kerülő „Soil Science crossing boundaries, changing society” talajtani konferencia is, ahol a szerves anyag dinamikai aspektusból vizsgált hosszú távú kísérleti eredményeink mellett, talajbiológiai szemlélet mentén is értékes ismereteket és eredményeket lesz lehetőségünk bemutatni.

A projekt összefoglalója, célkitűzései laikusok számára
Adjon egy rövid, közérthető ismertetést a látogatni tervezett nemzetközi rendezvényről, illetve a részvétel céljáról, várható eredményeiről.

Számos antropogén hatás befolyásolhatja a talajokra, illetve talajokba jutó szerves anyag input mértékét (pl. erdőgazdálkodás, mezőgazdasági művelés, klímaváltozás). Ezek a folyamatok szerteágazóan befolyásolják a talajokban lejátszódó kémiai és biológiai folyamatokat. A több, mint 20 éve beállított és folyamatosan fenntartott szerves anyag manipulációs kísérleteinkkel nem csak a talajokra jutó szerves anyag inputok átalakulásának dinamikáját tanulmányozhatjuk, de előre modellezhetjük a klímaváltozás bizonyos talajokra gyakorolt hatásait is. A talajok szerves anyag dinamikájának, a talajban történő akkumulációjának vizsgálatában fontos szerepet játszik, hogy a változó körülmények hatására átalakuló szerves anyagok milyen biológiai folyamtok révén, és hogyan változnak meg, alakulnak át, esetleg távoznak a légkörbe, csökkentve a talaj szerves szénkészletét, és emelve a légkör szén-dioxid tartalmát.
Kutatásaink egyik fő célkitűzése annak feltárása, hogy a klímaváltozás, vagy a területhasználatban bekövetkező változások hatására a változó avarprodukció mennyiség és minőség milyen módon befolyásolja a talajokban élő mikroorganizmus közösségeket, aktivitását, illetve milyen folyamatokat idéz elő az adott talajok különböző kémiai, és elsősorban biológiai paramétereiben, illetve tápelem körforgalmában. A vizsgálati adatainkkal és eredményeinkkel hozzájárulhatunk a felmelegedés az avarbomlás sebessége és a talaj szerves anyagforgalma közötti összefüggés jobb megismeréséhez.
Egy ilyen nemzetközi konferencián lehetőség van eredményeink bemutatására, valamint a témában elismert, nemzetközi szakemberekkel való megvitatására is. A szakmai konzultáció mellett egy ilyen alkalom kiváló lehetőség a szakemberekkel való kapcsolatépítésre, jövőbeli kutatástervezésre, szakmai eszmecserékre, ugyanis itt van lehetőség egymás kutatási területeit, lehetőségeit is megismerni, inspirációt szerezni a jövőbeli közös munka kialakításához.

Summary
Presentation of the international scientific conference to be visited in the project and description of the proposed participation
Present the type, purpose, organizers, and significance of the international event in the scientific community. Present the purpose of the participation (e.g., paper, poster, other activity), the expected impact of the participation in the event and its significance in building your own research career.

The "8th International Symposium on Soil Organic Matter (SOM)" in Seoul is a biennial congress for soil organic matter researchers, and in 2022 it will be hosted by two prestigious organizations, the British Society of Soil Science and the International Union of Soil Science. The aim of this prestigious event is to bring together the international community of soil organic matter researchers to present and discuss their latest findings. It is also an excellent forum for the exchange of ideas and the discussion of new trends and methods among the scientific community.
I have been involved in soil organic matter and soil biology research for more than 20 years, as evidenced by our publication record on the subject. The presentation of our results at the international conference is an important opportunity to reach a wide scientific audience and to discuss and evaluate them. It will also allow the scientific community working on the topic to learn about our latest results and new work, and thus to participate in face-to-face meetings, where networking can take place in a more informal way. This will also create opportunities for scientific progress and development, as well as for discussing and planning new research in the future. Poster and oral presentations at the event can inspire new directions in research, provide an opportunity to learn about new, modern methods and, by building relationships, apply them to your own research.
In terms of our research, participation in the above conference will be complemented by the Soil Science crossing boundaries, changing society conference in Glasgow, where we will have the opportunity to present valuable knowledge and results from a soil biology perspective, in addition to our long-term experimental results from an organic matter dynamics perspective.

Summary and aims of the project for a general audience
Provide a short, general introduction to the international event to be visited, the purpose of the participation, and its expected results.

Several anthropogenic impacts can influence the input of organic matter to soils (e.g. forestry, agriculture, climate change). These processes have a wide range of effects on the chemical and biological processes occurring in soils. With our organic matter manipulation experiments, which have been set up and continuously maintained for more than 20 years, we can not only study the dynamics of the transformation of organic matter inputs to soils, but also predict the effects of climate change on certain soils. In studying the dynamics of soil organic matter accumulation in soils, the biological processes by which organic matter is transformed by changing conditions and how it is changed, transformed, or even released into the atmosphere, reducing soil organic carbon and increasing atmospheric carbon dioxide, are important.
One of the main objectives of our research is to investigate how the changing quantity and quality of soil organic matter, as a result of climate change or changes in land use, affect the microbial communities and activity in soils, and how it influences the different chemical and, in particular, biological parameters and nutrient cycling of soils. Our data and results will contribute to a better understanding of the relationship between warming, decomposition rates, and soil organic matter cycling.
Such an international conference will provide an opportunity to present our results and discuss them with internationally renowned experts in the field. In addition to professional consultation, such an event is an excellent opportunity to network with experts, to plan future research and to exchange professional ideas, as it is also a chance to get to know each other's research areas and opportunities, and to gain inspiration for future joint work.






 

Final report

 
Results in Hungarian
A kongresszusokon bemutatott eredményeinkből összességében megállapítottuk, hogy a különböző kezelések talajai eltérően reagáltak a szervesanyag-kivonásra és a duplázásra. Húsz év távlatában az avarelvonás és ezáltal a szervesanyag-kimerülés sokkal nagyobb hatással volt az enzimaktivitásokra, mint a megnövelt avarbevitel. A talaj dehidrogenáz aktivitások esetében az avarelvonás szignifikánsan csökkentette az aktivitást, de az avarmennyiség megkétszerezése nem növelte szignifikánsan az enzimaktivitást. A talaj aktív széntartalma könnyen hasznosítható talajmikrobák számára. A biológiai aktivitáshoz hasonlóan a hosszú távú elvonási kezelések szignifikánsan eltértek a kontroll kezeléstől, míg a szerves anyagok duplázása esetén hasonló eredményeket kaptunk. Ha a jövőben csökkenne az avar mennyiség és a talajba kerülő szervesanyag mennyisége, az kedvezőtlen hatással lenne a talajban zajló degradációs folyamatokra és tágabb értelemben a tápanyagkörforgásra, valamint a SOM dinamikájára is; a talaj humusztartalma, a talaj CO2-kibocsátása és a talaj enzimek aktivitása is csökkenne. Ha az avar (szerves anyag) input növekedne, a fokozott szervesanyag-bevitele nem okozna olyan gyors és jelentős változásokat, mint az avar bevitel csökkenése.
Results in English
Overall, we determined from the results presented at the congresses, the soils of the different treatments reacted differently to organic matter withdrawal and doubling. Twenty years later, litter withdrawal and therefore organic matter depletion had a much greater effect on enzyme activities than increased litter input. For soil dehydrogenase activities, litter withdrawal significantly reduced activity, but doubling the amount of litter did not significantly increase enzyme activity. The active carbon content of the soil can be easily used for soil microbes. Similar to biological activity, long-term withdrawal treatments were significantly different from Control treatment, while similar results were obtained for organic doubling treatments. If litter production and the amount of organic matter entering the soil were to decrease in the future, this would have an impact on the degradation processes in the soil and, more broadly, on the nutrient cycle as well as the SOM dynamics; the humus content of the soil, the CO2 emissions of the soil and the activity of soil enzymes would also be reduced. If litter production were to increase, increased organic matter intake in soil processes would not cause as rapid and significant changes as a decrease in litter production.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=140809
Decision
Yes





 

List of publications

 
Kotroczó Zs., Juhos K., Kocsis T., Fekete I.: Effect of Long-Term Litter Treatments on Soil Mycorrhizal Protein Content and Biological Activity., Pil Joo KIM, Sung-Chul KIM, Sang Yoon KIM, Suvendu DAS. 8th International Symposium on Soil Organic Matter 2022-06-26. Szöul, Dél-Korea 2022.06.26. - 2022.06.30. (Korean, 2022
Kotroczó Zs., Juhos K., Nugroho P.A., Prettl N., Fekete I.: Effect of long-term organic matter manipulation on soil labile carbon content and biological activity., 22nd World Congress of Soil Science, Glasgow, UK, 2022.07.31-08.05., 2022
Kotroczó Zs., Kocsis T., Juhos K., Halász J., Fekete I.: How Does Long-Term Organic Matter Treatment Affect the Biological Activity of a Centre European Forest Soil?, Agronomy 12: 2301. doi. 10.3390/agronomy12102301, 2022




Back »