Evaluation of sewage sludge impact on pine and birch development

Abstract

Sewage sludge could be used in forestry as enrichment of soil properties. It is also expected that sewage sludge which is rich in phosphorus, nitrogen and organic material can enhance the growth of tree seedlings in poor soils. Our study was performed in Taruskos experimental forest site in Panevezys region. The experimental site amended with industrial sewage sludge ten years ago was afforestated with birch and pine seedlings. The aim of our thesis is to evaluate the influence of sewage sludge to trees development after long time period. To reach our goal we have assessed three aspects: i) amended with sewage sludge and control (untreated) soil properties, ii) biomass and morphological parameters (functional traits) of trees in control and amended with sewage sludge sites, iii) Cu, Cd and Pb concentrations in both soil and tree compartments. In modelling part was used Phyto DSS model for evaluation heavy metals accumulation rate in tree seedlings and biomass growth. In the end of our study we suggest tree functional traits which could be used to evaluate sewage sludge application positive and negative aspects. In addition, we excepted one tree specie which planting in contaminated site would be the most economically and environmentally relevant. Thesis structure: Introduction; Heavy metals and tree growth; Methodology of soil and trees measurements; Results and analysis; Soil – tree system modeling; Conclusions and suggestions; references. Thesis consist of: 76 p. text without appendixes, 44 pictures, 16 tables, 90 bibliographical entries. Appendixes included.

Tiriamojo darbo pagrindinis tikslas įvertinti pušų ir beržų augimo ypatumus augant nuotekų dumblu patręštoje vietoje. Atlikti beržų ir pušų medelių palyginamieji tyrimai nuotekų dumblu patręštoje vietoje su medeliais augusiais natūraliomis sąlygomis. Taip pat įvertintas dirvožemio bei medelių užterštumas sunkiaisiais metalais. Atliktas modeliavimas su Phyto DSS programa ir įvertintas sunkiųjų metalų kaupimąsis medžiuose bei biomasės prieaugis. Darbo gale pateiktos rekomendacijos kokius medelių funkcinius parametrus pasirinkti vertinant nuotekų dumblo panaudojimo teigiamasias bei neigiamasias savybes. Taip pat išskirta medžių rūšis, kurios auginimas užterštoje teritorijoje būtų efektyvesnis tiek aplinkosauginiu tiek ekonominiu požiūriu. Darbą sudaro 8 dalys: Įvadas; Sunkieji metalai ir medžių augimas; Dirvožemio ir medžių tyrimų metodika; Rezultatai ir jų analizė; Dirvožemio – medžio sistemos modeliavimas, Išvados ir siūlymai; Literatūros sąrašas. Darbo apimtis – 76 p. teksto be priedų, 44 iliustr., 16 lent., 90 bibliografiniai šaltinių. Atskirai pridedami darbo priedai.