PL EN
ORIGINAL PAPER
Assessment of physicochemical and biological properties of allotment garden soils in Nysa town (S Poland) after the flood in 2024
 
More details
Hide details
1
Katedra Chemii Rolnej i Środowiskowej, Wydział Rolniczo-Ekonomiczny, Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Aleja Mickiewicza 21, 31-120 Kraków
 
2
Katedra Mikrobiologii i Biomonitoringu, Wydział Rolniczo-Ekonomiczny, Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Aleja Mickiewicza 21, 31-120 Kraków
 
3
Rodzinny Ogród Działkowy im. Bogdana Andrzejewskiego w Nysie, ul. Jagiełły 23A, 48-300 Nysa
 
 
Submission date: 2025-05-14
 
 
Final revision date: 2025-06-26
 
 
Acceptance date: 2025-08-25
 
 
Online publication date: 2025-08-25
 
 
Publication date: 2025-08-25
 
 
Corresponding author
Jacek Antonkiewicz   

Department of Agricultural and Environmental Chemistry, University of Agriculture in Krakow, Av. Mickiewicz 21, 31-120, Krakow, Polska
 
 
Soil Sci. Ann., 2025, 76(3)209897
 
KEYWORDS
ABSTRACT
Flood, i.e. temporary covering of the area by water and mass flow of water, can cause changes in the physicochemical properties of the soil, which are affected by it. Changes caused by flood can result in soil contamination, e.g. with heavy metals, as well as bacteriological and parasitological contamination. In connection with floods, there is a need to carry out monitoring works in the scope of changes in the physicochemical and biological properties of soils. The aim of the research was to assess the physicochemical and biological properties of soils of allotment gardens in Nysa after the flood in 2024, in terms of their current use and future development. The analyzed area affected by the flood in September 2024 is located in the area of allotment gardens in Nysa. The flood in Nysa was recorded on 14.09.2024, and the flood waters receded after a maximum of 14 days. The water in the allotment gardens stagnated for 7 to 14 days. In early spring 2025, 12 soil samples were taken from designated plots in two family allotment gardens. For physicochemical analyses, soil samples were taken from a depth of 0–20 cm, and for biological tests from a deeper layer, i.e. 15–30 cm, in accordance with the methodology in force at chemical-agricultural stations. The results of the research indicate that in most of the allotment garden soils were limed and at the same time disinfected. From a sanitary point of view, it is recommended to lime soils with a pH below 6.5. This treatment deacidifies the soil environment, but above all disinfects the soil. The soils of family allotment gardens in Nysa were characterized by a high and very high content of organic matter, which is necessary for growing plants sensitive to a lack of this substance in the soil. These soils were best supplied with assimilable phosphorus and magnesium, and the least with potassium. In order to provide plants with assimilable nutrients (P, K, Mg), while avoiding soil degradation, their abundance in these components should be maintained at least at an average level. The total content of macroelements in soils was within the average range for Polish arable soils. The studies show that the soils of allotment gardens in Nysa were characterized by low total potassium (K), sodium (Na) and sulfur (S) content. The content of zinc (Zn) and copper (Cu) in the tested soil samples was above the average value for arable soils. Higher contents of Zn and Cu in the tested soils indicate the use of agents enriched with these elements (e.g. plant protection products, such as copper sulfate, etc.). The soil samples analyzed did not exceed the permissible heavy metal content in accordance with the applicable Regulation on the method of assessing the contamination of the Earth's surface. The content of heavy metals in the analyzed soils did not show a negative impact on the ground environment of group II, which includes family allotment gardens. The assessment of the heavy metal content in the analyzed soils in relation to the IUNG-PIB guidelines showed that they are characterized by an increased content of Zn and Cu (level I). Microbiological contamination of greater significance occurred only in soils where basic treatments such as digging and liming were not applied. The presence of live eggs of intestinal parasites (Toxocara canis) in only two samples of the analyzed soils was not necessarily related to last year's flood, but may result from accidental contamination with feces, because the carriers of these parasites are wild animals (e.g. foxes, dogs, cats, etc.). The soil of allotment gardens in Nysa should not be disqualified from horticultural and recreational use. Due to the increased content of Zn and Cu in the soil, it is recommended to grow vegetables with the exclusion of consumption by children and infants.
REFERENCES (51)
1.
Abramczyk, K., Gałązka, A., 2017. Pałeczki Salmonella i Escherichia coli jako realne zagrożenie zdrowia ludzi oraz jakości gleby. Studia i Raporty IUNG-PIB 54(8), 73–82. https://doi.org/10.26114/sir.i....
 
2.
Andruszczak, E., Szczegodzińska, K., 1991. Zawartość ogólnych i przyswajalnych form makro i mikroelementów w glebach różnych kompleksów przydatności rolniczej. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 42(1/2), 89–99.
 
3.
Antonkiewicz, J., 2025. Nowy sezon po powodzi lub podtopieniu. Broszura bezpłatna dla działkowców z PZD wydana ze środków KR PZD. Wydawnictwo „Działkowiec” Sp. z o.o., ss. 40. ISBN 978-83-63544-00-3. Nakład 20 000 egz.
 
4.
Antonkiewicz, J., Gworek, B., 2023. Remediacja zanieczyszczonych gleb i ziem. Wydawnictwo Naukowe PWN ss. 204. ISBN 978-83-01-22827-1. https://doi.org/10.53271/2022.....
 
5.
Baran, S., Oleszczuk, P., Baranowska, E., 2006. Wpływ powodzi na zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w bielicowej glebie leśnej. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 57(1/2), 5–12.
 
6.
Bednarek, W., Dresler, S., Tkaczyk, P., Hanaka, A., 2014. Physicochemical properties of surface soil layer after the flood in the middle Vistula River valley. Journal of Elementology 19(1), 17–29. https://doi.org/10.5601/jelem.....
 
7.
Czuba. R. (red.), 1996. Nawożenie mineralne roślin uprawnych. Wyd. Zakłady Chemiczne „POLICE” S.A., ss. 413. ISBN 83-906560-0-0.
 
8.
Chmiel, M.J., Frączek, K., 2016. Mikroorganizmy wskaźnikowe w ocenie stanu sanitarnego gleby. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 587, 51–62.
 
9.
Deryło A. 2002. Parazytologia i akaroentomologia medyczna. Wydawnictwo Naukowe PWN ss. 526. ISBN 978-83-011-3804-2.
 
10.
Elmeknassi, M., Elghali, A., de Carvalho, H.W.P., Laamrani, A., Benzaazoua, M., 2024. A review of organic and inorganic amendments to treat saline-sodic soils: Emphasis on waste valorization for a circular economy approach. Science of The Total Environment 921, 171087. https://doi.org/10.1016/j.scit....
 
11.
Grześkowiak, A., 2016. Vademecum nawożenia czyli podstawowe i praktyczne informacje o zrównoważonym nawożeniu. Wyd. II. Grupa Azoty Zakłady Chemiczne „Police” S.A. ss. 111.
 
12.
Hailegnaw, N.S., Bayabil, H.K., Li, Y.C., Gao, B., 2024. Seawater flooding of calcareous soils: Implications for trace and alkaline metals mobility. Science of The Total Environment 927, 172210. https://doi.org/10.1016/j.scit....
 
13.
Huang, Y.Z., Lee, Y.Y., Fan, C., 2025. Innovative fertilization strategies for in-situ pollution control and carbon negativity enhancement in agriculture. Agricultural Water Management 307, 109270. https://doi.org/10.1016/j.agwa....
 
14.
IUSS Working Group WRB, 2022. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th edition. International Union of Soil Sciences (IUSS), Vienna, Austria. pp. 234. ISBN 979-8-9862451-1-9.
 
15.
Jadczyszyn, T., Kowalczyk, J., Lipiński, W., 2015. Zalecenia nawozowe. Nawożenie mineralne na gruntach ornych i trwałych użytków zielonych. Instrukcja upowszechnieniowa nr 207. Wyd. IUNG-PIB ss. 24. ISBN 978-83-7562-191-4.
 
16.
Jadczyszyn, T., Lipiński, W., Kowalczyk, J., 2024. Nawożenie na gruntach ornych i trwałych użytkach zielonych. Instrukcja upowszechnieniowa nr 251, Wyd. IUNG-PIB ss. 21. https://doi.org/10.26114/iu.iu....
 
17.
Jones, J.B.Jr., Case, VW., 1990. Sampling. Handling. and Analyzing Plant Tissue Samples. In R.L. Westerman. Ed., Soil Testing and Plant Analysis. Vol. 3. Third Edition. SSSA Book Series, Chapter 15, Soil Science Society of America, Madison. WI. pp. 389–427. https://doi.org/10.2136/sssabo....
 
18.
Kabata-Pendias, A., 2010. Trace elements in soils and plants. 4th (Fourth) Edition. CRC Press. Boca Raton, London, New York, pp. 548. eBook ISBN 9780429192036. https://doi.org/10.1201/b10158.
 
19.
Kabata-Pendias, A., Piotrowska, M., Motowicka-Terelak, T., Maliszewska-Kordybach, B., Filipiak, K., Krakowiak, A., Pietruch, Cz., 1995. Podstawy oceny chemicznego zanieczyszczenia gleb. Metale ciężkie. siarka i WWA. Biblioteka Monitoringu Środowiska. Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska. Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa, Warszawa, ss. 41. ISBN 83-86676-35-3.
 
20.
Kabata-Pendias, A., Szteke, B., 2012. Pierwiastki śladowe w geo- i biosferze. Wydawnictwo Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach-Państwowy Instytut Badawczy, Puławy ss. 270. ISBN 978-83-7562-120-4.
 
21.
Karczewska, A., Kabała, C., 2017. Analiza ryzyka środowiskowego jako nowa podstawa oceny stanu zanieczyszczenia gleb w polskim prawie. Soil Science Annual 68(2), 67–80. https://doi.org/10.1515/ssa-20....
 
22.
Kęsik, K., 2016. Zastosowanie metody Mehlich3 w systemie doradztwa nawozowego. Studia i Raporty IUNG-PIB 48(2), 95–104. https://doi.org/10.26114/sir.i....
 
23.
Kicińska, A., Wikar, J., 2024. Health risk associated with soil and plant contamination in industrial areas. Plant and Soil 498, 295–323. https://doi.org/10.1007/s11104....
 
24.
Kłapeć, T., Wójcik-Fatla, A., Farian, E., Kowalczyk, K., Zdybel, J.M., Sroka, J., Jadczyszyn, T., Skowron, P., Siebielec, G., Cencek, T., 2024. Biologiczne skażenie gleby – zagrożeniem dla zdrowia ludzi i zwierząt oraz środowiska. Medycyna Ogólna i Nauki o Zdrowiu 30(3), 213–217. https://doi.org/10.26444/monz/....
 
25.
Kończak-Konarkowska, B., 2009. Podstawy zaleceń nawozowych w ogrodnictwie. Wyd. Krajowa Stacja Chemiczno-Rolnicza w Warszawie ss. 70. ISBN 978-83-926441-8-7.
 
26.
Kucharzewski, A., Nowak, L., Kruhlak, A., 2003. Wpływ powodzi w 1997 roku na zawartość metali ciężkich w wierzchniej warstwie gleb województwa wrocławskiego. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 492, 173–178.
 
27.
Lista Holenderska., 2011. Soil and ground water criteria used in The Netherlands for contaminated land. Access: 2.03.2011. http://www.epd.gov.hk/eia/regi....
 
28.
Mizgajska, H., 1999. Biologiczne skażenie gleby na terenach popowodziowych we Wrocławiu. Wiadomości Parazytologiczne 45(1), 89–93.
 
29.
Pepper, I.L., Gerba, C.P., Brendecke, J.W., 2011. Environmental microbiology: A Laboratory Mmanual. 2nd. ed. Elsevier. pp. 232. ISBN 9780080470511.
 
30.
PN-R-04031:1997. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Pobieranie próbek. Agrochemical soil analyses. Sampling. International Classification for Standards (ICS): Publisher: Polish Committee for Standardization(PN).
 
31.
PN-EN ISO 10390:2022-09. Jakość gleby - Oznaczanie pH. Soil Quality - Determination of pH. Publisher: Polish Committee for Standardization(PN).
 
32.
PN-ISO 10694:2002 Jakość gleby - Oznaczanie zawartości węgla organicznego i całkowitej zawartości węgla po suchym spalaniu (analiza elementarna).
 
33.
PN-R-04020:1994 Analiza chemiczno-rolnicza gleby - Oznaczanie zawartości przyswajalnego magnezu.
 
34.
PN-R-04022:1996 Analiza chemiczno-rolnicza gleby - Oznaczanie zawartości przyswajalnego potasu w glebach mineralnych.
 
35.
PN-R-04023:1996 Analiza chemiczno-rolnicza gleby - Oznaczanie zawartości przyswajalnego fosforu w glebach mineralnych.
 
36.
PN-ISO 11466:2002. Jakość gleby - Ekstrakcja pierwiastków śladowych rozpuszczalnych w wodzie królewskiej.
 
37.
PN-Z-19000-1:2001. Jakość gleby – Ocena stanu sanitarnego mikrobiologicznego gleby – Wykrywanie obecności i oznaczania ilościowe bakterii z rodzaju Salmonella.
 
38.
PN-Z-19000-3:2001. Jakość gleby – Ocena stanu sanitarnego mikrobiologicznego gleby – Wykrywanie obecności i oznaczania ilościowe bakterii przetrwalnikujących Clostridium perfringens.
 
39.
PN-Z-19006:2003. Jakość gleby. Ocena stanu sanitarnego materiałów wprowadzanych do gleby. Wykrywanie jaj pasożytów jelitowych z ro¬dzajów Ascaris. Trichuris i Toxocara w nawozach organicznych.
 
40.
Quinn, R., Smith, H.V., Bruce, R.G., Girwood, R.W.A., 1980. Studies on the incidence of Toxocara and Toxascaris spp. ova in the environment. 1. A comparison of flotation procedures for recovering Toxocara spp. ova from soil. Journal of Hygiene 84(1), 83–89. https://doi.org/10.1017/s00221....
 
41.
Rozporządzenie MŚ., 2016. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 1 września 2016 r. w sprawie sposobu prowadzenia oceny zanieczyszczenia powierzchni ziemi. Dz. U. RP. poz. 1395. http://isap.sejm.gov.pl/Detail....
 
42.
Samaddar, S., Karp, D.S., Schmidt, R., Devarajan, N., McGarvey, J.A., Pires, A.F.A., Scow, K., 2021. Role of soil in the regulation of human and plant pathogens: soils' contributions to people. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences 376(1834), 20200179. https://doi.org/10.1098/rstb.2....
 
43.
Siebielec, G., Łopatka, A., Smreczak, B., Kaczyński, R., Siebielec, S., Koza, P., Dach, J., 2020. Materia organiczna w glebach mineralnych Polski. Studia i Raporty IUNG-PIB 64(18), 9–30. https://doi.org/10.26114/sir.i....
 
44.
Soil Survey Manual, 2018. Soil Survey Manual. Soil Science Division Staff. USDA - United States Department of Agriculture. Handbook No. 18. pp. 605.
 
45.
Systematyka gleb Polski., 2019. Polskie Towarzystwo Gleboznawcze. Komisja Genezy Klasyfikacji i Kartografii Gleb. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. Wrocław-Warszawa ss. 290. ISBN 978-83-7717-321-3.
 
46.
Terelak, H., Stuczyński, T., Motowicka-Terelak, T., Maliszewska-Kordybach, B., Pietruch, Cz., 2008. Monitoring chemizmu gleb ornych Polski w latach 2005-2007. Biblioteka Monitoringu Środowiska, Inspekcja Ochrony Środowiska, Warszawa ss. 135.
 
47.
Tkaczyk, P., Bednarek, W., Dreszer, S., Krzyszczak, J., Baranowski, P., Sławiński, C., 2017. Relationship between assimilable-nutrient content and physicochemical properties of topsoil. International Agrophysics 31(4), 551–562. https://doi.org/10.1515/intag-....
 
48.
Tomczyk, P., Wdowczyk, A., Wiatkowska, B., Szymańska-Pulikowska, A., Kuriqi, A., 2024. Fertility and quality of arable soils in Poland: spatial–temporal analysis of long-term monitoring. Ecological Indicators 166, 112375. https://doi.org/10.1016/j.ecol....
 
49.
Zalecenia nawozowe., 1990. Liczby graniczne do wyceny zawartości w glebach makro- i mikroelementów. Wyd. IUNG. Seria P (44) ss. 26.
 
50.
Zhao, L., Sun, Z.F., Pan, X.W., Tan, J.Y., Yang, S.S., Wu, J.T., Chen, C., Yuan Y., Ren, N.Q., 2023. Sewage sludge derived biochar for environmental improvement: Advances. challenges. and solutions. Water Research X 18, 100167. https://doi.org/10.1016/j.wroa....
 
51.
Zohar, I., Ganem, H.E., DiSegni, D.M., Jonas-Levi, A., 2024. The impact of alternative recycled and synthetic phosphorus sources on plant growth and responses, soil interactions and sustainable agriculture - lettuce (Lactuca sativa) as a case model. Science of The Total Environment 948, 174719. https://doi.org/10.1016/j.scit....
 
eISSN:2300-4975
ISSN:2300-4967
Journals System - logo
Scroll to top