Railway Infrastructure as a Substitute Habitat for Valuable Medicinal Plant Species Using the Example of Bearberry Arctostaphylos uva-ursi
<p>The growth form of <span class="html-italic">Arctostaphylos uva-ursi</span> in Bógdał (Photo: Barbara Bacler-Żbikowska).</p> "> Figure 2
<p>The studied habitats: the railway substitute and natural habitats of the <span class="html-italic">A. uva-ursi</span> population (Photo: Agnieszka Hutniczak). Explanations: B-ant = Bógdał (anthropogenic substitute habitat), MY-ant = Myszków (anthropogenic substitute habitat), W-ant = Włoszczowa (anthropogenic substitute habitat), and MA-nat = Małogoszcz (natural habitat).</p> "> Figure 3
<p>The comparison of investigated heavy metals in <span class="html-italic">A.uva-ursi</span> leaves: (<b>A</b>)—mercury, (<b>B</b>)—cadmium, (<b>C</b>)—nickel, (<b>D</b>)—lead, (<b>E</b>)—zinc by ANOVA followed by a post hoc Tukey test. The same letters indicate no statistical differences, <span class="html-italic">p</span> < 0.05. Range bars present the standard error.</p> "> Figure 4
<p>The comparison of the height of the <span class="html-italic">A. uva-ursi</span> population in the studied vegetation patches followed by the post hoc Dunn–Bonferroni test. The same letters indicate no statistical differences, <span class="html-italic">p</span> < 0.05.</p> "> Figure 5
<p>The comparison of the abundance (percentage cover) of the <span class="html-italic">A. uva-ursi</span> population in the studied vegetation patches followed by the post hoc Dunn–Bonferroni test. The same letters indicate no statistical differences, <span class="html-italic">p</span> < 0.05.</p> "> Figure 6
<p>The comparison of the diversity indices in vegetation patches in which the studied <span class="html-italic">A. uva-ursi</span> population occurs. The same letters indicate no statistical differences.</p> ">
Abstract
:1. Introduction
2. Materials and Methods
2.1. Study Site Description
2.2. The Vegetation Fieldwork
2.3. The Species Diversity Indices
2.4. The Measurement of the A. uva-ursi Individuals’ Height
2.5. The Measurement of the A. uva-ursi Leaves’ Heavy Metals Content
2.6. Soil Sampling and the Soil Analysis Methods
2.7. The Bioaccumulation Factor of Selected Heavy Metals by A. uva-ursi
2.8. Statistical Analysis
3. Results
3.1. Comparison of the Habitat Conditions in the Soil Samples of the Studied Vegetation Patches
3.2. Relation Between the Heavy Metal Content in the Soil Samples and in the A. uva-ursi Leaves of the Studied Vegetation Patches
3.3. Analysis of the Potential for the Bioaccumulation of Selected Heavy Metals by A. uva-ursi
3.4. Heavy Metal Content in A. uva-ursi Leaves
3.5. The Comparison of A. uva-ursi Individuals’ Height
3.6. The Abundance (Percentage Cover) of the A. uva-ursi in Investigated Sites
3.7. The Comparison of Plant Diversity Indices
4. Discussion
5. Conclusions
Supplementary Materials
Author Contributions
Funding
Data Availability Statement
Acknowledgments
Conflicts of Interest
References
- Hutniczak, A.; Urbisz, A.; Wilczek, Z. Flora i Roślinność nieużytkowanych terenów kolejowych województwa śląskiego [Flora and Vegetation of Abandoned Railway Areas of the Silesian Province]. In Monographs of the Upper Silesian Museum 15; Muzeum Górnośląskie: Bytom, Poland, 2020; pp. 1–130. [Google Scholar]
- Hutniczak, A.; Urbisz, A.; Urbisz, A.; Strzeleczek, Ł. Factors Affecting Plant Composition in Abandoned Railway Areas with Particular Emphasis on Forest Proximity. Diversity 2022, 14, 1141. [Google Scholar] [CrossRef]
- Hutniczak, A.; Urbisz, A.; Watoła, A. The socio-economic importance of abandoned railway areas in the landscape of the Silesian Province (southern Poland). Environ. Socio-Econ. Stud. 2023, 11, 1–12. [Google Scholar] [CrossRef]
- Zając, E.U.; Zając, A. Flora synantropijna linii kolejowej Czechowice—Zebrzydowice (The synanthropic flora of the Czechowice—Zebrzydowice railway line (Southern Poland)). Fragm. Flor. Geobot. 1969, 15, 271–282. [Google Scholar]
- Sendek, A. Flora synantropijna stacji górnośląskiego węzła kolejowego. OTPN Zesz. Przyr. 1973, 13, 321. [Google Scholar]
- Sendek, A. Flora synantropijna terenów kolejowych węzła kluczborsko-oleskiego. Rocz. Muz. Górnośląskiego W Bytomiu Przyr. 1973, 6, 1–173. [Google Scholar]
- Fornal-Pieniak, B.; Wysocki, C. Flora nasypu nieużytkowanej linii kolejowej w okolicach Sokołowa podlaskiego. Water-Evironment-Rural. Area 2010, 3, 85–94. [Google Scholar]
- Hutniczak, A. Kształtowanie Się Szaty Roślinnej na Nieużytkowanych Terenach Kolejowych Województwa Śląskiego. Ph.D. Thesis, Uniwersytet Śląski w Katowicach, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Katedra Botaniki i Ochrony Przyrody, Katowice, Poland, 2019. [Google Scholar]
- Messenger, K.G. A railway flora of Rutland. Proc. Bot. Soc. Br. Isles 1968, 7, 325–344. [Google Scholar]
- Wittig, R. Ferns in a new role as a frequent constituent of railway flora in Central Europe. Flora 2002, 197, 341–350. [Google Scholar] [CrossRef]
- Borda-de-Água, L.; Barrientos, R.; Beja, P.; Pereira, H.M. (Eds.) Railway Ecology; Springer Open: Cham, Switzerland, 2017; pp. 1–320. [Google Scholar]
- Suominen, J. The plant cover of Finnish railway embankments and the ecology of their species. Ann. Bot. Fenn. 1969, 6, 183–235. [Google Scholar]
- Kryszak, A.; Kryszak, J.; Czemko, M.; Kalbarczyk, M. Roślinność nasypów wybranych szlaków kolejowych (Vegetation of embankment along selected railway lines). Zesz. Nauk. Uniw. Przyr. We Wrocławiu. Rol. 2006, 88, 157–164. [Google Scholar]
- Chakrabarty, T.; Gupta, D. Morpho-histologic studies on three herbaceous species of railway track. Proc. Indian Acad. Sci. 1981, 90, 305–312. [Google Scholar] [CrossRef]
- Malawska, M.; Wiłkomirski, B. Analiza skażeń gleby polichrolowanymi bifenylami (PCBs) i metalami ciężkimi (Cd, Pb) w otoczeniu szlaków kolejowych oraz węzła Iława Główna. Rocz. Państwowego Zakładu Hig. 1997, 48, 343–349. [Google Scholar]
- Malawska, M.; Wiłkomirski, B. Soil and plant contamination with heavy metals in the area of the old railway junction Tarnowskie Góry and near two main railway routes. Rocz. Państwowego Zakładu Hig. 2000, 51, 259–267. [Google Scholar]
- Malawska, M.; Wiłkomirski, B. An analysis of soil and plant (Taraxacum officinale) contamination with heavy metals and poly- cyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the area of the railway junction Iława Główna, Poland. Water Air Soil Pollut. 2001, 127, 339–349. [Google Scholar] [CrossRef]
- Akoto, O.; Ephraim, J.H.; Darko, G. Heavy metals pollution in surface soils in the vicinity of abundant railway servicing workshop in Kumasi, Ghana. Int. J. Environ. Res. 2008, 2, 359–364. [Google Scholar]
- Mętrak, M.; Chmielewska, M.; Sudnik-Wójcikowska, B.; Wiłkomirski, B.; Staszewski, T.; Suska-Malawska, M. Does the Function of Railway Infrastructure Determine Qualitative and Quantitative Composition of Contaminants (PAHs, Heavy Metals) in Soil and Plant Biomass? Water Air Soil Pollut. 2015, 226, 253. [Google Scholar] [CrossRef]
- Bacler, B. Zasoby gatunkowe cennych roślin leczniczych powiatu włoszczowskiego. Część 1—Mącznica lekarska Arctostaphylos uva-ursi (L.) Spreng. Ann. Acad. Med. Siles. 2009, 63, 33–37. [Google Scholar]
- Stebel, A.; Bacler-Żbikowska, B.; Drobnik, J. Interesting locality of medicinal plant Arctostaphylos uva-ursi (Ericaceae) in Silesia Province (Poland). Čas. Slez. Muz. Opava 2013, 62, 190–192. [Google Scholar]
- Kowalik, K.; Bacler-Żbikowska, B. Nowe stanowiska Arctostaphylos uva-ursi (Ericaceae) na siedliskach antropogenicznych w Obniżeniu Górnej Warty (Wyżyna Woźnicko-Wieluńska). Fragm. Florist. Geobot. Polon. 2016, 23, 362–364. [Google Scholar]
- Gawłowska, J. Mącznica lekarska—Arctostaphylos uva-ursi L. w Polsce, jej zasoby i ochrona. Ochrona Przyrody 1964, 30, 23–50. [Google Scholar]
- Hultén, E.; Fries, M. Atlas of North European Vascular Plants. North of the Tropic of Cancer; Koeltz Scientific Books: Königstein, Germany, 1986; pp. 1–1172. [Google Scholar]
- Zając, A.; Zając, M. (Eds.) Atlas Rozmieszczenia Roślin Naczyniowych w Polsce. s. xii + 714; Nakładem Pracowni Chorologii Komputerowej Instytutu Botaniki Uniwersytetu Jagiellońskiego: Kraków, Poland, 2001; pp. 1–69. [Google Scholar]
- Piękoś-Mirkowa, H.; Mirek, Z. Mącznica lekarska Arctostaphylos uva-ursi (L.) Spreng. In Czerwona Księga Karpat Polskich; Mirek, Z., Piękoś-Mirkowa, H., Eds.; Rośliny naczyniowe; Instytut Botaniki im. W. Szafera PAN: Kraków, Poland, 2008; pp. 164–165. [Google Scholar]
- Bacler-Żbikowska, B.; Zdybel, M.; Pilawa, B.; Chodurek, E.; Woźniak, G.; Gaj, R. Porównanie właściwości antyoksydacyjnych ekstraktów roślinnych z surowców leczniczych pozyskanych z siedlisk zaburzonych na przykładzie gatunków z rodziny Ericaceae. Fides Ratio Patria. Stud. Toruńskie 2023, 19, 12–29. [Google Scholar] [CrossRef]
- Zoń, A.; Bacler-Żbikowska, B. Mącznica lekarska Arctostaphylos uva-ursi (L.) Spreng.–potencjał terapeutyczny oraz zastosowanie w medycynie i kosmetologii. Herbalism 2024, 10, 78–92. [Google Scholar] [CrossRef]
- Hegi, G. Illustrierte Flora von Mittel-Europa; Band V Teil: München, Germany, 1926; Volume 31, pp. 1656–1661. [Google Scholar]
- Piękoś-Mirkowa, H.; Mirek, Z. Flora Polski: Atlas Roślin Chronionych; Multico Oficyna Wydawnicza: Warszawa, Poland, 2003; pp. 132–133. [Google Scholar]
- Piękoś-Mirkowa, H.; Mirek, Z. Flora Polski: Rośliny Chronione; Multico Oficyna Wydawnicza: Warszawa, Poland, 2006; pp. 1–49. [Google Scholar]
- Stebel, A.; Bacler-Żbikowska, B. Występowanie Arctostaphylos uva-ursi (Ericaceae) w województwie śląskim. Frag. Florist. Geobot. Polon. 2019, 26, 3–13. [Google Scholar] [CrossRef]
- Zięba, A. Nowe stanowisko mącznicy lekarskiej Arctostaphylos uva-ursi w Tatrach polskich. Chrońmy Przyr. Ojczystą 2014, 70, 362–366. [Google Scholar]
- Regulation of the Minister of the Environment on the Protection of Plant Species, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 Października 2014 r. w Sprawie Ochrony Gatunkowej Roślin. Dz.U. z 2014 r. poz. 1409 (in Polish). Available online: https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20140001409/O/D20141409.pdf (accessed on 15 September 2024).
- Farmakopea polska XIII (Ph. Eur. 11.0-11.2) ; Uvae ursi folium. Urzędu Rejestracji Produktów Leczniczych Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych: Warszawa, Poland, 2023; pp. 1979–1980.
- European Medicinal Agency (EMA)—Uvae Ursi Folium—Herbal Medicinal Product. Available online: https://www.ema.europa.eu/en/medicines/herbal/uvae-ursi-folium (accessed on 1 October 2024).
- European Scientific Cooperative on Phytotherapy (ESCOP). Available online: https://escop.com (accessed on 26 July 2022).
- Braun-Blanquet, J. Pflanzensoziologie, Grundzuge der Vegetationscunde. 3 Aufl. (Phytosociology, the Basis of Vegetation Science, Vol. 3); Springer Verl: Wien, Austria, 1964; pp. 1–865. [Google Scholar]
- Londo, G. The Decimal Scale for Releves of Permanent Quadrats. Vegetatio 1976, 33, 61–64. [Google Scholar] [CrossRef]
- Mirek, Z.; Piękoś-Mirkowa, H.; Zając, A.; Zając, M. Vascular Plants of Poland; An annotated checklist; W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences: Kraków, Poland, 2020; p. 526. [Google Scholar]
- Matuszkiewicz, W. Przewodnik do Oznaczania Zbiorowisk Roślinnych Polski; Wydanie nowe (III zm. i uzup.)—12 dodruk; Wydawnictwo Naukowe PWN SA: Warszawa, Poland, 2017; pp. 1–536. [Google Scholar]
- R Core Team. R: A Language and Environment for Statistical Computing; R Foundation for Statistical Computing: Vienna, Austria; Available online: https://www.Rproject.org/ (accessed on 26 July 2022).
- Oksanen, J.; Simpson, G.L.; Blanchet, F.G.; Kindt, R.; Legendre, P.; Minchin, P.R.; O’Hara, R.B.; Solymos, P.; Stevens, M.H.H.; Szoecs, E.; et al. Vegan Community Ecology Package. 2024. Available online: https://github.com/vegandevs/vegan (accessed on 22 May 2024).
- Cornelissen, J.H.C.; Lavorel, S.; Garnier, E.; Díaz, S.; Buchmann, N.; Gurvich, D.E.; Reich, P.B.; Ter Steege, H.; Morgan, H.D.; Van Der Heijden, M.G.A.; et al. A handbook of protocols for standarised and easy measurement of plant functional traits worldwide. Aust. J. Bot. 2003, 5, 335–380. [Google Scholar] [CrossRef]
- PN-ISO 10390:2022-09; Oznaczanie pH. Polski Komitet Normalizacyjny: Warszawa, Poland, 2022. Available online: https://sklep.pkn.pl/pn-en-iso-10390-2022-09e.html (accessed on 2 November 2023). (In Polish)
- Rutherford, P.M.; McGill, W.; Arocena, J.M.; Figueiredo, C.T. Total Nitrogen. In Soil Sampling and Methods of Analysis; Carter, M.R., Gregoric, E.G., Eds.; CRC Press: Boca Raton, FL, USA, 2006; pp. 267–278. [Google Scholar]
- PN-R-04023:1996; Analiza Chemiczno-Rolnicza Gleby—Oznaczanie Zawartości Przyswajalnego Fosforu w Glebach Mineralnych. Polski Komitet Normalizacyjny: Warszawa, Poland, 1996. Available online: https://sklep.pkn.pl/pn-r-04023-1996p.html (accessed on 2 November 2023). (In Polish)
- Mohamed, B.A.; Ellis, N.; Kim, C.S.; Bi, X.; Emam, A.E.R. Engineered biochar from microwave-assisted catalytic pyrolysis of switchgrass for increasing water-holding capacity and fertility of sandy soil. Sci. Total Environ. 2016, 566, 387–397. [Google Scholar] [CrossRef]
- Hristov, B.; Filcheva, E.; Ivanov, P. Organic Matter Content and Composition of Soils with Stagnic Properties from Bulgaria. Bulg. J. Soil Sci. 2016, 1, 25–32. [Google Scholar] [CrossRef]
- Regulation of the Minister of Environment of Poland of 1 September 2016 on the Method of Assessing the Contamination of the Earth’s Surface (Annex No. 1), Rozporządzenie Ministra Środowiska z Dnia 1 Września 2016 r. w Sprawie Sposobu Prowadzenia Oceny Zanieczyszczenia Powierzchni Ziemi. Dz.U. z 2016 r. poz. 1395 (in Polish). Available online: https://eli.gov.pl/eli/DU/2016/1395/ogl (accessed on 10 September 2024).
- Kobierski, M.; Tomaszewska-Sowa, M.; Figas, A.; Gatz, A.; Sawilska, A.K. Bioaccumulation of Heavy Metals in Herbal Plants from Areas Not Exposed to Heavy Anthropopressure. Pol. J. Soil Sci. 2017, 50, 41. [Google Scholar] [CrossRef]
- Statistica, Version 13. Available online: https://statistica.software.informer.com/13.0/ (accessed on 2 October 2023).
- Baldrian, P.; Trögl, J.; Frouz, J.; Šnajdr, J.; Valášková, V.; Merhautová, V.; Cajthaml, T.; Herinková, J. Enzyme Activities and Microbial Biomass in Topsoil Layer during Spontaneous Succession in Spoil Heaps after Brown Coal Mining. Soil Biol. Biochem. 2008, 40, 2107–2115. [Google Scholar] [CrossRef]
- Woźniak, G. Diversity of Vegetation on Coal-Mine Heaps of the Upper Silesia (Poland); W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Science: Kraków, Poland, 2010; pp. 1–320. [Google Scholar]
- Frouz, J. Soil Biota and Ecosystem Development in Post Mining Sites; CRC Press, Taylor & Francis Group: Boca Raton, FL, USA, 2014; pp. 1–316. [Google Scholar]
- Kompała-Bąba, A.; Sierka, E.; Dyderski, M.K.; Bierza, W.; Magurno, F.; Besenyei, L.; Bońskam, A.; Ryśm, K.; Jagodziński, A.M.; Woźniak, G. Do the dominant plant species impact the substrate and vegetation composition of post-coal mining spoil heaps? Ecol. Eng. 2020, 143, 105685. [Google Scholar] [CrossRef]
- Bierza, W.; Czarnecka, J.; Błońska, A.; Kompała-Bąba, A.; Hutniczak, A.; Jendrzejek, B.; Bakr, J.; Jagodziński, A.M.; Prostański, D.; Woźniak, G. Plant diversity and species composition in relation to soil enzymatic activity in the novel ecosystems of urban–industrial landscapes. Sustainability 2023, 15, 7284. [Google Scholar] [CrossRef]
- Bakr, J.; Kompała-Bąba, A.; Bierza, W.; Hutniczak, A.; Błońska, A.; Chmura, D.; Magurno, F.; Jagodziński, A.M.; Besenyei, L.; Bacler-Żbikowska, B. Plant Species and Functional Diversity of Novel Forests Growing on Coal Mine Heaps Compared with Managed Coniferous and Deciduous Mixed Forests. Forests 2024, 15, 730. [Google Scholar] [CrossRef]
- Galera, H.; Sudnik-Wójcikowska, B.; Wierzbicka, M.; Wiłkomirski, B. Encroachment of forest species into operating and abandoned railway areas in north-eastern Poland. Plant Biosyst. 2011, 145, 23–36. [Google Scholar] [CrossRef]
- Nowak, A. Rośliny ustępujące i rzadkie w siedliskach antropologicznych Śląska. In Cz. I Studium Florystyczno-Ekologiczne. z. II Katalog Stanowisk oraz Charakterystyka Gatunków; Wydawnictwo Uniwersytetu Opolskiego: Opole, Poland, 2011; pp. 1–454. [Google Scholar]
- Bacler-Żbikowska, B.; Nowak, T. Role of Post-industrial Sites in Maintaining Species Diversity of Rare, Endangered and Protected Vascular Plant Species on the Example of the Urban-Industrial Landscapes. In Green Scenarios: Mining Industry Responses to Environmental Challenges of the Anthropocene Epoch—International Mining Forum 2021; Dyczko, A., Jagodziński, A.M., Woźniak, G., Eds.; Taylor & Francis Group: London, UK, 2021; pp. 245–263. [Google Scholar]
- Kornaś, J.; Leśniowska, I.; Skrzywanek, A. Obserwacje nad florą linii kolejowych i dworców kolejowych w Krakowie. Fragm. Flor. Geobot. 1959, 5, 199–216. [Google Scholar]
- Tikka, P.M.; Högmander, H.; Koski, P.S. Road and railway verges serve as dispersal corridors for grassland plants. Landsc. Ecol. 2001, 16, 659–666. [Google Scholar] [CrossRef]
- Nobis, M.; Nobis, A. Rzadkie i rozprzestrzeniające się gatunki roślin naczyniowych na terenach kolejowych wschodniej części polskich Karpat i ich przedpola. Rare and spreading vascular plant. Species on railway-tracks in the eastern part of Polish Carpathians and their foreground. Fragm. Flor. Geobot. Polon. 2010, 17, 275–284. [Google Scholar]
- Wrzesień, M. Rzadkie rośliny naczyniowe we florze spontanicznej terenów Polesia Zachodniego. Fragm. Flor. Geobot. Polon. 2012, 19, 19–27. [Google Scholar]
- Puchałka, R.; Załuski, T.; Paszek, I.; Olszewski, P. Rośliny naczyniowe na odcinku leśnym linii kolejowej Gutowo Pomorskie—Klonowo w Górznieńsko-Lidzbarskim Parku Krajobrazowym (Polska północna) [Vascular plants of a forested section of the Gutowo Pomorskie—Klonowo railway line in Górzno-Lidzbark Landscape Park (N Poland)]. Fragm. Flor. Geobot Polon. 2019, 26, 273–290. [Google Scholar] [CrossRef]
- Bacler-Żbikowska, B.; Stebel, A. Katalog Roślin Leczniczych Aktualnie Dopuszczonych do Stosowania w Medycynie Konwencjonalnej w Polsce: Różnorodność Gatunkowa, Pochodzenie, Zastosowanie, Problemy Zrównoważonego Pozyskiwania i Ochrona; Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach: Katowice, Poland, 2023; pp. 1–129. [Google Scholar]
- Ćwikliński, E. Flora i Zbiorowiska Roślinne Terenów Kolejowych Województwa Szczecińskiego; Wydawnictwo Uczelniane Akademii Rolniczej w Szczecinie, Rozprawy: Szczecin, Poland, 1974; Volume 40, pp. 1–149. [Google Scholar]
- Kowarik, I.; Langer, A. Vegetation einer Berliner Eisenbahnfläche (Schöneberger Südgelände) im vierten Jahrzehnt der Sukzession. Verh. Bot. Ver. Berl. Brandenbg. 1994, 127, 5–43. [Google Scholar]
- Wrzesień, M.; Święs, F. Flora i Zbiorowiska Roślin Naczyniowych Terenów Kolejowych Zachodniej części Wyżyny Lubelskiej (Flora and Vascular Plants Communities of Railway Areas of the Western Part of the Lublin Upland); Wydawnictwo Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej: Lublin, Poland, 2006; pp. 1–255. [Google Scholar]
- Ellenberg, H.; Leuschner, C. Zeigerwerte der Pflanzen Mitteleuropas (Indicator values of vascular plants in Central Europe). In Vegetation Mitteleuropas mit den Alpen (Vegetation of Central Europe Including. the Alps), 6th ed.; Ellenberg, H., Leuschner, C., Eds.; Ulmer: Stuttgart, Germany, 2010; pp. 1–11. [Google Scholar]
- Winiarek, P.; Kruk, A. Analysis of selected chemical parameters of soils along railway lines. Sci. Rev. Eng. Env. Sci. 2017, 26, 498–513. [Google Scholar] [CrossRef]
- Bukowiecki, N.; Gehrig, R.; Hill, M.; Lienemann, P.; Zwicky, C.N.; Buchmann, B.; Wein-Gartner, E.; Baltensberger, U. Iron, manganese and copper emitted by cargo and passenger trains in Zurich (Switzerland): Size-segregated mass concentrations in ambient air. Atmos. Environ. 2007, 41, 878–889. [Google Scholar] [CrossRef]
- Liu, H.; Chen, L.P.; Ai, Y.W.; Yang, X.; Yu, Y.H.; Zuo, Y.B.; Fu, G.Y. Heavy metal contamination in soil alongside mountain railway in Sichuan, China. Environ. Monit. Assess. 2009, 152, 25–33. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
- Wiłkomirski, B. “Stoi na stacji lokomotywa”, czyli zanieczyszczenia środowiska związane z transportem kolejowym (“The locomotive stands on the station”, that is environmental pollution connected with railway transport). Rocz. świętokrzyski Ser. B—Nauk. Przyr. 2010, 31, 85–94. [Google Scholar]
- Wiłkomirski, B.; Galera, H.; Sudnik-Wójcikowska, B.; Staszewski, T.; Malawska, M. Railway Tracks—Habitat Conditions, Contamination, Floristic Settlement—A Review. Environ. Nat. Resour. Res. 2012, 2, 86–95. [Google Scholar] [CrossRef]
- Stančić, Z.; Fiket, Ž.; Vuger, A. Tin and Antimony as Soil Pollutants along Railway Lines—A Case Study from North-Western Croatia. Environments 2022, 9, 10. [Google Scholar] [CrossRef]
- Mortvedt, J.J. Heavy metal contaminants in inorganic and organic fertilizers. Fertil. Res. 1996, 43, 55–62. [Google Scholar] [CrossRef]
- Spisak, Z.; Wall, Ł. Współzależność zawartości cynku w glebach i roślinach w warunkach polowych. Zesz. Probl. Postęp. Nauk Rol. 2000, 471, 145–152. (In Polish) [Google Scholar]
- Ali, H.; Khan, E.; Ilahi, I. Environmental chemistry and ecotoxicology of hazardous heavy metals: Environmental persistence, toxicity and bioaccumulation. J. Chem. 2019, 14, 1–14. [Google Scholar] [CrossRef]
- Borowiec, M.; Huculak, M.; Hoffmann, K.; Hoffmann, J. Ocena zawartości wybranych metali ciężkich w produktach spożywczych zgodnie z obowiązującym w Polsce prawodawstwem. Proceeding ECOPole 2009, 3, 433–438. [Google Scholar]
- Afanasyeva, V.L.; Ayushina, A.T. Accumulation and distribution of microelements in Arctostaphylos uva-ursi. Chem. Plant Raw Mater. 2018, 3, 123–128. [Google Scholar] [CrossRef]
- Balafrej, H.; Bogusz, D.; Triqui, Z.-E.A.; Guedira, A.; Bendaou, N.; Smouni, A.; Fahr, M. Zinc Hyperaccumulation in Plants: A Review. Plants 2020, 9, 562. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
- Plakhotnik, V.N.; Onyshchenko, J.V.; Yaryshkina, L.A. The environmental impacts of railway transportation in the Ukraine. Transp. Res. Part D Transp. Environ. 2005, 10, 256–268. [Google Scholar] [CrossRef]
- Ferrodus, W.; Manalo, A. Failures of mainline railway sleepers and suggested remedies—Review of current practice. Eng. Fail. Anal. 2014, 44, 17–35. [Google Scholar] [CrossRef]
- Mukherjee, M.; Saha, S.; Pal, T.K.; Kanjilal, P. Influence of modes of metal transfer on grain structure and direction of grain growth in low nickel austenitic stainless steel weld metals. Mater. Charact. 2015, 102, 9–18. [Google Scholar] [CrossRef]
- Šeda, M.; Šíma, J.; Volavka, T.; Vondruška, J. Contamination of soils with Cu, Na and Hg due to the highway and railway transport. Eurasian J. Soil. Sci. 2017, 6, 59–64. [Google Scholar] [CrossRef]
- Markiewicz, M. Roślinne surowce lecznicze. Eliksir 2016, 2, 19–22. [Google Scholar]
- Blicharska, E.; Kocjan, R.; Błażewicz, A. Oznaczenie zawartości żelaza, manganu, cynku, miedzi, kadmu i ołowiu w herbatkach ziołowych. Bromat. Chem. Toksykol. 2007, 40, 145–151. [Google Scholar]
- Howes, M.J.R.; Quave, C.L.; Collemare, J.; Tatsis, E.C.; Twilley, D.; Lulekal, E.; Farlow, A.; Li, L.; Cazar, M.-E.; Leaman, D.J.; et al. Molecules from Nature: Reconciling biodiversity conservation and global healthcare imperatives for sustainable use of medicinal plants and fungi. Plants People Planet 2020, 2, 463–481. [Google Scholar] [CrossRef]
- Kozłowski, J.A.; Wielgosz, T.; Nawrot, J.; Nowak, G.; Dawid-Pać, R.; Kuczyński, S. Zielarnia. Jak Czerpać ze Skarbów Natury; Wydawnictwo Publicat: Poznań, Poland, 2019; pp. 1–336. [Google Scholar]
- Brandes, D. Eisenbahnanlagen als Untersuchungsgegenstand der Geobotanik. Tuexenia 1993, 13, 415–444. [Google Scholar]
Parameters | B-ant | MY-ant | W-ant | MA-nat |
---|---|---|---|---|
N total (%) | 0.005 ± 0.005 b | 0.022 ± 0.01 ab | 0.002 ± 0.001 b | 0.149 ± 0.06 a |
P (mg P2O5 kg−1) | 1.38 ± 0.88 b | 1.03 ± 0.06 b | 1.24 ± 0.45 b | 5.72 ± 0.19 a |
SOM (%) | 1.82 ± 0.28 b | 0.96 ± 0.28 c | 0.82 ± 0.04 c | 2.63 ± 0.25 a |
WHC (%) | 0.42 ± 0.08 a | 0.22 ± 0.04 b | 0.14 ± 0.05 b | 0.43 ± 0.04 a |
pH KCl | 4.58 ± 0.06 a | 4.16 ± 0.13 a | 4.49 ± 0.01 a | 3.33 ± 0.09 b |
pH H2O | 5.55 ± 0.11 a | 5.11 ± 0.15 a | 5.53 ± 0.04 a | 4.02 ± 0.37 b |
Heavy Metals | B-ant | MY-ant | W-ant | MA-nat | Acceptable Values for Soil Group II 1 |
---|---|---|---|---|---|
Cd (mg kg−1 d.m.) | 0.22 ± 0.01 a | n.d. | n.d. | 0.26 ± 0.22 a | 2 |
Hg (mg kg−1 d.m.) | 0.01 ± 0.01 b | 0.01 ± 0.0 b | 0.01 ± 0.02 b | 0.46 ± 0.17 a | 2 |
Ni (mg kg−1 d.m.) | 1.52 ± 0.29 b | 1.12 ± 0.44b c | 0.79 ± 0.35 c | 2.86 ± 0.51 a | 100 |
Pb (mg kg−1 d.m.) | 5.72 ± 2.60 b | 6.33 ± 0.91 b | 5.56 ± 1.16 b | 33.60 ± 5.6 a | 100 |
Zn (mg kg−1 d.m.) | 11.20 ± 1.30 b | 10.80 ± 0.84 b | 5.38 ± 0.513 c | 26.00 ± 3.67 a | 300 |
BAF Ratio | B-ant | MY-ant | W-ant | MA-nat |
---|---|---|---|---|
BAFCd | 0.53 ± 0.19 b | 5.00 ± 2.02 a | 2.60 ± 0.51 ab | 0.96 ± 0.82 b |
BAFHg | 5.03 ± 1.79 a | 4.65 ± 2.18 a | 1.52 ± 0.53 ab | 0.10 ± 0.00 b |
BAFNi | 0.32 ± 0.06 b | 1.04 ± 0.12 a | 0.62 ± 0.23 ab | 0.66 ± 0.05 ab |
BAFPb | 0.03 ± 0.01 a | 0.04 ± 0.03 a | 0.03 ± 0.01 a | 0.01 ± 0.00 a |
BAFZn | 6.69 ± 0.38 c | 13.14 ± 0.66 a | 9.90 ± 0.12 b | 3.64 ± 0.25 d |
Disclaimer/Publisher’s Note: The statements, opinions and data contained in all publications are solely those of the individual author(s) and contributor(s) and not of MDPI and/or the editor(s). MDPI and/or the editor(s) disclaim responsibility for any injury to people or property resulting from any ideas, methods, instructions or products referred to in the content. |
© 2024 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Share and Cite
Bacler-Żbikowska, B.; Hutniczak, A.; Bierza, W.; Bakr, J.; Błońska, A.; Piekarska-Stachowiak, A.; Olszewski, P.; Pieprzyca, A.; Kucharski, P.; Stebel, A.; et al. Railway Infrastructure as a Substitute Habitat for Valuable Medicinal Plant Species Using the Example of Bearberry Arctostaphylos uva-ursi. Agronomy 2024, 14, 2739. https://doi.org/10.3390/agronomy14112739
Bacler-Żbikowska B, Hutniczak A, Bierza W, Bakr J, Błońska A, Piekarska-Stachowiak A, Olszewski P, Pieprzyca A, Kucharski P, Stebel A, et al. Railway Infrastructure as a Substitute Habitat for Valuable Medicinal Plant Species Using the Example of Bearberry Arctostaphylos uva-ursi. Agronomy. 2024; 14(11):2739. https://doi.org/10.3390/agronomy14112739
Chicago/Turabian StyleBacler-Żbikowska, Barbara, Agnieszka Hutniczak, Wojciech Bierza, Jawdat Bakr, Agnieszka Błońska, Anna Piekarska-Stachowiak, Paweł Olszewski, Anna Pieprzyca, Piotr Kucharski, Adam Stebel, and et al. 2024. "Railway Infrastructure as a Substitute Habitat for Valuable Medicinal Plant Species Using the Example of Bearberry Arctostaphylos uva-ursi" Agronomy 14, no. 11: 2739. https://doi.org/10.3390/agronomy14112739
APA StyleBacler-Żbikowska, B., Hutniczak, A., Bierza, W., Bakr, J., Błońska, A., Piekarska-Stachowiak, A., Olszewski, P., Pieprzyca, A., Kucharski, P., Stebel, A., & Woźniak, G. (2024). Railway Infrastructure as a Substitute Habitat for Valuable Medicinal Plant Species Using the Example of Bearberry Arctostaphylos uva-ursi. Agronomy, 14(11), 2739. https://doi.org/10.3390/agronomy14112739