El ácido poliaspártico urea aumentó el rendimiento de maíz al mejorar la eficiencia de reciclaje de hojas N y la diversidad microbiana del suelo
Autores: Ji, Pengtao; Peng, Yujuan; Li, Xiangling; Wang, Rui; Tao, Peijun; Zhang, Yuechen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El ácido poliaspártico urea aumentó el rendimiento de maíz al mejorar la eficiencia de reciclaje de hojas N y la diversidad microbiana del suelo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Nitrógeno
Fertilizantes
Maíz
Rendimiento de semillas
Diversidad microbiana del suelo
Actividades enzimáticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Las tasas de liberación de diferentes fertilizantes de nitrógeno (N) y su coincidencia con la demanda de las plantas determinan los rendimientos de los cultivos. Se realizó un experimento de campo para investigar el efecto de utilizar ningún fertilizante (N0), urea regular aplicada a tasas de 180 kg/ha (N180) y 240 kg/ha (N240), urea de liberación controlada aplicada a una tasa de 180 kg/ha (H180), y ácido poliaspártico urea (PASP) en el rendimiento de semillas de maíz, la diversidad de la comunidad microbiana del suelo y las enzimas de conversión de N en las hojas. XianYu 688 fue seleccionado como la variedad de maíz de prueba. Todas las mazorcas en las parcelas de muestra fueron recolectadas por unidad de área para estimar el rendimiento de maíz. Se utilizó el ensayo inmunoenzimático (ELISA) para determinar las actividades de las enzimas de conversión de N en las hojas. El ADN del suelo se extrajo utilizando el kit de aislamiento de ADN del suelo Power Max y posteriormente se secuenció utilizando la plataforma Illumina HiSeq (PE 2500) para determinar la diversidad y comunidades microbianas. Los resultados mostraron que los rendimientos de semillas más altos se obtuvieron bajo los tratamientos N240 y PASP180. La productividad parcial de N del fertilizante PASP180 fue significativamente mayor que la de los otros tratamientos. El tratamiento PASP aumentó significativamente el rendimiento de semillas de maíz debido al potencial de almacenar más N en las hojas de la espiga. Además, la productividad parcial de N mostró una correlación positiva significativa con los índices de Shannon, Chao1 y ACE microbianos del suelo, lo que indica que una mayor diversidad microbiana del suelo promovió la eficiencia de N en el maíz. Un análisis adicional reveló que el tratamiento PASP aumentó el rendimiento de semillas al promover la actividad de las enzimas de conversión de N en las hojas y la diversidad microbiana del suelo. Los resultados revelaron que las actividades de las enzimas nitrato reductasa (NR), glutamato sintasa (GOGAT) y glutaminasa (GLNS) en las hojas de maíz fueron mayores bajo el tratamiento PASP que bajo otros tratamientos de fertilizantes. El tratamiento PASP aumentó significativamente la diversidad microbiana del suelo en diferentes etapas del maíz. Nuestro estudio reveló los efectos de utilizar diferentes fertilizantes de N en el rendimiento de semillas al examinar su impacto en la diversidad microbiana del suelo y la actividad de las enzimas de conversión de N en las hojas. Este estudio proporciona información esencial sobre la producción de maíz y el mantenimiento de la fertilidad del suelo en la Llanura del Norte de China.
Descripción
Las tasas de liberación de diferentes fertilizantes de nitrógeno (N) y su coincidencia con la demanda de las plantas determinan los rendimientos de los cultivos. Se realizó un experimento de campo para investigar el efecto de utilizar ningún fertilizante (N0), urea regular aplicada a tasas de 180 kg/ha (N180) y 240 kg/ha (N240), urea de liberación controlada aplicada a una tasa de 180 kg/ha (H180), y ácido poliaspártico urea (PASP) en el rendimiento de semillas de maíz, la diversidad de la comunidad microbiana del suelo y las enzimas de conversión de N en las hojas. XianYu 688 fue seleccionado como la variedad de maíz de prueba. Todas las mazorcas en las parcelas de muestra fueron recolectadas por unidad de área para estimar el rendimiento de maíz. Se utilizó el ensayo inmunoenzimático (ELISA) para determinar las actividades de las enzimas de conversión de N en las hojas. El ADN del suelo se extrajo utilizando el kit de aislamiento de ADN del suelo Power Max y posteriormente se secuenció utilizando la plataforma Illumina HiSeq (PE 2500) para determinar la diversidad y comunidades microbianas. Los resultados mostraron que los rendimientos de semillas más altos se obtuvieron bajo los tratamientos N240 y PASP180. La productividad parcial de N del fertilizante PASP180 fue significativamente mayor que la de los otros tratamientos. El tratamiento PASP aumentó significativamente el rendimiento de semillas de maíz debido al potencial de almacenar más N en las hojas de la espiga. Además, la productividad parcial de N mostró una correlación positiva significativa con los índices de Shannon, Chao1 y ACE microbianos del suelo, lo que indica que una mayor diversidad microbiana del suelo promovió la eficiencia de N en el maíz. Un análisis adicional reveló que el tratamiento PASP aumentó el rendimiento de semillas al promover la actividad de las enzimas de conversión de N en las hojas y la diversidad microbiana del suelo. Los resultados revelaron que las actividades de las enzimas nitrato reductasa (NR), glutamato sintasa (GOGAT) y glutaminasa (GLNS) en las hojas de maíz fueron mayores bajo el tratamiento PASP que bajo otros tratamientos de fertilizantes. El tratamiento PASP aumentó significativamente la diversidad microbiana del suelo en diferentes etapas del maíz. Nuestro estudio reveló los efectos de utilizar diferentes fertilizantes de N en el rendimiento de semillas al examinar su impacto en la diversidad microbiana del suelo y la actividad de las enzimas de conversión de N en las hojas. Este estudio proporciona información esencial sobre la producción de maíz y el mantenimiento de la fertilidad del suelo en la Llanura del Norte de China.