Aplicación de biochar producido a partir de residuos de cultivos en suelos contaminados por elementos traza: efectos en propiedades del suelo, actividades enzimáticas y crecimiento
Autores: Campos, Paloma; Knicker, Heike; López, Rafael; De la Rosa, José María
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Aplicación de biochar producido a partir de residuos de cultivos en suelos contaminados por elementos traza: efectos en propiedades del suelo, actividades enzimáticas y crecimiento
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Contaminación del suelo
Elementos traza
Inmovilización de metales pesados
Productividad primaria
Biochar
Desarrollo de plantas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 68
Citaciones: Sin citaciones
La contaminación del suelo por elementos traza es un gran problema en todo el mundo. Además, la inmovilización de metales pesados y la productividad primaria son dos servicios del ecosistema del suelo de importancia contemporánea para la sociedad. El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos del uso de biochars de hueso de aceituna y cáscara de arroz como enmiendas del suelo para la inmovilización de elementos traza y en el desarrollo de plantas que crecen en suelos contaminados por metales pesados bajo condiciones de invernadero. La aplicación de altas dosis (5% y 10%) de biochar aumentó significativamente el pH, la capacidad de retención de agua y el contenido total de C de los suelos. La actividad de deshidrogenasa en el suelo moderadamente ácido fue mayor que en el suelo ácido debido a la alta concentración de metales y alta acidez de este último. La aplicación de biochar redujo la actividad de beta-glucosidasa. Además, las concentraciones de metales pesados extraíbles con CaCl disminuyeron significativamente en las macetas con biochar, lo que indica la inmovilización de metales, lo cual fue consistente con el aumento del pH del suelo. La distribución de elementos traza en las diferentes fracciones se modificó después de 65 días de incubación, independientemente del tratamiento. Los contenidos de Cu y Zn en la fracción oxidizable se redujeron con la incubación, mientras que Cd y Zn en la fracción residual aumentaron. La reducción de las concentraciones biodisponibles e incrementos en las fracciones residuales o más estables indicaron menos riesgo para los organismos en el ambiente. La adición de todos los biochars aumentó significativamente la relación raíz-tallo en comparación con el suelo de control. En particular, el 10% de enmienda aumentó esta relación en mayor medida. La aplicación de 10% de biochar de cáscara de arroz producido a 500 grados Celsius fue la más efectiva en restaurar la funcionalidad del suelo y reducir la disponibilidad de metales pesados en los suelos contaminados.
Descripción
La contaminación del suelo por elementos traza es un gran problema en todo el mundo. Además, la inmovilización de metales pesados y la productividad primaria son dos servicios del ecosistema del suelo de importancia contemporánea para la sociedad. El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos del uso de biochars de hueso de aceituna y cáscara de arroz como enmiendas del suelo para la inmovilización de elementos traza y en el desarrollo de plantas que crecen en suelos contaminados por metales pesados bajo condiciones de invernadero. La aplicación de altas dosis (5% y 10%) de biochar aumentó significativamente el pH, la capacidad de retención de agua y el contenido total de C de los suelos. La actividad de deshidrogenasa en el suelo moderadamente ácido fue mayor que en el suelo ácido debido a la alta concentración de metales y alta acidez de este último. La aplicación de biochar redujo la actividad de beta-glucosidasa. Además, las concentraciones de metales pesados extraíbles con CaCl disminuyeron significativamente en las macetas con biochar, lo que indica la inmovilización de metales, lo cual fue consistente con el aumento del pH del suelo. La distribución de elementos traza en las diferentes fracciones se modificó después de 65 días de incubación, independientemente del tratamiento. Los contenidos de Cu y Zn en la fracción oxidizable se redujeron con la incubación, mientras que Cd y Zn en la fracción residual aumentaron. La reducción de las concentraciones biodisponibles e incrementos en las fracciones residuales o más estables indicaron menos riesgo para los organismos en el ambiente. La adición de todos los biochars aumentó significativamente la relación raíz-tallo en comparación con el suelo de control. En particular, el 10% de enmienda aumentó esta relación en mayor medida. La aplicación de 10% de biochar de cáscara de arroz producido a 500 grados Celsius fue la más efectiva en restaurar la funcionalidad del suelo y reducir la disponibilidad de metales pesados en los suelos contaminados.