Efectos del biochar aplicado en las temporadas de arroz o trigo sobre la producción y calidad del trigo y el estado de nutrientes en los perfiles de arroz
Autores: Chen, Zirui; Liu, Jiale; Sun, Haijun; Xing, Jincheng; Zhang, Zhenhua; Jiang, Jiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Efectos del biochar aplicado en las temporadas de arroz o trigo sobre la producción y calidad del trigo y el estado de nutrientes en los perfiles de arroz
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Biochar
Perfil del suelo
Trigo
Fertilizante nitrogenado
Contenidos de nutrientes
Temporadas de cultivo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
En un sistema de rotación arroz-trigo, el biochar (BC) aplicado en diferentes temporadas de cultivo experimenta cambios de propiedades contrastantes en el suelo. Sin embargo, no está claro cómo el BC envejecido afecta la producción y calidad del trigo y el estado de nutrientes en un perfil de suelo. En el presente experimento de columna de suelo, se observaron los efectos de la ausencia de fertilizante nitrogenado (N) y la adición de BC (control), fertilizante N (N420) y BC (5 t ha) aplicados en la temporada de arroz [N420 + BC(R)], o en la temporada de trigo [N420 + BC(W)] a la misma tasa de fertilizante N (420 kg ha año) sobre el rendimiento y la calidad del trigo, así como los contenidos de nutrientes de los perfiles de suelo (0-5, 5-10, 10-20, 20-30, 30-40 y 40-50 cm). Los resultados mostraron que N420 + BC(W) redujo significativamente el contenido de NH-N en los suelos de 5-10 y 10-20 cm en un 62.1% y 36.2%, respectivamente, en comparación con N420. Además, N420 + BC(W) redujo significativamente los contenidos de NO-N en un 17.8% y 40.4% en los perfiles de 0-5 y 20-30 cm, respectivamente, pero N420 + BC(R) los aumentó ligeramente. El BC aplicado en la temporada de trigo aumentó significativamente los contenidos totales de N en el suelo de 0-5 y 40-50 cm (24.0% y 48.1%), y mejoró los contenidos de fósforo disponible en el suelo de 30-40 y 40-50 cm (48.2% y 35.75%), así como el contenido de potasio disponible en el suelo de 10-20 y 20-30 cm (38.1% y 57.5%). En general, nuestros resultados sugieren que N420 + BC(W) tuvo efectos mejoradores más fuertes sobre la fertilidad del suelo que N420 + BC(R). En comparación con N420, hubo un aumento significativo del 5.9% en el rendimiento de grano de trigo, pero ningún cambio en los aminoácidos totales en los granos de trigo en N420 + BC(W). Considerando las respuestas de los contenidos de nutrientes del perfil del suelo, así como el rendimiento y la calidad del trigo a la aplicación de BC en diferentes temporadas de cultivo, es más apropiado aplicar BC en la temporada de trigo. Nuestros resultados podrían proporcionar una base científica para el momento ideal para enmendar el BC en el sistema de rotación arroz-trigo, con el fin de lograr más beneficios del BC en la producción de cultivos y la fertilidad del suelo.
Descripción
En un sistema de rotación arroz-trigo, el biochar (BC) aplicado en diferentes temporadas de cultivo experimenta cambios de propiedades contrastantes en el suelo. Sin embargo, no está claro cómo el BC envejecido afecta la producción y calidad del trigo y el estado de nutrientes en un perfil de suelo. En el presente experimento de columna de suelo, se observaron los efectos de la ausencia de fertilizante nitrogenado (N) y la adición de BC (control), fertilizante N (N420) y BC (5 t ha) aplicados en la temporada de arroz [N420 + BC(R)], o en la temporada de trigo [N420 + BC(W)] a la misma tasa de fertilizante N (420 kg ha año) sobre el rendimiento y la calidad del trigo, así como los contenidos de nutrientes de los perfiles de suelo (0-5, 5-10, 10-20, 20-30, 30-40 y 40-50 cm). Los resultados mostraron que N420 + BC(W) redujo significativamente el contenido de NH-N en los suelos de 5-10 y 10-20 cm en un 62.1% y 36.2%, respectivamente, en comparación con N420. Además, N420 + BC(W) redujo significativamente los contenidos de NO-N en un 17.8% y 40.4% en los perfiles de 0-5 y 20-30 cm, respectivamente, pero N420 + BC(R) los aumentó ligeramente. El BC aplicado en la temporada de trigo aumentó significativamente los contenidos totales de N en el suelo de 0-5 y 40-50 cm (24.0% y 48.1%), y mejoró los contenidos de fósforo disponible en el suelo de 30-40 y 40-50 cm (48.2% y 35.75%), así como el contenido de potasio disponible en el suelo de 10-20 y 20-30 cm (38.1% y 57.5%). En general, nuestros resultados sugieren que N420 + BC(W) tuvo efectos mejoradores más fuertes sobre la fertilidad del suelo que N420 + BC(R). En comparación con N420, hubo un aumento significativo del 5.9% en el rendimiento de grano de trigo, pero ningún cambio en los aminoácidos totales en los granos de trigo en N420 + BC(W). Considerando las respuestas de los contenidos de nutrientes del perfil del suelo, así como el rendimiento y la calidad del trigo a la aplicación de BC en diferentes temporadas de cultivo, es más apropiado aplicar BC en la temporada de trigo. Nuestros resultados podrían proporcionar una base científica para el momento ideal para enmendar el BC en el sistema de rotación arroz-trigo, con el fin de lograr más beneficios del BC en la producción de cultivos y la fertilidad del suelo.