La biochar derivada de madera y estiércol reduce los residuos de antibióticos y modifica los genes de resistencia a antibióticos y las comunidades microbianas en sistemas de forraje-suelo con aplicación de estiércol
Autores: Choi, Gyucheol; Brady, Jeff A.; Obayomi, Olabiyi; Green, Emily; Leija, Caroly; Sefcik, Kristin; Gonzalez, Daisy A.; Taggart, Cosette B.; Muir, James P.; Kan, Eunsung
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La biochar derivada de madera y estiércol reduce los residuos de antibióticos y modifica los genes de resistencia a antibióticos y las comunidades microbianas en sistemas de forraje-suelo con aplicación de estiércol
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Antibióticos
Ganado
Biochar
ARGs
Comunidades microbianas
Tipos de suelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
El aumento del uso de antibióticos en el ganado plantea riesgos ambientales, lo que conduce a la contaminación de suelos agrícolas y la propagación de genes microbianos resistentes a los antibióticos (ARGs). Este estudio examinó los impactos del biochar derivado de madera y estiércol en los residuos de antibióticos, ARGs y comunidades microbianas en suelos franco arenoso y arcilloso enmendados con estiércol en pastizales. Hipotetizamos que las enmiendas de BC influirían en la degradación de antibióticos y en la estructura de las comunidades microbianas en función de sus propiedades fisicoquímicas y tipos de suelo. Nuestros resultados demostraron que el BC de madera redujo las concentraciones de tetraciclina y sulfonamidas, especialmente en suelo franco arenoso, debido a su mayor área superficial y propiedades hidrofóbicas. Por el contrario, el BC de estiércol proporcionó nutrientes adicionales y apoyó grupos microbianos fijadores de nitrógeno atmosférico, especialmente en suelo arcilloso, aunque mostró una eficiencia variable en la reducción de residuos de antibióticos debido a su menor área superficial y mayor contenido de cenizas. Estos hallazgos subrayan los impactos diferenciales de cada tipo de BC, enfatizando la necesidad de aplicaciones de BC adaptadas según el tipo de suelo para mitigar eficazmente la contaminación por antibióticos y promover prácticas agrícolas sostenibles. En conclusión, el BC de madera fue más efectivo en mejorar la salud del suelo al reducir los residuos de antibióticos y mejorar la diversidad microbiana, especialmente en suelos franco arenosos, mientras que el BC de estiércol fue beneficioso para el ciclo de nutrientes en suelos arcillosos.
Descripción
El aumento del uso de antibióticos en el ganado plantea riesgos ambientales, lo que conduce a la contaminación de suelos agrícolas y la propagación de genes microbianos resistentes a los antibióticos (ARGs). Este estudio examinó los impactos del biochar derivado de madera y estiércol en los residuos de antibióticos, ARGs y comunidades microbianas en suelos franco arenoso y arcilloso enmendados con estiércol en pastizales. Hipotetizamos que las enmiendas de BC influirían en la degradación de antibióticos y en la estructura de las comunidades microbianas en función de sus propiedades fisicoquímicas y tipos de suelo. Nuestros resultados demostraron que el BC de madera redujo las concentraciones de tetraciclina y sulfonamidas, especialmente en suelo franco arenoso, debido a su mayor área superficial y propiedades hidrofóbicas. Por el contrario, el BC de estiércol proporcionó nutrientes adicionales y apoyó grupos microbianos fijadores de nitrógeno atmosférico, especialmente en suelo arcilloso, aunque mostró una eficiencia variable en la reducción de residuos de antibióticos debido a su menor área superficial y mayor contenido de cenizas. Estos hallazgos subrayan los impactos diferenciales de cada tipo de BC, enfatizando la necesidad de aplicaciones de BC adaptadas según el tipo de suelo para mitigar eficazmente la contaminación por antibióticos y promover prácticas agrícolas sostenibles. En conclusión, el BC de madera fue más efectivo en mejorar la salud del suelo al reducir los residuos de antibióticos y mejorar la diversidad microbiana, especialmente en suelos franco arenosos, mientras que el BC de estiércol fue beneficioso para el ciclo de nutrientes en suelos arcillosos.