Efecto de la adición de compost en la mineralización del carbono y las características cinéticas en tres suelos agrícolas típicos
Autores: Zhang, Shanglong; Chen, Xianni; Shi, Aoxue; Xu, Minggang; Zhang, Fenggang; Zhang, Lu; Zang, Jiaojiao; Xu, Xiaofeng; Gao, Jiakai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Efecto de la adición de compost en la mineralización del carbono y las características cinéticas en tres suelos agrícolas típicos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Carbono del suelo
Adición de compost
Tasa de mineralización
Suelos agrícolas
Materia orgánica
Tipos de suelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
El carbono del suelo es un componente crucial del ciclo global del carbono, y la mineralización del carbono está influenciada por varios factores. Sin embargo, existe una falta de análisis sistemáticos sobre las respuestas de la mineralización del carbono en diferentes tipos de suelo a la adición de materia orgánica exógena. Este estudio investiga los efectos de la adición de compost en la mineralización y características cinéticas del carbono del suelo en tres suelos agrícolas típicos: suelo de arroz, suelo negro y suelo canela. Se realizó un estudio de incubación de 210 días con cuatro tratamientos: Control (suelo no enmendado), R (suelo + paja), R1M (suelo + paja + tasa de aplicación baja de compost), R2M (suelo + paja + tasa de aplicación alta de compost). Los resultados mostraron que las tasas de emisión de CO de los tres suelos fueron más altas durante la etapa temprana (1-37 días) y disminuyeron posteriormente. Las tasas de emisión de CO del suelo de arroz y del suelo negro fueron significativamente más altas que las del suelo canela. La adición de compost aumentó significativamente tanto la tasa de emisión de CO como la liberación acumulativa de CO, especialmente en el tratamiento R2M. Al final de la incubación, los contenidos de SOC fueron más altos en el tratamiento R2M que en el Control para los tres suelos (<0.05), con el aumento más notable en el suelo canela (60.93%). La adición de compost mejoró significativamente el pool de carbono activo (C), el pool de carbono lento (C) y el pool de carbono potencialmente mineralizable (C), mientras que disminuyó la tasa de mineralización (k) del C, pero el efecto en la tasa de mineralización (k) del C y la entropía de mineralización (C) variaron según los tipos de suelo. El k del suelo de arroz se redujo significativamente en un 23.08% bajo los tratamientos R1M y R2M en comparación con el Control y el tratamiento R. El k del suelo negro aumentó significativamente en un 59.52% bajo el tratamiento R2M en comparación con el Control. El k del suelo canela se elevó considerablemente en un 79.31% bajo el tratamiento R2M en comparación con el Control, R y R1M (promediando 0.29 x 10 d), y el k del suelo de arroz y del suelo negro fueron significativamente más altos que los del suelo canela bajo el tratamiento R2M. El C fue significativamente mayor en los tratamientos con material orgánico agregado que en el Control para el suelo negro y el suelo de arroz, pero mostró un valor más alto en el tratamiento R que en el R2M y Control para el suelo canela. En conclusión, la adición de compost estimuló la mineralización del carbono del suelo y mejoró el contenido de SOC, especialmente en el suelo canela, al tiempo que redujo la tasa de mineralización del pool de carbono activo en los tres suelos. La tasa de mineralización del pool de carbono lento y los cambios en la entropía de mineralización dependieron de los tipos de suelo, principalmente relacionados con los contenidos iniciales de nutrientes del suelo, pH y composiciones de partículas. Estos hallazgos ofrecen información valiosa para gestionar el pool de carbono del suelo en ecosistemas agrícolas.
Descripción
El carbono del suelo es un componente crucial del ciclo global del carbono, y la mineralización del carbono está influenciada por varios factores. Sin embargo, existe una falta de análisis sistemáticos sobre las respuestas de la mineralización del carbono en diferentes tipos de suelo a la adición de materia orgánica exógena. Este estudio investiga los efectos de la adición de compost en la mineralización y características cinéticas del carbono del suelo en tres suelos agrícolas típicos: suelo de arroz, suelo negro y suelo canela. Se realizó un estudio de incubación de 210 días con cuatro tratamientos: Control (suelo no enmendado), R (suelo + paja), R1M (suelo + paja + tasa de aplicación baja de compost), R2M (suelo + paja + tasa de aplicación alta de compost). Los resultados mostraron que las tasas de emisión de CO de los tres suelos fueron más altas durante la etapa temprana (1-37 días) y disminuyeron posteriormente. Las tasas de emisión de CO del suelo de arroz y del suelo negro fueron significativamente más altas que las del suelo canela. La adición de compost aumentó significativamente tanto la tasa de emisión de CO como la liberación acumulativa de CO, especialmente en el tratamiento R2M. Al final de la incubación, los contenidos de SOC fueron más altos en el tratamiento R2M que en el Control para los tres suelos (<0.05), con el aumento más notable en el suelo canela (60.93%). La adición de compost mejoró significativamente el pool de carbono activo (C), el pool de carbono lento (C) y el pool de carbono potencialmente mineralizable (C), mientras que disminuyó la tasa de mineralización (k) del C, pero el efecto en la tasa de mineralización (k) del C y la entropía de mineralización (C) variaron según los tipos de suelo. El k del suelo de arroz se redujo significativamente en un 23.08% bajo los tratamientos R1M y R2M en comparación con el Control y el tratamiento R. El k del suelo negro aumentó significativamente en un 59.52% bajo el tratamiento R2M en comparación con el Control. El k del suelo canela se elevó considerablemente en un 79.31% bajo el tratamiento R2M en comparación con el Control, R y R1M (promediando 0.29 x 10 d), y el k del suelo de arroz y del suelo negro fueron significativamente más altos que los del suelo canela bajo el tratamiento R2M. El C fue significativamente mayor en los tratamientos con material orgánico agregado que en el Control para el suelo negro y el suelo de arroz, pero mostró un valor más alto en el tratamiento R que en el R2M y Control para el suelo canela. En conclusión, la adición de compost estimuló la mineralización del carbono del suelo y mejoró el contenido de SOC, especialmente en el suelo canela, al tiempo que redujo la tasa de mineralización del pool de carbono activo en los tres suelos. La tasa de mineralización del pool de carbono lento y los cambios en la entropía de mineralización dependieron de los tipos de suelo, principalmente relacionados con los contenidos iniciales de nutrientes del suelo, pH y composiciones de partículas. Estos hallazgos ofrecen información valiosa para gestionar el pool de carbono del suelo en ecosistemas agrícolas.