Evaluando los efectos del drenaje controlado en la absorción, utilización, lixiviación y pérdida de nitrógeno en el suelo agrícola
Autores: Dou, Xu; Shi, Haibin; Li, Ruiping; Miao, Qingfeng; Yan, Jianwen; Tian, Feng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Evaluando los efectos del drenaje controlado en la absorción, utilización, lixiviación y pérdida de nitrógeno en el suelo agrícola
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Drenaje
Etapa de crecimiento
Drenaje controlado
Contenido de NO-N en el suelo
Rendimiento del cultivo
Eficiencia de uso de nitrógeno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
El control del drenaje durante la etapa de crecimiento es uno de los medios para proporcionar condiciones adecuadas de agua y fertilizantes para los cultivos, aliviar la contaminación ambiental y aumentar el rendimiento de los cultivos. Por lo tanto, en este estudio, estudiamos tres tratamientos de drenaje: drenaje libre (FD) y drenaje controlado en etapa de crecimiento subsuperficial (CD) a profundidades de 40 cm (CWT1) y 70 cm (CWT2). Utilizamos el modelo HYDRUS-2D para simular los cambios dinámicos de NO-N en la capa de suelo de 0-100 cm, así como la absorción de NO-N por los cultivos, la lixiviación después del riego y la fertilización, y la pérdida a través de tuberías subsuperficiales en 2020 (período de calibración del modelo) y 2021 (período de validación del modelo). El grado de acuerdo entre los valores simulados y medidos fue alto, lo que indica una alta precisión de la simulación. CD aumentó el contenido de NO-N en el suelo y la absorción de NO-N por los cultivos, y disminuyó la lixiviación y la pérdida de NO-N. Observamos diferencias significativas en el contenido de NO-N en el suelo después del riego en la etapa de brotación del girasol oleaginoso entre CD y FD, con la mayor diferencia vista para la capa de suelo de 0-40 cm. CD aumentó el rendimiento de los cultivos, y el rendimiento promedio de girasol oleaginoso de los tratamientos CWT1 y CWT2 aumentó un 4.52% y un 3.04% en relación con el tratamiento FD (<0.05). CD también mejoró la eficiencia en el uso del nitrógeno. En suelo moderadamente salinizado, CD a 40 cm (CWT1) redujo la diferencia de nutrientes en direcciones verticales y horizontales mientras retenía agua y fertilizantes. CWT1 estabilizó la profundidad del agua subterránea, redujo el gradiente hidráulico del escurrimiento de agua subterránea y disminuyó la tasa de flujo de drenaje. La lixiviación y pérdida de NO-N disminuyeron, lo que promovió la absorción y utilización de nitrógeno por los cultivos, mejoró la eficiencia en el uso del nitrógeno, redujo la pérdida de nitrógeno y tuvo un efecto positivo en la protección del suelo y el medio ambiente acuático. Los resultados demuestran que CD es un método de drenaje adecuado para la zona experimental.
Descripción
El control del drenaje durante la etapa de crecimiento es uno de los medios para proporcionar condiciones adecuadas de agua y fertilizantes para los cultivos, aliviar la contaminación ambiental y aumentar el rendimiento de los cultivos. Por lo tanto, en este estudio, estudiamos tres tratamientos de drenaje: drenaje libre (FD) y drenaje controlado en etapa de crecimiento subsuperficial (CD) a profundidades de 40 cm (CWT1) y 70 cm (CWT2). Utilizamos el modelo HYDRUS-2D para simular los cambios dinámicos de NO-N en la capa de suelo de 0-100 cm, así como la absorción de NO-N por los cultivos, la lixiviación después del riego y la fertilización, y la pérdida a través de tuberías subsuperficiales en 2020 (período de calibración del modelo) y 2021 (período de validación del modelo). El grado de acuerdo entre los valores simulados y medidos fue alto, lo que indica una alta precisión de la simulación. CD aumentó el contenido de NO-N en el suelo y la absorción de NO-N por los cultivos, y disminuyó la lixiviación y la pérdida de NO-N. Observamos diferencias significativas en el contenido de NO-N en el suelo después del riego en la etapa de brotación del girasol oleaginoso entre CD y FD, con la mayor diferencia vista para la capa de suelo de 0-40 cm. CD aumentó el rendimiento de los cultivos, y el rendimiento promedio de girasol oleaginoso de los tratamientos CWT1 y CWT2 aumentó un 4.52% y un 3.04% en relación con el tratamiento FD (<0.05). CD también mejoró la eficiencia en el uso del nitrógeno. En suelo moderadamente salinizado, CD a 40 cm (CWT1) redujo la diferencia de nutrientes en direcciones verticales y horizontales mientras retenía agua y fertilizantes. CWT1 estabilizó la profundidad del agua subterránea, redujo el gradiente hidráulico del escurrimiento de agua subterránea y disminuyó la tasa de flujo de drenaje. La lixiviación y pérdida de NO-N disminuyeron, lo que promovió la absorción y utilización de nitrógeno por los cultivos, mejoró la eficiencia en el uso del nitrógeno, redujo la pérdida de nitrógeno y tuvo un efecto positivo en la protección del suelo y el medio ambiente acuático. Los resultados demuestran que CD es un método de drenaje adecuado para la zona experimental.