Gases de efecto invernadero carbonáceos y abundancia microbiana en suelo de arrozal bajo enmienda combinada de biochar y paja de arroz
Autores: Kumputa, Supitrada; Vityakon, Patma; Saenjan, Patcharee; Lawongsa, Phrueksa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Gases de efecto invernadero carbonáceos y abundancia microbiana en suelo de arrozal bajo enmienda combinada de biochar y paja de arroz
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Carbonáceo
Gases de efecto invernadero
Comunidad microbiana del suelo
Biochar
Paja de arroz
Suelos de arrozales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Poco se sabe sobre los gases de efecto invernadero carbonáceos y la comunidad microbiana del suelo vinculada a la combinación de biochar (BC) y paja de arroz (RS) en suelos de arrozales. Los objetivos de esta investigación fueron evaluar los efectos de combinar BC y RS en (1) la producción de CH y CO del suelo de arrozal, (2) la abundancia de arqueas y bacterias, y (3) el rendimiento del grano de arroz. Los experimentos consistieron en un ensayo de macetas y un ensayo de incubación, que tenían un diseño completamente aleatorio. Los experimentos incluyeron cinco tratamientos con tres repeticiones: (a) el control (sin BC, RS y fertilizante químico (CF)); (b) CF; (c) BC 12.50 t ha; (d) RS 12.50 t ha; y (e) BC combinado 6.25 t ha + RS 6.25 t ha + CF. En el tratamiento solo de RS, la producción de CH (0.0347 mg m temporada) y la abundancia de arqueas y bacterias (5.81 x 10 y 4.94 x 10 copias g peso seco del suelo (DW)) fueron mayores que los resultados en el tratamiento solo de BC (es decir, 0.0233 mg m temporada para la producción de CH, y 8.51 x 10 y 1.76 x 10 copias g de DW de suelo para la abundancia de arqueas y bacterias, respectivamente). La producción de CH (0.0235 mg m temporada) disminuyó significativamente en el suelo tratado con BC + RS + CF combinados en comparación con el suelo tratado solo con RS, lo que indica que el BC redujo la producción de CH mediante la adsorción de CH, la inhibición de la actividad metanogénica y la oxidación microbiana de CH a través de metanotrofos bacterianos. Sin embargo, se encontró que la abundancia de arqueas (3.79-5.81 x 10 copias g de DW de suelo) y la abundancia de bacterias (4.94-5.82 x 10 copias g de DW de suelo) en el suelo tratado con BC + RS + CF y el suelo tratado con RS aumentaron en comparación con los tratamientos sin RS. El aumento se debió a la paja de arroz fácilmente descomponible y al componente de materia volátil (VM) del BC. Sin embargo, la producción resultante de CO fue relativamente similar entre los suelos tratados con BC, RS y BC + RS, lo que fue indicativo de varios procesos, por ejemplo, la producción y reducción de CO que ocurrieron simultáneamente pero en direcciones diferentes. Además, el mayor rendimiento de granos de arroz se obtuvo de un suelo tratado con BC + RS + CF combinados y fue de 53.47 g por maceta (8.48 t ha). Con el tiempo, la adición de BC al suelo de RS aumentó la abundancia de arqueas y bacterias, mejorando así los rendimientos y reduciendo las emisiones de CH.
Descripción
Poco se sabe sobre los gases de efecto invernadero carbonáceos y la comunidad microbiana del suelo vinculada a la combinación de biochar (BC) y paja de arroz (RS) en suelos de arrozales. Los objetivos de esta investigación fueron evaluar los efectos de combinar BC y RS en (1) la producción de CH y CO del suelo de arrozal, (2) la abundancia de arqueas y bacterias, y (3) el rendimiento del grano de arroz. Los experimentos consistieron en un ensayo de macetas y un ensayo de incubación, que tenían un diseño completamente aleatorio. Los experimentos incluyeron cinco tratamientos con tres repeticiones: (a) el control (sin BC, RS y fertilizante químico (CF)); (b) CF; (c) BC 12.50 t ha; (d) RS 12.50 t ha; y (e) BC combinado 6.25 t ha + RS 6.25 t ha + CF. En el tratamiento solo de RS, la producción de CH (0.0347 mg m temporada) y la abundancia de arqueas y bacterias (5.81 x 10 y 4.94 x 10 copias g peso seco del suelo (DW)) fueron mayores que los resultados en el tratamiento solo de BC (es decir, 0.0233 mg m temporada para la producción de CH, y 8.51 x 10 y 1.76 x 10 copias g de DW de suelo para la abundancia de arqueas y bacterias, respectivamente). La producción de CH (0.0235 mg m temporada) disminuyó significativamente en el suelo tratado con BC + RS + CF combinados en comparación con el suelo tratado solo con RS, lo que indica que el BC redujo la producción de CH mediante la adsorción de CH, la inhibición de la actividad metanogénica y la oxidación microbiana de CH a través de metanotrofos bacterianos. Sin embargo, se encontró que la abundancia de arqueas (3.79-5.81 x 10 copias g de DW de suelo) y la abundancia de bacterias (4.94-5.82 x 10 copias g de DW de suelo) en el suelo tratado con BC + RS + CF y el suelo tratado con RS aumentaron en comparación con los tratamientos sin RS. El aumento se debió a la paja de arroz fácilmente descomponible y al componente de materia volátil (VM) del BC. Sin embargo, la producción resultante de CO fue relativamente similar entre los suelos tratados con BC, RS y BC + RS, lo que fue indicativo de varios procesos, por ejemplo, la producción y reducción de CO que ocurrieron simultáneamente pero en direcciones diferentes. Además, el mayor rendimiento de granos de arroz se obtuvo de un suelo tratado con BC + RS + CF combinados y fue de 53.47 g por maceta (8.48 t ha). Con el tiempo, la adición de BC al suelo de RS aumentó la abundancia de arqueas y bacterias, mejorando así los rendimientos y reduciendo las emisiones de CH.