La evolución acelerada del hierro en suelos rojos cuaternarios a través de actividades de uso de la tierra antropogénicas
Autores: Zhang, Cheng-Cheng; Sun, Zhong-Xiu; Jiang, Ying-Ying; Duan, Si-Yi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La evolución acelerada del hierro en suelos rojos cuaternarios a través de actividades de uso de la tierra antropogénicas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Hierro
Suelo
Migración
Transformación
Suelos rojos cuaternarios
Evolución.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
El hierro en el suelo existe en varios estados de valencia y es propenso a cambios con alteraciones en las condiciones ambientales del suelo. Su migración y transformación son cruciales para la formación del suelo y para entender la evolución del suelo. Este estudio se centra en suelos rojos cuaternarios encontrados en bosques, pastizales, pastizales dispersos y tierras de cultivo ubicadas en la región semi-húmeda de la zona templada media. Para comparación, también se examinó suelo rojo cuaternario enterrado. Se utilizó un modelo de reconstrucción del suelo para calcular cuantitativamente la variación de diferentes formas de hierro con el fin de analizar diversas formas de composición, migración y transformación del hierro dentro del perfil del suelo, así como las características evolutivas de los suelos rojos cuaternarios influenciados por diversas actividades de uso de la tierra. Este estudio encontró que después de la exposición y el uso, el hierro de la capa superficial del suelo rojo cuaternario enterrado migró hacia el subsuelo, alterando la distribución del hierro. El hierro libre y los óxidos cristalinos disminuyeron en la capa superficial pero aumentaron en capas específicas del subsuelo, siendo los bosques y pastizales los que mostraron los cambios más significativos. El hierro ligado a silicatos acumulado en el suelo se erosionó para formar hierro libre bajo diferentes usos de la tierra, y los óxidos de hierro pobremente cristalinos se transformaron en óxidos cristalinos, siendo los pastizales los que mostraron la mayor intensidad de transformación. Los procesos de conversión predominaron sobre la migración del hierro en los suelos rojos cuaternarios. La evolución de los suelos rojos cuaternarios se puede dividir en tres etapas, marcadas por cambios en la composición del hierro y la cristalización debido a las actividades de uso de la tierra antropogénicas. Inicialmente, durante 140-94 ka BP, la composición del hierro era estable. Luego, entre 94-24 ka BP, la descomposición de plantas formó complejos de hierro-metal, liberando y cristalizando óxidos de hierro pobremente cristalinos. Finalmente, desde 24 ka BP hasta el presente, las actividades antropogénicas se intensificaron, aumentando las tasas de formación y conversión de estos óxidos. Este estudio cuantifica la migración y transformación del hierro en los suelos rojos cuaternarios, proporcionando información para la gestión sostenible del suelo, especialmente en regiones donde las actividades humanas han acelerado la evolución del hierro. Basándose en estos hallazgos, se proponen las siguientes recomendaciones de política: implementar prácticas sostenibles de uso de la tierra, fomentar estrategias de manejo de tierras que preserven la vegetación natural, promover la investigación sobre técnicas de manejo del suelo, desarrollar e implementar políticas regulatorias y apoyar programas educativos para mantener la salud y estabilidad de los suelos rojos cuaternarios, especialmente en regiones propensas a una evolución acelerada del hierro debido a actividades antropogénicas.
Descripción
El hierro en el suelo existe en varios estados de valencia y es propenso a cambios con alteraciones en las condiciones ambientales del suelo. Su migración y transformación son cruciales para la formación del suelo y para entender la evolución del suelo. Este estudio se centra en suelos rojos cuaternarios encontrados en bosques, pastizales, pastizales dispersos y tierras de cultivo ubicadas en la región semi-húmeda de la zona templada media. Para comparación, también se examinó suelo rojo cuaternario enterrado. Se utilizó un modelo de reconstrucción del suelo para calcular cuantitativamente la variación de diferentes formas de hierro con el fin de analizar diversas formas de composición, migración y transformación del hierro dentro del perfil del suelo, así como las características evolutivas de los suelos rojos cuaternarios influenciados por diversas actividades de uso de la tierra. Este estudio encontró que después de la exposición y el uso, el hierro de la capa superficial del suelo rojo cuaternario enterrado migró hacia el subsuelo, alterando la distribución del hierro. El hierro libre y los óxidos cristalinos disminuyeron en la capa superficial pero aumentaron en capas específicas del subsuelo, siendo los bosques y pastizales los que mostraron los cambios más significativos. El hierro ligado a silicatos acumulado en el suelo se erosionó para formar hierro libre bajo diferentes usos de la tierra, y los óxidos de hierro pobremente cristalinos se transformaron en óxidos cristalinos, siendo los pastizales los que mostraron la mayor intensidad de transformación. Los procesos de conversión predominaron sobre la migración del hierro en los suelos rojos cuaternarios. La evolución de los suelos rojos cuaternarios se puede dividir en tres etapas, marcadas por cambios en la composición del hierro y la cristalización debido a las actividades de uso de la tierra antropogénicas. Inicialmente, durante 140-94 ka BP, la composición del hierro era estable. Luego, entre 94-24 ka BP, la descomposición de plantas formó complejos de hierro-metal, liberando y cristalizando óxidos de hierro pobremente cristalinos. Finalmente, desde 24 ka BP hasta el presente, las actividades antropogénicas se intensificaron, aumentando las tasas de formación y conversión de estos óxidos. Este estudio cuantifica la migración y transformación del hierro en los suelos rojos cuaternarios, proporcionando información para la gestión sostenible del suelo, especialmente en regiones donde las actividades humanas han acelerado la evolución del hierro. Basándose en estos hallazgos, se proponen las siguientes recomendaciones de política: implementar prácticas sostenibles de uso de la tierra, fomentar estrategias de manejo de tierras que preserven la vegetación natural, promover la investigación sobre técnicas de manejo del suelo, desarrollar e implementar políticas regulatorias y apoyar programas educativos para mantener la salud y estabilidad de los suelos rojos cuaternarios, especialmente en regiones propensas a una evolución acelerada del hierro debido a actividades antropogénicas.