Efectos del fertilizante microbiano combinado con fertilizante orgánico en la productividad forrajera y las funciones ecológicas del suelo en los pastizales del área minera de Muli
Autores: Cai, Zongcheng; Shi, Jianjun; Fu, Shouquan; Li, Fayi; Lv, Liangyu; Liu, Qingqing; Zhang, Hairong; Bao, Shancun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Efectos del fertilizante microbiano combinado con fertilizante orgánico en la productividad forrajera y las funciones ecológicas del suelo en los pastizales del área minera de Muli
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Degradación de ecosistemas de pastizales
Disturbio por minería
Inoculante de microorganismos efectivos
Fertilizantes orgánicos
áreas mineras alpinas
Funciones del ecosistema
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Para abordar la degradación del ecosistema de pastizales causada por la perturbación minera y sus graves amenazas a la seguridad ecológica regional en áreas mineras alpinas, este estudio evaluó sistemáticamente los efectos sinérgicos de diferentes proporciones de inoculante de microorganismos efectivos y fertilizantes orgánicos en las funciones del ecosistema de pastizales artificiales en la región minera alpina de Muli, en la meseta Qinghai-Tíbet, basándose en experimentos de campo realizados de 2022 a 2024. Los resultados demostraron mejoras significativas en el rendimiento de producción. El tratamiento Y2E2 (0.60 t·hm de inoculante de microorganismos efectivos + 20 t·hm de fertilizante orgánico) exhibió efectos óptimos, con una biomasa aérea que aumentó en un 75.97% y un 68.88% en 2023 y 2024, respectivamente, en comparación con el control (< 0.05), mientras que la biomasa subterránea aumentó simultáneamente en un 36.05% y un 35.53% (< 0.05), mostrando una tendencia ascendente sostenida. La calidad nutricional se mejoró notablemente, con el tratamiento Y2E2 logrando consistentemente el mejor rendimiento en ambos años. Los contenidos de proteína cruda y extracto etéreo aumentaron entre un 46.18% y un 46.52% y entre un 62.42% y un 63.25%, respectivamente (< 0.05), mientras que el contenido de azúcar soluble aumentó significativamente entre un 19.49% y un 20.56% (< 0.05). Al mismo tiempo, las fracciones de ceniza cruda y fibra se redujeron significativamente. Las propiedades físico-químicas del suelo mejoraron sustancialmente, con el tratamiento Y2E2 en 2024 reduciendo el pH del suelo y la densidad aparente en un 11.10% y un 37.20%, respectivamente (< 0.05), mientras que aumentó el carbono orgánico del suelo, el nitrógeno disponible y el potasio disponible en un 92.94%, un 49.25% y un 96.08% (< 0.05). La actividad biológica del suelo se mejoró significativamente, como lo evidencian los aumentos del 78.33%, 55.69%, 55.87% y 183.67% en las actividades de beta-glucosidasa, deshidrogenasa, ureasa y fosfatasa ácida, respectivamente (< 0.05), junto con aumentos del 117.64% y 94.78% en el carbono y fósforo de biomasa microbiana (< 0.05). El análisis mecanicista a través de modelado de ecuaciones estructurales reveló fuertes efectos directos positivos de la combinación de inoculante de microorganismos efectivos y fertilizante orgánico sobre el rendimiento forrajero (= 0.27, < 0.001) y la calidad nutricional (= 0.73, < 0.001). El análisis de componentes principales (varianza acumulativa explicada: 88.90%) confirmó aún más el rendimiento superior del tratamiento Y2E2 en la mejora del suelo, el aumento de la función microbiana y la productividad del pastizal. En conclusión, la estrategia óptima de remediación para los pastizales mineros alpinos se identificó como la aplicación combinada de 0.60 t·hm de inoculante de microorganismos efectivos y 20 t·hm de fertilizante orgánico. Este enfoque impulsa la restauración de la función del ecosistema a través de un mecanismo sinérgico multidimensional que involucra la mejora físico-química del suelo, la estimulación de la actividad microbiana y la optimización del suministro de nutrientes, proporcionando tanto fundamentos teóricos como soluciones prácticas para la restauración ecológica de pastizales degradados en regiones similares.
Descripción
Para abordar la degradación del ecosistema de pastizales causada por la perturbación minera y sus graves amenazas a la seguridad ecológica regional en áreas mineras alpinas, este estudio evaluó sistemáticamente los efectos sinérgicos de diferentes proporciones de inoculante de microorganismos efectivos y fertilizantes orgánicos en las funciones del ecosistema de pastizales artificiales en la región minera alpina de Muli, en la meseta Qinghai-Tíbet, basándose en experimentos de campo realizados de 2022 a 2024. Los resultados demostraron mejoras significativas en el rendimiento de producción. El tratamiento Y2E2 (0.60 t·hm de inoculante de microorganismos efectivos + 20 t·hm de fertilizante orgánico) exhibió efectos óptimos, con una biomasa aérea que aumentó en un 75.97% y un 68.88% en 2023 y 2024, respectivamente, en comparación con el control (< 0.05), mientras que la biomasa subterránea aumentó simultáneamente en un 36.05% y un 35.53% (< 0.05), mostrando una tendencia ascendente sostenida. La calidad nutricional se mejoró notablemente, con el tratamiento Y2E2 logrando consistentemente el mejor rendimiento en ambos años. Los contenidos de proteína cruda y extracto etéreo aumentaron entre un 46.18% y un 46.52% y entre un 62.42% y un 63.25%, respectivamente (< 0.05), mientras que el contenido de azúcar soluble aumentó significativamente entre un 19.49% y un 20.56% (< 0.05). Al mismo tiempo, las fracciones de ceniza cruda y fibra se redujeron significativamente. Las propiedades físico-químicas del suelo mejoraron sustancialmente, con el tratamiento Y2E2 en 2024 reduciendo el pH del suelo y la densidad aparente en un 11.10% y un 37.20%, respectivamente (< 0.05), mientras que aumentó el carbono orgánico del suelo, el nitrógeno disponible y el potasio disponible en un 92.94%, un 49.25% y un 96.08% (< 0.05). La actividad biológica del suelo se mejoró significativamente, como lo evidencian los aumentos del 78.33%, 55.69%, 55.87% y 183.67% en las actividades de beta-glucosidasa, deshidrogenasa, ureasa y fosfatasa ácida, respectivamente (< 0.05), junto con aumentos del 117.64% y 94.78% en el carbono y fósforo de biomasa microbiana (< 0.05). El análisis mecanicista a través de modelado de ecuaciones estructurales reveló fuertes efectos directos positivos de la combinación de inoculante de microorganismos efectivos y fertilizante orgánico sobre el rendimiento forrajero (= 0.27, < 0.001) y la calidad nutricional (= 0.73, < 0.001). El análisis de componentes principales (varianza acumulativa explicada: 88.90%) confirmó aún más el rendimiento superior del tratamiento Y2E2 en la mejora del suelo, el aumento de la función microbiana y la productividad del pastizal. En conclusión, la estrategia óptima de remediación para los pastizales mineros alpinos se identificó como la aplicación combinada de 0.60 t·hm de inoculante de microorganismos efectivos y 20 t·hm de fertilizante orgánico. Este enfoque impulsa la restauración de la función del ecosistema a través de un mecanismo sinérgico multidimensional que involucra la mejora físico-química del suelo, la estimulación de la actividad microbiana y la optimización del suministro de nutrientes, proporcionando tanto fundamentos teóricos como soluciones prácticas para la restauración ecológica de pastizales degradados en regiones similares.