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Respuestas de emisión de metano y comunidad bacteriana a la reducción de fertilizantes más materiales orgánicos durante el transcurso de un experimento de lixiviación de 85 días

Autores: Gao, Jiakai; Ma, Zhenyi; Liu, Ling; Shi, Zhaoyong; Lv, Jialong

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Respuestas de emisión de metano y comunidad bacteriana a la reducción de fertilizantes más materiales orgánicos durante el transcurso de un experimento de lixiviación de 85 días


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Agronomía y Ciencia de los Cultivos

Palabras clave

Metano
Composición de la comunidad bacteriana
Tratamientos de fertilización
Materiales orgánicos
Emisión de CH
Comunidad bacteriana del suelo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 20

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El metano producido en los campos de arroz tiene un impacto negativo en el cambio climático global. Sin embargo, el papel de la composición de la comunidad bacteriana del suelo en la mediación de la emisión de metano (CH) del suelo de arroz encharcado mediante el experimento de columna es poco conocido. En el presente estudio, se adoptaron varios tratamientos de fertilización para investigar los efectos de la reducción de fertilizantes combinada con materiales orgánicos (CK: control; CF: fertilización convencional; RF: reducción del 20% de fertilizantes; RFWS: RF más enmienda de paja de trigo; RFRS: RF más enmienda de cáscara de colza; RFAS: RF más enmienda de astrágalo smicus) en la emisión de CH y la comunidad bacteriana del suelo durante un experimento de lixiviación de 85 días. Hipotetizamos que la reducción de fertilizantes más los materiales orgánicos podrían enriquecer las comunidades bacterianas y aumentar la emisión de CH. El flujo promedio de CH varió de 0.03 g m h a 76.19 g m h entre todos los tratamientos en los nueve momentos de muestreo, lo que puede deberse a las condiciones experimentales como la temperatura del aire, la humedad y los factores antropogénicos. Además, se utilizó secuenciación de alto rendimiento para investigar la alteración de la estructura de la comunidad bacteriana del suelo. Se reveló que la diversidad y composición de la comunidad bacteriana en el suelo superficial enmendado con materiales orgánicos experimentaron cambios significativos después del experimento de lixiviación de 85 días. fue identificado como el filo dominante de las bacterias del suelo, con una proporción promedio del 35.2%. Para , la proporción de RFRS (11%) fue más alta que la de CK (8%), RF (8%), RFWS (7%), RFAS (6%) y CF (5%). Además, y se suponía que eran las principales clases de comunidades bacterianas, con proporciones promedio de 12.8% y 12.2%, respectivamente. Para el tratamiento RFWS, la contribución de fue la más alta entre todas las abundancias relativas bacterianas. Según el análisis de mapa de calor de correlación, las diez principales comunidades bacterianas estaban relacionadas positivamente con el carbono de biomasa microbiana del suelo (MBC) y el nitrógeno de amonio (NH-N) ( < 0.01). Los hallazgos también indicaron que el tratamiento RFRS fue el manejo favorable para mitigar la emisión de CH durante un experimento de lixiviación de 85 días o posiblemente en la producción de arroz. En conjunto, estos resultados predicen que los impactos de los diferentes tratamientos en la producción de CH están fuertemente impulsados por las comunidades microbianas del suelo y las propiedades del suelo, siendo las bacterias del suelo más propensas a la etapa de degradación de los residuos de cultivos y más sensibles a las propiedades del suelo. Los descubrimientos presentados en este estudio serán útiles para evaluar la eficacia y los mecanismos de las enmiendas de materiales orgánicos en las emisiones de CH en el suelo de arroz.

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