La efectividad del inhibidor de nitrificación para reducir las emisiones de NO depende de la mitigación de la acidificación del suelo en suelos ácidos
Autores: Wang, Jing; Huang, Qiao; Yu, Debang; Zhang, Yuxuan; Uwiragiye, Yves; Fallah, Nyumah; Chen, Meiqi; Cheng, Yi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
La efectividad del inhibidor de nitrificación para reducir las emisiones de NO depende de la mitigación de la acidificación del suelo en suelos ácidos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Enmiendas alcalinas
Acidificación del suelo
Inhibidores de la nitrificación
Emisiones de óxido nitroso
PH del suelo
Bacterias oxidantes de amoníaco
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
La adición de enmiendas alcalinas se considera una estrategia importante para aliviar la acidificación del suelo, con impactos profundos en las transformaciones del nitrógeno (N) del suelo, como la nitrificación, así como las emisiones de óxido nitroso (NO) de gases de efecto invernadero (GHG). Los inhibidores de la nitrificación (NIs) han sido ampliamente reconocidos por mitigar efectivamente las emisiones de NO al deprimir el proceso de nitrificación. Sin embargo, la eficacia de los NIs en la reducción de las emisiones de NO bajo diferentes enmiendas alcalinas sigue siendo en gran medida desconocida, lo que dificulta nuestro conocimiento de las estrategias óptimas de mitigación de la acidificación del suelo. En este estudio, se evaluaron los efectos de los NIs en combinación con diferentes enmiendas alcalinas en las emisiones de NO en suelos ácidos típicos recolectados de cuatro sitios durante un experimento de incubación aeróbica de 28 días. Los tratamientos incluyeron cuatro enmiendas alcalinas (cal viva, estiércol de pollo, estiércol de vaca, biocarbón) y control sin enmienda, designados como CaO, CM, CD, BC y CK, combinados con un NI típico (3,4 dimetilpirazol fosfato, DMPP) aplicado a 2 mg de suelo kg o sin NI aplicado, respectivamente. Tanto las enmiendas individuales como su combinación con DMPP elevaron significativamente el pH del suelo en un 4,9-64,2% en comparación con el tratamiento CK, con la eficacia clasificada como CaO > CM ~ CD > BC. Las emisiones acumulativas de NO fueron estimuladas por la aplicación individual de CaO, CM y CD, pero se redujeron por la aplicación de BC en comparación con el tratamiento CK. Los cambios en las emisiones de NO estuvieron positivamente correlacionados con las respuestas de las tasas de mineralización neta de N y nitrificación a las enmiendas individuales, que fueron reguladas por cambios en el pH del suelo. Los efectos supresores de los NIs combinados con enmiendas individuales en las emisiones de NO fueron significativos en el tratamiento CaO con una reducción que oscilaba entre el 3,3% y el 60,2%, lo cual se atribuyó a la disminución de las abundancias de bacterias oxidantes de amonio (AOB). Por lo tanto, concluimos que la aplicación combinada de CaO y DMPP podría considerarse como una estrategia de mitigación adecuada para abordar la acidificación del suelo a través de una gestión optimizada de N. Además, BC puede servir como una práctica complementaria para mejorar simultáneamente la fertilidad del suelo. Estas ideas son cruciales para desarrollar estrategias integradas de gestión de fertilización para mitigar la acidificación del suelo con bajos riesgos de pérdida de N.
Descripción
La adición de enmiendas alcalinas se considera una estrategia importante para aliviar la acidificación del suelo, con impactos profundos en las transformaciones del nitrógeno (N) del suelo, como la nitrificación, así como las emisiones de óxido nitroso (NO) de gases de efecto invernadero (GHG). Los inhibidores de la nitrificación (NIs) han sido ampliamente reconocidos por mitigar efectivamente las emisiones de NO al deprimir el proceso de nitrificación. Sin embargo, la eficacia de los NIs en la reducción de las emisiones de NO bajo diferentes enmiendas alcalinas sigue siendo en gran medida desconocida, lo que dificulta nuestro conocimiento de las estrategias óptimas de mitigación de la acidificación del suelo. En este estudio, se evaluaron los efectos de los NIs en combinación con diferentes enmiendas alcalinas en las emisiones de NO en suelos ácidos típicos recolectados de cuatro sitios durante un experimento de incubación aeróbica de 28 días. Los tratamientos incluyeron cuatro enmiendas alcalinas (cal viva, estiércol de pollo, estiércol de vaca, biocarbón) y control sin enmienda, designados como CaO, CM, CD, BC y CK, combinados con un NI típico (3,4 dimetilpirazol fosfato, DMPP) aplicado a 2 mg de suelo kg o sin NI aplicado, respectivamente. Tanto las enmiendas individuales como su combinación con DMPP elevaron significativamente el pH del suelo en un 4,9-64,2% en comparación con el tratamiento CK, con la eficacia clasificada como CaO > CM ~ CD > BC. Las emisiones acumulativas de NO fueron estimuladas por la aplicación individual de CaO, CM y CD, pero se redujeron por la aplicación de BC en comparación con el tratamiento CK. Los cambios en las emisiones de NO estuvieron positivamente correlacionados con las respuestas de las tasas de mineralización neta de N y nitrificación a las enmiendas individuales, que fueron reguladas por cambios en el pH del suelo. Los efectos supresores de los NIs combinados con enmiendas individuales en las emisiones de NO fueron significativos en el tratamiento CaO con una reducción que oscilaba entre el 3,3% y el 60,2%, lo cual se atribuyó a la disminución de las abundancias de bacterias oxidantes de amonio (AOB). Por lo tanto, concluimos que la aplicación combinada de CaO y DMPP podría considerarse como una estrategia de mitigación adecuada para abordar la acidificación del suelo a través de una gestión optimizada de N. Además, BC puede servir como una práctica complementaria para mejorar simultáneamente la fertilidad del suelo. Estas ideas son cruciales para desarrollar estrategias integradas de gestión de fertilización para mitigar la acidificación del suelo con bajos riesgos de pérdida de N.