Modelando los efectos de la conversión del sistema de cultivo de arroz-verduras y la fertilización en las emisiones de gases de efecto invernadero utilizando el modelo DNDC
Autores: Sun, Xiaolu; Yang, Xiaohui; Hou, Jinjin; Wang, Bisheng; Fang, Quanxiao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelando los efectos de la conversión del sistema de cultivo de arroz-verduras y la fertilización en las emisiones de gases de efecto invernadero utilizando el modelo DNDC
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Sistema de cultivo
Gases de efecto invernadero
Emisiones
Modelo DNDC
Niveles de fertilización
Potenciales de calentamiento global
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de conversión de cultivos, de arroz a vegetales, mostró diversas influencias en las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) con el tiempo de conversión y la gestión de fertilizantes/riego. En este estudio, evaluamos el modelo de DeNitrificación-DeComposición (DNDC) para predecir las emisiones de dióxido de carbono (CO), metano (CH), óxido nitroso (NO) y rendimientos de cultivos al convertir el arroz en un sistema de cultivo de vegetales bajo fertilización convencional o sin fertilización de 2012 a 2014. Luego, cuantificamos los impactos a largo plazo (40 años) de las conversiones de sistemas de cultivo de arroz-vegetales y niveles de fertilización (0, 50, 100 y 150% de la tasa de fertilización convencional) en las emisiones de GEI y los potenciales de calentamiento global (PCG) utilizando el modelo calibrado. La dinámica de emisión de GEI diaria simulada por el modelo DNDC fue generalmente consistente con los datos medidos y mostró buenas predicciones de las emisiones estacionales de CH (coeficiente de determinación (R) = 0.96), emisiones de CO (R = 0.75), emisiones de NO (R = 0.75) y rendimientos de cultivos (R = 0.89) en respuesta a los diferentes sistemas de cultivo y niveles de fertilización a lo largo de los dos años. El rendimiento general del modelo fue mejor para el arroz que para los sistemas de cultivo de vegetales. Tanto los datos simulados como los medidos de dos años mostraron mayores emisiones de CH y CO y menores emisiones de NO para el arroz que para los sistemas de cultivo de vegetales y mostraron respuestas positivas de las emisiones de CO y NO a la fertilización. El PCG más bajo para vegetales sin fertilización y el PCG más alto para arroz con fertilización se obtuvieron. Estos resultados fueron consistentes con los resultados de simulación a largo plazo. En contraste con los datos experimentales de dos años, las emisiones de CH simuladas a largo plazo aumentaron con la fertilización para los sistemas de cultivo dominados por el arroz. Se recomendaron sistemas de cultivo y niveles de fertilización razonables para la región.
Descripción
El sistema de conversión de cultivos, de arroz a vegetales, mostró diversas influencias en las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) con el tiempo de conversión y la gestión de fertilizantes/riego. En este estudio, evaluamos el modelo de DeNitrificación-DeComposición (DNDC) para predecir las emisiones de dióxido de carbono (CO), metano (CH), óxido nitroso (NO) y rendimientos de cultivos al convertir el arroz en un sistema de cultivo de vegetales bajo fertilización convencional o sin fertilización de 2012 a 2014. Luego, cuantificamos los impactos a largo plazo (40 años) de las conversiones de sistemas de cultivo de arroz-vegetales y niveles de fertilización (0, 50, 100 y 150% de la tasa de fertilización convencional) en las emisiones de GEI y los potenciales de calentamiento global (PCG) utilizando el modelo calibrado. La dinámica de emisión de GEI diaria simulada por el modelo DNDC fue generalmente consistente con los datos medidos y mostró buenas predicciones de las emisiones estacionales de CH (coeficiente de determinación (R) = 0.96), emisiones de CO (R = 0.75), emisiones de NO (R = 0.75) y rendimientos de cultivos (R = 0.89) en respuesta a los diferentes sistemas de cultivo y niveles de fertilización a lo largo de los dos años. El rendimiento general del modelo fue mejor para el arroz que para los sistemas de cultivo de vegetales. Tanto los datos simulados como los medidos de dos años mostraron mayores emisiones de CH y CO y menores emisiones de NO para el arroz que para los sistemas de cultivo de vegetales y mostraron respuestas positivas de las emisiones de CO y NO a la fertilización. El PCG más bajo para vegetales sin fertilización y el PCG más alto para arroz con fertilización se obtuvieron. Estos resultados fueron consistentes con los resultados de simulación a largo plazo. En contraste con los datos experimentales de dos años, las emisiones de CH simuladas a largo plazo aumentaron con la fertilización para los sistemas de cultivo dominados por el arroz. Se recomendaron sistemas de cultivo y niveles de fertilización razonables para la región.