Efectos tempranos de la reducción de fertilizantes y herbicidas en la biota asociada a las raíces en plantaciones de palma aceitera
Autores: Ryadin, Aisjah R.; Janz, Dennis; Schneider, Dominik; Tjoa, Aiyen; Irawan, Bambang; Daniel, Rolf; Polle, Andrea
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Efectos tempranos de la reducción de fertilizantes y herbicidas en la biota asociada a las raíces en plantaciones de palma aceitera
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Plantaciones de palma aceitera
Fertilización
Vegetación del sotobosque
Hongos micorrícicos
Gestión reducida
Microbios del suelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Para asegurar altos rendimientos, las plantaciones de palma aceitera tropical son fertilizadas, y la vegetación del sotobosque es controlada mediante la limpieza química con herbicidas. Estos tratamientos causan un cambio drástico en los microbios del suelo y provocan la pérdida de hongos micorrícicos beneficiosos. Aquí, probamos si la reducción de la fertilización y el deshierbe en lugar de los tratamientos convencionales restauraron grupos ecológicos beneficiosos asociados con las raíces. Realizamos nuestro estudio un año después del inicio del manejo reducido en plantaciones de palma aceitera a gran escala. Hipotetizamos que la aplicación reducida de fertilizantes y el deshierbe resultarían en cambios en la composición de especies asociadas a las raíces debido a que los cambios en los regímenes de manejo afectan la biomasa subterránea y los nutrientes en el suelo y las raíces. Alternativamente, hipotetizamos que el legado de la masiva fertilización del suelo y la aplicación de herbicidas impiden cambios en la composición de la biota asociada a las raíces en períodos cortos. No encontramos efectos significativos de los tratamientos en el contenido de nutrientes de las raíces, la biomasa de las raíces y los nutrientes en el suelo. A nivel de especies (basado en unidades taxonómicas operativas obtenidas por secuenciación de Illumina) o filos, no se observaron efectos significativos del manejo reducido. Sin embargo, grupos funcionales distintos mostraron respuestas tempranas a los tratamientos: los nematodos disminuyeron en respuesta al deshierbe; las levaduras y los hongos ectomicorrícicos-multitróficos aumentaron bajo tratamientos de fertilizantes; los hongos micorrícicos arbusculares aumentaron con la reducción de fertilizantes. Dado que los grupos ecológicos responsivos estaban representados por bajas abundancias de secuencias, sus respuestas fueron enmascaradas por altas abundancias de secuencias de hongos saprófitos y patótrofos. Por lo tanto, la composición de toda la comunidad asociada a las raíces no se vio afectada por el manejo reducido. En conclusión, nuestros resultados muestran que los cambios en los regímenes de manejo comienzan a reconfigurar componentes críticos de las redes tróficas suelo-planta.
Descripción
Para asegurar altos rendimientos, las plantaciones de palma aceitera tropical son fertilizadas, y la vegetación del sotobosque es controlada mediante la limpieza química con herbicidas. Estos tratamientos causan un cambio drástico en los microbios del suelo y provocan la pérdida de hongos micorrícicos beneficiosos. Aquí, probamos si la reducción de la fertilización y el deshierbe en lugar de los tratamientos convencionales restauraron grupos ecológicos beneficiosos asociados con las raíces. Realizamos nuestro estudio un año después del inicio del manejo reducido en plantaciones de palma aceitera a gran escala. Hipotetizamos que la aplicación reducida de fertilizantes y el deshierbe resultarían en cambios en la composición de especies asociadas a las raíces debido a que los cambios en los regímenes de manejo afectan la biomasa subterránea y los nutrientes en el suelo y las raíces. Alternativamente, hipotetizamos que el legado de la masiva fertilización del suelo y la aplicación de herbicidas impiden cambios en la composición de la biota asociada a las raíces en períodos cortos. No encontramos efectos significativos de los tratamientos en el contenido de nutrientes de las raíces, la biomasa de las raíces y los nutrientes en el suelo. A nivel de especies (basado en unidades taxonómicas operativas obtenidas por secuenciación de Illumina) o filos, no se observaron efectos significativos del manejo reducido. Sin embargo, grupos funcionales distintos mostraron respuestas tempranas a los tratamientos: los nematodos disminuyeron en respuesta al deshierbe; las levaduras y los hongos ectomicorrícicos-multitróficos aumentaron bajo tratamientos de fertilizantes; los hongos micorrícicos arbusculares aumentaron con la reducción de fertilizantes. Dado que los grupos ecológicos responsivos estaban representados por bajas abundancias de secuencias, sus respuestas fueron enmascaradas por altas abundancias de secuencias de hongos saprófitos y patótrofos. Por lo tanto, la composición de toda la comunidad asociada a las raíces no se vio afectada por el manejo reducido. En conclusión, nuestros resultados muestran que los cambios en los regímenes de manejo comienzan a reconfigurar componentes críticos de las redes tróficas suelo-planta.