Impactos del cambio climático y las prácticas agrícolas en los procesos de nitrógeno, genes y emisiones de óxido nitroso del suelo: una revisión cuantitativa de metaanálisis
Autores: Hui, Dafeng; Ray, Avedananda; Kasrija, Lovish; Christian, Jaekedah
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Impactos del cambio climático y las prácticas agrícolas en los procesos de nitrógeno, genes y emisiones de óxido nitroso del suelo: una revisión cuantitativa de metaanálisis
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Procesos impulsados por microorganismos
óxido nitroso del suelo
Nitrificación
Desnitrificación
Factores climáticos
Prácticas agrícolas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Los procesos impulsados por microbios, incluida la nitrificación y desnitrificación estrechamente relacionados con la producción de óxido nitroso (NO) en el suelo, son orquestados por una red de enzimas y genes como los genes de bacterias oxidantes de amonio () y arqueas (), (reductasa de nitrato) y (reductasa de nitrito) y (reductasa de NO). Sin embargo, cómo los factores climáticos y las prácticas agrícolas podrían influir en estos genes y procesos y, en consecuencia, en las emisiones de NO del suelo, aún no está claro. En esta revisión exhaustiva, evaluamos cuantitativamente los efectos de estos factores en los procesos de nitrógeno y las emisiones de NO del suelo utilizando un megaanálisis (es decir, meta-metaanálisis). Los resultados mostraron que el calentamiento global aumentó las tasas de nitrificación y desnitrificación del suelo, lo que llevó a un aumento general de las emisiones de NO del suelo en un 159.7%. El CO elevado estimuló tanto a como a , con un aumento sustancial en la emisión de NO del suelo en un 40.6%. La fertilización nitrogenada amplificó los contenidos de NH-N y NO-N, promoviendo , , y , y causó un aumento del 153.2% en las emisiones de NO del suelo. La aplicación de biochar mejoró , , y , reduciendo en última instancia las emisiones de NO del suelo en un 15.8%. La exposición a microplásticos estimuló principalmente el proceso de desnitrificación y aumentó las emisiones de NO del suelo en un 140.4%. Estos hallazgos proporcionan valiosas ideas sobre los fundamentos mecanicistas de los procesos de nitrógeno y la regulación microbiana de las emisiones de NO del suelo.
Descripción
Los procesos impulsados por microbios, incluida la nitrificación y desnitrificación estrechamente relacionados con la producción de óxido nitroso (NO) en el suelo, son orquestados por una red de enzimas y genes como los genes de bacterias oxidantes de amonio () y arqueas (), (reductasa de nitrato) y (reductasa de nitrito) y (reductasa de NO). Sin embargo, cómo los factores climáticos y las prácticas agrícolas podrían influir en estos genes y procesos y, en consecuencia, en las emisiones de NO del suelo, aún no está claro. En esta revisión exhaustiva, evaluamos cuantitativamente los efectos de estos factores en los procesos de nitrógeno y las emisiones de NO del suelo utilizando un megaanálisis (es decir, meta-metaanálisis). Los resultados mostraron que el calentamiento global aumentó las tasas de nitrificación y desnitrificación del suelo, lo que llevó a un aumento general de las emisiones de NO del suelo en un 159.7%. El CO elevado estimuló tanto a como a , con un aumento sustancial en la emisión de NO del suelo en un 40.6%. La fertilización nitrogenada amplificó los contenidos de NH-N y NO-N, promoviendo , , y , y causó un aumento del 153.2% en las emisiones de NO del suelo. La aplicación de biochar mejoró , , y , reduciendo en última instancia las emisiones de NO del suelo en un 15.8%. La exposición a microplásticos estimuló principalmente el proceso de desnitrificación y aumentó las emisiones de NO del suelo en un 140.4%. Estos hallazgos proporcionan valiosas ideas sobre los fundamentos mecanicistas de los procesos de nitrógeno y la regulación microbiana de las emisiones de NO del suelo.