Decodificación de las interacciones en el nexo raíz-suelo causadas por inhibidores de ureasa y nitrificación: una revisión
Autores: Gupta, Sneha; Yildirim, Sibel; Andrikopoulos, Benjamin; Wille, Uta; Roessner, Ute
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Decodificación de las interacciones en el nexo raíz-suelo causadas por inhibidores de ureasa y nitrificación: una revisión
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Nitrógeno
Disponibilidad
Plantas
Pérdida
Inhibidores
Cultivo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Optimizar la disponibilidad de nitrógeno (N) para las plantas es crucial para lograr el rendimiento y la calidad máximos de los cultivos. Sin embargo, garantizar el suministro adecuado de N a los cultivos es un desafío debido a las diversas vías a través de las cuales el N puede perderse, como la volatilización de amoníaco (NH), las emisiones de óxido nitroso, la desnitrificación, la lixiviación de nitrato (NO) y la escorrentía. Además, el N puede inmovilizarse en minerales del suelo cuando el amonio (NH) queda atrapado en las intercapas de los minerales de arcilla. Aunque sincronizar la disponibilidad de N con la absorción de las plantas podría reducir potencialmente la pérdida de N, este enfoque se ve obstaculizado por el hecho de que la pérdida de N de los campos de cultivo suele estar influenciada por una combinación de prácticas de manejo (que se pueden controlar) y dinámicas climáticas, particularmente la precipitación, las fluctuaciones de temperatura y el viento (que están fuera de nuestro control). En los últimos años, el uso de inhibidores de ureasa y nitrificación ha surgido como una estrategia para retrasar temporalmente las transformaciones microbiológicas de los fertilizantes a base de N, sincronizando así la disponibilidad de N con la absorción de las plantas y mitigando la pérdida de N. Los inhibidores de ureasa ralentizan la hidrólisis de la urea a NH y reducen la pérdida de nitrógeno a través de la volatilización de NH. Los inhibidores de nitrificación inhiben temporalmente a las bacterias del suelo ( spp.) que convierten NH en nitrito (NO), ralentizando así el primer paso y determinante de la velocidad del proceso de nitrificación y reduciendo la pérdida de nitrógeno como NO o a través de la desnitrificación. Esta revisión tiene como objetivo proporcionar una comprensión integral de las tecnologías de inhibidores de ureasa y nitrificación y sus profundas implicaciones para las plantas y la absorción de nitrógeno por las raíces. Subraya la necesidad crítica de desarrollar principios de diseño para inhibidores con eficiencia mejorada, destacando su potencial para revolucionar las prácticas agrícolas. Además, esta revisión ofrece valiosas ideas sobre las direcciones futuras para el uso de inhibidores y enfatiza los rasgos esenciales que los inhibidores superiores deben poseer, allanando así el camino para avances innovadores en la optimización del manejo del nitrógeno y garantizando la producción de cultivos sostenible.
Descripción
Optimizar la disponibilidad de nitrógeno (N) para las plantas es crucial para lograr el rendimiento y la calidad máximos de los cultivos. Sin embargo, garantizar el suministro adecuado de N a los cultivos es un desafío debido a las diversas vías a través de las cuales el N puede perderse, como la volatilización de amoníaco (NH), las emisiones de óxido nitroso, la desnitrificación, la lixiviación de nitrato (NO) y la escorrentía. Además, el N puede inmovilizarse en minerales del suelo cuando el amonio (NH) queda atrapado en las intercapas de los minerales de arcilla. Aunque sincronizar la disponibilidad de N con la absorción de las plantas podría reducir potencialmente la pérdida de N, este enfoque se ve obstaculizado por el hecho de que la pérdida de N de los campos de cultivo suele estar influenciada por una combinación de prácticas de manejo (que se pueden controlar) y dinámicas climáticas, particularmente la precipitación, las fluctuaciones de temperatura y el viento (que están fuera de nuestro control). En los últimos años, el uso de inhibidores de ureasa y nitrificación ha surgido como una estrategia para retrasar temporalmente las transformaciones microbiológicas de los fertilizantes a base de N, sincronizando así la disponibilidad de N con la absorción de las plantas y mitigando la pérdida de N. Los inhibidores de ureasa ralentizan la hidrólisis de la urea a NH y reducen la pérdida de nitrógeno a través de la volatilización de NH. Los inhibidores de nitrificación inhiben temporalmente a las bacterias del suelo ( spp.) que convierten NH en nitrito (NO), ralentizando así el primer paso y determinante de la velocidad del proceso de nitrificación y reduciendo la pérdida de nitrógeno como NO o a través de la desnitrificación. Esta revisión tiene como objetivo proporcionar una comprensión integral de las tecnologías de inhibidores de ureasa y nitrificación y sus profundas implicaciones para las plantas y la absorción de nitrógeno por las raíces. Subraya la necesidad crítica de desarrollar principios de diseño para inhibidores con eficiencia mejorada, destacando su potencial para revolucionar las prácticas agrícolas. Además, esta revisión ofrece valiosas ideas sobre las direcciones futuras para el uso de inhibidores y enfatiza los rasgos esenciales que los inhibidores superiores deben poseer, allanando así el camino para avances innovadores en la optimización del manejo del nitrógeno y garantizando la producción de cultivos sostenible.