Isotopic signatures and fluxes of NO emitted from soybean plants and soil during the main growth period of soybeans
Autores: Xia, Zongwei; Chen, Guanxiong; Yu, Kewei; Xu, Hui; Yu, Xiuling
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Isotopic signatures and fluxes of NO emitted from soybean plants and soil during the main growth period of soybeans
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Microorganismos del suelo
NO biogénico
Ecosistemas terrestres
Plantas
Emisiones de NO
Producción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Los microorganismos del suelo han sido reconocidos durante mucho tiempo como productores primarios de NO biogénico en los ecosistemas terrestres. Las plantas terrestres pueden contribuir a las emisiones de NO al transportar el NO producido en el suelo, y también hay evidencia de que las plantas pueden servir como productores directos de NO. Sin embargo, hasta la fecha, la evidencia directa de la producción de NO por las plantas sigue siendo limitada. Para excluir las emisiones de NO resultantes del transporte de suelo a planta, este estudio realizó experimentos de incubación utilizando ramas y hojas de soja cortadas (cSBF) y núcleos de suelo intacto bajo un fondo de aire libre de NO. Las firmas isotópicas naturales (N y O) y los flujos de NO producidos por cSBF y suelo se compararon en diferentes etapas de crecimiento de la soja durante dos temporadas de crecimiento. Los valores observados de N y O de NO en el suelo variaron de -26.7 a -5.3 y de -24.1 a 22.8, respectivamente. En contraste, los valores de NO producidos por cSBF variaron de -4.7 a 33.1 y de 23.7 a 88.8, respectivamente. Notablemente, el NO emitido por las plantas mostró valores de N y O significativamente más altos que el NO derivado del suelo ( < 0.05). Estos hallazgos indican que las vías y mecanismos de producción y emisión de NO en las plantas de soja difieren de aquellos mediados por los microorganismos del suelo y los procesos de transporte de nitrógeno. Además, se observó una cantidad significativamente mayor de emisión de NO durante las etapas iniciales de crecimiento en comparación con las etapas finales de crecimiento ( < 0.01), lo que sugiere que la producción de NO por las plantas puede estar asociada con un contenido de agua elevado y condiciones limitadas de oxígeno dentro de las células vegetales. Además de la absorción de NO por las plantas observada en algunas literaturas, la relación positiva entre los valores de N y los flujos de NO sugiere que el NO podría ser consumido en las células vegetales ( < 0.01), con una alta tasa de consumo a menudo asociada con una alta tasa de producción. Los resultados de este estudio proporcionan evidencia convincente de que las plantas pueden representar una fuente pasada por alto de NO en los ecosistemas terrestres.
Descripción
Los microorganismos del suelo han sido reconocidos durante mucho tiempo como productores primarios de NO biogénico en los ecosistemas terrestres. Las plantas terrestres pueden contribuir a las emisiones de NO al transportar el NO producido en el suelo, y también hay evidencia de que las plantas pueden servir como productores directos de NO. Sin embargo, hasta la fecha, la evidencia directa de la producción de NO por las plantas sigue siendo limitada. Para excluir las emisiones de NO resultantes del transporte de suelo a planta, este estudio realizó experimentos de incubación utilizando ramas y hojas de soja cortadas (cSBF) y núcleos de suelo intacto bajo un fondo de aire libre de NO. Las firmas isotópicas naturales (N y O) y los flujos de NO producidos por cSBF y suelo se compararon en diferentes etapas de crecimiento de la soja durante dos temporadas de crecimiento. Los valores observados de N y O de NO en el suelo variaron de -26.7 a -5.3 y de -24.1 a 22.8, respectivamente. En contraste, los valores de NO producidos por cSBF variaron de -4.7 a 33.1 y de 23.7 a 88.8, respectivamente. Notablemente, el NO emitido por las plantas mostró valores de N y O significativamente más altos que el NO derivado del suelo ( < 0.05). Estos hallazgos indican que las vías y mecanismos de producción y emisión de NO en las plantas de soja difieren de aquellos mediados por los microorganismos del suelo y los procesos de transporte de nitrógeno. Además, se observó una cantidad significativamente mayor de emisión de NO durante las etapas iniciales de crecimiento en comparación con las etapas finales de crecimiento ( < 0.01), lo que sugiere que la producción de NO por las plantas puede estar asociada con un contenido de agua elevado y condiciones limitadas de oxígeno dentro de las células vegetales. Además de la absorción de NO por las plantas observada en algunas literaturas, la relación positiva entre los valores de N y los flujos de NO sugiere que el NO podría ser consumido en las células vegetales ( < 0.01), con una alta tasa de consumo a menudo asociada con una alta tasa de producción. Los resultados de este estudio proporcionan evidencia convincente de que las plantas pueden representar una fuente pasada por alto de NO en los ecosistemas terrestres.