Fijación global del nitrógeno terrestre y su modificación por la agricultura

Área de la Ciencia:

• Ecología
• Biogeoquímica
• Ciencias del medio ambiente

Sus antecedentes:

• La fijación biológica del nitrógeno (BNF) es una fuente natural primaria de nitrógeno, vital para la productividad terrestre.
• Las estimaciones globales actuales de la FNB terrestre están marcadas por una incertidumbre significativa.
• Las mediciones de campo existentes muestran un sesgo de muestreo, sobre-representando a los organismos fijadores de nitrógeno.

Objetivo del estudio:

• Abordar las incertidumbres en las estimaciones globales del FNB terrestre mediante la corrección del sesgo de muestreo.
• Desarrollar estimaciones revisadas del FNB terrestre global utilizando datos explícitos desde el punto de vista espacial.
• Diferenciar y cuantificar las contribuciones del FNB de los ecosistemas naturales y agrícolas.

Principales métodos:

• Las mediciones de BNF de campo de subescalado utilizan abundancias explícitas espacialmente de nichos de fijación de N.
• Integración de datos sobre los principales nichos biogeoquímicos de fijación de nitrógeno en diversos ecosistemas.
• Análisis estadístico para corregir el sesgo de muestreo en los datos de campo.

Principales resultados:

• Los biomas naturales proporcionan un estimado de 65 (52-77) Tg N yr−1 de BNF, inferior a las estimaciones anteriores, principalmente en los bosques tropicales y las tierras secas.
• Los sistemas agrícolas contribuyen significativamente con un estimado de 56 (54-58) Tg Nyr−1 de BNF.
• El BNF agrícola ha aumentado el BNF terrestre total en un 64% y las entradas terrestres totales de N en un 60% desde la época preindustrial.

Conclusiones:

• Las estimaciones revisadas sugieren un NFB más bajo en los ecosistemas naturales de lo que se pensaba anteriormente.
• El NFB agrícola es un componente sustancial y creciente del ciclo global del nitrógeno.
• El BNF puede ejercer un control más estricto sobre los sumideros de carbono terrestres y representa una fuente de nitrógeno agrícola más grande de lo comúnmente reconocido, con implicaciones para los límites de uso de nitrógeno.