Efectos de las fracciones de carbono y de los microbios labiles del suelo en las emisiones de gases de efecto invernadero de las inundaciones al secado de los arrozales

Área de la Ciencia:

• Ciencias Agrícolas
• Ciencias del medio ambiente
• Ciencias del suelo

Sus antecedentes:

• Las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en los campos de arroz están influenciadas por los microorganismos del suelo y el carbono orgánico del suelo (SOC).
• El impacto de las fracciones de SOC y las comunidades microbianas labiles en las emisiones de GEI durante la transición de la inundación al secado después de la sustitución de fertilizantes sigue siendo poco conocido.

Objetivo del estudio:

• Investigar los efectos de la sustitución de fertilizantes químicos por fertilizantes orgánicos en las emisiones de gases de efecto invernadero, las fracciones de SOC lables y las comunidades microbianas del suelo en los campos de arroz.
• Evaluar el impacto combinado de la aplicación de fertilizantes orgánicos y paja para cultivos en la dinámica del carbono y la mitigación de los gases de efecto invernadero.

Principales métodos:

• Un experimento a largo plazo con cuatro tratamientos: control (solo fertilizante químico), NM1 (25% de N orgánico), NM2 (50% de N orgánico) y NMS (NM2 + paja de cultivo).
• Seguimiento de las emisiones de gases de efecto invernadero (CO2, CH4, N2O) y análisis de muestras de suelo para detectar fracciones de SOC labiles (ROC, NROC) y comunidades bacterianas.
• Evaluación del potencial de secuestro de carbono y de mitigación de los gases de efecto invernadero bajo diferentes estrategias de fertilización.

Principales resultados:

• Las emisiones de gases de efecto invernadero en el tratamiento de NM2 aumentaron significativamente desde la inundación hasta el secado, principalmente debido a las mayores emisiones de CO2.
• El tratamiento NMS mostró las emisiones de gases de efecto invernadero más bajas por unidad de entrada de carbono (9,17 kg de CO2-eq/kg C).
• La aplicación de fertilizantes orgánicos aumentó el carbono orgánico fácilmente oxidable (ROC) y la C labilidad, mientras que los tratamientos con NM2 y NMS aumentaron significativamente el SOC y el carbono orgánico no fácilmente oxidable (NROC). Las comunidades bacterianas mostraron cambios distintos entre las etapas de inundación y secado, con NMS influyendo notablemente en la composición microbiana en la fase de secado.

Conclusiones:

• El cambio de las condiciones de humedad del suelo de inundación a secado interactúa con las fracciones de SOC labiles y las comunidades microbianas para influir en las emisiones de carbono.
• El tratamiento NMS, que combina fertilizante orgánico con paja de cultivo, demostró una capacidad significativa para el secuestro de carbono y la mitigación de las emisiones de gases de efecto invernadero en los campos de arroz.
• Los hallazgos subrayan el papel fundamental de las fracciones de SOC y de los microorganismos del suelo en la regulación de las emisiones de gases de efecto invernadero y ponen de relieve el potencial de las estrategias integradas de gestión ecológica para la producción sostenible de arroz.