La adquisición de nitrógeno (N) para las plantas es esencial para el crecimiento y rendimiento de los cultivos.
por Li Yuan, Academia China de Ciencias
Sin embargo, la forma en que la absorción de N por las plantas y el origen del N (N derivado del suelo o N derivado de los fertilizantes) responden al CO 2 atmosférico elevado y al calentamiento sigue siendo en gran parte desconocido.
Recientemente, investigadores del Instituto de Geografía y Agroecología del Noreste (IGA) de la Academia de Ciencias de China investigaron la absorción de N proveniente del suelo o de los fertilizantes y el rendimiento de diferentes cultivares de arroz en respuesta al cambio climático en el noreste de China.
Hallazgos relacionados fueron publicados en Agricultural and Forest Meteorology .
Los investigadores encontraron que el CO 2 elevado y el calentamiento aumentaron significativamente la absorción de N de la planta, y el N del suelo, en lugar del N del fertilizante, fue la fuente del aumento de la absorción de N.
El aumento de la absorción de N del suelo resultó en una mejora del rendimiento del arroz bajo el cambio climático. La aplicación de urea no alteró la respuesta del rendimiento al CO 2 elevado y al calentamiento en comparación con el suministro sin N, pero estimuló la absorción por parte de las plantas del N derivado del suelo.
Los investigadores también examinaron los impactos del cambio climático en la mineralización de N y los mecanismos microbianos relevantes en la rizosfera de las plantas de arroz. El estudio fue publicado en Biology and Fertility of Soils .
Descubrieron que la elevación conjunta de CO 2 y la temperatura aumentaba el C y el N de la biomasa microbiana, así como la mineralización del N. Las abundancias absolutas de los genes de mineralización de N chi, pea, pan y el gen de hidrólisis de urea ureC en la rizósfera también aumentaron bajo niveles elevados de CO 2 y calentamiento, lo que corresponde a la mineralización de N adicional y la asignación de C fotosintético en el suelo.
Estos estudios sugirieron que el cambio climático puede conducir al agotamiento de la reserva de N del suelo recalcitrante en los suelos de arroz, y que la eficiencia del uso de fertilizantes N puede necesitar ser un factor en el mejoramiento futuro de los genotipos de arroz que se adaptan bien al cambio climático. La co-elevación de CO 2 y la temperatura estimularon la mineralización del N del suelo mediada por microbios en la rizósfera del arroz, lo que representa un riesgo para la aceleración de la descomposición de la materia orgánica del suelo .
Más información: Jinyuan Zhang et al, La co-elevación de CO2 y la temperatura mejora la mineralización de nitrógeno en la rizósfera del arroz,
Biología y fertilidad de los suelos (2022). DOI: 10.1007/s00374-022-01667-4
Jinyuan Zhang et al, El CO2 atmosférico elevado y el calentamiento mejoran la adquisición de nitrógeno derivado del suelo en lugar de fertilizante de urea por parte de los cultivares de arroz, Meteorología agrícola y forestal (2022). DOI: 10.1016/j.agrformet.2022.109117
