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¿Cómo responden las plantas del desierto a las variaciones de nitrógeno y agua en las regiones áridas?

¿Cómo responden las plantas del desierto a las variaciones de nitrógeno y agua en las regiones áridas?
Resumen gráfico https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2020.08.036

El agua subterránea y sus nutrientes sostienen las freatófitas profundamente arraigadas. Sin embargo, no está claro cómo responden las plántulas de freatófitos al agua y los nutrientes en la capa superficial del suelo antes de que sus raíces lleguen al agua subterránea.


por Li Yuan, Academia China de Ciencias


Además, el enriquecimiento de nitrógeno (N) fertiliza los ecosistemas desérticos , mientras que la sequía limita el movimiento de los nutrientes del suelo. Se ha prestado poca atención a los efectos de sus interacciones en las plantas de raíces profundas del desierto .

Investigadores del Instituto de Ecología y Geografía de Xinjiang (XIEG) de la Academia de Ciencias de China estudiaron sistemáticamente cómo las plántulas de dos especies freatófitas , Alhagi sparsifolia y Calligonum mongolicum, que dominan en el margen sur del desierto de Taklimakan, respondieron a variaciones de nitrógeno y agua por simulando la deposición de N y el estrés hídrico.

Descubrieron que el N y el agua influían de forma independiente o interactiva en la fotosíntesis, la tolerancia a la sequía, las características morfológicas y el patrón de distribución de la biomasa y los nutrientes entre los órganos de las dos plantas.

El mayor aporte de N mejoró la absorción de N y P al aumentar la biomasa de raíces de A. sparsifolia, adaptándose así a la sequía. Para las plántulas de C. mongolicum, la adición adecuada de N mejoró la resistencia al estrés hídrico al mejorar la eficiencia del uso del agua, las actividades de superóxido dismutasa y nitrito reductasa, en las que la proteína soluble jugó un papel importante.

En general, una cantidad apropiada de adición de N puede aliviar el estrés por sequía de las plántulas de plantas del desierto. La respuesta de las plántulas de plantas de raíces profundas del desierto al enriquecimiento de N y la sequía implica la interdependencia de los rasgos funcionales de la parte aérea y subterránea, y se asigna más biomasa y nutrientes a las raíces delgadas para absorber los recursos escasos.

Estos hallazgos son útiles para comprender mejor las vías de uso del agua y las estrategias de respuesta a los nutrientes de las plántulas de plantas de raíces profundas del desierto. También proporcionan una base científica importante para el estudio del mecanismo de degradación de la vegetación y la tecnología de restauración en áreas áridas y la gestión óptima de los ecosistemas desérticos en el escenario del cambio climático global.

Los estudios se publicaron en Plant Physiology y Biochemistry y Plant Biology , respectivamente.



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