El ácido húmico mejora la fertilidad del suelo y la diversidad microbiana bajo una fertilización nitrogenada optimizada en la rizosfera de la quinoa
Autores: Guo, Zeyun; Gao, Jiaxing; Lv, Tiantian; Zheng, Yan; Deng, Chenglei; Sun, Xiaojing; Sun, Yadi; Wang, Chuangyun; Deng, Yan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Fertilización nitrogenada
Calidad del suelo
ácido húmico
Productividad agrícola
Fertilidad del suelo
Rendimiento de la quinoa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
La fertilización excesiva con nitrógeno puede degradar la calidad del suelo al inducir la lixiviación de nutrientes, alterar el equilibrio microbiano y afectar el crecimiento reproductivo de las plantas, lo que finalmente reduce los rendimientos de los cultivos. Optimizar las tasas de aplicación de nitrógeno e integrar fertilizantes de ácido húmico son estrategias prometedoras para mejorar la fertilidad del suelo y aumentar la productividad agrícola. El diseño experimental incluyó cuatro tasas de aplicación de nitrógeno (N0:0 kg ha, N1:120 kg ha, N2:150 kg ha y N3:180 kg ha) con y sin ácido húmico (H: 1500 kg ha). Los hallazgos clave revelaron que: (1) La aplicación combinada de ácido húmico (1500 kg ha) y nitrógeno medio (150 kg ha) aumentó significativamente los contenidos de carbono orgánico del suelo (COS), nitrógeno total (NT), fósforo disponible (FD) y potasio disponible (PD) en un promedio del 21.7% (< 0.05), 90.5% (< 0.01), 59.4% (< 0.05) y 11.3% (< 0.05), respectivamente (promedio de dos años), con efectos interactivos significativos entre el nitrógeno y el ácido húmico en la acumulación de nutrientes; (2) La suplementación con ácido húmico aumentó significativamente la abundancia y diversidad bacteriana del suelo: bajo el tratamiento combinado de nitrógeno medio (150 kg ha) y ácido húmico, el índice Ace bacteriano (que indica la riqueza de especies) y el índice de Shannon (que indica la diversidad de la comunidad) aumentaron en un promedio del 0.76% y 0.30%, respectivamente, en comparación con el tratamiento de nitrógeno medio solo (< 0.05), promoviendo una comunidad microbiana más equilibrada; y (3) los rendimientos de quinoa mejoraron entre un 24.62-66.83% con la aplicación de ácido húmico, siendo el mayor aumento de rendimiento observado bajo la tasa de nitrógeno moderada (150 kg ha) en combinación con ácido húmico. Estos resultados demuestran que integrar ácido húmico con una fertilización de nitrógeno optimizada (150 kg ha N + 1500 kg ha HA) puede mejorar efectivamente los nutrientes del suelo y aumentar la productividad de la quinoa. Los aumentos en el nitrógeno total del suelo (NT, < 0.01), fósforo disponible (FD, < 0.05), índice de Shannon bacteriano (< 0.05) y rendimiento de quinoa (< 0.01) bajo este tratamiento combinado fueron todos significativamente más altos que los de la fertilización con nitrógeno sola o la aplicación de ácido húmico, confirmando el efecto sinérgico de los dos fertilizantes.
Descripción
La fertilización excesiva con nitrógeno puede degradar la calidad del suelo al inducir la lixiviación de nutrientes, alterar el equilibrio microbiano y afectar el crecimiento reproductivo de las plantas, lo que finalmente reduce los rendimientos de los cultivos. Optimizar las tasas de aplicación de nitrógeno e integrar fertilizantes de ácido húmico son estrategias prometedoras para mejorar la fertilidad del suelo y aumentar la productividad agrícola. El diseño experimental incluyó cuatro tasas de aplicación de nitrógeno (N0:0 kg ha, N1:120 kg ha, N2:150 kg ha y N3:180 kg ha) con y sin ácido húmico (H: 1500 kg ha). Los hallazgos clave revelaron que: (1) La aplicación combinada de ácido húmico (1500 kg ha) y nitrógeno medio (150 kg ha) aumentó significativamente los contenidos de carbono orgánico del suelo (COS), nitrógeno total (NT), fósforo disponible (FD) y potasio disponible (PD) en un promedio del 21.7% (< 0.05), 90.5% (< 0.01), 59.4% (< 0.05) y 11.3% (< 0.05), respectivamente (promedio de dos años), con efectos interactivos significativos entre el nitrógeno y el ácido húmico en la acumulación de nutrientes; (2) La suplementación con ácido húmico aumentó significativamente la abundancia y diversidad bacteriana del suelo: bajo el tratamiento combinado de nitrógeno medio (150 kg ha) y ácido húmico, el índice Ace bacteriano (que indica la riqueza de especies) y el índice de Shannon (que indica la diversidad de la comunidad) aumentaron en un promedio del 0.76% y 0.30%, respectivamente, en comparación con el tratamiento de nitrógeno medio solo (< 0.05), promoviendo una comunidad microbiana más equilibrada; y (3) los rendimientos de quinoa mejoraron entre un 24.62-66.83% con la aplicación de ácido húmico, siendo el mayor aumento de rendimiento observado bajo la tasa de nitrógeno moderada (150 kg ha) en combinación con ácido húmico. Estos resultados demuestran que integrar ácido húmico con una fertilización de nitrógeno optimizada (150 kg ha N + 1500 kg ha HA) puede mejorar efectivamente los nutrientes del suelo y aumentar la productividad de la quinoa. Los aumentos en el nitrógeno total del suelo (NT, < 0.01), fósforo disponible (FD, < 0.05), índice de Shannon bacteriano (< 0.05) y rendimiento de quinoa (< 0.01) bajo este tratamiento combinado fueron todos significativamente más altos que los de la fertilización con nitrógeno sola o la aplicación de ácido húmico, confirmando el efecto sinérgico de los dos fertilizantes.