Abundancia y diversidad de bacterias metanotrofas, metanógenas y desnitrificantes, y producción de gases de efecto invernadero en suelos de caña de azúcar bajo manejos convencional y conservacionista.

MONTECCHIA, MARCELA S.; ERAZZÚ, LUIS; CHALCO VERA, JORGE; BERTINI, ELISA; FRENE, JUAN; ACRECHE, MARTÍN; CORREA, OLGA S.

Lomas de Zamora

Jornada; VI JORNADAS BONAERENSES de MICROBIOLOGÍA de SUELOS para una AGRICULTURA SUSTENTABLE; 2019

Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Lomas de Zamora

El suelo regula el clima del planeta a través del secuestro de carbono y la emisión y mitigación de gases de efecto invernadero (GEI). El uso agrícola modifica las características físicas, químicas y biológicas del suelo y puede alterar funciones ecológicas que dependen de la diversidad y actividad de los microorganismos del suelo. En el caso del cultivo de caña de azúcar, la agricultura conservacionista ha surgido como respuesta a este problema procurando reducir los impactos negativos de la agricultura convencional. Actualmente, se ensayan nuevas tecnologías de cultivo para la plantación y la cosecha: la labranza en franjas con un prototipo desarrollado por el Laboratorio de Terramecánica e Implantación de Cultivos (IIR-CIA-CNIA-INTA ex Castelar), yla cosecha liviana con una cosechadora de menor peso y una reducción en la intensidad del tránsito. El objetivo de este estudio fue analizar las emisiones de GEI y su relación con la abundancia de microorganismos desnitrificadores, metanotrofos y metanógenos en suelos con cultivo de caña. En un ensayo de larga duración en la EEA Famaillá, INTA, Tucumán (27°00´52.6"S, 65°22´46.5"O) se compararon dos sistemas de labranza: convencional (LC) y en franjas (LF), y dos de cosecha: convencional (CC) y liviana (CL). Se midió in situ el flujo de GEIdel suelo (N2O, CH4 y CO2 por cromatografía gaseosa) por el método de cámaras estáticas. Por PCR cuantitativa se determinó el número de copias de genes marcadores funcionales y taxonómicos: nirK, nirS y nosZ (desnitrificadores), pmoA (metanótrofos totales), mcrA (metanógenos) y 16S rRNA de metanotrofos tipo I y tipo II. Además, se determinaron los contenidos de nitrato y amonio del suelo. El flujo de N2O fue máximo en el manejo conservacionista (LF/CL) y correlacionó positivamente con el contenido de nitrato del suelo. Sinembargo, la mayor abundancia de desnitrificadores tipo nirK se observó en el manejo convencional (LC/CC), no detectándose diferencias entre manejos en la abundancia de los genes nirS y nosZ. La comunidad de desnitrificadores tipo nirK fue menos diversa que la nirS, y más sensible para discriminar el manejo convencional (LC/CC) del resto. Por otra parte, la mayor emisión de CH4 se observó en el manejo convencional (LC/CC), detectándose mitigación de CH4en el manejo conservacionista. La abundancia de metanógenos (mcrA) fue mayor en el manejo convencional y la de metanotrofos totales (pmoA) en los suelos bajo cosecha convencional, independientemente del tipo de labranza. El número de genes pmoA, mcrA y de metanotrofos tipo I correlacionaron de manera positiva con el flujo de CH4. Conclusiones: el manejo modificó la abundancia de microorganismos involucrados en los ciclos del N y del C, determinada a travésde genes marcadores, y también el flujo de GEI. Según estos resultados sería posible estimar comparativamente la magnitud de la emisión de CH4 por medio de la cuantificación de los genes microbianos involucrados en el ciclo del metano.