Analisis metagenómico de suelos con diferente intensificación y diversificación de la rotación de cultivos

FIGUEROLA ELM; FRENE JP; ERIJMAN L; WALL LG

San Miguel de Tucumán

Congreso; XXVI Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo; 2018

Asociación Argentina de Ciencias del Suelo

Las técnicas moleculares de secuenciación masiva sobre el ADN del suelo ha revelado la complejidad de la microbiología del suelo. La estructura micorbiana de los suelos, responsable de la transformación de la materia, está determinada principalmente por las características físicas y quimicas de los suelos y se modifica drásticamente de acuerdo al uso del suelo. En el caso de los suelos agrícolas nosotros hemos podido determinar el efecto de homogenización de la diversidada bacteriana a nivel regional producido por el monocultivo en comparación con la práctica de rotación de cultivos (Figuerola et al., 2014). Tambien fuimos capaces de detectar especies bacterianas que aparecen como potenciales marcadores de diferentes prácticas agrícolas independientemente del tipo de suelo y de su textura (Figuerola et al., 2012). Desde 2015 trabajamos en colaboración con productores de la Regional Pergamino-Colón de AAPRESID que han implementando ensayos para evaluar el efecto de la Diversificación e intensificación de los cultivos sobre la productividad del sistema y la calidad y salud del suelo. Los ensayos constan de cinco tratamientos con una historia previa común de su uso agrícola, y se diferencian por su Índice de Intensidad de Rotación (IIR, calculado como días del año con cultivos, desde emergencia a madurez fisiológica, sobre 365 días) y su porcentaje de gramíneas / leguminosas. Por ejemplo: Trigo/Soja ? Maíz ? Soja (IIR: 0,47); Trigo/Soja - Vicia/Maíz (IIR: 0,71); Arveja/Maiz ? Trigo/Soja (IIR:0,87); Cebada/Sorgo ? Trigo/Maíz (IIR 0,66) y Pastura consociada (IIR:1,00). De cada uno de los establecimientos (3), y tratamientos (5) se tomaron 5 submuestras distribuidas aleatoriamente dentro de cada rotación.A partir del ADN extraído de las muestras de suelo se realizaron las amplificaciones del gen 16S de las bacterias del suelo y se analizaron por técnica de secuenciación masiva, obteniendo del orden de 8000 secuencias. Un primer análisis multivarial de los datos agrupa las submuestras en función del sitio georgráfico. Dentro de cada sitio, las comunidades bacterianas permiten agrupar las submuestras por tratamiento. Cuando se analizan los niveles de diversidad de las comunidades bacterianas se encuentra que la diversidad  (riqueza y abundancia) es similar entre todos los tratamientos. En cambio, el análisis de la diversidad espacial o diversidad , muestra que esta diversidad aumenta con el valor de IIR. Finalmente, la aplicación de un análisis que busca la existencia de especies (OTUs) de bacterias características para cada tratamiento o rotación revela la existencia de varios candidatos en cada sitio. Los resultados en su conjunto muestran que las variaciones de las intensidades de rotaciones de cultivos modifican en poco tiempo (cuatro años) la deriva de las estructuras de las comunidades bacterianas de los mismos y por ende su función. La continuación de estos estudios en el tiempo permitirá comprender mejor el funcionamiento microbiológico de los suelos y el valor de ello.