Caracterización bioquímica y microbiológica de un suelo de pradera de Dactylis glomerata y Medicago sativa bajo diferentes proporciones de siembra

Abstract

[EN]Soil is a pivotal component of the environment and the maintenance of soil quality is critical for ensuring the sustainability of the environment and the biosphere. The use of fertilizers has increased at a faster rate than global food production. Modern agriculture is dependent on phosphorus derived from phosphate rock, which is a non-renewable resource. It is needed to improve P acquisition efficiency for both low input and intensive agroecosystems. However, few studies have focused on cereal-legume interactions with regard to soil P. The objective of this work was to study the effects of grass-legume mixtures and phosphorus fertilization on soil biochemical and microbiological properties. A field experiment including mono-cropping and intercropping of alfalfa and orchard grass at different densities and at two levels of phosphorus fertilization. Soil microbial biomass and the relative abundance of saprophytic fungi and actinobacteria were the microbial parameters most affected by seasonality. The structure of the soil microbial community also changed over years and seasons. Soil basal respiration potential rates, nitrogen mineralization rates, and activities glucosidase and phosphatase were higher in spring and the arylsulphatase activity in summer than in the rest of seasons. The type of plant cover affected both the soil microbial and biochemical parameters. Soil microbial biomass and the relative abundance of mycorrhizal fungi increased with the predominance of orchard grass, while those of saprophytic fungi, actinobacteria and Gram positive and Gram negative bacteria did it with the predominance of alfalfa. In relation to the structure of the soil microbial community, monocrops of orchard grass were very different to the rest of plant cover treatments. Nitrogen mineralization rates were higher in those plant cover treatments with predominance of alfalfa. The soils with high phosphorus fertilization had consistently the lowest levels of arylsulfatase activity.

[ES] El suelo es un componente esencial del medio ambiente y mantener su calidad es crítico para asegurar la sostenibilidad. El empleo de fertilizantes viene incrementándose en unas tasas mayores que la producción de alimentos. La agricultura depende del fósforo obtenido del fosfato de roca, que es un recurso no renovable. Por tanto, es necesario mejorar la eficiencia en el uso del fósforo en todos los agroecosistemas. Sin embargo, aún son escasos los estudios sobre la interacción de gramíneas y leguminosas en relación con el fósforo. El objetivo fue estudiar los efectos de la mezcla gramínea-leguminosa y la fertilización fosfórica sobre las propiedades bioquímicas y microbiológicas del suelo. Se estableció un experimento de campo con monocultivos y mezclas de alfalfa y dactilo a diferentes proporciones y bajo dos regimenes de fertilización fosfórica. La biomasa microbiana total, y la abundancia relativa de hongos saprofitos y actinobacterias fueron los parámetros microbiológicos más afectados por la estacionalidad. La estructura de la comunidad microbiana cambió también con los años y estaciones. La respiración del suelo, la mineralización de nitrógeno, y las actividades glucosidasa y fosfatasa fueron más elevadas en primavera, mientras que la actividad arilsulfatasa lo fue en verano. El tipo de cobertura vegetal afectó a ambos tipos de parámetros. La biomasa microbiana total y la abundancia relativa de hongos micorrícicos se incrementó a medida que lo hacía la proporción de dactilo, mientras que la de hongos saprofitos, actinobacterias y bacterias Gram positivas y negativas lo hizo con la de la alfalfa. La estructura de la comunidad microbiana, la de los monocultivos de dactilo fue muy diferente a la del resto de tratamientos. La tasa de mineralización de nitrógeno del suelo fue más elevada en los cultivos con predominio de alfalfa. Los suelos con alta fertilización fosfórica tuvieron consistentemente los menores valores de actividad arilsulfatasa.