Efecto de la aplicación de fertilizantes orgánicos sobre la biodiversidad bacteriana del suelo

Abstract

El uso indiscriminado de fertilizantes inorgánicos en la agricultura lleva asociado una serie de riesgos medioambientales, como son el calentamiento global, eutrofización de aguas, lluvia ácida, etc. (Yan et al., 2003). Sin embargo, la agricultura orgánica se presenta como una alternativa a la agricultura tradicional y con un menor impacto en el medio ambiente. Aumenta la fertilidad del suelo, mantiene o aumenta los procesos biológicos del suelo (Mäder et al., 2002) y evita la erosión y la desertificación. El estudio se ha realizado en una parcela donde se cultiva vid (Vitis vinifera). Durante los últimos 12 años, la parcela ha sido fertilizada anualmente en invierno con tres tipos de abonados orgánicos: residuos sólidos urbanos (RSU), estiércol de oveja y un abonado orgánico comercial. En junio de 2010 se tomaron muestras de suelo para realizar una extracción de DNA. Se obtuvieron muestras de las tres repeticiones para cada tratamiento. En cada repetición se recogió muestra en dos puntos a una profundidad de entre 5 y 20 centímetros. La extracción de DNA se realizó con el kit PowerSoil® DNA Isolation de MOBIO. El análisis consistió en la generación de amplicones del gen 16S rRNA mediante PCR y posterior ultrasecuenciación con el sistema 454 Titanium de Roche. Tras realizar el filtrado y limpieza de las lecturas, se compararon 9.138 secuencias de cada tratamiento. Al mismo tiempo que se recolectaron la muestras de suelo, se determinaron las emisiones de N2O, CO2 y CH4 mediante la técnica de cámara cerrada (Menéndez et al. 2008) y su posterior análisis por cromatografía de gases, usando un FID para el CO2 y el CH4 y un ECD para el N2O. Los distintos tratamientos no afectaron a las emisiones de N2O. Sin embargo sí se observaron diferencias en las emisiones de CO2, siendo el testigo y el tratamiento RSU los que presentaron mayores emisiones de CO2. En el caso del CH4, el suelo actuó como sumidero, siendo el testigo y el tratamiento RSU los que fijaron más CH4. Ambas emisiones resultaron estar correlacionadas (Pearson -0.592, sig: 0.012). Sin embargo, ninguno de los tres gases está relacionado con las poblaciones bacterianas determinadas. Estas poblaciones presentaron una diversidad, estimada según el índice de Shannon, muy similar en todos los tratamientos, alrededor de 6,5. Asimismo la riqueza observada y estimada según el índice Chao1 también fue equivalente entre tratamientos, siendo aproximadamente 1.600 los OTUs observados y 2.600 los estimados. En todos los casos el phylum más abundante fue Bacteroidetes. En el caso del suelo testigo el segundo phylum más abundante fue Acidobacteria, pero sorprendentemente en el resto de tratamientos lo fue el de Proteobacteria.