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Tema 9 Dinámica del Nitrógeno en el suelo Ciclo del Nitrógeno. Amonificación Ing. Agr. Msc. Susana Krieger Ciclo del nitrógeno El nitrógeno es un elemento esencial para los seres vivos ya que forma parte de las proteínas, ácidos nucleicos y otros compuestos. El nitrógeno se encuentra principalmente en la atmósfera como gas (N2) constituyendo el 78% de los gases del aire. En el suelo podemos encontrar nitrógeno en forma orgánica y en forma mineral. Las plantas lo absorben principalmente como nitrato o amonio. Mecanismos de ganancia de Nitrógeno N aportado con las lluvias N proveniente de la fijación no simbiótica N proveniente de la fijación simbiótica N aportado por los fertilizantes y abonos orgánicos N proveniente del proceso de mineralización a partir de restos frescos (vegetales y animales). Los principales mecanismos de pérdida de N son: N extraído por los cultivos y los animales aunque este es el objetivo de la actividad agrícola, es también la principal forma de salida de N del sistema Inmovilización Desnitrificación Volatilización Lixiviación Erosión Ciclo de mineralización-inmovilización de un resto vegetal Mineralización del N Es el proceso que convierte las formas orgánicas del nitrógeno en combinaciones minerales. Comprende la amonificación y nitrificación Nitrógeno Orgánico amonio nitrito nitrato Amonificación Nitrificación Amonificación Proteína peptona péptido aminoácido Aerobiosis : amoniaco, CO2 Agua, sulfato Anaerobiosis: amoniaco, CO2, aminas, ácidos orgánicos, indol En esta etapa la materia orgánica nitrogenada es degradada por numerosos microorganismos heterótrofos, los cuáles liberan amoniaco La microflora heterótrofa que interviene: Bacterias aerobias: tales como Bacillus, Proteus, Pseudomona, Serratia. Bacterias anaerobias: Clostridium, Hongos: Penicillium, Aspergillus Actinomycetes: Streptomyces El amonio puede seguir diferentes caminos: absorbido por las raíces utilizado por los microorganismos del suelo “ inmovilización” oxidado a nitrito y nitrato fijado en forma inmóvil sobre las arcillas volatilización Factores que afectan la amonificación Humedad : la mineralización aumenta cuando el contenido de agua del suelo aumenta. Temperatura : aumenta a medida que se produce un aumento de la temperatura. La mayoría de los microorganismos que realizan este proceso son termófilos (40 y 60 º C ). pH: la amonificación se lleva a cabo en un rango amplio de pH que va desde 3-4 a 9. Relación C/N: cuando la relación es alta la liberación de amoniaco es lenta y prolongada, ( inmovilización neta) mientras que cuando es baja hay mayor desprendimiento de amoniaco en poco tiempo (mineralización neta). MINERALIZACIÓN Urea: fertilizantes y excretas animales Hidrólisis de la urea ENZIMA EXTRACELULAR Factores que influyen sobre la actividad de ureasa Aumento del contenido de materia orgánica Humedad cercana a la capacidad de campo Aumento de la temperatura pH de suelo neutro INMOVILIZACIÓN DE N Proceso opuesto a la mineralización Es la transformación de N inorgánico (amonio, nitrito, nitrato ) del suelo en N orgánico, realizada por los microorganismos cuando absorben el N mineral y lo transforman en el N constituyente de sus células y tejidos Mineralización-Inmovilización Actúan al mismo tiempo “ciclo M-I” Bibliografía Alexander, M. 1980. Introducción a la microbiología del suelo. AGT Editor, S.A. México. Frioni, Lilian. 2006. Microbiología Básica, ambiental y agrícola. Ed. Universidad de la Républica Uruguay. Haynes, R.J. 1986. The decomposition process: mineralization, inmobilization, humus formation, and degradation. In "Mineral nitrogen in the Plant Soil system", R.J. Haynes, Ed. Academic Press, Inc. Orlando, Fla. pp. 52-126
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