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Tema 9 Dinámica del N en el suelo Ciclo del Nitrógeno. Nitrificación Autótrofa y Heterótrofa Desnitrificación Ing. Agr. Msc. Susana Krieger Nitrificación autótrofa La conversión de amonio a nitrato se llama Nitrificación y consta de 2 etapas: Nitritación y Nitratación. Es realizada por organismos quimiolitótrofos NITRITACIÓN Las bacterias nitritadoras pertenecen a los géneros Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospira, Nitrosolobus y Nitrosovibrio. Nitratación El nitrato puede ser: absorbido por las raíces asimilado por lo microorganismos del suelo reducido a N2 o N2O durante la desnitrificación lixiviado Factores que afectan la nitrificación autotrófica El oxígeno: es un proceso aerobio Se requiere como sustrato el amonio Agua pH óptimo entre 6,6 a 8,0 Esta es mas rápida en suelos neutros a alcalinos y las bacterias nitrificantes son raras o inexistentes en suelos ácidos. Efecto de la relación C/N sobre la inmovilización del N Cuando la cantidad de N mineral en el suelo aumenta, ocurre“mineralización neta”. Cuando se retira N mineral ya existente en el suelo, ocurre “inmovilización neta”. Este efecto neto es muy importante, pues determina la cantidad de N mineral disponible para las plantas Cuando el resto vegetal se descompone la relación C/N disminuye hasta que ésta alcanza la relación C/N del tejido microbiano, la cual en promedio es cercano a 10/1 Nitrificación heterotrófica Es realizada por un grupo menos especializado de bacterias, hongos y actinomycetes. Requieren medios con sustratos orgánicos con amonio o nitritos peroxidasa 3 nitropropionato nitrito + CO2 y H2O Ej: Aspergillus flavus Esta nitrificación es mucho menor y menos eficiente que la autotrófica. En algunos suelos la nitrificación heterotrófica constituye la mitad de la nitrificación. Éstos suelos suelen ser ácidos, donde la población autótrofa es baja. Disponibilidad de nutrientes en el suelo DESNITRIFICACIÓN La desnitrificación es un proceso de reducción biológica realizado en el suelo por un gran número de microorganismos anaerobios facultativos. En condiciones de anaerobiosis estos microorganismos utilizan el nitrato y el nitrito en lugar de O2 como aceptores de electrones produciendo dos formas gaseosas de N, N20 (óxido nitroso) y N2 (N molecular). Desnitrificación Existen dos tipos de desnitrificación: Normal: ocurre en suelos bien aireados con disponibilidad de nitratos y materia orgánica a nivel de microhabitats (anaerobiosis localizada).Si bien hay reducción de nitratos, el producto final es amoniaco. Intervienen Pseudomonas, Achromobacter, Bacillus, Micrococcus). Verdadera: hay una perdida de N2 del perfil (N20 y N2)es llevada a cabo en suelo anegados y/o compactados Interviene Thiobacillus desnitrificans . La desnitrificación se lleva a cabo en un pH de 6 a 8. EFMA :European Fertilizer Manufacturers Association BIBLIOGRAFIA 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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