El papel de los microorganismos es vitales para el equilibrio entre carbono y nitrógeno.
En un estudio revelador, un equipo de científicos dirigido por Ashley Keiser, profesora asistente de ecología del suelo en la Escuela de Agricultura Stockbridge de la Universidad de Massachusetts Amherst, realizó un descubrimiento importante sobre el carbono del suelo y su impacto en la disponibilidad de nitrógeno.
El estudio revela que el carbono del suelo juega un papel crucial a la hora de determinar si el nitrógeno mineralizado está presente en el suelo como amonio o si sufre una mayor transformación en nitratos u óxido nitroso. Los nitratos pueden perderse fácilmente en la escorrentía y contribuir a la proliferación de algas nocivas, mientras que el óxido nitroso es un potente gas de efecto invernadero.
Esta investigación, publicada recientemente en Biogeochemistry Letters, también demuestra que la relación entre el carbono y el nitrógeno del suelo es cierta en varios ecosistemas, desde la tundra hasta los subtrópicos. Keizer explica que así como los humanos necesitan nutrientes en proporciones específicas, los microorganismos del suelo también dependen del carbono y el nitrógeno para sobrevivir. Estos organismos, absorben el carbono y el nitrógeno necesarios y procesan el resto, devolviéndolo al suelo.
Los microorganismos desempeñan un papel crucial en la descomposición de la materia orgánica, como las hojas muertas y la madera podrida. Este proceso, conocido como «mineralización», no sólo descompone la materia sino que también libera carbono, que los microorganismos pueden utilizar como energía. Además, se encargan de convertir el nitrógeno de la materia orgánica en amonio, lo que resulta muy beneficioso para las plantas.
¿Cómo esto puede impactar la dinámica de nutrientes en su suelo? y ¿Cuáles implicaciones productivas tiene?
Cuando el suelo tiene altas reservas de carbono, los microorganismos necesitan más nitrógeno para sus propias necesidades, al igual que los humanos necesitan una dieta equilibrada. Como resultado, se transforma menos nitrógeno en nitratos, pero esto también significa que hay menos amonio disponible para nutrir a las plantas. Por otro lado, cuando el suelo tiene niveles más bajos de carbono, los microbios pasan más nitrógeno a través de sus sistemas, convirtiéndolo en amonio, nitratos y potencialmente óxido nitroso.
En resumen, la cantidad de carbono presente en el suelo influye significativamente en cómo los microbios procesan el nitrógeno. Los altos niveles de carbono conducen a un mayor uso de nitrógeno microbiano, lo que resulta en una menor transformación de nitrógeno en nitratos y menos amonio disponible para las plantas. Por el contrario, los niveles bajos de carbono hacen que los microbios conviertan más nitrógeno en amonio, nitratos y potencialmente óxido nitroso. Comprender esta relación es crucial para gestionar la salud del suelo y prevenir los impactos negativos del exceso de nitratos y las emisiones de gases de efecto invernadero.
El hallazgo de esta conexión tiene consecuencias para varios aspectos, que van desde la agricultura hasta los métodos para reducir el cambio climático que dependen del almacenamiento de carbono en el suelo. Es por esto que es de vital importancia conocer no sólo cuáles son las reservas de carbono y nitrógeno del suelo, si no a su vez cuáles son los microorganismos que están interactuando con dichas fuentes de energía y cómo esto puede impactar la productividad de los suelos.