Resumen
Las pérdidas de nitrógeno a partir de la nitrificación de las fertilizaciones nitrogenadas generan contaminación por las emisiones de óxido nitroso y lixiviación de nitrato. Los reportes de Brachiaria como inhibidor biológico de la nitrificación fueron evaluados al determinar las pérdidas de nitrato de Brachiaria humidicola CIAT 679 (planta indicadora de inhibición biológica de nitrificación) y Panicum maximum cv. tanzania (planta no inhibidora). Para la producción de nitrato se empleó la técnica de suelo incubado y para las pérdidas de nitrato se emplearon resinas de intercambio iónico PRSTM Probes. Los tratamientos de fertilización nitrogenada fueron de 0, 150 y 300 kg ha-1 por año; las resinas se instalaron a tres profundidades en el suelo, los análisis de laboratorio se realizaron mediante espectroscopía de ultravioleta visible con longitud de onda de 410 nm para nitrato. B. humidicola redujo las producciones de nitrato en el suelo y las dosis de nitrógeno no generaron variaciones en las producciones, lo que evidenció un efecto en la inhibición de la nitrificación. Las pérdidas de nitrato, se redujeron después de 18 meses en la B. humidicola; y para P. maximum puede evitar las pérdidas de nitrato por su habilidad de tomar el nitrógeno en forma amoniacal del suelo, pero no reduce la producción de nitrato, ya que no inhibe la nitrificación. Los suelos dedicados a la producción ganadera con la pastura B. humidicola pueden reducir las producciones y las pérdidas de nitrato. P. maximum, por su habilidad y buena respuesta a la fertilización nitrogenada pudo reducir las pérdidas, pero no logró reducir las producciones de nitrato.
Manuel Espinosa, Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Agrosavia)
Centro de Investigación Turipaná, Cereté.José Marrugo, Universidad de Córdoba
Facultad de Ciencias Básicas.María Hurtado, Centro Internacional de Agronomía Tropical -CIAT. Palmira
Laboratorio de Servicios Ambientales.Sony Reza, Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Agrosavia)
Centro de Investigación Turipaná, Cereté.Amberger A. 1989. Research on dicyandiamide as a nitrification inhibitor and future outlook. Comm Soil Sci Plant Anal 20:1933-1955. https://doi.org/10.1080/00103628909368195
Ciarlo E. 2009. Controles biológicos y no biológicos de las emisiones de gases nitrogenados (N2O y N2) en suelos agrícolas y ganaderos [Tesis de doctorado]. Buenos Aires: Facultad de Agronomía, Universidad de Buenos Aires.
Clarkson DT, Hopper MJ, Jones LH. 1986. The effect of root temperature on the uptake of nitrogen and the relative size of the root system in Lolium perenne. I. Solutions containing both NH4 + and NO3 -. Plant Cell Environ 9:535-545. https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.1986.tb01585.x
Fillery I. 2007. Plant-based manipulation of nitrification in soil: a new approach to managing N loss? Plant Soil 294:1-4. https://doi.org/10.1007/s11104-007-9263-z
Giles J. 2005. Nitrogen study fertilizes fears of pollution. Nature 433:791. https://doi.org/10.1038/433791a
Glass A. 2003. Nitrogen use efficiency of crop plants: physiological constraints upon nitrogen absorption. Crit Rev Plant Sci 22:453-470. https://doi.org/10.1080/07352680390243512
McCarty GW. 1999. Modes of action of nitrification inhibitors. Biol Fertil Soils 29:1-9. https://doi.org/10.1007/s003740050518
Mora M, Cartes P, Núñez P, Salazar M, Demanet R. 2007. Movement of NO3 --N and NH4 +-N in an Andisol and its influence on ryegrass production in a short term study. Rev Cienc Suelo Nutr Veg 7(2):46-64. https://doi.org/10.4067/S0718-27912007000200005
Prasad R, Power JF. 1995. Nitrification inhibitors for agriculture, health, and the environment. Adv Agron 54:233-281. https://doi.org/10.1016/S0065-2113(08)60901-3
Rao IM, Kerridge PC, Macedo M. 1996. Adaptation to low fertility acid soils and nutritional requirements of Brachiaria. In: Miles JW, Maass BL, do Valle CB, editors. The biology, agronomy and improvement of Brachiaria. Cali, Colombia: CIAT. pp 53-71.
Raun WR, Johnson GV. 1999. Improving nitrogen use efficiency for cereal production. Agron J 91:357-363. https://doi.org/10.2134/agronj1999.00021962009100030001x
Slangen JH, Kerkhoff P. 1984. Nitrification inhibitors in agriculture and horticulture: a literature review. Fert Res 5:1-76. https://doi.org/10.1007/BF01049492
Sturite I, Henriksen TM, Breland TA. 2007. Longevity of white clover (Trifolium repens) leaves, stolons and roots, consequences for nitrogen dynamics under northern temperature climatic conditions. Ann Bot 100:33-40. https://doi.org/10.1093/aob/mcm078
Subbarao GV, Ito O, Sahrawat Kl, Berry Wl, Ankara K, Ishikawa T, Watanabe T, Suenaga K, Rondon M, Rao I. 2006a. Scope and strategies for regulation of nitrification in agricultural systems?challenges and opportunities. Crit Rev Plant Sci 25:1-33. https://doi.org/10.1080/07352680600794232
Subbarao GV, Ito O, Sahrawat KL, Berry WL, Nakahara K, Ishikawa T, Watanabe T, Suenaga K, Rondon M, Rao IM. 2006b. Scope and strategies for regulation of nitrification in agricultural systems- challenges and opportunities. Crit Rev Plant Sci. 25:1-33. https://doi.org/10.1080/07352680600794232
Subbarao GV, Ishikawa T, Ito O, Nakahara K, Wang H, Berry W. 2006c. A bioluminescence assay to detect nitrification inhibitors released from plant roots? a case study with Brachiaria humidicola. Plant Soil 288:101-112. https://doi.org/10.1007/s11104-006-9094-3
Subbarao G, Rondon M, Ito O, Ishikawa T, Rao I, Nakahara K, Lascano C, Berry W. 2006d. Biological nitrification inhibition (BNI)-is it a widespread phenomenon? Plant Soil 294(1/2):5-18. https://doi.org/10.1007/s11104-006-9159-3
Subbarao GV, Nakaharaa K, Hurtado M, Onoc H, Moretab D, Salcedob A, Yoshihashia A, Ishikawaa T, Ishitanib M, Ohnishi-kameyamac M, et al. 2009. Evidence for biological nitrification inhibition in Brachiaria pastures. PNAS 106:17302-17307. https://doi.org/10.1073/pnas.0903694106
Zerulla W, Barth T, Dressel J, Erhardt K, Locquenghien KH Von, Pasda G, Radle M, Wissemeier AH. 2001. 3,4-Dimethylpyrazole phosphate (DMPP)-a new nitrification inhibitor for agriculture and horticulture. Biol Fertil Soils 34:79-84. https://doi.org/10.1007/s003740100380