RESUMO
Resumen El objetivo de este estudio fue evaluar el potencial de mineralización de nitrógeno (N) de suelos contrastantes luego del aporte de diferentes dosis de cascaras de semillas de girasol (CG) (Helianthus annuus L.), residuo abundante del sudoeste bonaerense (SOB). Se realizaron incubaciones aeróbicas de largo plazo (37 semanas), utilizando tres suelos diferentes (0-20 cm) y distintas dosis de CG calculadas con base en su contenido de N orgánico: 100 (D1), 200 (D2) y 400 (D3) kg N ha-1. Los suelos contrastaron en el contenido de fracciones granulométricas (S1: arena 509 g kg-1; limo 320 g kg-1 y arcilla 171 g kg-1; S2: arena 351 g kg-1; limo 448 g kg-1 y arcilla 201 g kg-1; S3: arena 827 g kg-1, limo 107 g kg-1 y arcilla 66 g kg-1). Las características químicas de CG: conductividad eléctrica= 1,6 dS m-1; pH= 5,6; materia orgánica (MO) = 958 g kg-1; N total= 7,8 g kg-1, relación C:N= 79. Los suelos demostraron diferencias significativas en el N potencialmente mineralizable (N0) con valores que fueron S1>S2>S3, al igual que en la tasa de mineralización (k) (S1 y S3= 0,0036 semana-1, S2=0,0056 semana-1). Se halló una interacción significativa en los aportes de CG y suelos, por lo que se analizó la incorporación en cada suelo. Cuando se aplicó CG, se observó una respuesta positiva sobre S3 con D1 y D2. Para S1 y S2, la aplicación de CG no aumentó el N0, aunque tampoco produjo un detrimento. La dinámica de la mineralización de N acumulada demostró efectos diferentes al aporte de CG con respecto al tipo de suelo. El aporte de CG al suelo incrementó el potencial de mineralización de N en el suelo arenoso-franco, sin disminuir el potencial en los suelos restantes, por lo que podría ser utilizada como enmienda orgánica bajo estas condiciones.
Abstract The objective of this study was to evaluate the potential nitrogen (N) mineralization of contrasting soils after the addition of different sunflower seed hulls (CG) (Helianthus annuus L.) doses, an abundant residue of the southwest of Buenos Aires Province (SOB). Long-term aerobic incubations (37 weeks) were performed, using three different soils (0-20 cm) and various CG levels based on their organic N content: 100 (D1), 200 (D2) and 400 (D3) kg N ha-1. Soils differs in granulometric fractions (S1: sand 509 g kg-1; silt 320 g kg-1 and clay 171 g kg-1; S2: sand 351 g kg-1; silt 448 g kg-1 and clay 201 g kg-1; S3: sand 827 g kg-1, silt 107 g kg-1 and clay 66 g kg-1). The CG chemical characteristics: electrical conductivity= 1.6 dS m-1; pH= 5.6; organic matter (MO) = 958 g kg-1; total N= 7.8 g kg-1, C:N ratio = 79. Significant differences were found in potentially mineralizable N (N0) for three soils, whose values were S1>S2>S3; as well as in the mineralization rate (k) (S1 and S3= 0.0036 week-1, S2=0.0056 week-1). Significant interaction was found with the CG contribution and soils, so the contribution was analyzed for each soil. When GC was applied, a positive response was observed on S3 with D1 and D2. For S1 and S2, the application of GC did not increase the potential for N mineralization, however, it had not a detrimental effect on the potential. Dynamics of accumulated N mineralization showed different effects of CG addition with respect to soil type. The CG addition to soil increased the potential N mineralization in the sandy-loam soil, without reducing the potential in the remaining soils, which is why it could be used as an organic amendment under these conditions.
RESUMO
Resumen El tamo de arroz es uno de los residuos agrícolas lignocelulósicos más abundantes en el planeta, luego de los residuos producidos por los cultivos de maíz y trigo, con una producción mundial estimada de 1000 millones de toneladas según estadísticas de la FAO. En el contexto de la agricultura moderna es determinante lograr un manejo ambientalmente sostenible de este recurso mediante su incorporación al suelo, de tal forma que se logre el reciclaje de nutrientes, evitando la incorporación de patógenos al sistema y la inmovilización de elementos como el nitrógeno por la comunidad microbiana. El objetivo de este trabajo consistió en la evaluación de un inoculo microbiano mixto a partir de productos comerciales basados en hongos del género Trichoderma y bacterias aerobias formadoras de endosporas, con potencial degradador del tamo de arroz, así como el empleo de bacterias promotoras de crecimiento vegetal al momento de la siembra, que pudieran aprovechar los nutrientes del proceso de descomposición del tamo de arroz, potenciando su actividad biológica. Los tratamientos fueron evaluados bajo diferentes relaciones C:N del tamo de arroz que favorecieran el proceso de degradación, mediante la adición de nitrógeno inorgánico. Los resultados del trabajo permitieron identificar que la aplicación de una enmienda de nitrógeno a una relación C:N 35 más una dosis adicional de urea al momento de la siembra de las semillas de arroz, fue el tratamiento más adecuado para potenciar el efecto de los microorganismos e incrementar las variables agronómicas obtenidas mediante un esquema de fertilización convencional del cultivo.
Abstract Rice straw is one of the most abundant lignocellulosic agricultural residues on the world, after residues produced by maize and wheat crops, with an estimated global production of 1000 million tones according to FAO statistics. In the context of modern agriculture, it is essential to achieve an environmentally sustainable management of this resource, through the incorporation of rice straw into the soil, in order to achieve nutrient recycling avoiding the incorporation of pathogens into the system and the losses of nitrogen due to soil microbial biomass immobilization. In this context, the objective of this work consisted in the evaluation of a mixed microbial inoculum with degrading potential of rice straw from commercial products based on the fungus Trichoderma spp. and aerobic endospore forming bacteria. It was also used a plant growth promoting bacteria at the time of planting, in order to take advantage of nutrients released from RS decomposition and improve its biological activity. These microbial treatments, were evaluated at different concentrations of inorganic nitrogen amendments that allowed different levels of rice straw´s C:N ratio, favoring the degradation process. Overall results allowed to identify that the application of a nitrogen amendment to rice straw up to C:N 35, plus an additional dose of urea at the time of rice seeds planting, was the most adequate treatment to potentiate the effect of the microorganisms and to increase or maintain the agronomic variables obtained through a conventional fertilization management of the crop.
RESUMO
El hongo Ganoderma lucidum, en los constituyentes de su biomasa, tiene compuestos con propiedades benéficas para la salud; es por esto que el conocimiento de las condiciones nutricionales adecuadas para su crecimiento permitirá su producción industrial y a bajo costo. En este trabajo se evaluó a nivel de matraz el efecto de la relación C/N, y la presencia de diferentes fuentes de carbono, nitrógeno y micronutrientes sobre la producción de biomasa. Empleando glucosa y peptona como fuentes de carbono y nitrógeno, respectivamente, se encontró una relación C/N óptima de 16,7:1 para la cual la máxima producción de biomasa fue de 25 g/L. Manteniendo esta relación C/N, y sustituyendo la glucosa por lactosa o harina de cebada y la peptona por extracto de levadura, la producción de biomasa se incrementó a 35 g/L. En presencia de harina de cebada la adición al medio de cultivo de sales de Mg y K, y de tiamina, no generó un mayor incremento en la producción de biomasa. La producción de biomasa de G. lucidum se ve favorecida por la presencia en el medio de cultivo de relaciones C/N cercanas a las reportadas conforme a la composición típica de los hongos, así como por la presencia de sustratos complejos como la harina de cebada que le aportan además de la fuente de carbono micronutrientes necesarios para su desarrollo.
Ganoderma lucidum fungus has some biomass components with beneficial health properties. The knowledge about its nutritionals requirements for growing will favor its industrial production at lower cost. In this work, the effect of C/N ratio, the presence of different carbon, nitrogen and micronutrients sources, on fungal biomass production, were evaluated. Using glucose and peptone as carbon and nitrogen sources, respectively, an optimal C/N ratio of 16,7:1 was found, for which the maximal biomass production was 25 g/L. Replacing glucose by lactose or barley flour and peptone by yeast extract at the same C/N ratio, the biomass production was enhanced to 35 g/L. With barley flour in the culture medium, the presence of Mg and K salts and thiamine did not turn out into a major increase of biomass. The G. lucidum biomass production is promoted by C/N ratios in the culture medium nearly equivalent to that found in the fungus, as well as the presence of complex substrates as barley flour which, additionally, contributes with important micronutrients along with the carbon source.