The dynamic role of soil phosphatase enzymes in sustainable crop growth and links with yield
La producció agrícola i ramadera cobreix una tercera part de la superfície terrestre i és essencial pel subministrament d'aliments. Els enzims del sòl, i de manera particular les fosfomonosterases àcides (ACP) i alcalines (ALP) (conegudes col·lectivament com a APase), juguen un paper cabdal en...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2024 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/692725 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/692725 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Fosfatases Phosphomonoesterases Fosfatasas Ciències Experimentals 574 |
| Sumario: | La producció agrícola i ramadera cobreix una tercera part de la superfície terrestre i és essencial pel subministrament d'aliments. Els enzims del sòl, i de manera particular les fosfomonosterases àcides (ACP) i alcalines (ALP) (conegudes col·lectivament com a APase), juguen un paper cabdal en la transformació dels elements del sòl. L'ACP és produïda per les plantes i els microorganismes i s'activa en sòls àcids/neutres amb un pH ≤ 7. L'ALP és produïda pels microorganismes i animals i s'activa en sòls bàsics amb un pH ≤ 7. El fòsfor (P) és un macronutrient vital per a la productivitat dels cultius, absorbit principalment com ortofosfat, i les APase transformen el P no assimilable en format orgànic en formes assimilables, essencials per al creixement de les plantes. Molts estudis han avaluat la resposta de l'activitat de les APase als efectes climàtics, les propietats del sòl, la gestió i la contaminació en diferents ecosistemes. No obstant això, aquesta és la primera avaluació global d'aquests factors en sòls agrícoles. En aquesta tesi, es resumeixen els factors que influencien l'activitat de les APase en aquests sòls i els aspectes que els mancaria més investigació. Es destaca que les terres llaurables, amb pertorbació humana intensiva i que reben menys inputs de matèria orgànica, experimenten efectes induïts per la gestió en la seva activitat juntament amb una forta influència del clima i les espècies classificades per famílies. En particular, les pràctiques agrícoles com la rotació de cultius, la fertilització orgànica, la llaurada reduïda o la no llaurada i l'ús de l'aigua, afecten positivament l'activitat de les APase i, per tant, poden augmentar el P disponible en el sòl per al desenvolupament òptim dels cultius. A més, per primera vegada a escala global, s'ha demostrat una relació positiva entre el rendiment dels cultius i l'activitat de les APase. Els resultats també han establert que comprendre les respostes dels enzims relacionats amb el cicle de P incrementa potencialment la productivitat dels cultius i la sostenibilitat mitjançant pràctiques que també promoguin la salut del sòl a nivell global. A més, es presenta un estudi local sobre prats fertilitzats. Es verifica l'efecte de la fertilització orgànica en l'activitat de l'ACP i l'ALP del sòl, la disponibilitat de fòsfor i el rendiment del farratge en prats permanents de muntanya, amb resultats inesperats. En aquest cas concret, l'efecte del purí va reduir l'activitat de l'ACP, no va afectar l'activitat de l'ALP i fins i tot va disminuir el P disponible en el moment del mostreig. A més, el rendiment del prat no es va relacionar amb l'activitat de les APase. En resum, aquesta tesi subratlla la importància de l'activitat de l'ACP i l'ALP en la productivitat agrícola i posa de manifest la necessitat de més recerca sobre les pràctiques de gestió que afecten l'activitat de les APase, la disponibilitat de P i els rendiments dels cultius. |
|---|