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Modelización de la evolución de la materia orgánica en suelos en descanso (Altiplano seco boliviano)
(Ecología en Bolivia, 2006) Bottner, Pierre; Hervé, Dominique; Callisaya, Ruben; Metselaar, Klaas; Pansu, Marc
La paja de trigo marcada con 14C y 15N ha sido incubada durante dos años en el horizonte 5-10 cm de un suelo arenoso luego de un descanso de tres años (Jo por joven) y de ocho años (Vi por viejo) en el Altiplano central de Bolivia. Dos calidades de paja han sido utilizadas: N- con N = 0.3% , N+ con N = 1.6%. Mediciones en nueve fechas de 14C, C, 15N y N totales del suelo proveen datos para el modelo de descomposición de la materia orgánica MOMOS-6 con cinco compartimientos. Se calcula la tasa de N de cada compartimiento, dividiendo su tasa de C por su tasa C/N. En la entrada del modelo, la necromasa (NC) se divide en material vegetal lábil (VL) y estable (VS) en base a sus características bioquímicas; carbono y nitrógeno que alimentan a la biomasa microbiana (BM) y que a su vez alimenta a los compartimientos del humus lábil (HL) y estable (HS). Las salidas son el CO2 producido por BM y el nitrógeno mineral. Cada constante de velocidad se multiplica por una función de respuesta a la temperatura y humedad del suelo. El modelo SAHEL predice esta humedad. Después de dos años de incubación para ambas calidades de paja, no subsistía más que un 1/4 del 14C inicial. Con N+, el 60-70% y con N- el 55% del 14C inicial se mineralizó durante los 100 primeros días. Después de dos años, subsistió el 45 y 60% del 15N inicial en el suelo para N+ y N-, respectivamente. La edad del descanso tiene un efecto mucho menos importante que el tenor en N de la paja que frena la mineralización de 15N, pero también la mineralización inicial de 14C. La biomasa microbiana predicha por el modelo llega inicialmente a 30 y 13% del 14C total y 75 y 50% del 15N total para las pajas N+ y N-, respectivamente. Durante los primeros 100 días, estos valores bajaron en ambos tipos de paja menos del 8% para 14C y entre 10-12% para 15N. Durante esta fase inicial, 55-65% de 14C y 65-75% de 15N remanentes, se acumulan progresivamente en el humus lábil como fuente de C y N para los microorganismos y de nitrógeno mineral para las plantas. El humus estable no excede nunca en el 2% de 14C ni en el 2.5% de 15N remanentes. El coeficiente metabólico de la biomasa microbiana (q14CO2) fue más elevado con N- que con N+, por su demanda más importante en energía de mantenimiento.