Repositorio
Institucional

Borie, F.

Redel, Y. D.

Escudey, M.

Alvear, M.

Conrad, J.

Effects of tillage and crop rotation on chemical phosphorus forms and some related biological activities in a Chilean Ultisol

WILEY

SOIL USE AND MANAGEMENT

en

The effect of tillage systems and crop rotation on microbial biomass phosphorus (MBP) and acid phosphatase (P-ase) activity, and the amount of different phosphorus (P) forms measured by 31P-NMR spectroscopy were studied on a field experiment carried out in a temperate Ultisol from southern Chile. Two tillage systems, no tillage (NT) and conventional tillage (CT) and two crop rotations, oat-wheat (OW) and lupine-wheat (LW) were evaluated 4 yr after the start of the experiment to determine the effects of such management on some soil biological parameters and P forms at three depths (0-5, 0-10 and 10-20 cm). Microbial biomass P ranged from 6.5 to 22.6 mg/kg, whereas the mean total P (P-T) was 1995 mg/kg for all treatments (OW and LW). Microbial biomass carbon (MBC) and surface P accumulation (at 0-5 cm depth), including Olsen P, MBP, orthophosphate monoesters (monoester-P), were larger under NT than CT. Tillage effects were greater than crop rotation effects in enhancing P availability. The LW rotation showed enhanced P-ase activity and increased monoester-P forms (57 vs. 30% of the total integral area of the spectra, in average) compared with OW. Nevertheless, OW rotation increased orthophosphate (ortho-P), especially at 10-20 cm. Microbial biomass carbon ranged from 532 to 2351 mg/kg, which represented 1.2-4.5% of total organic C (C-o). Furthermore, MBP correlated positively with MBC (r = 0.80), Olsen P (r = 0.77), C-o (r = 0.77), pH (r = 0.65), P-T (r = 0.65) and P-ase activity (r = 0.57), suggesting the importance of the microbial biomass on soil P availability.#El efecto de los sistemas de labranza y la rotación de cultivos sobre el fósforo de la biomasa microbiana (MBP) y la actividad de la fosfatasa ácida (P-asa), y la cantidad de diferentes formas de fósforo (P) medidas por espectroscopia de RMN de 31P se estudiaron en un experimento de campo realizado en un Ultisol templado del sur de Chile. Dos sistemas de labranza, sin labranza (NT) y labranza convencional (CT) y dos rotaciones de cultivos, avena-trigo (OW) y lupino-trigo (LW) se evaluaron 4 años después del inicio del experimento para determinar los efectos de dicho manejo sobre algunos parámetros biológicos del suelo y formas de P a tres profundidades (0-5, 0-10 y 10-20 cm). El P de la biomasa microbiana varió de 6,5 a 22,6 mg/kg, mientras que el P total medio (P-T) fue de 1995 mg/kg para todos los tratamientos (OW y LW). El carbono de la biomasa microbiana (MBC) y la acumulación de P superficial (a 0-5 cm de profundidad), incluyendo Olsen P, MBP, monoésteres de ortofosfato (monoéster-P), fueron mayores bajo NT que CT. Los efectos de la labranza fueron mayores que los efectos de la rotación de cultivos en la mejora de la disponibilidad de P. La rotación LW mostró una mayor actividad de P-asa y un aumento de las formas de monoéster-P (57 vs 30% del área integral total de los espectros, en promedio) en comparación con OW. Sin embargo, la rotación OW aumentó el ortofosfato (orto-P), especialmente a 10-20 cm. El carbono de la biomasa microbiana varió de 532 a 2351 mg/kg, lo que representó 1,2-4,5% del C orgánico total (C-o). Además, MBP se correlacionó positivamente con MBC (r = 0,80), Olsen P (r = 0,77), C-o (r = 0,77), pH (r = 0,65), P-T (r = 0,65) y la actividad de P-asa (r = 0,57), lo que sugiere la importancia de la biomasa microbiana en la disponibilidad de P en el suelo.

artículo original

This work was partially supported by Fondecyt 1020306, 1060372 and 1070116 Grants.

Este trabajo fue financiado parcialmente por las subvenciones Fondecyt 1020306, 1060372 y 1070116.

10.1111/j.1475-2743.2011.00334.x

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31P-NMR spectroscopy

acid phosphatase activity

microbial biomass carbon

microbial biomass phosphorus

organic P

soil microbial biomass

nuclear-magnetic-resonance

phosphatase-activity

organic phosphorus

extraction method

volcanic soils

no-till

systems

fractionation

associations

Espectroscopia de RMN de 31P

actividad de la fosfatasa ácida

carbono de la biomasa microbiana

fósforo de la biomasa microbiana

P orgánico

biomasa microbiana del suelo

resonancia magnética nuclear

actividad de la fosfatasa

fósforo orgánico

método de extracción

suelos volcánicos

labranza cero

sistemas

fraccionamiento

asociaciones

31P-NMR spectroscopy

acid phosphatase activity

microbial biomass carbon

microbial biomass phosphorus

organic P

soil microbial biomass

nuclear-magnetic-resonance

phosphatase-activity

organic phosphorus

extraction method

volcanic soils

no-till

systems

fractionation

associations

Espectroscopia de RMN de 31P

actividad de la fosfatasa ácida

carbono de la biomasa microbiana

fósforo de la biomasa microbiana

P orgánico

biomasa microbiana del suelo

resonancia magnética nuclear

actividad de la fosfatasa

fósforo orgánico

método de extracción

suelos volcánicos

labranza cero

sistemas

fraccionamiento

asociaciones

Ciencias del suelo#Agronomía

Effects of tillage and crop rotation on chemical phosphorus forms and some related biological activities in a Chilean Ultisol

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ANID CONICYT FONDECYT 1020306#ANID CONICYT FONDECYT 1060372#ANID CONICYT FONDECYT 1070116

ANID CONICYT FONDECYT 1020306

ANID CONICYT FONDECYT 1060372

ANID CONICYT FONDECYT 1070116

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0266-0032

221

228

Soil Science

Ciencia del suelo

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