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Heterogeneidad espacial : su efecto sobre las comunidades microbianas del suelo de ecosistemas de Patagonia

Ubicación: T.G.631.9 GON
Por: González Polo, Marina.
Colaborador(es): Austin, Amy T [dir.] | Golluscio, Rodolfo Angel [cons.].
Publicación: 2010Descripción: 153 p. tbls. , grafs.Tipo de material: Tesis de posgrado de lectura en biblioteca.Tema(s): REGION PATAGONICA | ECOSISTEMA | AGROECOSISTEMAS | BIOMASA | MICROORGANISMOS DEL SUELO | FLORA MICROBIANA | VEGETACION | BOSQUESNota de tesis: Tesis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Escuela para Graduados. Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Agropecuarias. Doctorado en Ciencias Agropecuarias. 2010. Resumen: La heterogeneidad espacial en los ecosistemas terrestres es funcional, no el resultado de procesos azarosos y tiene efectos importantes sobre el funcionamiento de los ecosistemas. Los parches de vegetación en los desiertos son vistos como islas de fertilidad, de la misma manera los desechos leñosos gruesos [DLG] en los bosques templados pueden verse como islas de C. Esta tesis evaluó como estos elementos que generan heterogeneidad espacial de recursos y condiciones abióticas determinan la distribución espacial de las comunidades microbianas con capacidades y limitaciones funcionales diferentes. Las enzimas extracelulares que liberan los microorganismos al medio catalizan el proceso de la descomposición y brindan información sobre sus requerimientos nutricionales. La medición de la actividad de diversas enzimas fue la principal herramienta de este estudio. Los sitios de estudio fueron una estepa arbustivo graminosa y un bosque mixto de Nothofagus andino patagónico. Se utilizaron diversas aproximaciones que incluyen descripción de patrones a campo; y experimentos manipulativos a campo y en cámaras. En el ecosistema de estepa la biomasa y actividad microbiana fue más alta bajo los parches de vegetación, particularmente bajo los arbustos y los musgos. Estos cambios de actividad microbiana estuvieron correlacionados principalmente al C orgánico extractable con SO[4]K[2] sugiriendo que la disponibilidad de C, y no agua, es la limitante más importante en la estepa. Un experimento en laboratorio de agregado de celulosa soluble y enzima activa al suelo apoyaron con evidencias en este sentido. Por último, se exploró como cambian las condiciones para los microorganismos luego de la desaparición del arbusto, dada su importancia para la actividad microbiana. Además, los arbustos modifican la disponibilidad de recursos en el suelo y donde se conserva aproximadamente el 50 por ciento del C orgánico extractable con SO[4]K[2] en impronta generada por el arbusto luego de 4 años de su remoción. En el sitio de un bosque templado, los DLG fueron importantes componentes del bosque tanto por su biomasa [161Mg ha[-¹] como por su contenido de C [85 Mg ha[-¹] y N [0.42 Mg ha [-¹]. La presencia de DLG genera en el suelo bajo su influencia micrositios con comunidades microbianas con mayor actividad enzimática [ß - glucosidasa y fenol oxidasa dos enzimas involucradas en la degradación de material lignocelulósico] respecto a la matriz de hojarazca del suelo del bosque. Aunque, el efecto de los DLG dependió del estado de descomposición de éste. Los experimentos de adición C y N en formas lábiles mostraron que a campo existe una co- limitación de C y N para el aumento de biomasa microbiana. Sin embargo, en condiciones controladas el agrgado de C [independientemente del N] aumenta la biomasa microbiana. Los experimentos de adición de C de distinta calidad mostraron a campo un aumento de la actividad por efecto del agregado de C complejo, a favor de la teoría que postula que los microorganismos sólo invierten en enzimas ante la presencia de sustratos a degradar. Por otro lado, las incubaciones en condiciones controladas mostraron un mayor efecto del C lábil, resumido en inhibición catabólica de la ß - glucosidasa y subsidio de síntesis de enzimas con actividad fenol oxidasa, evidenciando procesos no detectados en la complejidad de las incubaciones a campo. Los resultados mostraron que los distintos parches de vegetación en la estepa y los DLG en el bosque templado generan heterogeneidad microambiental y de disponibilidad de recursos en el suelo. Esto se traduce en capacidades fisiológicas de las comunidades microbianas a las de la matriz del suelo, lo cual podría tener implicancias sobre los reservorios de C y N en el suelo de ambos sistemas. Por ende, las prácticas de manejo tendientes a modificar esta heterogeneidad tendrán consecuencias en el funcionamiento del ecosistema.
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Facultad de Agronomía - Universidad de Buenos Aires

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T.G.631.9 GON (Navegar estantería) Disponible

Tesis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Escuela para Graduados. Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Agropecuarias. Doctorado en Ciencias Agropecuarias. 2010.

La heterogeneidad espacial en los ecosistemas terrestres es funcional, no el resultado de procesos azarosos y tiene efectos importantes sobre el funcionamiento de los ecosistemas. Los parches de vegetación en los desiertos son vistos como islas de fertilidad, de la misma manera los desechos leñosos gruesos [DLG] en los bosques templados pueden verse como islas de C. Esta tesis evaluó como estos elementos que generan heterogeneidad espacial de recursos y condiciones abióticas determinan la distribución espacial de las comunidades microbianas con capacidades y limitaciones funcionales diferentes. Las enzimas extracelulares que liberan los microorganismos al medio catalizan el proceso de la descomposición y brindan información sobre sus requerimientos nutricionales. La medición de la actividad de diversas enzimas fue la principal herramienta de este estudio. Los sitios de estudio fueron una estepa arbustivo graminosa y un bosque mixto de Nothofagus andino patagónico. Se utilizaron diversas aproximaciones que incluyen descripción de patrones a campo; y experimentos manipulativos a campo y en cámaras. En el ecosistema de estepa la biomasa y actividad microbiana fue más alta bajo los parches de vegetación, particularmente bajo los arbustos y los musgos. Estos cambios de actividad microbiana estuvieron correlacionados principalmente al C orgánico extractable con SO[4]K[2] sugiriendo que la disponibilidad de C, y no agua, es la limitante más importante en la estepa. Un experimento en laboratorio de agregado de celulosa soluble y enzima activa al suelo apoyaron con evidencias en este sentido. Por último, se exploró como cambian las condiciones para los microorganismos luego de la desaparición del arbusto, dada su importancia para la actividad microbiana. Además, los arbustos modifican la disponibilidad de recursos en el suelo y donde se conserva aproximadamente el 50 por ciento del C orgánico extractable con SO[4]K[2] en impronta generada por el arbusto luego de 4 años de su remoción. En el sitio de un bosque templado, los DLG fueron importantes componentes del bosque tanto por su biomasa [161Mg ha[-¹] como por su contenido de C [85 Mg ha[-¹] y N [0.42 Mg ha [-¹]. La presencia de DLG genera en el suelo bajo su influencia micrositios con comunidades microbianas con mayor actividad enzimática [ß - glucosidasa y fenol oxidasa dos enzimas involucradas en la degradación de material lignocelulósico] respecto a la matriz de hojarazca del suelo del bosque. Aunque, el efecto de los DLG dependió del estado de descomposición de éste. Los experimentos de adición C y N en formas lábiles mostraron que a campo existe una co- limitación de C y N para el aumento de biomasa microbiana. Sin embargo, en condiciones controladas el agrgado de C [independientemente del N] aumenta la biomasa microbiana. Los experimentos de adición de C de distinta calidad mostraron a campo un aumento de la actividad por efecto del agregado de C complejo, a favor de la teoría que postula que los microorganismos sólo invierten en enzimas ante la presencia de sustratos a degradar. Por otro lado, las incubaciones en condiciones controladas mostraron un mayor efecto del C lábil, resumido en inhibición catabólica de la ß - glucosidasa y subsidio de síntesis de enzimas con actividad fenol oxidasa, evidenciando procesos no detectados en la complejidad de las incubaciones a campo. Los resultados mostraron que los distintos parches de vegetación en la estepa y los DLG en el bosque templado generan heterogeneidad microambiental y de disponibilidad de recursos en el suelo. Esto se traduce en capacidades fisiológicas de las comunidades microbianas a las de la matriz del suelo, lo cual podría tener implicancias sobre los reservorios de C y N en el suelo de ambos sistemas. Por ende, las prácticas de manejo tendientes a modificar esta heterogeneidad tendrán consecuencias en el funcionamiento del ecosistema.

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