En l’estratègia de recuperació de sòls degradats de pedreres calcàries hi juguen un paper important les comunitats microbianes. L’addició d’esmenes orgàniques modifica la composició d’aquestes comunitats microbianes, augmentant-ne la diversitat i l’abundància. El grup de recerca d’Isabel Miralles, del Centro de Investigación en Agrosistemas Intensivos Mediterráneos y Biotecnología Agroalimentaria (CIAMBITAL), de la Universidad de Almería ha investigat com el tractament de sòls degradats amb compost condueix a una recuperació més efectiva. El redreçament de les comunitats microbianes fa possible que els sòls degradats recuperin propietats químiques típiques dels sòls naturals, tal com mostren en un article al Journal of Environmental Management.
//embedr.flickr.com/assets/client-code.js
La pedrera de l’Aglí, des del Tren Vermell
Tractaments de restauració del sòl amb esmenes orgàniques
Natalia Rodríguez-Berbel és investigadora del Departamento de Agronomía i del Centro de Agrosistemas Mediterráneos Intensivos y Biotecnología Agroalimentaria (CIAMBITAL) de la Universidad de Almería. D’aquest mateix departament són Raúl Ortega i Isabel Miralles.
Manuel Esteban Lucas Borja és investigador i docent de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos y Montes de la Universidad de Castilla-La Mancha, en el Campus Universitario de Albacete.
Albert Solé Benet és investigador de la Estación Experimental de Zonas Áridas (EEZA) de La Cañada de San Urbano, que pertany al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
Amb aquest estudi, Rodriguez-Berbel et al. volien comprovar l’èxit de diferents tractaments de restauració de sòls degradats de pedreres calcàries basats en l’ús d’esmenes orgàniques. Concretament, fan servir dues esmenes orgàniques diferents:
– llots de depuradora (SS), és a dir llots que resulten del tractament d’aigües residuals urbanes.
– compost de residus domèstics sòlids (CW).
Rodríguez-Berbel analitzen sòls tractats amb aquestes esmenes durant 10 anys. Els comparen amb sòls que no han rebut esmenes (NA). Uns i altres pertanyen a la mateixa pedrera calcària. Addicionalment, els comparen també amb sòls naturals (NS) del mateix indret, però no degradats, que comparteixen condicions semi-àrides.
Comunitats microbianes i propietats físico-químiques del sòl
Després d’aquests 10 anys de tractament, Rodríguez-Berbel et al. han analitzat les comunitats bacterianes del sòl, en termes d’abundància de bacteris en el sòl, de diversitat i de composició taxonòmica a nivell de divisió i de gènere. Per fer-ho, aplicaren una tècnica d’amplificació per la reacció en cadena de la polimerasa (PCR) emprant encebadors corresponents al gen que codifica per l’ARN ribosomal 16 S, acoblant-la amb una plataforma de seqüenciació (Illumina). Les seqüències obtingudes foren comparades amb la base de dades SILVA emprant el programari QIIME2.
Paral·lelament, estudiaren propietats químiques del sòl:
– pH (acidesa/basicitat).
– conductivitat elèctrica (EC), indicativa de la presència d’espècies iòniques.
– carboni orgànic total (TOC).
– contingut total de nitrogen (TN).
Estudiaren les relacions entre els taxons bacterians i aquestes propietats químiques del sòl, així com les interrelacions entre els taxons bacterians des del nivell més bàsic (preferentment, el gènere).
Les esmenes orgàniques canvien les propietats químiques dels sòls restaurats
Els sòls tractats durant 10 anys amb esmenes orgàniques (SS i CW) presenten unes propietats químiques diferents dels sòls degradats no-tractats (NA). També hi ha modificacions en les comunitats microbianes del sòl. Els sòls tractats amb compost (CW) són els més s’apropen en condicions químiques i microbiològiques als sòls naturals (NS).
Efectivament, els sòls tractats amb compost (CW) durant deu anys, presenten una major diversitat i abundància de bacteris. Els sòls CW, com els sòls NA, són més abundants en tàxons bacterians com Craurococcus, Phaselicystis o Crossiella. Aquests tàxons foment part d’un patró de co-presència en sòls. Alhora, aquests mateixos tàxons tenen una correlació positiva significativa amb propietats químiques com el carboni orgànic total (TOC), el contingut de nitrogen total (TN) i la conductivitat elèctrica (EC), mentre que presenten una correlació negativa amb el pH del sòl.
En els sòls degradats no-tractats apareixen amb major freqüències altres grups de bacteris com Sphingomonas, Rubellimicrobium, Noviherbaspirillum, Psychroglaciecola i Caenimonas. Aquests bacteris formen un segon patró de co-presència, el qual es correlaciona positivament amb el pH del sòl, i negativament amb TOC, TN i EC.
L’addició de llots de depuradora (SS) no té l’efecte tan marcat que l’addició de compost (CW). El patró bacterià dels sòls SS queda en certa forma a mig camí entre els sòls degradats no tractats (NS) i els sòls naturals (NA).
L’aplicació de compost com a esmena orgànica en sòls degradats de pedrera calcària en condicions semiàrides té un efecte beneficiós a llarg termini en la recuperació microbiològica i química.
Lligams:
– Long-term effects of two organic amendments on bacterial communities of calcareous mediterranean soils degraded by mining. N. Rodríguez-Berbel, R. Ortega, M. E. Lucas-Borja, A. Solé-Benet, I. Miralles. J. Environ. Manage. 271: 110920 (2020).
Des de la Mediterrània 