Published July 27, 2021
| Version v1
Publication
Open
The dominant microorganisms vary with aggregates sizes in promoting soil carbon accumulation under straw application
Creators
- 1. Institute of Agricultural Resources and Regional Planning
- 2. Chinese Academy of Agricultural Sciences
- 3. Shanxi Agricultural University
- 4. Gembloux Agro-Bio Tech
- 5. Utah State University
- 6. Qingdao Agricultural University
Description
Unraveling the influence of microbes on C content at aggregate scale is pivotal for promoting soil C accumulation. Previous studies were based mainly on the mutual transformation process between aggregates, the links between the microorganisms in initial aggregates and inner C content and aggregate sizes were still unclear. In this study, the classified aggregates (> 5 mm, 2–5 mm, 1–2 mm, 0.25–1 mm, and < 0.25 mm) were individually incubated for 10 months under 13C-labeled maize straw application to analyze the relationship between microbial community structure in independent aggregates and inner C accumulation under straw addition. The results show that the SOC content increased in independent aggregates under straw addition, with higher stable C accumulation in < 0.25 mm than in > 2 mm aggregates. Aggregates of > 5 mm were more capable of improving unstable C accumulation and C derived from straw (Cstraw) than smaller aggregates. Fungi and Gram-negative bacteria (G-) were more important to increasing C accumulation in > 2 mm aggregates, whereas Gram-positive (G+) bacteria dominated in < 2 mm aggregates. The results indicate that the contribution of microorganisms within aggregates to inner C accumulation was associated with aggregate sizes.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يعد كشف تأثير الميكروبات على المحتوى C على نطاق إجمالي أمرًا محوريًا لتعزيز تراكم التربة C. استندت الدراسات السابقة بشكل أساسي إلى عملية التحول المتبادل بين المجاميع، ولا تزال الروابط بين الكائنات الحية الدقيقة في المجاميع الأولية والمحتوى الداخلي C وأحجام المجاميع غير واضحة. في هذه الدراسة، تم تحضين الركام المصنف (> 5 مم، 2–5 مم، 1–2 مم، 0.25–1 مم، و < 0.25 مم) بشكل فردي لمدة 10 أشهر تحت تطبيق قش الذرة المسمى 13C لتحليل العلاقة بين بنية المجتمع الميكروبي في الركام المستقل وتراكم C الداخلي تحت إضافة القش. تظهر النتائج أن محتوى مخزون الكربون العضوي في التربة زاد في الركام المستقل تحت إضافة القش، مع تراكم ج ثابت أعلى في < 0.25 مم مقارنة بالركام > 2 مم. كانت الزلط التي تزيد عن 5 مم أكثر قدرة على تحسين تراكم ج غير المستقر و ج المشتقة من القش (القش) من الزلط الأصغر. كانت الفطريات والبكتيريا سالبة الجرام (G -) أكثر أهمية لزيادة تراكم C في المجاميع > 2 مم، في حين أن البكتيريا موجبة الجرام (G+) كانت تهيمن في المجاميع < 2 مم. تشير النتائج إلى أن مساهمة الكائنات الحية الدقيقة داخل الركام في التراكم الداخلي C كانت مرتبطة بأحجام الركام.Translated Description (French)
Détruire l'influence des microbes sur la teneur en C à l'échelle agrégée est essentiel pour promouvoir l'accumulation de C dans le sol. Les études précédentes étaient basées principalement sur le processus de transformation mutuelle entre les agrégats, les liens entre les micro-organismes dans les agrégats initiaux et la teneur en C interne et la taille des agrégats n'étaient toujours pas clairs. Dans cette étude, les agrégats classifiés (> 5 mm, 2–5 mm, 1–2 mm, 0,25-1 mm et < 0,25 mm) ont été incubés individuellement pendant 10 mois sous application de paille de maïs marquée au 13C pour analyser la relation entre la structure de la communauté microbienne dans les agrégats indépendants et l'accumulation interne de C sous addition de paille. Les résultats montrent que la teneur en COS a augmenté dans les agrégats indépendants sous addition de paille, avec une accumulation de C stable plus élevée dans les agrégats < 0,25 mm que dans les agrégats > 2 mm. Les agrégats de > 5 mm étaient plus capables d'améliorer l'accumulation de C instable et de C dérivé de la paille (Cstraw) que les agrégats plus petits. Les champignons et les bactéries à Gram négatif (G-) étaient plus importants pour augmenter l'accumulation de C dans les agrégats > 2 mm, tandis que les bactéries à Gram positif (G+) dominaient dans les agrégats < 2 mm. Les résultats indiquent que la contribution des micro-organismes dans les agrégats à l'accumulation interne de C était associée à la taille des agrégats.Translated Description (Spanish)
Desentrañar la influencia de los microbios en el contenido de C a escala agregada es fundamental para promover la acumulación de C en el suelo. Los estudios previos se basaron principalmente en el proceso de transformación mutua entre agregados, los vínculos entre los microorganismos en los agregados iniciales y el contenido de C interno y los tamaños de los agregados aún no estaban claros. En este estudio, los agregados clasificados (> 5 mm, 2–5 mm, 1–2 mm, 0.25–1 mm y < 0.25 mm) se incubaron individualmente durante 10 meses bajo la aplicación de paja de maíz marcada con 13C para analizar la relación entre la estructura de la comunidad microbiana en agregados independientes y la acumulación interna de C bajo la adición de paja. Los resultados muestran que el contenido de COS aumentó en áridos independientes bajo adición de paja, con mayor acumulación estable de C en < 0,25 mm que en áridos > 2 mm. Los áridos de > 5 mm fueron más capaces de mejorar la acumulación inestable de C y el C derivado de la paja (Cstraw) que los áridos más pequeños. Los hongos y las bacterias gramnegativas (G-) fueron más importantes para aumentar la acumulación de C en agregados de > 2 mm, mientras que las bacterias grampositivas (G+) dominaron en agregados de < 2 mm. Los resultados indican que la contribución de los microorganismos dentro de los agregados a la acumulación interna de C se asoció con los tamaños de los agregados.Files
agronomy-11-02126-v2.pdf.pdf
Files
(3.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:d14688d81bffa095610db9290e9a1079
|
3.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تختلف الكائنات الحية الدقيقة السائدة باختلاف أحجام الركام في تعزيز تراكم الكربون في التربة تحت استخدام القش
- Translated title (French)
- Les micro-organismes dominants varient en fonction de la taille des agrégats pour favoriser l'accumulation de carbone dans le sol lors de l'application de paille
- Translated title (Spanish)
- Los microorganismos dominantes varían con los tamaños de los agregados para promover la acumulación de carbono en el suelo bajo la aplicación de paja
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3184746312
- DOI
- 10.1080/03650340.2021.1955354
References
- https://openalex.org/W1964868024
- https://openalex.org/W1966061863
- https://openalex.org/W1971302369
- https://openalex.org/W1977599537
- https://openalex.org/W1979303090
- https://openalex.org/W1991132473
- https://openalex.org/W2005420405
- https://openalex.org/W2007429056
- https://openalex.org/W2020879945
- https://openalex.org/W2022579650
- https://openalex.org/W2022997529
- https://openalex.org/W2024433032
- https://openalex.org/W2025190098
- https://openalex.org/W2027455455
- https://openalex.org/W2033536091
- https://openalex.org/W2034846750
- https://openalex.org/W2039555866
- https://openalex.org/W2041483208
- https://openalex.org/W2045923120
- https://openalex.org/W2053467509
- https://openalex.org/W2055286652
- https://openalex.org/W2061358371
- https://openalex.org/W2062299216
- https://openalex.org/W2066459710
- https://openalex.org/W2074782014
- https://openalex.org/W2079958317
- https://openalex.org/W2083355713
- https://openalex.org/W2088204238
- https://openalex.org/W2104875849
- https://openalex.org/W2105507854
- https://openalex.org/W2107567909
- https://openalex.org/W2109271531
- https://openalex.org/W2110988827
- https://openalex.org/W2116663774
- https://openalex.org/W2122156068
- https://openalex.org/W2125951941
- https://openalex.org/W2134219769
- https://openalex.org/W2141797113
- https://openalex.org/W2142312263
- https://openalex.org/W2156151873
- https://openalex.org/W2158239565
- https://openalex.org/W2171402693
- https://openalex.org/W2172821337
- https://openalex.org/W2485951207
- https://openalex.org/W2520577632
- https://openalex.org/W2552976459
- https://openalex.org/W2557800876
- https://openalex.org/W2561085684
- https://openalex.org/W2742336425
- https://openalex.org/W2749864199
- https://openalex.org/W2782119243
- https://openalex.org/W2789862838
- https://openalex.org/W2893531407
- https://openalex.org/W2897685517
- https://openalex.org/W2900379274
- https://openalex.org/W2901015627
- https://openalex.org/W2905494423
- https://openalex.org/W2907759722
- https://openalex.org/W2911722666
- https://openalex.org/W2912662686
- https://openalex.org/W2924027463
- https://openalex.org/W2941149927
- https://openalex.org/W2948489212
- https://openalex.org/W2950114275
- https://openalex.org/W2974327500
- https://openalex.org/W2982425616
- https://openalex.org/W2990112902
- https://openalex.org/W2991335389
- https://openalex.org/W2995432076
- https://openalex.org/W3105982350
- https://openalex.org/W624855589