Impactul fertilizării fracționate cu azot asupra comunității de rizobacterii la grâul de iarnă

Cercetările anterioare privind bacteriile din sol s-au concentrat pe ajustarea ratelor de azot (N) în timpul ciclului de creștere al grâului (Triticum aestivum L.).

Studii referitoare la modul în care aplicarea suplimentară și divizată a azotului ca fertilizare de aport pot afecta rhizobacterii de la grâu sunt limitate.

Pentru a aborda această problemă, a fost realizat un experiment de teren pe durata a doi ani, folosind soiul „Gaoyou 2018” de grâu de iarnă ca material de studiu, în perioada octombrie 2020 – iunie 2022.

S-au stabilit trei regimuri de aplicare a azotului: fără aplicare de azot (T1), o singură fertilizare de aport cu 120 kg ha−1 (T2) și 80 kg ha−1 (T3) în faza de alungire, și fertilizări divizate care au combinat 80 kg ha−1 în faza de alungire cu 40 kg ha−1 în faza de pârgă (T4), înflorit (T5) și în 10 zile după antheză (T6).

Impactul întârziat al timpului de aplicare divizată asupra diversității bacteriilor din sol s-a observat în al doilea an, existând un indice Chao1 cu 10,5% mai ridicat și o diversitate Shannon cu 2% mai mare la T4 în comparație cu T6.

Rezultatele din ambele ani au indicat că compoziția predominantă a phylum-urilor bacteriene din rhizospfera grâului de iarnă a fost similară între tratamentele cu azot.

Tratamentul cu azot suplimentar a favorizat o creștere cu 22,9–27,9% a abundenței de Bacteroidota, dar a redus cu 24,0–35,9% Planctomycetota, comparativ cu controlul fără fertilizare (T1).

T6 a crescut abundența de α-Proteobacterii cu 15,7–22,0% față de T4, în timp ce redistribuirea azotului de la fertilizarea de aport la faza de pârgă a crescut abundența genului MND1 din Proteobacteria cu 31,3–62,5% față de T2.

Analiza de redundanță a identificat pH-ul solului și conținutul de umiditate ca factori de mediu principali care modelează comunitatea de rhizobacterii la grâul de iarnă.

Descoperirile preliminare au evidențiat că aplicarea divizată a azotului în fazele de alungire și pârgă îmbunătățește micro-environmentul edafic și reglează proliferarea bacteriilor benefice din sol, însă aceste schimbări nu s-au reflectat în variația producției agricole.

Acești rezultate sugerează că strategiile de gestionare a azotului pe termen scurt pot crește beneficiile ecologice prin intensificarea interacțiunilor sol-planta-microb, însă nu aduc avantaje directe asupra randamentelor agricole.

Este nevoie de studii pe termen lung pentru a stabili o relație cauzală între dinamica comunităților microbiene din rhizospferă și productivitatea culturii sub regimurile de aplicare divizată a azotului..