1. Técnicas aplicadas en la investigación agrícola para cuantificar la fijación de nitrógeno: una revisión sistemática
- Author
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Helber Enrique Balaguera-López, Nelson Jose Vivas-Quila, and Dania Fonseca-López
- Subjects
0106 biological sciences ,técnicas de predicción ,Population ,forecasting ,Agricultural engineering ,engineering.material ,Transversal ,01 natural sciences ,03 medical and health sciences ,técnicas de fijación ,education ,isotopes ,fijación del nitrógeno ,030304 developmental biology ,isótopos ,0303 health sciences ,education.field_of_study ,business.industry ,Global warming ,Aplicación de abonos ,fertilizer application ,eutrophication ,Fertilización - F04 ,nitrogen fixation ,Agriculture ,fijación de nitrógeno ,engineering ,Nitrogen fixation ,Denitrification process ,Environmental science ,Fertilizer ,General Agricultural and Biological Sciences ,business ,Eutrophication ,Predictive modelling ,eutrofización ,010606 plant biology & botany - Abstract
Resumen La economía del nitrógeno es un tema que viene creciendo a nivel mundial, especialmente en la actividad agrícola cuando por mal manejo de la fertilización ocurren pérdidas por lixiviación que contribuyen a la eutrofización del agua, lo que incrementa la población de algas y, como efecto, reduce la disponibilidad de oxígeno, acelerando el proceso de desnitrificación en el que se produce N2O, conocido por su efecto en el calentamiento global. Igualmente, parte del fertilizante es emitido a la atmósfera por volatización. Esto ha impulsado la creación de técnicas que permiten cuantificar el nitrógeno utilizado por las plantas y el fijado en el suelo a través de microrganismos para hacer más eficiente el empleo del nitrógeno en los sistemas agrícolas. Sin embargo, dentro de las mayores limitantes se encuentra su sensibilidad, especificidad, costo y tecnología que se requiere para aplicarlas. Esto ha conducido a la innovación de procedimientos y a la creación de técnicas que tienen una tasa de error muy bajo. El objetivo de este trabajo fue realizar la descripción de las principales técnicas utilizadas para cuantificar la fijación del nitrógeno con énfasis en los antecedentes, procedimientos, expresiones matemáticas que se usan, y escenarios futuros. La información se describe a partir del análisis de ensayos disponibles en la base de datos Scopus. Este trabajo consolida las técnicas que continúan vigentes para cuantificar el nitrógeno y facilita entender su uso a través del tiempo con modelos de predicción, así como su importancia, ventajas y desventajas. Abstract Nitrogen economy is a subject that is growing in popularity at the global level, especially in relation to the agricultural activity, due to nutrient leaching caused by fertilization, as it contributes to the eutrophication of water. As a result, the population of algae increases, and thus, oxygen availability is reduced by accelerating the denitrification process in which N2O is produced, known mostly for its effect on global warming. Likewise, part of the fertilizer is emitted into the atmosphere by volatilization. This has led to the creation of techniques that allow quantifying the nitrogen used by plants and the one that is fixated in the soil through micro-organisms to make more efficient the use of nitrogen in agricultural systems. However, the most significant limitations are their sensitivity, specificity, cost, and the technology that is required to apply them. This has also led to the innovation of procedures and the creation of techniques that have a very low error rate. The aim of this work was to describe the main techniques used to quantify nitrogen fixation with emphasis on the background, procedures, mathematical expressions that are used and future scenarios. The information is described from the analysis of available trials included in the Scopus database. This work consolidates the techniques that continue to be used to quantify nitrogen and facilitates their use over time with prediction models, as well as their importance, advantages, and disadvantages.
- Published
- 2020