D-NESS

La desnitrificació, el procés de reducció d'òxids de nitrogen (NO3-i NO2-) a NO, N2O i, en última instància a gas N2, constitueix un dels mecanismes més importants per a l'eliminació de nitrogen reactiu (Nr) en els ecosistemes terrestres. Malgrat la seva importància, la desnitrificació és el procés menys conegut del cicle del N. De fet, actualment les estimacions continuen sent incertes a causa tant de la no estandardització dels sistemes de mesura com a la ja de per si pronunciada variabilitat, tant espacial com temporal, sens dubte associada a la influència dels factors com les pròpies del sòl i la vegetació,  o les condicions meteorològiques. Actualment, les taxes de deposició de Nr podrien estar sent més grans que la seva capacitat per eliminar-lo (via desnitrificació). Això podria comportar greus conseqüències en ecosistemes terrestres a causa d'un enriquiment crònic per Nr.

Les emissions del sòl, tant en els sistemes naturals (6-7 Tg N2ON any-1) com agrícoles (4.35.8 Tg N2ON any-1), representen el 56-70% de totes les fonts globals N2O. Els canvis en les emissions globals de N2O del període preindustrial (les dècades de 1860) comparades amb les de les últimes dècades (2007- 2016) s'estimen que han augmentat de 6.3 ± 1.1 Tg N2O-N any-1 a 10.0 ± 2.0 Tg N2O-N any-1. En el cas de sistemes cultivats, les emissions del sòl van augmentar de 0.3 Tg N2ON any-1 a 3.3 Tg N2O-N any-1, representant el 82% del total. En canvi, els sistemes naturals, que van representar el 67% de les emissions mundials del sòl en l'última dècada, només han mostrat un augment relativament petit, l'11% concretament, amb un 0.7 ± 0.5 Tg N2O-N any des del 1860. No obstant això, alguns estudis han revelat un major factor d' emissió induït per N i una major sensibilitat a l' entrada d' aquest en sistemes naturals com els boscos.

Objectius

Les tècniques combinades basades en isòtops i la caracterització de la composició microbiana del sòl, ofereixen la possibilitat d'aprofundir en la comprensió de les vies metabòliques del N del sòl, i així caracteritzar els principals processos de desnitrificació vinculats a les emissions de N2O, un dels més poderosos gasos amb efecte d'hivernacle. Els principals objectius d'aquesta proposta són quantificar els processos de desnitrificació en una àmplia gamma de sòls, utilitzant un conjunt de diferents tècniques isotòpiques (composicions d'abundància natural i enriquides) juntament amb una caracterització funcional completa de la comunitat microbiana desnitrificadora (xip genètic funcional). En primer lloc, pretenem descriure els patrons de fluxos de N2O en un rang de sòls, segons diferents zones climàtiques i usos, així com la seva variabilitat associada (WP1); posteriorment, avaluar els fluxos de N2 (+N2O) en condicions controlades descrivint així cada sòl d'acord amb el seu potencial de desnitrificació total (WP2); i, finalment, caracteritzar tots els processos co-ocurrents, tant biòtics com abiòtics, que podrien estar involucrats en els patrons de dinàmica de fluxos de N2O descrits, tant en condicions naturals com potencials (WP3).

Proyecto PID2021-128488OB-I00 financiado por MCIN/ AEI /10.13039/501100011033/ y por FEDER Una manera de hacer Europa