Informe final del proyecto: Caracterización de variables biológicas que controlan la producción de metano en planta en el cultivo de arroz

Abstract

El cultivo de arroz (Oryza sativa) es la segunda actividad agropecuaria que emite más gases de efecto invernadero (GEI). El principal gas emitido es el metano que se produce después de la inundación del cultivo y su flujo es máximo en la fase de floración de la planta, en febrero. Se produce por la actividad de microorganismos anaerobios que pertenecen a dos grandes grupos de procariotas: bacterias fermentadoras y archaeas metanogénicas. Estos microorganismos se asocian para degradar compuestos orgánicos, como los exudados radiculares de la planta, produciendo metano y dióxido de carbono. El flujo de metano depende de cuáles son las especies microbianas asociadas a las raíces de las plantas, prontas para consumir los exudados. En este proyecto comparamos distintas variedades de arroz plantadas en distintos suelos para determinar si alguna combinación suelo-variedad podría tener una microbiota asociada que tuviera menor potencial de emisión de metano y por lo tanto que contribuyera a una producción de arroz más sustentable. En experimentos de laboratorio que simulan la emisión en floración, determinamos que la velocidad de producción de metano y la estructura de las comunidades microbianas asociadas a las raíces dependen del tipo de suelo. En los suelos del este, más ácidos y con menor contenido de materia orgánica que los del norte, se constató menor producción de metano. En estos suelos, la variedad Olimar produjo menos metano ya sea si el cultivo previo al arroz era pastura o era soja. Este comportamiento está asociado a la presencia diferencial de archaeas metanogénicas. Las combinaciones variedad- suelo que produjeron menos metano tienen mayor proporción de Mehanocellales asociadas a las raíces de las plantas. Estos microorganismos podrían ser indicadores de un sistema que tiene el potencial de minimizar la emisión de metano en las condiciones de cultivo de arroz en nuestro país.