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Los isótopos 13C y 15N en el suelo son una herramienta para explicar los ciclos en transición de dichos elementos en el contexto de retención en el suelo y liberación a la atmósfera de C y N. La tecnología de espectrometría de masas resulta costosa y complicada por lo cual se propuso la utilización de la tecnología NIRS y la quimiometría para predecir valores de δ13C y δ15N de suelos de los Valles Altos del centro de México, con 16 años continuos de labranza cero (ZT) y labranza convencional (CT), monocultivo (M) de trigo o de maíz o rotación (R) de trigo-maíz, con (+r) y sin (-r) retención de residuos. Todos los tratamientos presentaron mayores porcentajes de C-C3 (derivado de residuos de trigo o del bosque anterior) que de C-C4 (residuos de maíz). Los mayores valores de δ13C y C-C4 se observaron en los suelos con ZTM y CTM con residuos de maíz. De 0-10 cm de los suelos con maíz y trigo y manejados con ZT y CT y residuos se observaron los valores de δ15N más bajos, lo que se atribuye a menor deterioro del suelo en comparación con los suelos tratados con CT y ZT sin residuos. El análisis cualitativo utilizando los espectros NIR y el discriminante de mínimos cuadrados parciales permitió diferenciar suelos con y sin residuos. En la validación interna se obtuvo un 90% de predicción y un 94% en la validación externa tanto para δ13C como para δ15N. Con el análisis cuantitativo NIR y regresión por mínimos cuadrados parciales modificado, se obtuvieron para δ13C y δ15N valores de coeficiente de correlación múltiple y de error estándar de predicción de suelos con residuos de 0.81, 0.45‰ y 0.81, 0.5‰, y para suelos sin residuos de 0.91, 0.23‰ y 0.92, 0.2‰ respectivamente. Los resultados obtenidos con NIR son comparables con el análisis de isótopos estables por lo que la utilización de NIR y quimiometría es una alternativa metodológica para estudios edafológicos y ambientales.

Conservation Agriculture Program

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INT2813