Los investigadores investigan la confiabilidad de la destilación al vacío criogénica para la extracción de agua del suelo

16 de mayo de 2023

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por Zhang Nannan, Academia China de Ciencias

Los isótopos estables de hidrógeno y oxígeno (δ2H y δ18O, respectivamente) en el agua del suelo se utilizan ampliamente en estudios ecológicos, que se basan en la extracción precisa de agua no fraccionada de diferentes tipos de suelo. La destilación criogénica al vacío (CVD) es la técnica de laboratorio más utilizada en estudios ecohidrológicos. Sin embargo, la confiabilidad de esta técnica para reflejar el agua del suelo δ2H y δ18O sigue siendo motivo de preocupación.

En un estudio publicado en Methods in Ecology and Evolution, investigadores del Jardín Botánico Tropical Xishuangbanna (XTBG) de la Academia de Ciencias de China y sus colaboradores evaluaron la confiabilidad de las técnicas CVD para la extracción de agua del suelo y evaluaron las posibles influencias de la extracción criogénica en partición de la fuente de agua de la planta. Investigaron una destilación al vacío criogénica automática (ACVD) y dos sistemas de extracción tradicional (TCVD).

Los investigadores secaron en horno 225 muestras de suelo que contenían diferentes proporciones de partículas de arcilla, las doparon con agua desionizada y las extrajeron criogénicamente utilizando sistemas ACVD y TCVD. Luego realizaron un análisis de sensibilidad de la absorción de agua de la planta bajo cuatro tipos de datos de entrada en siete sitios.

En comparación con la TCVD, la técnica ACVD recientemente desarrollada podría tener un rendimiento similar o mejor. Sin embargo, las dos técnicas CVD no lograron agua del suelo no fraccionada δ2H y δ18O en el laboratorio. Mientras tanto, las compensaciones isotópicas de las técnicas de CVD se correlacionaron con el contenido de arcilla del suelo y el contenido de agua del suelo de los materiales del suelo extraídos.

"El amplio uso de las técnicas de CVD probablemente introdujo incertidumbres notables en la predicción de las profundidades de absorción de agua de las plantas", dijo el Dr. Song Liang de XTBG.

El análisis de sensibilidad mostró que el uso de datos de suelo corregidos por compensaciones de CVD mejoró el rendimiento de predicción de la absorción de agua de la planta. Las compensaciones isotópicas de los sistemas CVD se correlacionaron positivamente con el contenido de arcilla del suelo y negativamente con el contenido de agua del suelo.

"Nuestros resultados tendrán implicaciones importantes para futuros estudios, que pueden proporcionar una nueva solución para promover la predicción de las fuentes de agua de las plantas", dijo Song Liang.

Más información: Bin Yang et al, Los isótopos de agua del suelo no corregidos a través de la destilación criogénica al vacío pueden dar lugar a una estimación falsa de las fuentes de agua de las plantas, Methods in Ecology and Evolution (2023). DOI: 10.1111/2041-210X.14107

Información del diario:Métodos en Ecología y Evolución

Proporcionado por la Academia de Ciencias de China