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    Artigo

    Unraveling the potential of microbes in decomposition of organic matter and release of carbon in the ecosystem

    Resumo

    A decomposição da matéria orgânica é um processo bioquímico com consequências que afetam as mudanças climáticas e a produtividade do ecossistema. Uma vez que a decomposição começa, o C é perdido como CO2 ou seqüestrado em carbono mais recalcitrante difícil de maior degradação. À medida que a respiração microbiana libera dióxido de carbono para a atmosfera, os micróbios atuam como guardiões em todo o processo.  As atividades microbianas foram encontradas para ser a segunda maior fonte de emissão de CO2 no ambiente depois das atividades humanas (industrialização), e pesquisas sugerem que isso pode ter afetado a mudança climática nas últimas décadas. É crucial notar que os micróbios são os principais contribuintes em todo o ciclo C (decomposição, transformação e estabilização). Portanto, os desequilíbrios no ciclo C podem estar causando mudanças em todo o conteúdo de carbono do ecossistema. A importância dos micróbios, especialmente as bactérias do solo no ciclo do carbono terrestre requer mais atenção. Esta revisão enfoca os fatores que afetam o comportamento dos microrganismos durante a decomposição de materiais orgânicos. Os fatores-chave que afetam os processos de degradação microbiana são a qualidade do material de entrada, nitrogênio, temperatura e teor de umidade. Nesta revisão, sugerimos que para abordar as mudanças climáticas globais e seus efeitos sobre os sistemas agrícolas e vice-versa, há uma necessidade de dobrar os esforços e realizar novos estudos de investigação para avaliar melhor o potencial das comunidades microbianas para reduzir a sua contribuição para as emissões terrestres de carbono.



    Abstract

    Organic matter decomposition is a biochemical process with consequences affecting climate change and ecosystem productivity. Once decomposition begins, C is lost as CO2 or sequestered into more recalcitrant carbon difficult to further degradation. As microbial respiration releases carbon dioxide into the atmosphere, microbes act as gatekeepers in the whole process. Microbial activities were found to be the second largest CO2 emission source in the environment after human activities (industrialization), and research investigations suggest that this may have affected climate change over the past few decades. It is crucial to note that microbes are major contributors in the whole C cycle (decomposition, transformation, and stabilization). Therefore, imbalances in the C cycle might be causing changes in the entire carbon content of the ecosystem. The significance of microbes, especially soil bacteria in the terrestrial carbon cycle requires more attention. This review focuses on the factors that affect microorganism behavior during the breakdown of organic materials. The key factors affecting the microbial degradation processes are the quality of the input material, nitrogen, temperature, and moisture content. In this review, we suggest that to address global climate change and its effects on agricultural systems and vice versa, there is a need to double-up on efforts and conduct new research studies to further evaluate the potential of microbial communities to reduce their contribution to terrestrial carbon emission.


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    T. Raza
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    2023 - Journal of Environmental Management

    Palavras-chave:

    Liberação de CO2, mudança climática, decomposição, micróbios, matéria orgânica

    Termos de indexação:

    Microrganismos do solo, ciclo do carbono, respiração microbiana, atividade microbiana, bactérias, carbono recalcitrante

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