Changes in soil microbial activity and physicochemical properties in agricultural soils in Eastern Spain

• Autores: Alicia Morugán Coronado, Fuensanta García Orenes, Artemi Cerdà
• Localización: Spanish Journal of Soil Science: SJSS, ISSN-e 2253-6574, Vol. 5, Nº. 3, 2015, págs. 201-213
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Alterações na atividade microbiológica do solo e propriedades físicoquimicas em solos agrícolas do Sudeste de Espanha
  • Cambios en la actividad microbiana del suelo y en las propiedades físicoquímicas de suelos agrícolas del Sudeste de España
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• Resumen
  • español

    El manejo agrícola afecta a las propiedades del suelo así como a las comunidades microbianas, ya que son altamente sensibles frente a cambios en el uso del suelo y pueden utilizarse como indicadores de calidad frente a las perturbaciones en ese uso como, por ejemplo, las actividades enzimáticas. El cultivo del naranjo puede degradar los suelos, por lo que este estudio tiene como objetivo evaluar cómo el manejo agrícola en un cultivo de naranjo puede mejorar la calidad del suelo y las propiedades microbiológicas del mismo. El experimento se llevó a cabo en una finca de naranjos (Citrus Sinensis) situada en Alcoleja (comarca de la Costera, Valencia, España), donde se instalaron tres parcelas con tres manejos agrícolas distintos. La primera parcela (H) se encuentra fertilizada inorgánicamente y se aplican herbicidas; la segunda parcela (P) está sometida a un labrado continuo donde además se fertiliza inorgánicamente; y, por último, en la parcela (O) se aplica agricultura de producción ecológica. De cada parcela de estudio se tomaron nueve muestras de suelo, en las que se determinaron: parámetros fisicoquímicos, respiración edáfica basal, carbono de la biomasa microbiana, índices microbianos (BSR/C, Cmic/C y BSR/Cmic) y actividades enzimáticas (ureasa, deshidrogenasa, ß-glucosidasa y fosfatasa ácida). Los resultados mostraron diferencias significativas entre los distintos manejos agrícolas para los índices microbianos y las propiedades microbiológicas, ya que éstos están altamente relacionados con el contenido de materia orgánica del suelo. Por otro lado, las parcelas H y P obtuvieron resultados similares para dichas propiedades, mientras que la parcela con agricultura ecológica obtuvo los valores más altos para el contenido en materia orgánica, agregación y actividad biológica del suelo.

  • português

    As práticas de gestão agrícola afetam intensamente as propriedades do solo. As comunidades microbianas, são os indicadores mais rápidos e sensíveis face a perturbações no uso do solo enquanto as atividades enzimáticas funcionam como excelentes indicadores biológicos da qualidade do solo face aos efeitos dessas práticas de gestão. A cultura de citrinos é frequentemente responsável pela degradação dos solos, pelo que este estudo tem como objetivo avaliar como as práticas de gestão agrícola num pomar de citrinos podem contribuir para melhorar a qualidade do solo e as propriedades microbiológicas do mesmo. O ensaio foi realizado num pomar de laranjeiras (Citrus Sinensis) situado na Estação Experimental de Alcoleja (Valencia, Espanha), em solos agrícolas argilo-limosos, onde de instalaram três talhões submetidos a três práticas agrícolas distintas. O primeiro talhão (H) recebeu fertilização mineral e foram aplicados herbicidas; o segundo talhão (P) foi submetido a uma lavoura contínua e a fertilização mineral; e, por último, o talhão (O) foi submetido a agricultura de produção orgânica. De cada talhão foram colhidas nove amostras de solo, para determinação de: parámetros fisicoquímicos, respiração basal, carbono da biomassa microbiana, índices microbianos (BSR/C, Cmic/C y BSR/Cmic) e atividades enzimáticas (urease, deshidrogenase, ß-glucosidase e fosfatase ácida). Os resultados revelaram diferenças significativas entre os diferentes tipos de práticas agrícolas para os índices microbianos e propriedades microbiológicas, já que estes estão altamente relacionados com o teor de materia orgánica do solo. Por otro lado, os talhões H e P apresentaram resultados similares para as ditas propriedades, enquanto que o talhão com agricultura de produção orgânica apresentou os valores mais altos para o conteúdo em matéria orgánica, agregação e atividade biológica do solo.

  • English

    Agricultural land management greatly affects soil properties. Microbial soil communities are the most sensitive and rapid indicators of perturbations in land use and soil enzyme activities are sensitive biological indicators of the effects of soil management practices. Citrus orchards frequently have degraded soils and this paper evaluates how land management in citrus orchards can improve soil quality. A field experiment was performed in an orchard of orange trees (Citrus Sinensis) in the Alcoleja Experimental Station (Eastern Spain) with clay-loam agricultural soils to assess the long-term effects of herbicides with inorganic fertilizers (H), intensive ploughing and inorganic fertilizers (P) and organic farming (O) on the soil microbial properties, and to study the relationship between them. Nine soil samples were taken from each agricultural management plot. In all the samples physicochemical parameters, basal soil respiration, soil microbial biomass carbon, microbial indexes (BSR/C, Cmic/C and BSR/Cmic) and enzymatic activities (urease, dehydrogenase, ß-glucosidase and acid phosphatase) were determined. The results showed significant differences between the different agricultural management practices for the microbial properties and soil microbial indexes, since these were strongly associated with the soil organic matter content. Unlike herbicide use and intensive ploughing  - management practices that both showed similar microbial soil properties -  the organic management practices contributed to an increase in the soil biology quality, aggregate stability and organic matter content.