Soil health: looking for suitable indicators. What should be considered to assess the effects of use and management on soil health?

Abstract

Soil Health refers to the ecological equilibrium and the functionality of a soil and its capacity to maintain a well balanced ecosystem with high biodiversity above and below surface, and productivity. To understand and use soil health as a tool for sustainability, physical, chemical, and biological properties must be employed to verify which respond to the soil use and management within a desired timescale. Attributes with a rapid response to natural or anthropogenic actions are considered good indicators of soil health. Among the physical indicators, soil texture, aggregation, moisture, porosity, and bulk density have been used, while among chemical indicators total C and N, mineral nutrients, organic matter, cation exchange capacity, among others are well established. However, most of them generally have a slow response, when compared to the biological ones, such as microbial biomass C and N, biodiversity, soil enzymes, soil respiration, etc., in addition to macro and mesofauna. Thus, a systemic approach based on different kinds of indicators (physical, chemical and biological) in assessing soil health would be safer than using only one kind of attribute. Many human activities have caused desertification, loss of biodiversity, disruption of aggregates, loss of organic matter and nutrients, among others. Today, it is imperious to maintain soil health and productivity with increasing emphasis on reforestation and recuperation of degraded areas through the use of organic amendments, reintroduction of plants, soil fauna and microorganisms. This review focused on an integrative view on indicators of soil health to be used as tools for prediction of sustainability in production systems.

Qualidade Física, Química E Biológica De Um Latossolo Com Diferentes Manejos E Fertilizantes

“…O solo foi classificado como Latossolo Vermelho aluminoférrico típico (Santos et al, 2013) Pinto et al (2014). As aplicações de fertilizantes minerais foram realizadas apenas para as culturas de verão, tomando-se como critério a recomendação da CQFS-RS/SC (2004).…”

“…A necessidade de entender e avaliar os indicadores de qualidade do solo (QS) tem sido apontada como um dos principais compromissos da ciência do solo (Cardoso et al, 2013;Lima et al, 2013). Diante disso, no início da década de 1990, como consequência de um movimento global de conscientização da importância do solo para a qualidade ambiental, por meio de estudos que abordam a preocupação com a degradação dos recursos naturais, a sustentabilidade agrícola e a função do solo nesse contexto, emergiu o conceito de QS (Doran e Parkin, 1994;Karlen et al, 1997;Vezzani e Mielniczuk, 2009;Cardoso et al, 2013).…”

“…Diante disso, no início da década de 1990, como consequência de um movimento global de conscientização da importância do solo para a qualidade ambiental, por meio de estudos que abordam a preocupação com a degradação dos recursos naturais, a sustentabilidade agrícola e a função do solo nesse contexto, emergiu o conceito de QS (Doran e Parkin, 1994;Karlen et al, 1997;Vezzani e Mielniczuk, 2009;Cardoso et al, 2013). Entre as inúmeras definições propostas, Karlen et al (1997) conceituaram QS como a capacidade de um tipo específico de solo funcionar, dentro dos limites dos ecossistemas naturais ou manejados, para sustentar a planta e a produtividade animal, manter e, ou, melhorar a qualidade do ar e da água e apoiar a saúde humana e a habitação.…”

“…Sistemas de manejo que preconizam a mobilização do solo diminuem a matéria orgânica (Boddey et al, 2010) e aumentam o risco de erosão, levando a mudanças nas suas características químicas, físicas e biológicas (Cardoso et al, 2013). No entanto, sistemas de manejo que promovem mínima perturbação do solo, como o plantio direto associado a práticas conservacionistas, tendem a melhorar a fertilidade (Karlen et al, 2013), estrutura do solo (Vezzani e Mielniczuk, 2011) e atividade biológica (Franchini et al, 2007;Silva et al, 2010a), mantendo ou melhorando o equilíbrio e, consequentemente, a QS (Vezzani e Mielniczuk, 2009 Lourenzi et al, 2013).…”

Efeito da remoção de quantidades de palha de cana-de-açúcar na biomassa e na comunidade microbiana do solo

“…Entre os parâmetros biológicos do solo que podem ser usados como instrumentos de predição dos efeitos de uso e manejo do solo estão os indicadores microbiológicos, tais como a biomassa microbiana, respiração do solo, quociente metabólico (qCO2), grupos funcionais microbianos, e o uso de técnicas moleculares tais como PCR-DGGE e o rastreamento de fosfolipídios (PLFA) para o estudar a diversidade de grupos funcionais (CARDOSO et al, 2013 A biomassa microbiana funciona como um reservatório de nutrientes para as plantas, pois, pertence ao componente lábil da matéria orgânica do solo (BALOTA et al, 1998). O tempo de reciclagem da biomassa microbiana é da ordem de 0,2 a 0,6 anos, proporcionando dessa forma um fluxo de C e nutrientes no solo, esta taxa de reciclagem é em média 200 vezes mais rápida comparada a biomassa vegetal, evidenciando a importância dos processos microbianos do solo no fluxo de C (energia) e dos elementos absorvidos pelas plantas e animais nos ecossistemas (MOREIRA; SIQUEIRA, 2006).…”