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

Resumo

A saúde do solo refere-se ao equilíbrio ecológico e à funcionalidade de um solo e à sua capacidade de manter um ecossistema bem equilibrado com alta biodiversidade acima e abaixo da superfície e produtividade. Para entender e usar a saúde do solo como uma ferramenta para a sustentabilidade, as propriedades físicas, químicas e biológicas devem ser empregadas para verificar quais respondem ao uso e ao manejo do solo em uma escala de tempo desejada. Atributos com uma resposta rápida a ações naturais ou antropogênicas são considerados bons indicadores da saúde do solo. Entre os indicadores físicos, foram utilizados textura do solo, agregação, umidade, porosidade e densidade aparente, enquanto entre os indicadores químicos estão bem estabelecidos C e N totais, nutrientes minerais, matéria orgânica, capacidade de troca catiônica, entre outros. Entretanto, a maioria deles geralmente tem uma resposta lenta, quando comparados aos biológicos, como biomassa microbiana de C e N, biodiversidade, enzimas do solo, respiração do solo etc., além da macro e mesofauna. Assim, uma abordagem sistêmica baseada em diferentes tipos de indicadores (físicos, químicos e biológicos) na avaliação da saúde do solo seria mais segura do que usar apenas um tipo de atributo. Muitas atividades humanas causaram desertificação, perda de biodiversidade, rompimento de agregados, perda de matéria orgânica e nutrientes, entre outras. Atualmente, é imperativo manter a saúde e a produtividade do solo com ênfase crescente no reflorestamento e na recuperação de áreas degradadas por meio do uso de emendas orgânicas, reintrodução de plantas, fauna do solo e microrganismos. Esta revisão concentrou-se em uma visão integrativa dos indicadores de saúde do solo a serem usados como ferramentas para prever a sustentabilidade dos sistemas de produção.

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.