Microbiological indicators of tropical soils quality in ecosystems of the north-east area of Peru

Abstract

Tropical soils withstand heavy pressure due to deforestation as a result of the change in land use, decreasing their quality. Traditionally, the quality of soil has been based on physical and chemical indicators; however, the biological ones can predict variations in the quality, in an early and effective way. In this research, the microbiological quality of soils from two ecosystems was evaluated, one from the Cumbaza Sub-Basin (CSB) and the other from Degraded Pastures at Cuñumbuque (DPC), both in San Martín, Peru. The physicochemical characteristics were studied and the microbial populations of Total Bacteria (TB), Sporulated Bacteria (SB), Total Fungi (TF), Actinobacteria (ACT), and parameters of microbial activity such as Basal Respiration (BR), Microbial Biomass (MB), Metabolic Quotient (qCO2) and Microbial Quotient (qMIC). According to the Principal Component Analysis (PCA), the soils of the CSB had on average a lower biological quality compared to the DPC soils. The PCA discriminated that the microbial populations of TB, SB, ACT and MB represented effective microbiological indicators to evaluate the quality of the soils, in this respect the soils of Shapumba, Chontal, Aucaloma and Vista Alegre are degraded and require the application of new technologies and public policies for their recovery.

Los suelos tropicales soportan una fuerte presión por la deforestación producto del cambio de uso de suelo, disminuyendo su calidad. Tradicionalmente, la calidad del suelo se ha basado en indicadores físicos y químicos; sin embargo, los biológicos pueden predecir variaciones en la calidad, de manera temprana y efectiva. En esta investigación se evaluó la calidad microbiológica de suelos de dos ecosistemas, uno de la Subcuenca Cumbaza (CSB) y otro de Pastos Degradados de Cuñumbuque (DPC), ambos en San Martín, Perú. Se estudiaron las características fisicoquímicas y las poblaciones microbianas de Bacterias Totales (TB), Bacterias Esporuladas (SB), Hongos Totales (TF), Actinobacterias (ACT), y parámetros de actividad microbiana como Respiración Basal (BR), Biomasa Microbiana (MB ), cociente metabólico (qCO 2) y cociente microbiano (qMIC). De acuerdo con el Análisis de Componentes Principales (PCA), los suelos de la CSB tenían en promedio una calidad biológica más baja en comparación con los suelos de la DPC. El PCA discriminó que las poblaciones microbianas de TB, SB, ACT y MB representaron indicadores microbiológicos efectivos para evaluar la calidad de los suelos, al respecto los suelos de Shapumba, Chontal, Aucaloma y Vista Alegre se encuentran degradados y requieren la aplicación de nuevas tecnologías. y políticas públicas para su recuperación.