Microorganismos asociados al ciclo del nitrógeno en suelos bajo tres sistemas de uso: cultivo de papa, ganadería y páramo, en el Parque Los Nevados, Colombia

Associated microorganisms to the nitrogen cycle in soils under three systems of use: potato crop, livestock and páramo, in Los Nevados National Natural Park, Colombia

En la vereda El Bosque del Parque Nacional Natural de Los Nevados (PNNN), Colombia, se estimó la densidad poblacional de microorganismos asociados con el metabolismo de nitrógeno (N) en suelos bajo tres sistemas de uso: cultivo de papa, ganadería y zonas poco intervenidas (páramo). Indirectamente se cuantificaron microorganismos amonificantes (AMO), proteolíticos (PRO), oxidantes del amonio (BOA), oxidantes del nitrito (BON) y denitrificantes (DEN) en suelos de tres fincas ubicadas a diferente altitud y en épocas seca y lluviosa. Se realizó la prueba no-paramétrica de Kruskal-Wallis por pares, con un nivel de significancia P < 0.05, para detectar diferencias estadísticamente significativas entre las diferentes abundancias de grupos funcionales de microorganismos. Luego, se realizó análisis de componentes principales (ACP) para evaluar las relaciones entre las diferentes variables estudiadas. Los resultados mostraron diferencias para los grupos evaluados, siendo menor la densidad de microorganismos en suelos de páramo. Los PRO fueron más abundantes en todos los tipos de suelos, seguido de los DEN con mayor densidad en el ecosistema páramo. La densidad poblacional microbiana no fue afectada por la altitud, sin embargo se presentaron algunas diferencias que no mostraron un patrón único de comportamiento. Se observaron diferencias como resultado de la época climática, siendo mayor en la época seca para los grupos PRO, AMO, BOA y BON, y en época de lluvias para los DEN. Este estudio contribuye al conocimiento de las relaciones que existen entre el uso del suelo y la presencia de los microorganismos asociados con el ciclo de nitrógeno.

This study estimated the population density of microorganisms associated with the metabolism of nitrogen (N) in soils with three uses: potato crop, livestock and low intervention zones (high plains or páramo) in El Bosque district of Los Nevados National Natural Park in Colombia. The following microorganisms were indirectly quantified: amonifiers (AMO), proteolytic (PRO), ammonium oxidizing (BOA), nitrite oxidizing (BON) and denitrifiers (DEN) in soils of three farms located at different altitudes and under two climatic seasons. The non-parametric Kruskal-Wallis paired test with a significance level of P < 0.05 was used to detect statistically significant differences among abundances of functional groups of microorganisms. Then a principal component analysis (PCA) was performed to evaluate the relationships among different variables. The results showed differences among all the groups, with páramo soils having the lowest density of microorganisms in the soil. The PRO microorganisms were the most abundant in all soils, followed by DEN, with a higher density in the páramo ecosystem. The microbial population density was not significantly affected by altitude but showed some differences that did not have a unique behavior pattern. Additionally, differences were seen in the seasons, being higher in the dry season for the PRO, AMO, BOA and BON groups; and in the rainy season for DEN. This study provided knowledge of the relationships between land use and the presence of microorganisms associated with the nitrogen cycle.