Interaction of biological soil crusts with edaphic parameters of carbon and nitrogen in desertified soils

Interacción de las costras biológicas del suelo con los parámetros edáficos de carbono y nitrógeno en suelos desertificados

This study aimed to assess the influence of biological soil crusts (BSCs) on soil parameters associated with carbon and nitrogen cycling in soils undergoing desertification in Villa de Leyva, Colombia. Soil samples were collected from areas with and without biological soil crusts. Physicochemical variables, including moisture, pH, total nitrogen, and organic carbon, were measured alongside enzymatic activities such as protease, urease, and β-glucosidase. The abundance of microorganisms—including nitrogen-fixing and cellulolytic bacteria, as well as cellulolytic fungi—was also analyzed. Univariate and multivariate statistical analyses were performed. Results indicate that soils with biological crusts harbor a significantly greater abundance of nitrogen-fixing bacteria than those without crusts. Additionally, soils with biological crusts exhibited significant increases in total nitrogen, organic carbon, urease, and β -glucosidase at specific sampling points, suggesting a general trend towards higher values, although average differences were not statistically significant. Biological soil crusts exhibit beneficial properties in soils undergoing desertification, underscoring their potential role in ecosystem restoration and land degradation mitigation.

Este estudio tuvo como objetivo evaluar la influencia de las costras biológicas del suelo (BSC) en los parámetros edáficos relacionados con el carbono y el nitrógeno en suelos en proceso de desertificación en Villa de Leyva, Colombia. Se recolectaron muestras de suelo en áreas con y sin costras biológicas del suelo. Se midieron variables fisicoquímicas, incluyendo humedad, pH, nitrógeno total y carbono orgánico, junto con actividades enzimáticas como proteasa, ureasa y β-glucosidasa. También se evaluó la abundancia de microorganismos, entre ellos bacterias fijadoras de nitrógeno, bacterias celulolíticas y hongos celulolíticos. Se realizaron análisis estadísticos univariados y multivariados. Los resultados indican que los suelos con costras biológicas del suelo albergan una abundancia significativamente mayor de bacterias fijadoras de nitrógeno en comparación con los suelos sin costra. Además, los suelos con costras biológicas del suelo mostraron incrementos significativos en nitrógeno total, carbono orgánico, ureasa y β-glucosidasa en puntos de muestreo específicos, lo que sugiere una tendencia general hacia valores más altos, aunque las diferencias promedio no fueron estadísticamente significativas. Las costras biológicas del suelo presentan propiedades beneficiosas en suelos en proceso de desertificación, lo que resalta su papel potencial en la restauración de ecosistemas y la mitigación de la degradación del suelo.