Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity

Autores
Ronco, Judith; Crespo, Cecilia; Bassi, Lucila; Perelman, Susana Beatriz; Martinez, Juan Pablo; Wyngaard, Nicolás; Covacevich, Fernanda; Barbieri, Pablo
Año de publicación
2025
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Soil health has deteriorated due to monoculture predominance and lack of crop rotations, impacting on soil organic carbon dynamics and beneficial microbial communities. This study analyzes data collected over a 12-year period within a long-term field experiment (> 16 years) to explore how different cropping systems- Monocrop (soybean, Glycine max L. Merr), Cover crop (oat, Avena sativa L./soybean), and Rotation (oat/soybean-corn, Zea mays L.-wheat, Triticum aestivum L.)-, influence soil organic carbon fractions, arbuscular mycorrhizal fungi related protein (glomalin-related soil protein), and soil respiration (flush of CO2). We assessed the upper soil layer (0–5 cm) at three points in time, evaluating total, particulate, and associated organic carbon, glomalin-related soil protein, and flush of CO2. Across the assessed period, the intensified cropping systems (Cover crop and Rotation) significantly enhanced total organic carbon and microbial activity (glomalin-related soil protein and flush of CO2) compared to Monocrop systems. Particulate organic carbon showed to be responsive to environmental stressors while associated organic carbon increased progressively, suggesting a potential improvement in soil stability. Although glomalin-related soil protein levels showed a decreasing trend, it was positively correlated with total organic carbon and flush of CO2. Our finding emphasizes that sustainable crop management enhances soil carbon storage and microbial function, which are the key for addressing climate challenges.
EEA Balcarce
Fil: Ronco, Judith. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina
Fil: Ronco, Judith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina
Fil: Ronco, Judith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Crespo, Cecilia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Bassi, Lucila. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Bassi, Lucila. Provincia de Buenos Aires. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentina
Fil: Perelman, Susana Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina
Fil: Perelman, Susana Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina
Fil: Martinez, Juan Pablo. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Wyngaard, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Wyngaard, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina
Fil: Wyngaard, Nicolas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina
Fil: Covacevich, Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; Argentina
Fil: Barbieri, Pablo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina.
Fil: Barbieri, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina
Fil: Barbieri, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fuente
Journal of Soil Science and Plant Nutrition 25 : 10071-10080. (2025)
Materia
Carbono Orgánico del Suelo
Secuestro de Carbono
Manejo del Cultivo
Microorganismos del Suelo
Sistemas de Cultivo
Soil Organic Carbon
Carbon Sequestration
Crop Management
Soil Microorganisms
Cropping Systems
Nivel de accesibilidad
acceso restringido
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Repositorio
INTA Digital (INTA)
Institución
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
OAI Identificador
oai:localhost:20.500.12123/25425
Acceder
id INTADig_8c64a936192f05a4bb083e7a929d7953
oai_identifier_str oai:localhost:20.500.12123/25425
network_acronym_str INTADig
repository_id_str l
network_name_str INTA Digital (INTA)
spelling Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop DiversityRonco, JudithCrespo, CeciliaBassi, LucilaPerelman, Susana BeatrizMartinez, Juan PabloWyngaard, NicolásCovacevich, FernandaBarbieri, PabloCarbono Orgánico del SueloSecuestro de CarbonoManejo del CultivoMicroorganismos del SueloSistemas de CultivoSoil Organic CarbonCarbon SequestrationCrop ManagementSoil MicroorganismsCropping SystemsSoil health has deteriorated due to monoculture predominance and lack of crop rotations, impacting on soil organic carbon dynamics and beneficial microbial communities. This study analyzes data collected over a 12-year period within a long-term field experiment (> 16 years) to explore how different cropping systems- Monocrop (soybean, Glycine max L. Merr), Cover crop (oat, Avena sativa L./soybean), and Rotation (oat/soybean-corn, Zea mays L.-wheat, Triticum aestivum L.)-, influence soil organic carbon fractions, arbuscular mycorrhizal fungi related protein (glomalin-related soil protein), and soil respiration (flush of CO2). We assessed the upper soil layer (0–5 cm) at three points in time, evaluating total, particulate, and associated organic carbon, glomalin-related soil protein, and flush of CO2. Across the assessed period, the intensified cropping systems (Cover crop and Rotation) significantly enhanced total organic carbon and microbial activity (glomalin-related soil protein and flush of CO2) compared to Monocrop systems. Particulate organic carbon showed to be responsive to environmental stressors while associated organic carbon increased progressively, suggesting a potential improvement in soil stability. Although glomalin-related soil protein levels showed a decreasing trend, it was positively correlated with total organic carbon and flush of CO2. Our finding emphasizes that sustainable crop management enhances soil carbon storage and microbial function, which are the key for addressing climate challenges.EEA BalcarceFil: Ronco, Judith. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; ArgentinaFil: Ronco, Judith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; ArgentinaFil: Ronco, Judith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Crespo, Cecilia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Bassi, Lucila. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Bassi, Lucila. Provincia de Buenos Aires. Comisión de Investigaciones Científicas; ArgentinaFil: Perelman, Susana Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Perelman, Susana Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Martinez, Juan Pablo. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.Fil: Wyngaard, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Wyngaard, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Wyngaard, Nicolas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Covacevich, Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; ArgentinaFil: Barbieri, Pablo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina.Fil: Barbieri, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; ArgentinaFil: Barbieri, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaSpringer2026-03-11T10:57:49Z2026-03-11T10:57:49Z2025-12info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/20.500.12123/25425https://link.springer.com/article/10.1007/s42729-025-02775-40718-95080718-9516https://doi.org/10.1007/s42729-025-02775-4Journal of Soil Science and Plant Nutrition 25 : 10071-10080. (2025)reponame:INTA Digital (INTA)instname:Instituto Nacional de Tecnología Agropecuariaenginfo:eu-repograntAgreement/INTA/2023-PD-L03-I093, Fertilidad química, física y biológica del suelo: estrategias para mitigar y restaurar procesos de degradacióninfo:eu-repograntAgreement/INTA/2019-PE-E2-I052-001, Desarrollo y aplicación de tecnologías para el control de la erosión y degradación de suelosinfo:eu-repograntAgreement/INTA/2019-PE-E1-I011-001, Intensificacion Sustentable de la Agricultura en la Region Pampeanainfo:eu-repograntAgreement/INTA/2019-RIST-E1-I503-001, Red de ensayos de larga duracióninfo:eu-repo/semantics/restrictedAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0)2026-04-16T09:53:27Zoai:localhost:20.500.12123/25425instacron:INTAInstitucionalhttp://repositorio.inta.gob.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://repositorio.inta.gob.ar/oai/requesttripaldi.nicolas@inta.gob.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:l2026-04-16 09:53:27.711INTA Digital (INTA) - Instituto Nacional de Tecnología Agropecuariafalse
dc.title.none.fl_str_mv Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity
title Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity
spellingShingle Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity
Ronco, Judith
Carbono Orgánico del Suelo
Secuestro de Carbono
Manejo del Cultivo
Microorganismos del Suelo
Sistemas de Cultivo
Soil Organic Carbon
Carbon Sequestration
Crop Management
Soil Microorganisms
Cropping Systems
title_short Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity
title_full Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity
title_fullStr Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity
title_full_unstemmed Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity
title_sort Decade-Long Insights into Soil Microbial Activity and Organic Carbon Derived from Crop Diversity
dc.creator.none.fl_str_mv Ronco, Judith
Crespo, Cecilia
Bassi, Lucila
Perelman, Susana Beatriz
Martinez, Juan Pablo
Wyngaard, Nicolás
Covacevich, Fernanda
Barbieri, Pablo
author Ronco, Judith
author_facet Ronco, Judith
Crespo, Cecilia
Bassi, Lucila
Perelman, Susana Beatriz
Martinez, Juan Pablo
Wyngaard, Nicolás
Covacevich, Fernanda
Barbieri, Pablo
author_role author
author2 Crespo, Cecilia
Bassi, Lucila
Perelman, Susana Beatriz
Martinez, Juan Pablo
Wyngaard, Nicolás
Covacevich, Fernanda
Barbieri, Pablo
author2_role author
author
author
author
author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv Carbono Orgánico del Suelo
Secuestro de Carbono
Manejo del Cultivo
Microorganismos del Suelo
Sistemas de Cultivo
Soil Organic Carbon
Carbon Sequestration
Crop Management
Soil Microorganisms
Cropping Systems
topic Carbono Orgánico del Suelo
Secuestro de Carbono
Manejo del Cultivo
Microorganismos del Suelo
Sistemas de Cultivo
Soil Organic Carbon
Carbon Sequestration
Crop Management
Soil Microorganisms
Cropping Systems
dc.description.none.fl_txt_mv Soil health has deteriorated due to monoculture predominance and lack of crop rotations, impacting on soil organic carbon dynamics and beneficial microbial communities. This study analyzes data collected over a 12-year period within a long-term field experiment (> 16 years) to explore how different cropping systems- Monocrop (soybean, Glycine max L. Merr), Cover crop (oat, Avena sativa L./soybean), and Rotation (oat/soybean-corn, Zea mays L.-wheat, Triticum aestivum L.)-, influence soil organic carbon fractions, arbuscular mycorrhizal fungi related protein (glomalin-related soil protein), and soil respiration (flush of CO2). We assessed the upper soil layer (0–5 cm) at three points in time, evaluating total, particulate, and associated organic carbon, glomalin-related soil protein, and flush of CO2. Across the assessed period, the intensified cropping systems (Cover crop and Rotation) significantly enhanced total organic carbon and microbial activity (glomalin-related soil protein and flush of CO2) compared to Monocrop systems. Particulate organic carbon showed to be responsive to environmental stressors while associated organic carbon increased progressively, suggesting a potential improvement in soil stability. Although glomalin-related soil protein levels showed a decreasing trend, it was positively correlated with total organic carbon and flush of CO2. Our finding emphasizes that sustainable crop management enhances soil carbon storage and microbial function, which are the key for addressing climate challenges.
EEA Balcarce
Fil: Ronco, Judith. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina
Fil: Ronco, Judith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina
Fil: Ronco, Judith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Crespo, Cecilia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Bassi, Lucila. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Bassi, Lucila. Provincia de Buenos Aires. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentina
Fil: Perelman, Susana Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina
Fil: Perelman, Susana Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina
Fil: Martinez, Juan Pablo. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Wyngaard, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Wyngaard, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina
Fil: Wyngaard, Nicolas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina
Fil: Covacevich, Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología; Argentina
Fil: Barbieri, Pablo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina.
Fil: Barbieri, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible; Argentina
Fil: Barbieri, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
description Soil health has deteriorated due to monoculture predominance and lack of crop rotations, impacting on soil organic carbon dynamics and beneficial microbial communities. This study analyzes data collected over a 12-year period within a long-term field experiment (> 16 years) to explore how different cropping systems- Monocrop (soybean, Glycine max L. Merr), Cover crop (oat, Avena sativa L./soybean), and Rotation (oat/soybean-corn, Zea mays L.-wheat, Triticum aestivum L.)-, influence soil organic carbon fractions, arbuscular mycorrhizal fungi related protein (glomalin-related soil protein), and soil respiration (flush of CO2). We assessed the upper soil layer (0–5 cm) at three points in time, evaluating total, particulate, and associated organic carbon, glomalin-related soil protein, and flush of CO2. Across the assessed period, the intensified cropping systems (Cover crop and Rotation) significantly enhanced total organic carbon and microbial activity (glomalin-related soil protein and flush of CO2) compared to Monocrop systems. Particulate organic carbon showed to be responsive to environmental stressors while associated organic carbon increased progressively, suggesting a potential improvement in soil stability. Although glomalin-related soil protein levels showed a decreasing trend, it was positively correlated with total organic carbon and flush of CO2. Our finding emphasizes that sustainable crop management enhances soil carbon storage and microbial function, which are the key for addressing climate challenges.
publishDate 2025
dc.date.none.fl_str_mv 2025-12
2026-03-11T10:57:49Z
2026-03-11T10:57:49Z
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/20.500.12123/25425
https://link.springer.com/article/10.1007/s42729-025-02775-4
0718-9508
0718-9516
https://doi.org/10.1007/s42729-025-02775-4
url http://hdl.handle.net/20.500.12123/25425
https://link.springer.com/article/10.1007/s42729-025-02775-4
https://doi.org/10.1007/s42729-025-02775-4
identifier_str_mv 0718-9508
0718-9516
dc.language.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repograntAgreement/INTA/2023-PD-L03-I093, Fertilidad química, física y biológica del suelo: estrategias para mitigar y restaurar procesos de degradación
info:eu-repograntAgreement/INTA/2019-PE-E2-I052-001, Desarrollo y aplicación de tecnologías para el control de la erosión y degradación de suelos
info:eu-repograntAgreement/INTA/2019-PE-E1-I011-001, Intensificacion Sustentable de la Agricultura en la Region Pampeana
info:eu-repograntAgreement/INTA/2019-RIST-E1-I503-001, Red de ensayos de larga duración
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/restrictedAccess
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0)
eu_rights_str_mv restrictedAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0)
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Springer
publisher.none.fl_str_mv Springer
dc.source.none.fl_str_mv Journal of Soil Science and Plant Nutrition 25 : 10071-10080. (2025)
reponame:INTA Digital (INTA)
instname:Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
reponame_str INTA Digital (INTA)
collection INTA Digital (INTA)
instname_str Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
repository.name.fl_str_mv INTA Digital (INTA) - Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
repository.mail.fl_str_mv tripaldi.nicolas@inta.gob.ar
_version_ 1862635648141230080
score 12.692636

Publicaciones similares