Els organismes del sòl tenen plantes de farratge preferides

Open PDF in new window.

Felicity V. Crotty 1*

1School of Agriculture, Food and Environment, Royal Agricultural University, Cirencester, United KingdomLes vaques i les ovelles mengen plantes conegudes com a farratge. Les plantes de farratge inclouen l’herba, la xicoira i el trèvol. El farratge varia en nutrients i sabor. Aquestes plantes també poden canviar l’ecosistema subterrani per als animals del sòl. Els animals del sòl poden desplaçar-se per menjar o viure sota diferents plantes de farratge. Els cucs de terra barregen el sòl i el menjar, millorant l’hàbitat del sòl. Els fongs descomponen les plantes mortes, i els organismes que mengen fongs acceleren aquest procés de descomposició, creant més menjar per a altres plantes i animals del sòl. Vam investigar quines plantes de farratge preferien els animals del sòl. Es van trobar grans quantitats de cucs de terra sota el trevolet. Es van trobar més cucs petits que s’alimenten de fongs i col·lèmbols (criatures semblants a insectes) sota el trèvol i la xicoira. Els animals del sòl que mengen plantes competeixen amb les vaques i les ovelles per menjar. Aquests herbívors es van trobar en nombres més grans sota el raigràs. Fer créixer plantes que augmentin el nombre d’animals del sòl útils pot conduir a sòls més saludables.

TANTS ANIMALS DEL SÒL!

Les vaques i les ovelles tenen una dieta molt variada que depèn dels tipus de plantes que creixen dins d’un camp, anomenades plantes de farratge o simplement farratge. La planta de farratge més comuna és l’herba (raigràs), però n’hi ha d’altres com el trèvol i la xicoira. Aquestes plantes varien en sabor i contingut de nutrients, la qual cosa ofereix a les vaques i ovelles una elecció d’aliments i proporciona una dieta sana i variada. A més, el farratge proporcionen serveis****ecosistèmics. Per exemple, el trèvol crea el seu propi adob de nitrogen per ajudar-se a si mateix (i a altres plantes) a créixer. La xicoira té una arrel primària profunda que ajuda a augmentar el flux d’aire dins del sòl.

En conjunt, els animals que viuen sota el sòl pesen més que les ovelles i vaques que es troben sobre el sòl (Figura 1)! Aquests animals consumeixen molts aliments diferents i trien viure en diferents llocs depenent de les plantes que hi creixen. Imagineu una ciutat: en algunes àrees o barris hi ha molta gent vivint junta, mentre que en altres zones hi ha menys persones. A algunes persones els agrada estar a prop d’escoles, del treball i de botigues. Però també hi ha gent que prefereix viure en zones menys densament poblades. El mateix passa amb els animals del sòl. Quan els recursos són escassos o limitats, els animals es poden moure pel sòl en cerca de més o millors recursos. Els animals que habiten el sòl també ofereixen serveis ecosistèmics importants. Per exemple, descomponen el material vegetal mort, reciclen nutrients i milloren l’estructura del sòl.

El farratge proporciona un hàbitat estable per als organismesdelsòl. Un cop plantats, les plantes de farratge creixen i es pasturen durant molts anys, sense destorbar el sòl. Hi ha una gran diversitat d’animals que tenen diferents rols dins del sòl. Els cucs de terra són els superherois del sòl, o “enginyers ecosistèmics”. Canvien tot l’hàbitat del sòl, barrejant-lo i movent aire i menjar dins d’aquest. Els col·lèmbols i els àcars ajuden a descompondre material vegetal mort, fent que el sòl s’adhereixi adequadament, i dispersant els fongs. Els nematodes (cucs petits) mengen fongs i bacteris, accelerant el cicle de nutrients. El nombre d’organismes que viuen dins del sòl pot ser un indicador de la salut del sòl. Augmentar el nombre d’organismes del sòl pot conduir a una millor salut del sòl i ajudar a les plantes a créixer.

ELS ORGANISMES DEL SÒL TENEN PLANTES DE FARRATGE PREFERIDES?

Com que no hi ha hagut molts estudis sobre els efectes de les espècies de plantes de farratge en els organismes del sòl, vam decidir fer un experiment. Vam cultivar farratge de raigràs, xicoira, trèvol de prat i trevolet en parcel·les separades. Aquestes parcel·les estaven de costat en el mateix camp. Hi havia quatre parcel·les per a cada farratge. Les plantes van créixer durant 3 anys, durant els quals el farratge es van tallar regularment per simular el pasturatge per part de les ovelles i les vaques. Després de 3 anys, els animals del sòl (cucs de terra, col·lèmbols, àcars, insectes i nematodes) es van mesurar dins de cada parcel·la, per veure quina planta de farratge preferien.

Es van utilitzar diferents mètodes de mostreig per comptar els animals del sòl. Per als cucs de terra, vam excavar un cub de sòl en forma de quadrat i el vam desmuntar, recollint tots els cucs de terra que vam poder trobar. Els cucs de terra es van classificar en grups, segons la seva mida i color. Per recollir col·lèmbols, àcars i altres insectes petits, vam prendre mostres petites de sòl i les vam posar en embuts****Tullgren. Pots fer el teu propi embut Tullgren a casa seguint les instruccions de Barreto i Lindo [3]. Vam haver d’identificar aquests animals del sòl amb un microscopi perquè són molt petits. Els nematodes es van recollir posant el sòl dins de paper de seda i reposant-lo en una safata d’aigua. Els nematodes van nedar fora del sòl cap a l’aigua, on els vam recollir i identificar amb un microscopi.

EL TREVOLET AUGMENTA EL NOMBRE D’ANIMALS DEL SÒL

Els nostres resultats es resumeixen a la Figura 2. Es van trobar més cucs de terra en les parcel·les de trevolet, i menys en les de raigràs. El nombre de cucs de terra en el sòl sota les parcel·les de farratge de xicoira i trèvol de prat va ser intermedi. Els cucs de terra d’activitat profunda (anècics) van mostrar més preferència per les plantes en comparació amb altres tipus de cucs de terra. Dividint els nematodes en grups d’alimentació, vam demostrar que alguns tenien una planta de farratge preferida. Es van trobar més nematodes que s’alimentaven de fongs sota els trèvols en comparació amb el raigràs. Es van trobar més nematodes herbívors sota el raigràs en comparació amb els trèvols o la xicoira. Es van trobar milers de col·lèmbols i àcars per metre quadrat de sòl. Es van trobar dos grups de col·lèmbols en diferents nombres en el sòl sota les plantes de farratge. Un grup de col·lèmbols anomenat Poduromorpha, que mengen fongs, bacteris i material vegetal mort, van ser trobats en més nombre sota els trèvols. Els col·lèmbols herbívors (Symphypleona) es van trobar en més nombre sota el raigràs. També es van trobar més àcars depredadors sota les plantes de trèvol de prat. Es va trobar que altres invertebrats diferien en nombre al sòl sota el farratge. Les plantes de raigràs tenien molts més “altres” invertebrats al sòl que el trèvol de prat o la xicoira. Es van trobar grans quantitats de petits insectes i trips (insectes que mengen plantes) sota les parcel·les de raigràs en comparació amb altres farratge.

Vam calcular la biodiversitat total d’animals del sòl per a cada farratge i vam trobar que la diversitat animal més baixa es trobava al sòl de raigràs i la més alta als sòls dels dos trèvols. La diversitat d’animals del sòl sota la xicoira va ser intermediària.

ORGANISMES DEL SÒL SALUDABLES = AGRICULTURA SALUDABLE

Es pensa que les poblacions grans i diverses d’animals del sòl milloren la salut del sòl, el que podria conduir a un major creixement dels cultius. És important controlar els nombres d’animals del sòl per veure si es veuen afectats pels tipus de farratge que cultiven els agricultors. Això ens dirà si els canvis en els tipus de plantes que els agricultors decideixen cultivar podrien afectar la salut del sòl. Els nostres resultats mostren que els nombres d’animals del sòl canvien depenent del tipus de plantes de farratge cultivades. Això vol dir que els canvis en les espècies de plantes poden influir en la biodiversitat dels animals del sòl que viuen sota aquestes plantes.

Totes les plantes estaven ubicades una al costat de l’altra dins del mateix camp, de manera que els animals del sòl podien desplaçar-se per viure sota les plantes de farratge que preferissin. Tres anys de creixement de plantes van conduir a canvis en els hàbitats del sòl, perquè les quatre plantes de farratge tenien diferents estructures radiculars i van canviar la disponibilitat de nutrients al sòl. La velocitat de moviment dels animals del sòl varia. Per exemple, els cucs de terra poden desplaçar-se més d’1 metre per dia, però algunes espècies d’àcars només es desplacen entre 1 i 8 metres per any [4, 5]. Els cucs de terra trobats sota el trevolet van tenir temps per desplaçar-se allà durant l’experiment de tres anys. Tanmateix, alguns dels altres animals poden no haver tingut prou temps per arribar a la seva planta de farratge preferida per viure sota ella. El nombre de cucs de terra reflecteix la quantitat de menjar disponible. Els nombres més grans trobats sota el trevolet suggereixen que hi ha més menjar allà. Com que els cucs de terra poden millorar l’estructura del sòl, un major nombre de cucs de terra podria millorar la salut del sòl [6]. Les plantes poden utilitzar els túnels profunds dels cucs de terra anècics com a canals fets per les arrels per créixer-hi. Per tant, el farratge que atreu grans nombres de cucs de terra anècics podrien millorar el creixement d’altres plantes.

Mantenir una alta diversitat d’animals del sòl és important. Si els sòls pateixen una pèrdua de biodiversitat d’animals a causa de la mala gestió del sòl, això podria reduir la capacitat del sòl per cultivar plantes, emmagatzemar aigua i reciclar nutrients. La nostra investigació va mostrar que canviar el tipus de plantes de farratge cultivades podria ajudar a mantenir la biodiversitat dels animals del sòl i, per tant, ajudar a mantenir els sòls saludables. Els sòls saludables són importants perquè donen suport al creixement de les plantes dels cultius. Això vol dir que triar les plantes de farratge adequades podria ajudar els agricultors a cultivar prou menjar per alimentar la creixent població humana!

GLOSSARI

Farratge/ Plantes de farratge

Material vegetal menjat per animals que pasturen, com vaques i ovelles.

Serveis ecosistèmics

Les coses importants que els entorns fan per a les persones i els animals. En els ecosistemes del sòl, exemples inclouen el reciclatge de nutrients, la retenció i drenatge d’aigua i la barreja de material vegetal mort al sòl.

Organismes del sòl

Tots els organismes que viuen sota terra, incloent microorganismes petits com bacteris, fongs, protozous i nematodes, organismes de mida mitjana com col·lèmbols i àcars, i organismes grans com els cucs de terra.

Cicle de nutrients

Moviment i intercanvi de diversos nutrients entre les parts vives i no vives d’un ecosistema. El cicle de nutrients ajuda les plantes a créixer.

Embuts Tullgren

Dispositiu en què el sòl s’escalfa i els animals del sòl petits es desplacen lluny de la calor i la llum, caient en un pot de recollida sota l’embut.

Anècic

Grup de grans cucs de terra que creen túnels verticals profunds que pugen i baixen pel sòl, movent material vegetal mort per menjar-lo més tard.

Poduromorpha

Grup de col·lèmbols que semblen grassos i tenen una cua petita que salta, que mengen principalment fongs, bacteris i material vegetal mort.

REFERÈNCIES

• Schon NL, Mackay AD, Minor MA. Soil fauna in sheep-grazed hill pastures under organic and conventional livestock management and in an adjacent ungrazed pasture. Pedobiologia 187 (2011) 54(3):161-8. doi: 10.1016/j.pedobi.2011.01.001.
• Crotty, FV. Assessing soil health by measuring fauna. (2021) In: Advances in measuring soil health. BDS Publishing, Cambridge, UK.
• Barreto, C., and Lindo, Z. 2020. Armored mites, beetle mites, or moss mites: the fantastic world of oribatida. Front. Young Minds. 8:545263. doi: 10.3389/frym.2020.545263
• Caro G, Decaens T, Lecarpentier C, Mathieu J. Are dispersal behaviours of earthworms related to their functional group? Soil Biol Biochem (2013) 58:181-7. doi: 10.1016/j.soilbio.2012.11.019.
• Lehmitz R, Russell D, Hohberg K, Christian A, Xylander WER. Active dispersal of oribatid mites into young soils. Appl Soil Ecol (2012) 55:10-9. doi: 10.1016/j.apsoil.2011.12.003.
• Blouin M, Hodson ME, Delgado EA, Baker G, Brussaard L, Butt KR, et al. A review of earthworm impact on soil function and ecosystem services. Eur J Soil Sci (2013) 64(2):161- 82. doi: 10.1111/ejss.12025.

EDITED BY: Helen Phillips

SCIENCE MENTORS: Patricia Saleeby

**CITATION: **Crotty FV (2022) Soil Organisms Have Favorite Forage Plants. Front. Young Minds. 10:660785. doi: 10.3389/frym.2022.660785

**ORIGINAL SOURCE ARTICLE: **Crotty, F. V., Fychan, R., Scullion, J., Sanderson, R., and Marley, C. L. 2015. Assessing the impact of agricultural forage crops on soil biodiversity and abundance. Soil Biol. Biochem. 91:119–26. doi: 10.1016/j.soilbio.2015.08.036

**CONFLICT OF INTEREST: **The author declares that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.

COPYRIGHT © 2022 Crotty: This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.

JOVES REVISORS

JACK, EDAT: 13

Em dic Jack. M’interessen la programació, el codi i la ciberseguretat. Participo en competicions de ciència i matemàtiques com la Science Olympiad i la Math League. Sóc un apassionat jugador de bàsquet. M’encanta viatjar i fins ara he visitat 4 dels 7 continents

SOPHIA, EDAT: 15

Em dic Sophia. Estic en el programa pre-med a l’institut. Participo a la Science Olympiad, al Quiz Bowl i a la Fira de Ciència. M’encanta lletrejar. He guanyat el concurs de lletreig de la meva escola diverses vegades i he participat en el concurs nacional de lletreig Scripps. Per relaxar-me, m’agrada fer projectes d’art i preparar postres per als meus amics i família. També m’encanta viatjar. Un dels meus llocs preferits és Tòquio.

AUTORA

FELICITY CROTTY

La Dra. Felicity Crotty és professora titular en ciències del sòl i ecologia a la Royal Agricultural University. Durant els últims 14 anys ha investigat la biologia del sòl i la salut del sòl, centrant-se en entendre la relació entre l’agricultura sostenible i la salut del sòl, tant en animals com en cultius. *felicity.crotty@rau.ac.uk

TRADUCTORA

SANDRA VARGA

La Sandra és Professora Associada a la Universitat de Lincoln, el Regne Unit. A part d’impartir classes en biologia, fa recerca investigant les relacions entre les plantes i el sòl per entendre com el canvi climàtic està afectant aquestes interaccions, i investiga com els microbis del sòl poden contribuir a la producció de plantes d’una manera més sostenible.

FUNDING (TRANSLATION)

The team Translating Soil Biodiversity acknowledges support of the German Centre for integrative Biodiversity Research (iDiv) Halle-Jena-Leipzig funded by the German Research Foundation (DFG FZT 118, 202548816).

CITATION (TRANSLATION)

This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC-BY 4.0). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.

**Suggested citation: **Crotty FV (2025) Soil Organisms Have Favorite Forage Plants (Catalan translation: Varga S). Translating Soil Biodiversity & Front. Young Minds. Originally published in 2022. doi: 10.3389/frym.2022.660785

---

Figures

Figura 1: Pes dels organismes del sòl per hectàrea (ha), mesurat en ovelles. Les ovelles adultes pesen aproximadament 60 kg [1]. Els organismes del sòl en una hectàrea pesen al voltant de 53 ovelles [2]. L’estàndard per a l’agricultura és d’uns 16 ovelles per hectàrea, així que, en total, el pes dels organismes del sòl és més gran que el pes de les ovelles a la superfície, per hectàrea.