Muchos pequeños agricultores andinos en Ecuador cultivan Andisoles altamente degradados sobre cenizas cementadas, conocidos como cangahua. Hoy en día, la cangahua expuesta cubre alrededor de 200.000 ha de la Sierra norte; la cual está compuesta de riodacita, es rica en sílice y baja en óxidos de metales alcalinos, y contiene entre 1 y 3% de materia orgánica de suelo [MOS]. En términos de contenido mineral, es rica en los nutrientes necesarios para la fotosíntesis y el crecimiento de plantas, pero estos elementos están encerrados en cristales y, dada la ausencia de vida en el suelo, no están disponibles. Cangahua es esencialmente «tierra» sin vida. Consideramos que la (re) habilitación de cangahua como suelo productivo es estratégica por al menos dos razones. Las familias andinas más pobres se ganan la vida produciendo a duras penas en suelos de cangahua. En segundo lugar, dado que las tierras altas tienen el potencial de acumular 10% o más de MOS, cientos de miles de hectáreas de cangahua expuestas tienen una gran capacidad para aumentar la reducción de carbono atmosférico. Trabajamos con 150 pioneros de la agroecología para ayudarles a llenar vacíos de conocimiento e innovar para una agricultura más productiva y regenerativa. En contraste a la creencia común que «el suelo principalmente les alimenta a las plantas», a través de la alfabetización en la ecología de suelos, los participantes descubren que la producción vegetal de fotosintatos efectivamente 'alimenta' a las poblaciones microbianas que hacen disponibles los nutrientes para las plantas e impulsan la formación de la salud de suelo. Con microscopía, los agricultores adquieren competencias en la identificación de los grupos funcionales de microbios (bacterias, hongos, nematodos y protozoos) y su manipulación. Aprenden a relacionar los historiales de manejo y las etapas sucesivas de las comunidades planta-suelo: desde la «tierra» hasta los suelos productivos y bosques clímax. Posteriormente, realizan estudios para maximizar la fotosíntesis y el desarrollo de la simbiosis planta-suelo. Con la Universidad Técnica del Norte, la Universidad Técnica de Cotopaxi y la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo se evalúan indicadores y protocolos de salud del suelo, y se han identificado un conjunto de metodologías sencillas para medir, por ejemplo, respiración, agregación, grupos funcionales, fracciones de materia orgánica, y carbono, y caracterizar la actividad biológica vis-a-vis en los experimentos dirigidos por los agricultores. Una comprensión básica sobre los microbiomas ayudaría a los experimentadores a abrir caminos hacia una agricultura más regenerativa, a garantizar sus medios de vida, y convertirse en protagonistas en la mitigación del cambio climático.

Most Andean farmers in Ecuador eke out a living on highly degraded cemented ash Andisols, in Kichwa called, cangahua, meaning «hard, sterile earth». Today, exposed cangahua covers about 200,000 ha of northern Ecuador. Composed of rhyodacite ash, rich in silica and low in alkaline metal oxides, cangahua often contains 1-3% of soil organic matter (SOM). Regarding mineral content, cangahua is rich in the nutrients that plants need for photosynthesis and growth, but these elements are primarily locked into crystals and, provided an inherent absence of soil life, unavailable to plants. Cangahua is essentially lifeless «dirt». The rehabilitation of cangahua is strategic for at least two reasons. The poorest Andean farmers eke out a living on cangahua. Secondly, provided the potential of highland Andisols to accumulate 10% or more of SOM, hundreds of thousands of hectares of exposed cangahua have a great capacity for increasing atmospheric carbon drawdown. We work with 150 pioneers of agroecology to help them fill knowledge gaps and innovate for greater productivity and more regenerative agriculture. Through ecological literacy on the formation of native forests and climax ecosystems to historical analysis of their degradation, participants are challenging common thought in industrial-era agriculture. For example, today’s farmers commonly believe that plant nutrition primarily comes from the soil, when, in fact, terrestrial ecosystems are formed the other way around: plant energy primarily derives from sunlight. Through lively experiments, farmers discover that plant production of photosynthates effectively ‘feeds’ microbial populations that drive the formation of the «soil sponge» -- the center of the organization of terrestrial ecosystems. Through microscopy, farmers gain competence in the identification of microbial groups (e.g., bacteria, fungi, and protozoa), the function of species (endophytes, beneficials, and pests), and their impact on soil health vis-à-vis management histories and successional stages of plant-soil communities – from lifeless «dirt» to productive farming soils to climax forests. Participants manipulate functional groups, for example, by producing fungal dominant compost and applying extracts. Subsequently, participants conduct studies, and test means of increasing biodiversity favoring the maximization of photosynthesis and soil microbial development. The pioneers learn experimental design and are encouraged to conduct and share experiments. In addition, we are working with faculty and students from the Universidad Técnica del Norte, Universidad Técnica de Cotopaxi, and Escuela Superior Politécnica de Chimborazo to evaluate soil health indicators and protocols and set up laboratories. Students provide technical backstopping to critically assess the most promising farmer experiments. Helping farmers build workable knowledge of the plant-soil biome holds great promise. A basic understanding of how plant-soil microbiomes organize and operate can help farmers´ experimenters open pathways to regenerative agriculture, enabling them to become prominent actors in climate change mitigation while securing their farm production and livelihoods.