5/27/2010




         TOWARDS A FRAMEWORK FOR VALUING  THE SOIL 
                    BIOTA & ITS DIVERSITY:
                 APPROACHES & QUESTIONS.
                                                                             What’s
                                                                                               W
                                                                                                             W




WHY DO WE NEED AN ECONOMIC VALUE?                                       WHAT DO WE VALUE? THE BENEFITS HUMANS GAIN 
                                                                                   FROM THE SOIL BIOTA

                                                                         IE: THE ECOSYSTEM SERVICES PROVIDED BY THE SOIL BIOTA
1. To give the soil biota a reality that society,(and in 
   particular the decision makers) will accept.                        1. Improved Nutrient Cycles .
                                                                       2. Increased Sequestration of Carbon in Soils.
                                                                                      q
              Nothing speaks like dollars.
              N thi          k lik d ll
                                                                       3. Reduced GHG emissions from Soils.
                                                                       4. Improved Plant and Animal Health.
2. As a means of assessing the optimum agricultural                    5. Improved Water Quality and Stabilised Water Cycles.
   management practices by providing proper                            6. Enhanced food production in agriculture.
   costing.
                                                                       See Handbook, Wall et al etc:




                                                                         HOW DO WE VALUE THE SOIL BIOTA? – MAKING THE LINKS
                  AGRICULTURAL  BENEFITS 
                                                                                         Agricultural Intervention
1. IMPROVED NUTRIENT GAIN EG:
• Nitrogen from N‐fixation
• Phosphorus (and other nutrients) from mycorrhiza                                Soil Organism Abundance & Diversity
• Stabilised nutrient cycles [mineralisation/immobilisation ratio] 
    associated with  enhanced decomposer community and increased 
    SOM.                                                                                 Soil Organism Processes
• Increased cation exchange capacity from increased SOM.
                                                                                      (Ecosystem Goods & Services)
                                                                                      (E     t G d &S i )
2. IMPROVED HEALTH EG:
• Enhanced natural biological control
                                                                                  Agricultural & Environmental Benefits
3. IMPROVED WATER AVAILABILITY EG:
• Higher  soil water holding capacity associated with increased SOM 
    and improved soil structure.                                              Application of Economic Valuation Methods
• Uptake efficiency enhanced by mycorrhiza and improved soil pore 
    structure.
                                                                                             Value of Soil Biota




                                                                                                                                        1
5/27/2010




                                                                   WHAT ARE THE REQUIREMENTS FOR APPLYING 
     WHY DO WE NEED A FRAMEWORK?                                    AN ECONOMIC VALUE TO THESE BENEFITS? 

1. It is always useful to lay out the theory in detail to          1. The demonstration and measurement of the 
   ensure that our thinking is sound & our                             benefit.
   assumptions justified.
              3..                                                  2. The demonstration that the benefit derives from 
2. The empirical evidence alone is unlikely to satisfy                the soil biota ie:
   the sceptics.                                                      ‐The demonstration that the benefit accrues only 
                                                                      when the target species/group of the soil biota is 
                                                                      present;
IE. We need to establish Rules of Proof for the 
   assertion that managing the soil biota may be a                    ‐The demonstration that the benefit is delivered by 
   viable economic option.                                            one or more biological processes carried out by the 
                                                                      target biota.




         THE LINK WITH MANAGEMENT                                       THE LINK WITH MANAGEMENT  (2) IMPACTS

            TYPES  & PATHWAYS OF INTERVENTIONS                         ANY intervention WILL affect, either positively or negatively:
                                                                      (a) The Abundance
1. DIRECT actions to promote the diversity, abundance and                  ‐ of  one or more species; 
   activities of the soil organisms (eg. inoculation),                     ‐ and  thence the relative abundance, the balance 
                                                                             between species, FGs etc (some up some down);

      (          )
   OR (more often):                                                and/or
                                                                      (b) The Activity
2.  INDIRECT interventions by a variety of agricultural                    ‐ specific processes or a variety of processes (some 
    management practices targeted at enhancing crop                   beneficial, some detrimental); and balance of 
                                                                      processes. 
    productivity – that may be either beneficial or detrimental 
    to the soil biota abundance and diversity.                     and (perhaps)
                                                                      (c) The Diversity (ultimately)
                                                                            ‐ of one or more variety, species , FG etc.




     THE LINK WITH MANAGEMENT; IMPACT                                 EXAMPLES: Valuing Agricultural Outcomes 
                  PATHWAYS                                          following Direct or Indirect Management or a 
                                                                                  Mixture of Both.
Indirect Intervention                Direct Intervention           • Some of the experiments described later in this 
                                                                     session and in Session IV and the Posters establish  
                                                                     ‘proofs’ of the delivery  of the benefits of the soil 
                                                                                 .
                                                                     biota to crop productivity or similar agricultural 
                                                                     outcome eg:
   Abundance +/‐
                                                                   • Inoculation with LNB > Nitrogen gain valued via 
                                                                     fertiliser saving (Chianu et al)
     Processes                                                     • Inoculation with Earthworms + Mucuna CC > 
                                                                     increased water infiltration valued via household 
                                                                     water value (Alarcon & Martinez, Posters 56‐58)
    Benefits          Diversity +/‐




                                                                                                                                               2
5/27/2010




        WHAT IS THE VALUE OF THE SOIL BIOTA IN TOTO:
          VALUING SOIL QUALITY WITH INDICATORS                           SOME QUESTIONS & ISSUES
                                                                • We should clearly distinguish between the value of 
 Productivity                                                     the biota and the value of its Diversity? Are two 
                                              High SQI or SOM     worms more valuable than one?


                                              Low SQI or SOM
                                              Low SQI or SOM




                              Time
                          •




         SOME QUESTIONS & ISSUES                                         SOME QUESTIONS & ISSUES
• How important is Diversity?                                   • How important is Diversity? 
• Recognise the limits of the FG concept:                       • Convergent and Multiple Benefits – limits of FGs.
  A specific benefit may derive from several                    • Finally: Whose value is it anyway? 
  organisms or FGs and:                                           ‐ Sectors of society; 
  Multiple Benefits may derive from the same 
  M lti l B     fit      d i f       th                           ‐ Public v. Private.
  organism or FG.




  HOW DO WE VALUE THE SOIL BIOTA? – MAKING THE LINKS

                  Agricultural Intervention

          Soil Organism Abundance & Diversity

                  Soil Organism Processes

                (Ecosystem Goods & Services)
                (E     t G d &S i )

          Agricultural & Environmental Benefits

      Application of Economic Valuation Methods

                     Value of Soil Biota




                                                                                                                             3

OP20: TOWARDS A FRAMEWORK FOR VALUING THE SOIL BIOTA & ITS DIVERSITY: APPROACHES & QUESTIONS

  • 1.
    5/27/2010 TOWARDS A FRAMEWORK FOR VALUING  THE SOIL  BIOTA & ITS DIVERSITY: APPROACHES & QUESTIONS. What’s W W WHY DO WE NEED AN ECONOMIC VALUE? WHAT DO WE VALUE? THE BENEFITS HUMANS GAIN  FROM THE SOIL BIOTA IE: THE ECOSYSTEM SERVICES PROVIDED BY THE SOIL BIOTA 1. To give the soil biota a reality that society,(and in  particular the decision makers) will accept. 1. Improved Nutrient Cycles . 2. Increased Sequestration of Carbon in Soils. q Nothing speaks like dollars. N thi k lik d ll 3. Reduced GHG emissions from Soils. 4. Improved Plant and Animal Health. 2. As a means of assessing the optimum agricultural  5. Improved Water Quality and Stabilised Water Cycles. management practices by providing proper  6. Enhanced food production in agriculture. costing. See Handbook, Wall et al etc: HOW DO WE VALUE THE SOIL BIOTA? – MAKING THE LINKS AGRICULTURAL  BENEFITS  Agricultural Intervention 1. IMPROVED NUTRIENT GAIN EG: • Nitrogen from N‐fixation • Phosphorus (and other nutrients) from mycorrhiza Soil Organism Abundance & Diversity • Stabilised nutrient cycles [mineralisation/immobilisation ratio]  associated with  enhanced decomposer community and increased  SOM. Soil Organism Processes • Increased cation exchange capacity from increased SOM. (Ecosystem Goods & Services) (E t G d &S i ) 2. IMPROVED HEALTH EG: • Enhanced natural biological control Agricultural & Environmental Benefits 3. IMPROVED WATER AVAILABILITY EG: • Higher  soil water holding capacity associated with increased SOM  and improved soil structure. Application of Economic Valuation Methods • Uptake efficiency enhanced by mycorrhiza and improved soil pore  structure. Value of Soil Biota 1
  • 2.
    5/27/2010 WHAT ARE THE REQUIREMENTS FOR APPLYING  WHY DO WE NEED A FRAMEWORK? AN ECONOMIC VALUE TO THESE BENEFITS?  1. It is always useful to lay out the theory in detail to  1. The demonstration and measurement of the  ensure that our thinking is sound & our  benefit. assumptions justified. 3.. 2. The demonstration that the benefit derives from  2. The empirical evidence alone is unlikely to satisfy  the soil biota ie: the sceptics. ‐The demonstration that the benefit accrues only  when the target species/group of the soil biota is  present; IE. We need to establish Rules of Proof for the  assertion that managing the soil biota may be a  ‐The demonstration that the benefit is delivered by  viable economic option. one or more biological processes carried out by the  target biota. THE LINK WITH MANAGEMENT THE LINK WITH MANAGEMENT  (2) IMPACTS TYPES  & PATHWAYS OF INTERVENTIONS ANY intervention WILL affect, either positively or negatively: (a) The Abundance 1. DIRECT actions to promote the diversity, abundance and  ‐ of  one or more species;  activities of the soil organisms (eg. inoculation),  ‐ and  thence the relative abundance, the balance  between species, FGs etc (some up some down); ( ) OR (more often): and/or (b) The Activity 2.  INDIRECT interventions by a variety of agricultural  ‐ specific processes or a variety of processes (some  management practices targeted at enhancing crop  beneficial, some detrimental); and balance of  processes.  productivity – that may be either beneficial or detrimental  to the soil biota abundance and diversity. and (perhaps) (c) The Diversity (ultimately) ‐ of one or more variety, species , FG etc. THE LINK WITH MANAGEMENT; IMPACT  EXAMPLES: Valuing Agricultural Outcomes  PATHWAYS following Direct or Indirect Management or a  Mixture of Both. Indirect Intervention Direct Intervention • Some of the experiments described later in this  session and in Session IV and the Posters establish   ‘proofs’ of the delivery  of the benefits of the soil  . biota to crop productivity or similar agricultural  outcome eg: Abundance +/‐ • Inoculation with LNB > Nitrogen gain valued via  fertiliser saving (Chianu et al) Processes • Inoculation with Earthworms + Mucuna CC >  increased water infiltration valued via household  water value (Alarcon & Martinez, Posters 56‐58) Benefits Diversity +/‐ 2
  • 3.
    5/27/2010 WHAT IS THE VALUE OF THE SOIL BIOTA IN TOTO: VALUING SOIL QUALITY WITH INDICATORS SOME QUESTIONS & ISSUES • We should clearly distinguish between the value of  Productivity the biota and the value of its Diversity? Are two  High SQI or SOM worms more valuable than one? Low SQI or SOM Low SQI or SOM Time • SOME QUESTIONS & ISSUES SOME QUESTIONS & ISSUES • How important is Diversity?  • How important is Diversity?  • Recognise the limits of the FG concept: • Convergent and Multiple Benefits – limits of FGs. A specific benefit may derive from several  • Finally: Whose value is it anyway?  organisms or FGs and: ‐ Sectors of society;  Multiple Benefits may derive from the same  M lti l B fit d i f th ‐ Public v. Private. organism or FG. HOW DO WE VALUE THE SOIL BIOTA? – MAKING THE LINKS Agricultural Intervention Soil Organism Abundance & Diversity Soil Organism Processes (Ecosystem Goods & Services) (E t G d &S i ) Agricultural & Environmental Benefits Application of Economic Valuation Methods Value of Soil Biota 3