Las evaluaciones de sostenibilidad son el mecanismo más adecuado para determinar si un método, alternativa o tendencia de producción de cultivos es viable desde el punto de vista ambiental, económico y social. Estas evaluaciones se realizan por medio de herramientas basadas en indicadores, algunos asociados con las propiedades, la composición, los procesos y el manejo del suelo. En esta revisión se ofrece una visión global del efecto de las actividades de manejo del suelo sobre la sostenibilidad de los sistemas de producción agrícola y se hace una descripción general de los indicadores de suelo que se han utilizado en evaluaciones de sostenibilidad agrícola. Se han utilizado 28 indicadores, agrupados en indicadores inherentes al suelo (16) e indicadores de procesos relacionados con los sistemas suelo-agua (3), suelo-atmósfera (5) y suelo-planta (4). Se sugiere la medición de al menos un indicador por cada grupo de indicadores asociados a propiedades y procesos del suelo, la inclusión de indicadores que tengan en cuenta escenarios futuros de cambio climático, así como la adaptación de las herramientas actuales para evaluar la sostenibilidad de diversas alternativas de producción.

A pesar de su baja capacidad de retención de agua y de cationes, la cascarilla de arroz es el sustrato más utilizado en cultivos sin suelo (CSS) en Colombia; sin embargo, su disponibilidad ha venido disminuyendo debido a la diversificación de su uso. Con el fin de proponer materiales alternativos, se realizó la caracterización de las propiedades químicas y físicas más relevantes en once sustratos orgánicos y siete minerales, para conocer su viabilidad de uso, inocuidad y estabilidad. Los resultados indican que el pH de la perlita y piedra pómez se encuentra muy por encima del rango adecuado, al igual que la conductividad eléctrica del ladrillo molido y la tuza prensada de palma. La perlita presenta una alta concentración de potasio, la vermiculita, de hierro, y los materiales provenientes del cultivo de coco, la zeolita y piedra pómez, de sodio. El sustrato de coco muestra una alta capacidad de intercambio catiónico, que contrasta con una muy baja en la arena de río. Esta última, junto con la escoria de carbón, ladrillo molido y zeolita, tiene una alta densidad aparente. A excepción de la cascarilla de arroz, todos los materiales orgánicos presentan una óptima relación carbono/nitrógeno. La vermiculita presenta un alto contenido total de cromo, mientras que los demás sustratos presentan niveles bajos de metales pesados. Se concluye que se pueden aprovechar las mejores características de los sustratos para preparar mezclas y obtener así un material adecuado para el establecimiento de sistemas de cultivo sin suelo.