El cultivo de arroz en Colombia está pasando por una serie de retos técnicos y socio- económicos de diversa índole, como los asociados con la optimización de las condiciones de producción, que deben ser resueltos antes de la entrada en vigencia la reducción de aranceles para el arroz en el marco del TLC con Estados Unidos. En este sentido una de las líneas a optimizar es el manejo sostenible de la fertilización, rubro que representa el segundo mayor costo dentro del plan de inversión del cultivo de arroz. En los últimos 60 años para aumentar la productividad de los cultivos, se ha recurrido al uso de un mayor número de insumos agrícolas específicamente fertilizantes y plaguicidas, así como a la implementación de estrategias de fitomejoramiento tendientes a desarrollar variedades resistentes a estreses bióticos y abióticos e incluso variedades de ciclo corto que puedan generar un mejor uso de los recursos. Sin embargo, el común denominador es la falta de reconocimiento de la importancia del componente biológico del suelo, especialmente en cuanto al papel de los microorganismos en el ciclaje y la disposición de nutrientes para la planta. El uso de enmiendas orgánicas como la incorporación de cultivos de cobertura, compostaje e incluso el tamo de arroz como fuente de materia orgánica dentro del suelo de cultivo, son alternativas que se han desarrollado para mejorar la biomasa y la actividad microbiana. Sin embargo, si bien la incorporación de enmiendas de carbono pueden aportar nutrientes al cultivo, el incremento de la actividad microbiana puede conducir a una competencia por nutrientes entre la planta y los microorganismos, es clave entonces, estudiar y entender cómo se puede lograr un balance entre los requerimientos nutricionales del cultivo y los microorganismos, para obtener los efectos deseados en términos de rendimiento en el cultivo y mejor calidad del suelo. De acuerdo a lo anterior, el principal objetivo de nuestro trabajo es establecer la relación entre los procesos relacionados con los ciclos biogeoquímicos, la comunidad microbiana y la productividad del cultivo de arroz luego de la aplicación de una enmienda de carbono como es la incorporación o manejo del tamo de arroz. Para lograr este objetivo, es necesario aplicar técnicas para el estudio de la actividad biológica y la descripción de las propiedades del suelo, así como técnicas para la caracterización de los ecosistemas de los suelos. Por tal motivo, para la evaluación del efecto de las enmiendas sobre la estructura de las comunidades microbianas, se empleará una aproximación dual entre la secuenciación de alto rendimiento y la posterior evaluación a través de un microarreglo in silico de genes funcionales y filogenéticos. Dicho microarreglo, diseñado específicamente para el cultivo de arroz, busca evaluar un conjunto de genes funcionales, asociados a los ciclos del C y N y microorganismos (patógenos y no patógenos), con el objeto de determinar los cambios en la estructura y función de las comunidades microbianas, producto del disturbio o enmienda aplicada. Así mismo se hará la integración de esta información con las variables asociadas a las propiedades físicas y químicas del suelo y la actividad enzimática de algunas enzimas asociadas a los ciclos biogeoquímicos del N y C.