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A análise integrada de indicadores edafobiológicos ligados ao manejo do solo constitui uma ferramenta importante para estimar níveis de sustentabilidade do agroecossistema, detectando-se pontos críticos para a devida correção de manejo. Essa ferramenta foi empregada na avaliação de sistemas de produção orgânica e convencional de tomate, em cultivo protegido e a campo aberto, no estado de São Paulo. Tomaram-se como referência solos de mata nativa e/ou pastagem natural, dependendo do local de estudo. Em Serra Negra, o solo sob sistema orgânico apresentou maior capacidade de campo e teor de argila dispersa mais baixo, indicativos da estabilidade dos agregados. No sistema convencional observou-se uma elevada condutividade elétrica, evidenciando a alta disponibilidade de sais solúveis. A análise de componentes principais (ACP) permitiu concluir que há maior grau de similaridade entre o solo sob sistema orgânico e aqueles das bases referenciais, com respeito aos indicadores químicos e biológicos. Constatou-se que C org, N total, polissacarídeos, FDA (hidrólise de diacetato de fluoresceína) e atividade enzimática de desidrogenase estão positivamente relacionados com o sistema orgânico, a mata nativa e a pastagem. Em contrapartida, a saturação por bases (V%), pH, teores de Mn, Mg e Ca, bem como a razão de dispersão estão inversamente relacionadas ao manejo orgânico. Já em Araraquara, os resultados da ACP distinguiram as áreas organicamente cultivadas das matas nativas, principalmente, com base nos indicadores biológicos.