Las prácticas agrícolas convencionales agotan severamente el suelo de materia orgánica y nutrientes esenciales, aumentando su vulnerabilidad a enfermedades, sequías e inundaciones. La permacultura es una forma de agroecología que adopta un enfoque de ecosistema completo para crear un conjunto de principios y marcos de diseño para enriquecer la fertilidad del suelo, pero hay poca evidencia científica de su eficacia. Este estudio compara dos sitios manejados con permacultura con un sitio arable convencional para investigar el efecto del manejo de la permacultura en la fertilidad del suelo. Utilizamos el análisis de ácidos grasos fosfolípidos para estimar la abundancia y diversidad microbiana y relacionamos estos con los nutrientes del suelo medidos y las reservas de carbono. El potencial del manejo de la permacultura para mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero del suelo fue evaluado durante una incubación de suelo en laboratorio y la medición de gases de efecto invernadero a través de cromatografía de gases. En general, las parcelas manejadas con permacultura tenían tres veces más biomasa microbiana, una vez y media más nitrógeno y cuatro veces más contenido de carbono que el sitio arable. Los suelos de permacultura tenían mayores flujos de dióxido de carbono y óxido nitroso en comparación con el suelo arable, pero todos los sitios tenían un flujo negativo medio en metano. El manejo de la permacultura mediante el uso de enmiendas orgánicas y prácticas de no labranza proporciona una liberación constante y lenta de nutrientes y acumulación de materia orgánica y carbono y, en consecuencia, promueve una mayor biomasa bacteriana y fúngica en el suelo.