7/31/2019 Manual de Edafologia (Suelos)
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Edafologa
2009/2010
Dr. Antonio Jordn Lpez
Dpto. de Cristalografa, Mineraloga y
Qumica Agrcola
(Universidad de Sevilla)
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1 INTRODUCCIN A LA EDAFOLOGA ................................................................................................... 7
1.1 CONCEPTO, CONTENIDO Y RELACIN CON OTRAS CIENCIAS ................................................................. 7
1.2 EL SUELO: ESQUEMA GENERAL DE SU FORMACIN .............................................................................. 9
1.2.1 Procesos bsicos ...................................................................................................................... 9
1.2.2 Etapas de la formacin del suelo ............................................................................................ 11
1.3 EL PERFIL Y LOS HORIZONTES DEL SUELO......................................................................................... 14
1.3.1 Nomenclatura ABC de los horizontes del suelo ...................................................................... 15
1.3.1.1 Horizontes principales .................................................................................................... 15
1.3.1.2 Horizontes de transicin ................................................................................................ 16
1.3.1.3 Horizontes mezcla ......................................................................................................... 16
1.3.1.4 Letras sufijo ms usuales .............................................................................................. 16
1.3.1.5 Cifras .............................................................................................................................. 17
1.3.2 Descripcin de horizontes ....................................................................................................... 18
2 COMPONENTES SLIDOS INORGNICOS DEL SUELO ................................................................. 20
2.1 COMPOSICIN DEL SUELO ............................................................................................................... 20
2.2 LA FASE SLIDA .............................................................................................................................. 21
2.3 COMPONENTES SLIDOS INORGNICOS DEL SUELO........................................................................... 22
2.3.1 Las arcillas: origen, estructura y propiedades ......................................................................... 23
2.3.1.1 Origen ............................................................................................................................ 23
2.3.1.2 Estructura de las arcillas ................................................................................................ 24
2.3.1.2.1 Minerales de 2 capas (estructura 1:1) ....................................................................... 26
2.3.1.2.1.1 Caolinita ............................................................................................................. 26
2.3.1.2.2 Minerales de 3 capas (estructura 2:1) ....................................................................... 26
2.3.1.2.2.1 Esmectitas ......................................................................................................... 27
2.3.1.2.2.2 Micas ................................................................................................................. 27
2.3.1.2.2.3 Ilita ..................................................................................................................... 27
2.3.1.2.2.4 Clorita ................................................................................................................ 27
2.3.1.2.2.5 Vermiculita ......................................................................................................... 28
2.3.1.2.3 Minerales accesorios de la arcilla ............................................................................. 30
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3 COMPONENTES SLIDOS ORGNICOS DEL SUELO ..................................................................... 32
3.1 LA MATERIA ORGNICA DEL SUELO ................................................................................................... 32
3.1.1 Componentes de la materia orgnica del suelo ...................................................................... 32
3.1.2 Contenido de materia orgnica del suelo ................................................................................ 36
3.1.3 Evolucin de la materia orgnica del suelo ............................................................................. 39
3.1.4 Propiedades de la materia orgnica del suelo ........................................................................ 44
3.2 SUSTANCIAS HMICAS..................................................................................................................... 47
3.3 TIPOS DE HUMUS ............................................................................................................................ 48
3.3.1 Humus mor .............................................................................................................................. 48
3.3.2 Humus moder .......................................................................................................................... 49
3.3.3 Humus mull .............................................................................................................................. 50
3.4 RELACIN C/N ............................................................................................................................... 50
3.5 LA MATERIA ORGNICA EN LOS SUELOS CULTIVADOS ......................................................................... 53
4 BIOLOGA DEL SUELO ........................................................................................................................ 54
4.1 ORGANISMOS DEL SUELO ................................................................................................................ 54
4.2 ECOLOGA DE LOS ORGANISMOS DEL SUELO ..................................................................................... 54
4.3 CLASIFICACIN DE LOS ORGANISMOS DEL SUELO .............................................................................. 56
4.3.1 Tipos de organismos segn su tamao ................................................................................... 56
4.3.2 Tipos de organismos segn su metabolismo .......................................................................... 60
4.4 LOS ORGANISMOS DEL SUELO COMO FACTOR FORMADOR.................................................................. 61
5 TEXTURA DEL SUELO ......................................................................................................................... 66
5.1 CONCEPTO DE TEXTURA.................................................................................................................. 66
5.2
CLASIFICACIN TEXTURAL
............................................................................................................... 68
5.3 INFLUENCIA SOBRE LAS PROPIEDADES DEL SUELO............................................................................. 72
5.4 DETERMINACIN DE LA TEXTURA ..................................................................................................... 76
5.4.1 Ensayo al tacto ........................................................................................................................ 76
5.4.2 Anlisis mecnico ..................... ...................... ..................... ...................... ...................... ........ 77
6 ESTRUCTURA DEL SUELO ................................................................................................................. 79
6.1 INTRODUCCIN............................................................................................................................... 79
6.2 GNESIS DE LA ESTRUCTURA........................................................................................................... 79
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6.3 ESTABILIDAD DE LA ESTRUCTURA..................................................................................................... 81
6.4 CLASIFICACIN DE LOS TIPOS DE ESTRUCTURA ................................................................................. 82
6.5 INTERPRETACIN PRCTICA............................................................................................................. 85
6.6 MICROESTRUCTURA: DETERMINACIN Y APLICACIONES ..................................................................... 86
7 CONSISTENCIA DEL SUELO .............................................................................................................. 90
7.1 INTRODUCCIN............................................................................................................................... 90
7.2 APRECIACIN Y DETERMINACIN DE LA CONSISTENCIA DEL SUELO ..................................................... 92
7.3 INTERPRETACIN PRCTICA Y RELACIN CON EL TRABAJO AGRCOLA ................................................. 93
8 COLOR Y TEMPERATURA DEL SUELO ............................................................................................. 94
8.1 EL COLOR DEL SUELO ..................................................................................................................... 94
8.1.1 Relacin entre el color y otras propiedades del suelo ............................................................. 94
8.1.2 Determinacin del color del suelo............................................................................................ 96
8.2 TEMPERATURA DEL SUELO .............................................................................................................. 97
8.2.1 Absorcin de energa calorfica por los suelos ................................... ...................... ............... 97
8.2.2 Variaciones de la temperatura del suelo y sus consecuencias ............................................. 101
8.2.3 Efectos de la temperatura del suelo sobre el crecimiento vegetal ........................................ 102
8.2.4 Manejo de la temperatura del suelo con fines agrcolas ....................................................... 104
9 FASE GASEOSA DEL SUELO ........................................................................................................... 105
9.1 LA FASE GASEOSA DEL SUELO ....................................................................................................... 105
9.2 COMPOSICIN DE LA FASE GASEOSA .............................................................................................. 105
9.3 POROSIDAD DEL SUELO................................................................................................................. 107
9.3.1 Clculo de la porosidad ......................................................................................................... 108
9.3.2
Clasificacin de los poros del suelo....................................................................................... 110
9.3.3 Diagramas de porosidad ....................................................................................................... 111
9.4 POTENCIAL DE XIDO-REDUCCIN DEL SUELO (EH) ......................................................................... 112
9.5 AIREACIN DEL SUELO .................................................................................................................. 115
9.5.1 Velocidad de difusin del oxgeno ......................................................................................... 116
9.5.2 Causas de la baja aireacin del suelo ................................................................................... 117
9.5.3 Efectos de la baja aireacin del suelo ................................................................................... 118
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10 FASE LQUIDA DEL SUELO .............................................................................................................. 120
10.1 AGUA DEL SUELO .......................................................................................................................... 120
10.2 COMPOSICIN DE LA SOLUCIN DEL SUELO .................................................................................... 122
11 DINMICA DEL AGUA EN EL SUELO .............................................................................................. 126
11.1 EL MOVIMIENTO DEL AGUA EN EL SUELO ......................................................................................... 126
11.2 POTENCIAL HDRICO...................................................................................................................... 128
11.3 RETENCIN DE AGUA EN EL SUELO................................................................................................. 131
11.4 CONDUCTIVIDAD HIDRULICA......................................................................................................... 133
11.4.1 Flujo saturado ................................................................................................................... 134
11.4.2 Flujo no saturado .............................................................................................................. 135
11.5 BALANCE DE AGUA........................................................................................................................ 136
11.6 FERTIRRIGACIN .......................................................................................................................... 136
11.7 MANEJO DEL AGUA DE LOS SUELOS ................................................................................................ 137
12 REACCIN DEL SUELO .................................................................................................................... 138
12.1 ACIDEZ DEL SUELO ....................................................................................................................... 138
12.1.1 Concepto de pH ................................................................................................................ 138
12.1.2 El pH del suelo .................................................................................................................. 139
12.1.2.1 Efecto del pH sobre las propiedades fsicas del suelo ................................................ 141
12.1.2.2 Efecto del pH sobre la solubilidad de especies qumicas ............................................ 141
12.1.2.3 Efecto del pH sobre la actividad biolgica del suelo .................................................... 141
12.2 CONTENIDO DEL SUELO EN CARBONATOS ....................................................................................... 145
12.3 CALIZA ACTIVA.............................................................................................................................. 146
12.4
ENMIENDAS
.................................................................................................................................. 148
13 CAMBIO INICO DEL SUELO ........................................................................................................... 149
13.1 INTRODUCCIN............................................................................................................................. 149
13.2 INTERCAMBIO INICO .................................................................................................................... 151
13.2.1 Cambio catinico .............................................................................................................. 151
13.2.1.1 Capacidad de intercambio catinico ............................................................................ 151
13.2.1.2 Saturacin en bases del complejo de cambio ............................................................. 153
13.2.1.3 Significado agronmico de la CIC ................................................................................ 154
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13.2.2 Cambio aninico ............................................................................................................... 157
14 SUELOS SALINOS Y SDICOS ........................................................................................................ 158
14.1 SALINIDAD Y SODICIDAD DEL SUELO ............................................................................................... 158
14.2 ORIGEN DE LAS SALES SOLUBLES .................................................................................................. 159
14.2.1 Ciclos continentales .......................................................................................................... 160
14.2.1.1 Ciclo continental de acumulacin primaria de sales .................................................... 160
14.2.1.2 Ciclo continental de acumulacin secundaria de sales ............................................... 160
14.2.2 Ciclos marinos .................................................................................................................. 161
14.2.3 Ciclos delticos ................................................................................................................. 161
14.2.4 Ciclos artesianos .............................................................................................................. 161
14.2.5 Ciclos antropognicos ...................................................................................................... 162
14.3 PRINCIPALES TIPOS DE SALES EN LOS SUELOS BAJO CONDICIONES RIDAS ....................................... 162
14.4 EFECTOS DE LA SALINIDAD Y SODICIDAD SOBRE EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS ............................ 163
14.5 EFECTO DE LA SALINIDAD SOBRE LA FERTILIDAD FSICA ................................................................... 164
14.6 MEDIDA DE LA SALINIDAD............................................................................................................... 165
15 BIBLIOGRAFA ................................................................................................................................... 168
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1 INTRODUCCIN A LA EDAFOLOGA
1.1 CONCEPTO, CONTENIDO Y RELACIN CON OTRAS CIENCIAS
El suelo es la fina capa de material frtil que recubre la superficie de la Tierra.
El suelo es una capa delgada situada en el lmite entre la atmsfera y la zona continental de la
corteza terrestre (Figura 1-1).
Atmsfera, corteza y suelo interactan para proporcionar a los seres vivos los recursos que
necesitan. El suelo, por tanto, constituye el soporte de la vida sobre los continentes.
Figura 1-1. Seccin transversal de la Tierra a travs de un continente.
Desde el punto de vista cientfico el suelo constituye el objeto de estudio de la Edafologa, la cual
lo define como "ente natural organizado e independiente, con unos constituyentes, propiedades
y gnesis que son el resultado de la actuacin de una serie de factores activos (clima, organismos,relieve y tiempo) sobre un material pasivo (la roca madre)". El suelo forma un sistema abierto a la
atmsfera y la coreteza que almacena de forma temporal los recursos necesarios para los seres
vivos (Figura 1-2). La disponibilidad de estos recursos (agua, energa, nutrientes minerales, etc.)
depende de la intensidad y velocidad de los procesos de intercambio entre el suelo y el resto de
compartimentos de los sistemas ecolgicos.
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Figura 1-2. Ciclos e intercambios de materia y energa entre la atmsfera, el suelo, la corteza y los seres vivos.
El concepto de suelo ha ido modificndose conforme ha ido avanzando el conocimiento de sus
componentes y la relacin entre ellos. As, para el alemn Frank Albert Fallou (1862), el suelo
puede considerarse como el producto de la alteracin, que, como dientes, va royendo la
superficie de la tierra. En este mismo sentido, para el tambin alemn Emil Ramann (1928), el
suelo es la capa superior de alteracin de la corteza. Lavy, pensaba que el suelo no era ms que
una clase de roca. Se trata de conceptos meramente geolgicos.
Para el norteamericano Eugene Woldemar Hilgard (1906), con una formacin ms amplia como
gelogo, edaflogo y agrnomo, el suelo era el material ms o menos suelto en el que las
plantas encuentran soporte y nutricin.
Robinson (1930) afirmaba que el suelo es la alteracin fsico-qumica de la roca, los residuos
orgnicos y los excrementos.
Segn Walter L. Kubiena, investigador afincado en Espaa, el suelo es la capa viviente de
transformacin de la corteza slida terrestre surgida bajo el influjo de la vida y de las especiales
condicions del hbitat biolgico, sometida a un constante cambio estacional y desarrollo
peculiar.
Jos Mara Albareda defini en 1940 el suelo como una formacin limtrofe, zona en que secompenetran la parte slida, lquida y gaseosa de la tierra, lo mineral inorgnico, seres vivos y
restos de la vida, crecimientos y destrucciones, lavados y evaporaciones, una complejidad natural
sometida a una complejidad dinmica.
Desde el punto de vista cientfico ms actualizado, la Edafologa define el suelo como un ente
natural organizado e independiente, con unos constituyentes, propiedades y gnesis que son el
resultado de la actuacin de una serie de factores activos (clima, organismos, relieve y tiempo)
sobre un material pasivo (la roca madre)". El edaflogo francs Philippe Duchaufour defini en
1956 el suelo como una coleccin de cuerpos naturales de la superficie terrestre que soporta
plantas, que llega desde los matriales no consolidados e inorgnicos que yacen en la zona de las
races de plantas nativas perennes a donde se han desarrollado horizontes impermeables a las
Nutrientes Agua
O2 CO2
FOTOSNTESIS
CO2 O2
Materiaorgnica
CalorRESPIRACIN
Nutrientes Agua
O2 CO2
FOTOSNTESIS
CO2 O2
Materiaorgnica
CalorRESPIRACIN
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races o los dos metros ms superficiales de propiedades distintas al material rocoso subyacente,
como resultado de la accin de organismos vivos, clima, roca madre y relieve.
En la definicin de suelo que ofrece el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA,
1998), el suelo es un cuerpo natural formado por una fase slida (minerales y materia orgnica),
una fase lquida y una fase gaseosa que ocupa la superficie de la tierra, organizada en horizontes
o capas de materiales distintos a la roca madre, como resultado de adiciones, prdidas,
transferencias y transformaciones de materia y energa, que tiene capacidad para servir de
soporte a las plantas con races en un medio natural. Los lmites superiores del suelo son la
atmsfera, las aguas superficiales poco profundas (es decir, que pueden soportar el crecimiento
de races), las plantas vivas o el material orgnico que no ha comenzado a descomponerse. Los
lmites horizontales los constituyen reas donde el suelo es invadido por aguas profundas (ms
de 2.5 m), materiales estriles, rocas o hielo. El lmite inferior est constituido por la roca dura y
continua. De manera arbitraria, la profundidad mxima del suelo se establece en 2 m.
De este modo, la visin del suelo como una interseccin de atmsfera, litosfera, hidrosfera ybiosfera ha dejado paso a un concepto de suelo como un subsistema de los ecosistemas
terrestres.
Este concepto sistmico del suelo implica tres caractersticas fundamentales:
Complejidad: El suelo est caracterizado por una atmsfera interna, una economa
particular del agua, una flora y fauna determinada, unas partculas minerales y unas
partculas orgnicas, estando todos estos componentes fuertemente relacionados.
Dinamismo: El suelo adquiere progresivamente sus propiedades por la accin
combinada del medio. La roca madre se altera por influencia del clima y la vegetacin;
los residuos vegetales y animales son atacados por los microorganismos del suelo,
forman complejos orgnicos coloidales que se denominan humus y que despus se
mineralizan progresivamente; se establecen uniones ms o menos ntimas entre los
minerales procedentes de la alteracin de la roca y el humus; las sustancias solubilizadas
y las partculas coloidales sofren migraciones. As, al fin de su proceso evolutivo, el suelo
da lugar a un medio estable y equilibrado con el clima, la vegetacin y la roca madre. Sin
embargo, este equilibrio puede romperse mediante una modificacin apreciable del
clima o la vegetacin, comenzando un nievo proceso de evolucin.
Permeabilidad: El suelo es un sistema abierto. Esta permeabilidad repercute en la mayor
o menor facilidad de degradacin.
1.2 EL SUELO: ESQUEMA GENERAL DE SU FORMACIN
1.2.1 PROCESOS BSICOS
Desde un punto de vista global en el suelo se pueden encontrar tres tipos de procesos generales:
Aporte, alteracin y prdida del material litolgico.
Aporte, alteracin y prdida del material orgnico.
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Reorganizacin de ambos materiales por mezcla, agregacin, translocacin y
diferenciacin.
Es decir, que los complejos procesos de transformacin de un suelo se reducen a adiciones,
transformaciones, transferencias y prdidas de materiales. Bsicamente, se trata de slo tres
procesos: meteorizacin fsica, alteracin qumica y translocacin de sustancias. Estos procesos
afectan tanto a la fase mineral como a la fase orgnica del suelo y constituyen lo que
tradicionalmente se denomina como los procesos bsicos o generales en la formacin del suelo
ya que actan siempre en la formacin de todos los suelos.
Los procesos de meteorizacin fsica del material original pueden observarse en la base del perfil
de suelo, donde la roca original aparece fragmentada en bloques de tamao heterogneo y en
partculas ms finas. La fragmentacin mecnica del sustrato original ocurre por causas
fundamentalmente climticas (procesos de dilatacin/contraccin debido a la insolacin o a la
congelacin, cambios de humedad) pero tambin a causas geolgicas, como el descenso de
presin que sufren las rocas al aflorar en la superficie, cristalizacin de sustancias en los poros delsuelo o a la accin mecnica de las races de las plantas, que pueden llegar a fracturar el material.
Entre los procesos de alteracin qumica figuran el empardecimiento, la rubefaccin, la
fersialitizacin, la ferralitizacin o la gleyzacin.
Los procesos de translocacin se realizan debido a la accin del agua. Normalmente, el movimiento delagua en el perfil es descendente. Sin embargo, en climas ridos, es perceptible el movimiento ascendentede las sales debido a los procesos de evapotranspiracin. En zonas de relieve montaoso, eldesplazamiento lateral del agua del suelo tambin puede tener efectos importantes en la formacin del suelo(Figura 1-3). En los procesos de translocacin pueden distinguirse dos fases distintas:
Eluviacin. Es la fase inicial de movilizacin de materiales que constituyen la capa superficial delsuelo.
Iluviacin. Es la fase de inmovilizacin o acumulacin de sustancias procedentes de las capassuperiores del suelo en las zonas ms profundas.
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Figura 1-3. Movimiento del agua en el suelo.
1.2.2 ETAPAS DE LA FORMACIN DEL SUELO
El suelo procede de la roca madre, la cual se altera por la accin de los factores ambientales y en
su formacin se desarrollan una serie de procesos que transforman el material original hasta
darle una morfologa y propiedades propias.
En la formacin del suelo intervienen un conjunto de procesos muy heterogneos. Esta
complejidad se desprende si nos fijamos en la posicin del suelo en la Naturaleza. El suelo est
sometido a las leyes de la litosfera, hidrosfera, biosfera y atmsfera. De este modo, el suelo es el
resultado de la accin de cinco factores formadores principales:
Litologa. La naturaleza litolgica del sustrato original condiciona las propiedades
qumicas (acidez, riqueza en nutrientes, etc.) y fsicas del suelo (permeabilidad,
consistencia, textura, etc.). La influencia del material original se pone de manifiesto en
propiedades como el color, la textura, la estructura, la acidez y otras muchas
propiedades del suelo. Las rocas que contengan abundantes minerales inestables
evolucionarn fcil y rpidamente para formar suelos, mientras que aquellas otras,
como las arenas maduras, que slo contienen minerales muy estables, como el cuarzo,
apenas si llegan a edafizarse aunque estn expuestas durante largo tiempo a la
meteorizacin. La roca regula la penetracin y circulacin del aire y del agua, lo que va a
condicionar de un modo decisivo la fragmentacin, alteracin y translocacin de los
materiales. En general, cuando el resto de condiciones permanecen iguales, existe unaestrecha relacin entre el tipo de suelo y las caractersticas de la roca madre.
Clima. El clima influye directamente sobre el suelo mediante la humedad y la
temperatura, y de manera indirecta mediante la vegetacin y el relieve. El clima es el
principal agente de alteracin qumica del suelo, as como de la fragmentacin mecnica
de determinados tipos de sustratos. El clima controla los procesos que tienen lugar en el
suelo y su intensidad. La disponibilidad y el flujo de agua regulan la velocidad de
desarrollo de la mayora de los procesos edficos. Muchas propiedades de los suelos
presentan determinadas tendencias relacionadas con las caractersticas del clima. La
cantidad y el tipo de arcilla, por ejemplo tiene que ver con las caractersticas climticas
climahmedo
climarido
RELIEVEONDULADO
RELIEVE SUAVE
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que controlan la alteracin qumica. Existe una relacin entre el tipo de mineral
existente y la precipitacin (Figura 1-4).
Relieve. El relieve condiciona el desarrollo del suelo, fundamentalmente desde el punto
de vista de la profundidad y la diferenciacin de horizontes. El relieve influye sobre el
transporte por gravedad. Los relieves abruptos favorecen la erosin, originando suelos
lpticos, poco profundos (Figura 1-5). En los valles, por el contrario, se favorece el
desarrollo en profundidad del suelo. El relieve, adems, condiciona aspectos como la
insolacin, el drenaje del suelo y determinados procesos geomorfolgicos. La relacin
entre el suelo y las caractersticas geomorfolgicas del paisaje es tan estrecha que su
conocimiento es la base para establecer los modelos de distribucin de suelos tiles en
cartografa y ordenacin del territorio.
Seres vivos. Los seres vivos afectan al suelo de diversas maneras. Las plantas constituyen
la principal fuente de materia orgnica del suelo. Los seres vivos condicionan tanto
procesos de tipo qumico como fsico, favoreciendo en general la fertilidad del suelo. Losanimales excavadores trituran y mezclan el material del suelo, lo que influye sobre la
estructuracin, la permeabilidad y la aireacin. En general, los vertebrados y algunos
invertebrados, como los artrpodos, son responsables de la bioturbacin del suelo. Los
invertebrados no artrpodos colaboran en la alteracin de la materia orgnica y
favoreciendo la mezcla de materia orgnica y mineral del suelo. La vegetacin posee un
papel clave en la formacin del suelo, sobre todo si se considera su capacidad de
meteorizacin de la roca (lquenes, races, etc.) o el aporte de materia orgnica.
Edad. El tiempo constituye un factor importante en el suelo, de tal modo que los suelos
ms antiguos son los que muestran un mayor desarrollo en profundidad del perfil y una
mayor diversificacin de horizontes. La velocidad de formacin del suelo va desde 1mm/ao hasta 0,001 mm/ao. Las propiedades del suelo pueden variar en funcin del
momento del da o el ao, adems de la existencia de cambios muy lentos que necesitan
decenas o cientos de aos para producirse.
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Figura 1-4. Relacin entre el clima y los suelos a lo largo de un gradiente latitudinal (a partir de Strakhov, 1968).
La formacin del suelo tiene lugar como consecuencia de la actuacin de estos cinco factores
formadores, y en ella desde el punto de vista didctico se pueden distinguir dos etapas: la etapa
inicial que representa la diferenciacin de los constituyentes del suelo y una etapa final en la quelos constituyentes se reorganizan y evolucionan para formar el suelo.
La etapa inicial comienza, lgicamente, con la fragmentacin de las rocas originales y
tambin de los restos de los organismos que poco a poco han ido colonizando el
material. La desagregacin del material facilitar la circulacin del aire y del agua, y
tambin favorecer la actividad bitica, todo lo cual conducir a la subsiguiente
alteracin qumica del material.
Los minerales de las rocas originales, dependiendo de la estabilidad, se alteran en mayor
o menor medida, apareciendo en el suelo ms o menos transformados. Los iones
liberados en la alteracin mineral pasarn a la solucin del suelo formando geles o serecombinarn para dar lugar a nuevos minerales.
Por otra parte, los vegetales y animales sufren al morir unas intensas transformaciones
qumicas, desarrollndose un nuevo material orgnico que evoluciona para alcanzar un
equilibrio en las condiciones edficas, llamado humus. Durante estos procesos de
transformacin del material orgnico se desprendern compuestos sencillos que irn a
engrosar la solucin del suelo y tambin se pueden desprender como consecuencia de
estas reacciones determinados gases, adems de agua, pero el agua y los gases del suelo
proceden fundamentalmente de la atmsfera.
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Etapa final. Todos los constituyentes formados o liberados en la etapa inicial (minerales,
humus, geles, gases, agua y soluciones) sufren una serie de procesos de mezcla y
diferenciaciones que si evolucionan in situ conducen a la formacin del suelo, mientras
que si son arrastrados a otros lugares, dan lugar a los sedimentos (los cuales pueden
sufrir posteriormente nuevos procesos de edafizacin). En la fase final la transformacines tan intensa que el material adquiere una morfologa y unas caractersticas qumicas
propias. Las sustancias minerales originales se han transformado fsica y qumicamente,
se han reorganizado y unido entre s y a la fraccin orgnica y han formado nuevos
agregados estructurales. Las movilizaciones de sustancias adquieren en esta fase un
papel predominante.
Figura 1-5. Zonacin del desarrollo del suelo, segn el relieve (vista de la Sierra de las Nieves, Mlaga).
1.3 EL PERFIL Y LOS HORIZONTES DEL SUELO
Como la edafizacin acta desde la superficie y va perdiendo su intensidad conforme
profundizamos en el perfil del suelo, el material se altera de un modo diferencial y como
resultado de la actuacin de estos procesos de meteorizacin y translocacin se pasa de un
material homogneo o uniforme, como es la roca, a un material heterogneo, estratificado en
capas con diferentes propiedades como es el suelo; es decir, se produce la horizonacin del
material. Y es precisamente esta caracterstica, representada por la variacin regular de las
propiedades y constituyentes del suelo en funcin de la profundidad, la caracterstica ms
representativa de los suelos, rasgo que los diferencia claramente de las rocas.
A cada capa en que se organiza el material del suelo se le denomina horizonte, y su superposicin
constituye el perfil del suelo.
Los horizontes constituyen las unidades para el estudio y para la clasificacin de los suelos.
Los horizontes edficos son capas aproximadamente paralelas a la superficie del terreno y se
establecen en funcin de cambios de las propiedades y constituyentes (que son el resultado de la
actuacin de los procesos de formacin del suelo) con respecto a las capas inmediatas.
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Los horizontes se ponen, normalmente, de manifiesto en el campo, en el perfil del suelo, pero los
datos de laboratorio sirven para confirmar y caracterizar a estos horizontes.
Generalmente bastan solo tres propiedades para establecer la horizonacin de un suelo:
Color.
Textura.
Estructura.
Aunque propiedades como la consistencia, la reaccin cida y otras, son a veces de gran ayuda, el
ms mnimo cambio detectado (en una sola o en varias de estas propiedades) es suficiente para
diferenciar un nuevo horizonte.
1.3.1 NOMENCLATURA ABC DE LOS HORIZONTES DEL SUELO
La designacin de horizontes constituye uno de los pasos fundamentales en la definicin de los
suelos.
Para designar a los horizontes del suelo se usan un conjunto de letras y de nmeros.
1.3.1.1 HORIZONTES PRINCIPALES
Los horizontes se designan mediante letras maysculas que nos indican las caractersticas
fundamentales del material de que est constituido. De manera simple, los horizontes principales
se designan mediante las siguientes letras:
H. Acumulaciones de materia orgnica sin descomponer (>20-30%), saturados en agua
por largos perodos. Es el horizonte de las turbas.
O. Capa de hojarasca sobre la superficie del suelo (sin saturar agua; >35%), frecuente en
los bosques.
A. Formado en la superficie, con mayor porcentaje de materia orgnica (transformada)
que los horizontes situados debajo. Tpicamente de color gris oscuro, ms o menos
negro, pero cuando contiene poca materia orgnica (suelos cultivados) puede ser claro.
Estructura migajosa y granular.
E. Horizonte de fuerte lavado. Tpicamente situado entre un A y un B. Con menos arcilla
y xidos de Fe y Al que el horizonte A y B. Con menos materia orgnica que el A. Muy
arenosos y de colores muy claros (altos values). Estructura de muy bajo grado de
desarrollo (la laminar es tpica de este horizonte).
B. Horizonte de enriquecimiento en: arcilla (iluvial o in situ), xidos de Fe y Al (iluviales o
in situ) o de materia orgnica (slo si es de origen iluvial; no in situ), o tambin por
enriquecimiento residual por lavado de los carbonatos (si estaban presentes en la roca).
De colores pardos y rojos, de cromas (cantidad de color) ms intensos o hue (tonalidad
del color) ms rojo que el material original = hor. C). Con desarrollo de estructura
edfica (tpicamente en bloques angulares, subangulares, prismtica).
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C. Material original. Sin desarrollo de estructura edfica, ni rasgos edficos. Blando,
suelto, se puede cavar con una azada. Puede estar meteorizado pero nunca edafizado.
R. Material original. Roca dura, coherente. No se puede cavar.
1.3.1.2 HORIZONTES DE TRANSICIN
Se presentan cuando el lmite entre los horizontes inmediatos es muy difuso, existiendo una capa
ancha de transicin con caractersticas intermedias entre los dos horizontes. Se representan por
la combinacin de dos letras maysculas (por ejemplo: AE, EB, BE, BC, CB, AB, BA, AC y CA). La
primera letra indica el horizonte principal al cual se parece ms el horizonte de transicin.
1.3.1.3 HORIZONTES MEZCLA
En algunas ocasiones aparecen horizontes mezclados que constan de partes entremezcladas.
Estn constituidos por distintas zonas en cada una de las cuales se puede identificar a unhorizonte principal ( en la misma capa existen trozos individuales de un horizonte
completamente rodeados de zonas de otro horizonte). Se designan con dos letras maysculas
separadas por una raya diagonal (p.ej. E/B, B/C); la primera letra indica el horizonte principal que
predomina.
1.3.1.4 LETRAS SUFIJO MS USUALES
Las letras minsculas se usan como sufijos, para calificar a los horizontes principales
especificando el carcter dominante de este horizonte. Las letras minsculas van
inmediatamente despus de las letras maysculas. La Tabla 1-1 muestra las letras utilizadas comosufijo en la nomenclatura de los perfiles de suelo.
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Tabla 1-1. Letras sufijo.
LETRA DESCRIPCIN
p
Horizonte arado, (del ingls plow = arar). Prcticamente siempre referida al hor.
A, (Ap).
hAcumulacin de materia orgnica (h de humus). Normalmente por mezcla, en elhorizonte A de suelos vrgenes (Ap y Ah son excluyentes) y slo en lospodzoles, por iluviacin, en el horizonte B (Ah Bh).
w
Horizonte B de alteracin, (del ingls weathering = meteorizacin) reflejada, conrespecto al horizonte inferior, por: la arcilla (alto contenido, formada in situ), y/oel color (ms rojo o ms pardo), y/o la estructura (edfica, no la de las rocasoriginales). Si en el material original haba carbonatos el B se puede formarsimplemente por lavado de estos carbonatos (hor. de enriquecimiento residual).
Bw.t Acumulacin de arcilla iluvial, (de textura, o sea granulometra). Bt.
kAcumulacin de carbonatos secundarios (k de kalcium). Llamado "ca" en otrasterminologas). En B (frecuente), en C (muy frecuentemente) y a veces en A (AkBk Ck).
y Acumulacin de yeso. Ay By Cy
zAcumulacin de sales ms solubles que el yeso (y + z = sa, en otrasterminologas). Az Bz Cz.
sAcumulacin de sesquixidos, tpico de los podzoles. Bs, tambin en losferralsoles.
gMoteado (abigarrado) por reduccin del Fe. Manchas de colores pardos/rojos ygris/verde. Hidromorfa parcial. Bg Cg y ms raramente Ag.
rReduccin fuerte, como resultado de la influencia de la capa fretica, coloresgris verdoso / azulados (hidromorfa permanente, o casi). Cr Br.
mFuertemente cementado. Frecuentemente por carbonatos (Bmk), pero en otrascondiciones puede ser por materia orgnica (Bmh), por sesquixidos de Fe
(Bms) o por slice (Bmq)
bHorizonte de suelo enterrado (paleosuelo) o bicclico (p.e. Btb), (del inglsburied = enterrado).
1.3.1.5 CIFRAS
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Se usan las cifras sufijo para indicar una subdivisin vertical de un horizontes del suelo. El nmero
sufijo siempre va despus de todas las letras smbolo. La secuencia numrica se aplica solo a un
conjunto de letras determinado, de tal forma que la secuencia se empieza de nuevo en el caso de
que el smbolo cambie (por ejemplo: Bt1 - Bt2 - Btg1 - Btg2). Sin embargo, una secuencia no se
interrumpe por una discontinuidad litolgica (por ejemplo; Bt1 - Bt2 - 2Bt3 - 2Bt4 - 3Bt5).
Se usan las cifras prefijo, en numeracin romana, para indicar discontinuidades litolgicas,
indican que el material que form el suelo no era homogneo, (por ejemplo, suelo formado a
partir de distintos estratos sedimentarios superpuestos).
La Figura 1-6 muestra dos ejemplos de designacin de horizontes.
Figura 1-6. Designacin de horizontes mediante el sistema ABC.
1.3.2 DESCRIPCIN DE HORIZONTES
Para el estudio de los horizontes ha de hacerse una completa descripcin de sus caractersticas
morfolgicas, en el campo, junto a un completo anlisis de sus propiedades fsicas y qumicas, en
el laboratorio.
En lneas generales los datos se refieren:
Al medio ambiente en el que se encuentra el suelo: localizacin geogrfica, roca, relieve,
vegetacin y uso, clima, drenaje, etc.)
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A los horizontes en s mismos. Con datos de campo (espesor, textura, estructura, color,
consistencia y lmite) y datos del anlisis del suelo en el laboratorio: anlisis fsicos
(granulometra, retenciones de agua, densidades, etc.), qumicos (materia orgnica, N, CaCO3,
etc.), fisicoqumicos (pH, capacidad de cambio inico, conductividad elctrica, etc.) y
micromorfolgicos.
Con todos estos datos podrn establecerse interesantes conclusiones acerca del la clase de suelo,
de sus propiedades, de su formacin, de su fertilidad y de su uso ms racional.
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2 COMPONENTES SLIDOS INORGNICOS DEL SUELO
2.1 COMPOSICIN DEL SUELO
El suelo puede ser considerado como un sistema disperso en el que pueden diferenciarse tres
fases (Figura 2-1):
Fase slida: agregados minerales y orgnicos.
Fase lquida: agua de la solucin del suelo.
Fase gaseosa: atmsfera del suelo contenida en el espacio poroso.
En volumen, la fase slida ocupa aproximadamente el 50% del total, mientras que las fases
gaseosa y lquida se reparten el resto del espacio disponible Figura 2-2.
Figura 2-1. Esquema de las fases del suelo.
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Figura 2-2. Composicin del suelo.
2.2 LA FASE SLIDA
Los minerales constituyen la base del armazn slido que soporta al suelo. Cuantitativamente en
un suelo normal la fraccin mineral representa de un 45-49% del volumen del suelo. Pero dentro
de la fase slida constituyen, para un suelo representativo, del orden del 90-99% (el 10-1%
restante corresponde a la materia orgnica). La fase slida representa la fase mas estable del
suelo y por tanto es la ms representativa y la ms ampliamente estudiada. Es una fase muy
heterognea, formada por constituyentes inorgnicos y orgnicos.
La fase slida constituye el esqueleto o matriz del suelo. La disposicin de las partculas del
esqueleto permite la existencia de una cantidad variable de poros.
Como promedio, un suelo cultivado contiene, aproximadamente un 45% de materia mineral, un
5% de materia orgnica, un 15-35% de agua y el resto, de aire.
La fase slida del suelo proviene de la descomposicin de las rocas y de los residuos vegetales, y
es relativamente estable en cuanto a su composicin y organizacin. Dicha estabilidad suele
servir para la caracterizacin de un suelo.
Las fases gaseosa y lquida son ms variables. La solucin del suelo est sometida a cambiosdebidos a procesos de evaporacin, absorcin por las races, lluvia, riego, etc.
La fase gaseosa sufre fluctuaciones en funcin de los procesos de difusin de gases y
desplazamiento de aire por el suelo.
La disposicin y acomodacin de las partculas de la fase slida del suelo determina una serie de
caractersticas fsicas del suelo, como:
Estructura.
Porosidad.
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Permeabilidad.
Densidad.
La fase slida del suelo es la fuente de la mayora de los nutrientes vegetales; es el almacn de
agua requerida por las plantas y determina la eficiencia con que el suelo desempea las
funciones que permiten el desarrollo de las plantas.
2.3 COMPONENTES SLIDOS INORGNICOS DEL SUELO
Los suelos se forman habitualmente a expensas de un material mineral de partida que puede ser
una roca o algn otro tipo de material inorgnico acumulado progresivamente por diversos
procesos. El origen de este material puede ser de diversos tipos (Tabla 2-1).
Las partculas minerales de la fase slida mineral del suelo proceden de la alteracin por
meteorizacin del material litolgico original.
Estos procesos de alteracin pueden ser de diversos tipos:
Fsicos o mecnicos: son procesos que no alteran la composicin qumica del mineral,
sino su forma o tamao. Mediante los procesos fsicos, las partculas minerales del
material original pasan al suelo con diferentes tamaos, pero con la misma naturaleza
qumica.
Qumicos: procesos que alteran la composicin qumica del mineral. Mediante los
procesos qumicos se originan nuevos minerales, con composicin, estructura y
propiedades diferentes del material original. Por lo general, la alteracin qumica origina
partculas de dimetro inferior a 2 m (arcillas).
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Tabla 2-1. Origen del material mineral del suelo.
Roca
Rocas gneas
Efusivas (lavas)
Plutnicas
Granitos
Gabros
Basaltos
Peridotitas
Rocas metamrficas
Gneisses
Pizarras
Esquistos
Mrmoles
Rocas sedimentariasCalizas
Areniscas
Material aluvial: material depositado por un ro.
Material lacustre: material depositado en lagos y depresiones, principalmenteen climas glaciales.
Material marino: sedimento transportado por los ros hacia el mar, y
posteriormente expuesto.
Material elico: sedimentos transportados por el viento.
Material coluvial: materiales transportados por las laderas de las montaas poraccin de la gravedad.
2.3.1 LAS ARCILLAS: ORIGEN, ESTRUCTURA Y PROPIEDADES
Desde el punto de vista qumico, la arcilla constituye el componente ms importante de la
fraccin mineral del suelo, ya que est constituida por partculas cargadas capaces de interactuar
con la solucin del suelo.
2.3.1.1 ORIGEN
Los minerales de arcilla son los aluminosilicatos. Est constituidos bsicamente por Si, Al y O,
adems de otros elementos, como Na, K, Ca, Mg, Fe, etc.
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Desde la antigedad se saba que algunos componentes del suelo son capaces de intercambiar
bases. Si sometemos una muestra de arcilla a electrolisis, en el nodo se acumulan slice, almina
y xidos de hierro. En el ctodo se depositan K+, Na+, Ca2+ y Mg2+, entre otros cationes.
En 1929, mediante la aplicacin de tcnicas de rayos X, Grim y Holding determinaron la
naturaleza cristalina de las arcillas.
Las arcillas son un conjunto de minerales de origen secundario, formado en el proceso de
alteracin qumica de las rocas, poseen un tamao coloidal, con estructura cristalina bien
definida y un gran desarrollo superficial, con propiedades fsico-qumicas responsables en gran
parte de la actividad fsico-qumica del suelo.
2.3.1.2 ESTRUCTURA DE LAS ARCILLAS
Todos los silicatos estn constituidos por una unidad estructural comn, un tetraedro de
coordinacin Si-O. El silicio situado en el centro del tetraedro de coordinacin y rodeado de 4oxgenos situados en los vrtices. Este grupo tetradrico se encuentra descompensado
elctricamente (SiO4)4-, por lo que los oxgenos se coordinan a otros cationes para compensar
sus cargas. Dependiendo del nmero de oxgenos que se coordinen a otros silicios se originan los
grandes grupos de silicatos (es decir, segn el nmero de vrtices compartidos por tetraedros,
que pueden ser 0, 1, 2, 3, y 4; Tabla 2-2).
Los tetraedros pueden unirse por la base para formar hexaedros. De este modo, la frmula
general de las arcillas podra ser la siguiente:
(Si2O4)n2n-
Tabla 2-2. Tipos de silicatos.
Nmero de tomos deoxgeno compartidos por
cada tetraedro
Tipo de agrupamiento de lostetraedros
Nombre del gran grupo desilicato
0 aislados Nesosilicatos
1 parejas Sorosilicatos
2 anillos Ciclosilicatos
2 y 3 cadenas Inosilicatos
3 planos Filosilicatos
4 tridimensional Tectosilicatos
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Segn sea la coordinacin de los otros oxgenos que se unen a otros cationes distintos del silicio
se forman los diferentes minerales dentro de cada gran grupo de silicatos.
La estructura de estos minerales se origina por repeticin de una celdilla unidad constituida por
la asociacin de tetraedros (aislados, o parejas , etc) y por los cationes que se sitan entre los
grupos tetradricos.
Desde el punto de vista edfico el gran grupo de los filosilicatos es la clase ms importante, ya
que a este grupo pertenecen la mayora de los minerales de la fraccin arcilla.
Los filosilicatos estn constituidos por el agrupamiento de los tetraedros compartiendo entre s
tres vrtices (los tres del plano basal) formando planos (Figura 2-3).
El cuarto vrtice (el vrtice superior) se une a un catin de coordinacin octadrica.
Generalmente el catin octadrico es Mg (capa llamada trioctdrica) o Al (capa dioctadrica).
Figura 2-3. Estructura de las arcillas.
Oxgeno Silicio
Hidroxilo Aluminio,magnesio
Capatetradrica
Capaoctadrica
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De esta manera la estructura de estos minerales est formada por un apilamiento de capas de
tetraedros y octaedros, formando estructuras laminares (Figura 2-4). Las capas se unen mediante
oxgenos compartidos. Se trata, por lo tanto de capas ntimamente unidas y difciles de separar.
Segn el modelo de repeticin se forman dos tipos de lminas con diferentes estructuras:
La 1:1 con una capa de tetraedros y otra de octaedros, y
la 2:1 con dos capas de tetraedros que engloban a una de octaedros. Las capas de
tetraedros y octaedros no estn aisladas sino que comparten planos comunes en los que
los oxgenos estn unidos simultneamente a un Si tetradrico y a un Mg o Al
octadricos.
En las capas tetradricas y octadricas se producen sustituciones entre cationes que cuando son
de distinta valencia crean dficit de carga y para compensarlos son atrados otros cationes que se
introducen entre las lminas, son los llamados cationes interlaminares.
Dependiendo del dficit que se origine, de donde se produzca (capa tetraedrica u octadrica) y
de los cationes interlaminares atrados, aparecen las distintas especies minerales: caolinitas,
serpentinas, micas (moscovita, biotita, ilita), esmectitas (montmorillonita), vermiculita, clorita,
sepiolita y vermiculita, principalmente.
2.3.1.2.1 MINERALES DE 2 CAPAS (ESTRUCTURA 1:1)
2.3.1.2.1.1 CAOLINITA
La caolinita est formada por una capa de tetraedros de SiO4
4- sobre la que se sita otra capa de
octaedros de AlOH66-, con los vrtices compartidos (Figura 2-4). Cada capa tiene
aproximadamente 7.2 de espesor. La superficie especfica es baja, hallndose en torno a 10-20
m2/g.
La frmula general de las caolinitas es la siguiente:
Si4Al4O10(OH)8
En las caolinitas, el Si no se sustituye nunca. La partcula elemental es elctricamente neutra. La
CIC es muy baja (1-10 cmol(+)/kg), lo que explica la baja fertilidad de los suelos ricos en caolinita.
Cada unidad fundamental se une a la siguiente por puentes de hidrgeno (entre las superficies 3y 4, 5 y 6, etc.). Esta unin no permite que entren molculas de agua o iones en la estructura:
la capacidad de cambio es baja en las caolinitas.
Otros minerales de arcilla con estructura 1:1 son la dickrita (14.2 ) o la nacrita (48 ). En algunos
suelos tropicales se acumula haloisita, que es una especie de caolinita hidratada. Calentada a
100C se transforma en metahaloisita.
2.3.1.2.2 MINERALES DE 3 CAPAS (ESTRUCTURA 2:1)
Los minerales de arcilla de tres capas se derivan de la pirofilita o el talco.
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2.3.1.2.2.1 ESMECTITAS
Las esmectitas son un grupo de minerales de arcilla entre los que se encuentran la pirofilita, la
beidellita y la montmorillonita.
La montmorillonita no ofrece una buena cristalizacin, ya que las capas se unen mediante fuerzas
de Van der Waals.
La entrada de agua y cationes entre las capas es muy fcil, lo que permite una fcil expansin de
la red. La CIC es my elevada (80-150 cmol(+)/kg). La separacin entre las capas est en torno a
14.2 . Sin embargo, las montmorillonitas son arcillas hinchables, que aumentan de tamao
cuando absorben molculas de agua (Figura 2-4). Con etilenglicol o glicerol se pueden separar las
capas hasta en 17.2 18.3 , respectivamente. Las grietas en los suelos arcillosos secos se deben
a la prdida de agua, lo que induce la prdida de volumen de las montmorillonitas.
La relacin S/V es muy elevada (puede llegar a ser de hasta 600-800 m2/g).
2.3.1.2.2.2 MICAS
Las micas son minerales de tres capas, pero distintos a las montmorillonitas. La celdilla elemental
viene cargada negativamente, pero se compensa mediante la entrada de iones K+.
En las micas, existe mayor carga dentro de la lmina elemental, lo que le confiere propiedades
caractersticas.
El K+ permanece fuertemente retenido, haciendo que el mineral no sea expansible, no pueda
recoger a otros cationes. La capacidad de cambio es baja, y el espaciado entre capas es
constante: 10 .
2.3.1.2.2.3 ILITA
Las ilitas son minerales de tres capas derivados de la pirofilita, donde la sustitucin de Si4+ por
Al3+ es menos intensa. El exceso de carga negativa es de 1.3 en lugar de 2.
Al tener menor carga negativa, el potasio no se retiene de manera tan fuerte, de modo que
pueden entrar iones de tamao parecido, o menores si estn hidratados y el radio inico total es
semejante Por lo tanto, el espaciado de las capas es variable, aunque no tanto como en las
montmorillonitas (Figura 2-4).
La relacin S/V es semejante a la de las montmorillonitas, mientras que su capacidad de cambio
es algo menor (20-40 cmol/kg).
2.3.1.2.2.4 CLORITA
La clorita presenta muchas sustituciones isomrficas en las capas tetradrica y octadrica (Al3+
por Si4+ y Mg2+ por Al3+). La disminucin de carga es compensada mediante una capa octadrica
que se intercala entre las lminas.
La expansin de la red es difcil, as como la entrada de molculas de agua y cationes.
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2.3.1.2.2.5 VERMICULITA
No son muy frecuentes. Son arcillas de tipo intermedio entre las cloritas y las micas. La expansin
de la red es fcil, lo que permite la entrada de agua y cationes que sustituyen al Mg2+.
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ESQUEMA GENERAL
Minerales de dos capas
(estructura 1:1)
Caolinita
Minerales de tres capas
(estructura 2:1)
Lmina de tetraedros
Lmina de octaedros
Lmina de tetraedros
tomo de oxgeno
UnidadcristalinaEspacio
interlaminar
Superficies
externas
Superficiesinternas
7
Uniones internasmediante enlaces OO.
Mnima expansin de lared.No se permite laentrada de agua ycationes en el espaciointerlaminar.
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EsmectitaMica
Clorita Vermiculita
Figura 2-4. Esquema de la estructura laminar de los principales tipos de arcilla.
2.3.1.2.3 MINERALES ACCESORIOS DE LA ARCILLA
Se trata de minerales cuyo tamao es semejante al de la arcilla, y no pueden separarse de ella en
el fraccionamiento por tamao.
Sin embargo, se trata de minerales de estructura distinta a las arcillas. Entre estos minerales se
encuentran los siguientes:
xidos e hidrxidos de Fe
xidos e hidrxidos de Al
Alofanas
Slice
Carbonatos
Sulfatos
Otros compuestos de Mn y MnO2.
14
Uniones internasmediante enlaces OO.
Espacio interlaminaramplio, fcil expansinde la red.Fcil entrada de agua ycationes en el espaciointerlaminar.
10
Uniones internasmediante enlaces OOy puentes de K+.
Espacio interlaminarmoderadamenteamplio, con unamoderada expansinde la red.Limitada entrada deagua y cationes en elespacio interlaminar.
K+K+
14
Uniones internasmediante enlaces OO,hidrxidos de Mg y Al.
Espacio interlaminaramplio, pero difcilexpansin de la red.Entrada limitada deagua y de cationes enel espacio interlaminar.
Uniones OO e hidrxidospolimerizados
14
Uniones internasmediante enlaces OO,y puentes de Mg2+.
Espacio interlaminaramplio, fcil expansinde la red.Fcil entrada de agua yde cationes en elespacio interlaminar,sustituyendo al Mg2+.
Mg2+ H2O Mg2+ H2O
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3 COMPONENTES SLIDOS ORGNICOS DEL SUELO
3.1 LA MATERIA ORGNICA DEL SUELO
Desde la antigedad, los agricultores han reconocido el efecto beneficioso de la materia orgnica
del suelo sobre los cultivos. Sin embargo, estos beneficios son objeto de controversia an hoy en
da.
No siempre se ha valorado suficientemente el papel de la materia orgnica en los suelos
agrcolas, debido posiblemente al bajo contenido de estos componentes en estos suelos, muy
inferior en comparacin con los suelos forestales. Tambin se ha considerado tradicionalmente
que los fertilizantes pueden sustituir a la materia orgnica del suelo, lo cual es cierto slo en
parte.
El papel relevante de la materia orgnica se pone de manifiesto desde las etapas iniciales de laformacin del suelo. La formacin del suelo comienza cuando la vida vegetal y animal se instala
en los primeros restos de descomposicin del material original. Los restos de los seres vivos se
incorporan al suelo tras su muerte. El relevante papel que ejercen sobre la fertilidad del suelo no
se corresponde con la baja proporcin en la que estos compuestos se encuentran en los suelos.
Muchos de los efectos beneficiosos de la materia orgnica del suelo han sido investigados y
demostrados. Otros, sin embargo, parecen estar asociados con otros factores edficos, de modo
que es difcil atribuirles una causa concreta. De hecho, el suelo debe ser considerado como un
sistema complejo cuyos componentes interactan entre s, y sus propiedades resultan del efecto
combinado de todas estas interacciones.
3.1.1 COMPONENTES DE LA MATERIA ORGNICA DEL SUELO
La materia orgnica del suelo constituye un sistema complejo y heterogneo, con una dinmica
propia e integrado por diversos grupos de sustancias. La materia orgnica del suelo se compone
de vegetales, animales y microorganismos vivos, sus restos, y las sustancias resultantes de su
degradacin fsico-qumica. Normalmente representa del 1 al 6% en peso, aunque esta
proporcin puede ser muy variable dependiendo del momento del ao, tanto en suelos agrcolas
(por causa de la fenologa del cultivo o la poca de cosecha) como naturales (dependiendo en
este caso de la presencia de especies caducifolias o perennes, por ejemplo). Es de gran
importancia por su influencia en la estructura, en la capacidad de retencin de agua y nutrientes,
y en los efectos bioqumicos que causa sobre los vegetales.
Una parte considerable de la materia orgnica est formada por microorganismos, que a su vez
crecen a partir de restos, o de enmiendas orgnicas. Durante el proceso degradativo, la relacin
C/N disminuye, de modo que el contenido medio final en el humus est en torno al 5% de
nitrgeno.
El concepto de materia orgnica del suelo se usa generalmente para referirse a los componentes
de origen orgnico del suelo, incluyendo los tejidos animales y vegetales, los productos de su
descomposicin parcial y la biomasa del suelo (Figura 3-1). La dinmica de este complejo sistema
est determinada por:
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1. El continuo aporte al suelo de restos orgnicos de origen vegetal y animal. Los
compuestos orgnicos que son aportados al suelo segn cualquiera de estas vas sufren
en primer lugar una alteracin mecnica, por accin de la fauna y los microorganismos
del suelo.
2. Su continua transformacin bajo la accin de factores de tipo biolgico,fsico y qumico.As, las molculas orgnicas complejas (como protenas o polisacridos) son degradadas
para obtener molculas ms sencillas (como aminocidos u oligosacridos). Algunos
productos de esta degradacin pueden sufrir la accin de procesos de reorganizacin
por causa de los microorganismos del suelo.
Por estas razones, la materia orgnica constituye un conjunto de mltiples sustancias, en
constante transformacin y difciles de definir, frente a los componentes inorgnicos de la fase
slida del suelo, lo que unido a la diversidad de reacciones qumicas que tienen lugar y a la
heterogeneidad del medio, explica la gran diversidad de sustancias hmicas resultantes. El hecho
de su constante transformacin sirve como criterio de clasificacin, atendiendo a su grado de
evolucin. De este modo, se puede agrupar el conjunto de la materia orgnica del suelo de lasiguiente forma:
1) Vegetales y animales vivos, que viven en el suelo e influyen directamente sobre sus
propiedades. La falta de precisin terminolgica hace que algunos autores excluyan a
este grupo de la materia orgnica del suelo, as como los productos de su
descomposicin inicial. De una manera muy general, en este grupo se incluyen
bsicamente las plantas (races), as como la biomasa microbiana, la fauna del suelo, etc.
Este grupo constituye aproximadamente el 5 % de la materia orgnica del suelo.
2) Materia orgnica muerta. Constituye la mayor parte de la materia orgnica del suelo (95
%). Contribuye tanto a la fertilidad qumica como a la fertilidad fsica del suelo.
a. Materia orgnica fresca, o materia orgnica lbil. constituida por los restos
animales y vegetales que se incorporan al suelo y transformados de manera
incompleta, junto a otros materiales incorporados por el hombre, como los
restos de cultivos enterrados, compost, estircol, basuras, abonos verdes,
purines, etc. La materia orgnica fresca es atacada por organismos del suelo de
tipo animal (gusanos, insectos, protozoos, etc.), vegetal y hongos. La materia
orgnica fresca posee la misma composicin qumica que los tejidos vivos de
los que procede. La transformacin inicial es ms alta cuanto ms elevado es el
grado de actividad biolgica del suelo.
i. Los residuos de las plantas constituyen el principal material originario
de la materia orgnica del suelo. Estos residuos aportan al suelo una
gran cantidad anual de compuestos orgnicos. En los suelos cultivados,
este aporte es menor, puesto que la cosecha retira del sistema gran
parte de la materia orgnica que sera reincorporada al suelo. Los
tejidos vegetales vivos sufren ya el ataque de organismos, entre los
que se encuentran los saprfitos. Al mismo tiempo tienen lugar una
serie de procesos bioqumicos en los tejidos senescentes que afectan a
sus propiedades (sntesis de enzimas, oxidacin, degradacin de las
membranas celulares, sntesis de polmeros fenlicos, etc.).
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ii. Restos de animales. La materia de origen animal que llega al suelo
est constituida por los cadveres y las deyecciones de los animales.
Los restos de cadveres de animales superiores, principalmente,
evolucionan rpidamente y no dejan restos en el suelo de forma
duradera. Los restos animales constituyen tan slo fuentessecundarias de materia orgnica del suelo
b. Materia orgnica transformada. Productos procedentes de la descomposicin
inicial de la materia orgnica.
i. Sustancias no hmicas.
1. Compuestos hidrocarbonados (formados por C, H y O), tales
como azcares solubles, almidn, celulosa, lignina, grasas,
resinas, taninos, etc. El grupo ms abundante es el de los
polisacridos (celulosa, hemicelulosa, almidn, etc.).
2. Sustancias nitrogenadas, sobre todo en forma de
aminocidos, pptidos, protenas, aminoazcares, etc. Son
sustancias que se componen de C, H, O, N, P y S, bsicamente.
Se trata de sustancias complejas, constituidas por
macromolculas que difieren en su distinta velocidad de
descomposicin. Los azcares, el almidn, la celulosa y las
protenas son sustancias muy fcilmente degradables, y sirven
como fuente de energa para los microorganismos del suelo.
Por el contrario, la lignina, las grasas, las resinas, los taninos,
etc., son sustancias que se degradan muy lentamente y de
forma incompleta, dejando residuos. La lignina o los taninos
son macromolculas aromticas, con una tasa de
descomposicin muy lenta. Los lpidos provienen de la
descomposicin de restos vegetales, animales y microbianos.
3. Productos transitorios. Son sustancias resultantes de la
degradacin y la descomposicin de las molculas orgnicas
complejas, que originan productos qumicos sencillos.
Corresponden a los eslabones de esta cadena de
transformaciones, desde los materiales orgnicos frescos
hasta los compuestos minerales, as como sustanciasresultantes de la reorganizacin bioqumica de algunos de
estos productos qumicos sencillos. Algunas de las sustancias
ms importantes de este grupo son polisacridos. Los
polisacridos tienen gran nmero de grupos -OH, as como
grupos amino, carboxilos, fenoles y otros. Se producen en
gran cantidad cuando los restos de materia orgnica fresca
son degradados por la fauna microbiana del suelo. Pero con la
misma velocidad con que son producidos, tambin son
degradados. Pueden considerarse productos transitorios en el
ciclo de la materia orgnica, dependiendo su velocidad de
produccin y descomposicin de las condiciones ecolgicas
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que afectan la actividad microbiana y de las caractersticas de
los restos vegetales
ii. Sustancias hmicas. Se originan a partir de los productos transitorios
mediante reacciones bioqumicas de sntesis que ocurren en el suelo.
Estas sustancias son el humus y las huminas. Este grupo de sustancias
no est presente en la materia orgnica viva, sino que aparece
exclusivamente en el suelo.
Figura 3-1. Composicin de la materia orgnica del suelo.
DESDE UN PUNTO DE VISTA QUMICO, LOS COMPONENTES DE LA MATERIA ORGNICA
FRESCA SON LOS SIGUIENTES:
1) COMPUESTOS ORGNICOS.
A. HIDRATOS DE CARBONO.
B. MONOSACRIDOS: PENTOSAS, HEXOSAS, ETC.
C. OLIGOSACRIDOS: SACAROSA, MALTOSA, ETC.
D. POLISACRIDOS: ARABANAS, POLIURNIDOS, ETC.
E. LIGNINAS (POLMEROS DERIVADOS DEL FENILPROPANO;Figura 3-2).
F. TANINOS (COMPLEJOS FENLICOS).
G. GLUCSIDOS (COMPUESTOS DE SNTESIS DEL TIPO GLUCOSA+ALCOHOL,
GLUCOSA+FENOL O GLUCOSA+ALDEHDOS).
Compuestos orgnicos del suelo
Organismosvivos
Materia orgnica muerta
Materiaorgnica
fresca
Materia orgnica transformada
Sustancias nohmicas
Sustanciashmicas
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H. CIDOS ORGNICOS, SALES Y STERES: C. OXLICO, C. CTRICO, C.
MLICO, ETC.
I. LPIDOS: GRASAS Y ACEITES (STERES GLICRICOS), CERAS (STERES NO
GLICRICOS), ACEITES ESENCIALES (DERIVADOS DEL TERPENO) , ETC.
J. RESINAS.
K. COMPUESTOS NITROGENADOS: PROTEINAS, AMINOCIDOS, AMINAS,
BASES ORGNICAS, ALCALOIDES, PURINAS, PIRIMIDINAS Y C. NUCLEICOS.
L. PIGMENTOS: CLOROFILAS, CAROTENOIDES, ANTOCIANINAS.
2) SALES MINERALES: ANIONES Y CATIONES.
alcohol coniferlico
(conferas y caducifolias)
alcohol sinpico
(caducifolias)
alcohol cumarlico
(gramneas)
Figura 3-2. Algunos compuestos constituyentes de la lignina, segn su origen.
3.1.2 CONTENIDO DE MATERIA ORGNICA DEL SUELO
En suelos agrcolas, la materia orgnica suele representar el 1 3% de los constituyentes del
suelo, mientras que en suelos forestales, este porcentaje puede elevarse mucho. El horizonte
superficial es, normalmente, el que contiene un mayor contenido en materia orgnica, mientras
que el contenido va disminuyendo progresivamente con la profundidad (Figura 3-3). Solamente
bajo determinadas condiciones de precipitacin y drenaje del suelo puede acumularse materia
orgnica en profundidad a causa del intenso lavado de los horizontes ms superficiales.
En los suelos agrcolas con similares tcnicas de cultivo, se ha comprobado que la variacin del
contenido de materia orgnica se debe a la influencia de la temperatura y la precipitacin
(Jenny, 1930). Segn Cobertera (1986), existe una estrecha relacin entre la temperatura media
CH2OH|
CH||
CH|
OH
OCH3
CH2OH|
CH||
CH|
OH
H3CO OCH3
CH2OH|CH||CH|
OH
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anual, la precipitacin y el contenido en materia orgnica de los suelos agrcolas bajo las mismas
tcnicas de cultivo. De este modo, es posible establecer la proporcin de materia orgnica de un
suelo en funcin del clima (Figura 3-4). El clima influye tanto en la produccin de biomasa de los
ecosistemas como en la transformacin posterior de la materia orgnica en el suelo.
SUELOS AGRCOLAS
Perfil Ap - C
SUELOS FORESTALES
Perfil Ah Bw C
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SUELOS CON LAVADO INTENSO
Perfil A E Bth C
Figura 3-3. Distribucin de la materia orgnica en profundidad en algunos perfiles de suelo (Jordn, 2000).
Figura 3-4. Relacin entre el contenido en materia orgnica del suelo y la temperatura en zonas de clima templado y
precipitacin de 450-600 mm (a partir de Cobertera, 1993).
La determinacin de la materia orgnica del suelo es, debido a la variedad de sustancias que la
componen, un asunto complejo. Ms an cuando algunos de los procesos que tienen lugar en la
secuencia de transformaciones son an desconocidos. En la mayor parte de los casos, slo
interesa el contenido en carbono orgnico de cada horizonte del suelo, para poder establecer la
relacin C/N. Este parmetro sirve para describir la mineralizacin y humificacin de la materia
orgnica del suelo.
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
5 10 15 20 25
temperatura (C)
materiaorgn
ica(%)
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La determinacin de la materia orgnica se puede hacer mediante dos grupos de mtodos
principales: va seca y va hmeda.
Los mtodos por va seca constituyen en la calcinacin de la muestra, con objeto de conocer con
precisin el bloqueo de los elementos totales, sin interferencias de complejos orgnicos.
Tambin se aplican a casos especiales, como muestras con una elevada cantidad de materia
orgnica en que la determinacin por oxidacin no es precisa.
La determinacin de la materia orgnica por va hmeda constituye en realidad una
aproximacin, ya que se determina el contenido total de materia orgnica de manera muy
aproximada a partir del contenido en carbono orgnico, multiplicndolo por un factor de
conversin (Tabla 3-1). Este tipo de mtodos consisten en una oxi-reduccin de la materia
orgnica. El mtodo ms empleado es la oxi-reduccin con dicromato potsico (Cr2O7K2), segn el
mtodo de Walkley-Black (1934).
Tabla 3-1. Factor de conversin de la materia orgnica (factor de Duchaufour).
Suelos de cultivo M.O. (%) = C (%) 1.72
Suelos de pradera y bosques M.O. (%) = C (%) 2.00
3.1.3 EVOLUCIN DE LA MATERIA ORGNICA DEL SUELO
En la evolucin de la materia orgnica de la materia orgnica se pueden considerar diversas
etapas, segn los compuestos que intervienen y las reacciones que se llevan a cabo. En este
sentido, la materia orgnica del suelo puede asemejarse a un conjunto de sustancias carbonadas
transformadas por la biomasa microbiana a distinta velocidad.
En primer lugar, los restos orgnicos sufren un proceso de transformacin mecnica, en el que la
materia orgnica se fragmenta por accin, fundamentalmente de los animales del suelo. La
actividad de los animales inferiores y superiores del suelo tiene como primer resultado la mezcla
de las partculas de origen orgnico con las de origen mineral que ya existen en el suelo. Este
proceso de mezcla favorece el ataque realizado por las bacterias y los hongos.. Posteriormente, lamateria orgnica fresca comienza a sufrir procesos de transformacin qumica intensos.
El modelo de los procesos que tienen lugar tras la incorporacin de la materia orgnica al suelo
se muestra en la Figura 3-5. En este proceso de transformacin pueden distinguirse varias etapas:
1) Mineralizacin primaria, o mineralizacin rpida. Se trata de un complejo sistema de
reacciones bioqumicas que acta sobre los compuestos orgnicos sencillos que hay en
el suelo, como resultado de la descomposicin y biodegradacin de la materia orgnica
aportada. A su vez, esta etapa consta de dos fases:
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a. Proliferacin microbiana, a partir de sustancias fciles de descomponer. En la
fase anterior al aporte de materia orgnica fresca, los organismos del suelo
presentan una actividad bioqumica muy baja. La produccin de CO2 como
resultado de la respiracin de los microorganismos es residual, y la materia
orgnica tiene una proporcin C/N muy baja. Sin embargo, tras el aporte demateria orgnica al suelo, la relacin C/N se incrementa, y el nmero de
microorganismos se eleva muy rpidamente, debido a la existencia en el suelo
de energa y nutrientes equilibrados fcilmente asimilables por los
microorganismos. Como resultado de su actividad son liberados al medio
productos resultantes de la degradacin de la materia orgnica fresca, como
sales minerales, CO2, H2O y energa en forma de calor (Figura 3-6). Si los restos
orgnicos son pobres en nitrgeno, los microorganismos pueden utilizar el
nitrgeno de origen mineral disponible en el suelo (fundamentalmente en
forma de nitrato), compitiendo con las plantas. Debido a la alta actividad
microbiana, el contenido en nitrgeno del suelo baja muy rpidamente.
b. Descenso de la poblacin microbiana, como resultado del descenso de
carbono disponible, que ha salido del sistema en forma de CO 2. La relacin C/N
de los residuos, por lo tanto, es baja en este momento. Durante esta fase son
liberadas al medio sustancias nutritivas orgnicas y minerales originadas tanto
por la degradacin de la materia orgnica fresca como por la muerte de los
microorganismos del suelo (Figura 3-6). Las sustancias minerales liberadas en
esta fase son fcilmente asimilables por las plantas, y pueden agruparse de la
siguiente manera:
i. Productos inmediatamente fijadas por las arcillas y el humus, debido a
las propiedades coloidales de estos.
ii. Productos que sufren humificacin, gracias a procesos de
reorganizacin microbiana.
iii. Sustancias que se pierden por lixiviado.
2) Humificacin. Suponiendo que la adicin de materia orgnica es puntual, esta fase se
inicia inmediatamente despus de la fase de proliferacin microbiana, y prosigue a
medida que disminuye la poblacin microbiana. La actividad de los microorganismos
decrece paulatinamente debido a la falta de carbono (cuya oxidacin permite la
obtencin de energa). En ese momento intervienen las bacterias nitrificantes, de modoque el nivel de nitratos vuelve a los valores iniciales del proceso. El producto final est
constituido por los compuestos hmicos. El humus sufre tambin procesos de
mineralizacin, pero en este caso se trata de una degradacin ms lenta, debido a la
estabilidad de las sustancias que lo componen. Los productos de este proceso son, como
en el caso de la mineralizacin primaria, un conjunto de compuestos inorgnicos
solubles o gaseosos que pueden seguir distintas vas dentro del sistema o salir del
sistema. Esta mineralizacin se conoce como mineralizacin secundaria o mineralizacin
lenta.
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Figura 3-5. Proceso de transformacin de la materia orgnica en el suelo.
BIOMASA,PRODUCTOS
BIQUMICOS DESNTESIS Y
XENOBITICOS
BIOMASA
MICROBIANA
Humificacin
HUMUS
Humificacin directa
Asimilacin microbiana
BIOMASA
MICROBIANA
Humificacin
HUMUS
Humificacin directa
Asimilacin microbiana
PRODUCTOSORGNICOSSENCILLOS
Descomposicin ybiodegradacin
PRODUCTOSORGNICOSSENCILLOS
Descomposicin ybiodegradacin
COMPUESTOSMINERALESSOLUBLES OGASEOSOS
Mineralizacin rpidaCOMPUESTOS
MINERALESSOLUBLES OGASEOSOS
Mineralizacin rpida
Prdidas a la atmsfera Nutrientes minerales Prdidas por lavadoPrdidas a la atmsfera Nutrientes minerales Prdidas por lavado
Mineralizacinlenta
Mineralizacinlenta
Reorganizacinmicrobiana de
C, H, O y N
Reorganizacinmicrobiana de
C, H, O y N
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Figura 3-6. Representacin grfica del proceso de degradacin del material originario de la material orgnica del suelo
e incidencia en la formacin de nitratos.
En el proceso de humificacin intervienen una serie de sustancias de diverso origen:
1) Restos de lignina, con diferente grado de oxidacin.
2) Compuestos fenlicos solubles, resultantes de la descomposicin de la lignina, la
celulosa (Figura 3-7) y los azcares solubles (Figura 3-8).
3) Sustancias nitrogenadas (protenas, aminocidos (Figura 3-9), aminas, sales de
amonio. etc.).
4) Elementos minerales que se unen a las molculas de los compuestos hmicos.
NO3-
CO2
adicin dematerial con
alta C/N
situacininicial
depresin deNO3
-
incremento deNO3
-
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conceptos distintos: humus y materia orgnica total. La materia orgnica total es el parmetro
que se estudia en los anlisis rutinarios de fertilidad del suelo.
3.1.4 PROPIEDADES DE LA MATERIA ORGNICA DEL SUELO
La materia orgnica del suelo se caracteriza por una serie de propiedades fsicas, qumicas y
biolgicas, que condicionan a su vez las propiedades del suelo.
Se pueden destacar una serie de efectos de la materia orgnica sobre el suelo y las plantas:
1) Propiedades fsicas.
a. La materia orgnica humificada proporciona un color oscuro al suelo. Los
cuerpos de color oscuro absorben ms radiacin lumnica que los cuerpos de
color claro. De este modo, el color oscuro de la superficie del suelo permite
reducir el albedo y, por lo tanto, aumentar la proporcin de energa lumnica
transformada en energa trmica en el suelo. Los suelos oscuros pueden
absorber hasta el 80 % de la radiacin solar, frente a los ms claros, que
pueden absorber hasta el 30 %.
b. El humus tiene mayor capacidad de retencin de agua que la arcilla, por lo que
juega un papel muy importante en la economa del agua en el suelo.
c. La materia orgnica influye en el ciclo de la energa en los ecosistemas:
i. Posee un elevado calor especfico, debido a su alta capacidad de
adsorcin de agua. Este hecho permite que el suelo posea una gran
inercia trmica, siendo necesario que reciba o pierda una grancantidad de energa para aumentar o disminuir su temperatura,
respectivamente. La materia orgnica acta como un regulador de la
variacin de temperatura del suelo. Por otra parte, la elevada
capacidad de retencin de agua de la materia orgnica favorece la
inercia trmica del suelo.
ii. Los residuos orgnicos tienen un valor calorfico aproximado de 4 a 5
kcal/g. Los organismos del suelo utilizan slo una pequea parte de
esta energa. El resto se mantiene en los residuos o se disipa en forma
de calor.
d. La materia orgnica favorece el desarrollo de la estructura del suelo:
i. Muchas de las molculas orgnicas producidas por los
microorganismos favorecen la agregacin al formar compuestos con la
arcilla (en la arcilla hay gran cantidad de cargas negativas). A su vez, las
raicillas y los micelios de los hongos ayudan a conservar los agregados,
e igual ocurre con los exudados gelatinosos segregados por muchos
organismos (plantas, bacterias...).
ii. Al igual que en el caso de la arcilla, la presencia de materia orgnica en
el suelo favorece la formacin y la estabilidad estructural de los
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agregados. Esto es debido a que las sustancias hmicas poseen un alto
poder aglomerante, y se unen en grupos estables, englobando a
tambin a las partculas minerales.
iii.
La presencia de materia orgnica humificada favorece una adecuada
porosidad desde el punto de vista agronmico, lo que, a su vez,
permite una elevada aireacin del suelo y una buena permeabilidad.
En suelos pesados, poco porosos, de textura arcillosa, se favorece la
infiltracin de agua al existir espacios vacos tras el proceso de
agregacin. Por el contrario, en suelos ligeros, porosos, de textura
arenosa, la adicin de materia orgnica disminuye la permeabilidad y
aumenta la capacidad de retencin de agua. De este modo, la materia
orgnica acta como un regulador de la capacidad de retencin y la
infiltracin del agua.
iv. Se favorece la penetracin de las races en el suelo.
v. Disminuye la erodibilidad del suelo, ya que los restos orgnicos
depositados sobre la superficie del suelo lo protege de los efectos de
la erosin hdrica y elica. La agregacin de las partculas en agregados
las protege tambin de la erosin.
vi. Disminuye el riesgo de formacin de costra superficial.
2) Propiedades qumicas.
A. Debido a su tamao y a que se trata de molculas cargadas elctricamente, las
sustancias orgnicas poseen un marcado carcter coloidal. Al igual que lasarcillas, poseen la capacidad de hincharse, contraerse, adsorber molculas en
su superficie, dispersarse, flocular y participar en el intercambio catinico con
la solucin del suelo. La materia orgnica, por lo tanto, posee la capacidad de
reaccionar con el suelo y las races. Las molculas hmicas estn cargadas
negativamente, debido a la disociacin dbil de los grupos carboxlicos (Figura
3-10). La floculacin de estos coloides slo se ve afectada por iones
polivalentes, tales como ca2+ o mg2+. Por esta razn