Los suelos se componen de sólidos, líquidos y gases mezclados en proporciones variables. Las cantidades relativas de aire y agua presentes dependen mucho de la intensidad de la unión entre las partículas sólidas. Los agregados de partículas pequeñas tienden a ser muy distintos de los que constan de partículas grandes. Tanto la textura del suelo (una evaluación del tamaño de sus partículas) como la estructura (la manera en que las partículas se unen entre sí) influyen en la magnitud del volumen de poros y en la distribución del mismo.
Los elementos sólidos del suelo son la parte orgánica y mineral, así como las principales características de cada una de ellas. A continuación detallamos cada una de ellas
Materia orgánica (M. O.)
La procedencia de la materia orgánica en el suelo es conocida: los restos de plantas superiores, restos de animales y, en general, cualquier resto de materia orgánica muerta que se incorpora en el suelo. Todos estos materiales se descomponen en el suelo. Con frecuencia, lombrices e insectos empiezan la descomposición masticando el material, digiriendo parte del mismo y desmenuzando el resto en fragmentos. Diversas formas microbianas descomponen esos fragmentos, los desechos y eventualmente los cuerpos muertos de los insectos, lombrices y otros microbios. La descomposición no sólo se debe al mundo animal y/o vegetal, sino que a menudo las condiciones químicas oxidantes y reductoras del suelo hacen parte del trabajo.
La numerosa población del suelo comprende organismos vegetales y anímales, cuyo tamaño varía desde formas microscópicas, como las bacterias, hasta organismos pluricelulares, como los mamíferos excavadores o las grandes raíces de los árboles. Un suelo medio contiene, entre animales y plantas, de 2 a 3 Kg/m2 de materia viva, lo que representa de 20.000 a 30.000 Kg/Ha de animales y plantas.
Los desechos y restos de animales y plantas vuelven al suelo donde son procesados por insectos, lombrices, hongos, bacterias y otros seres vivos. Finalmente, el ciclo se completa, de manera que el dióxido de carbono y los nutrientes vuelven a estar disponibles para el reino vegetal. Si no ocurriera de esta manera, la fertilidad del suelo se agotaría, los vegetales morirían y, con ellos, toda la vida en el planeta.
La determinación del porcentaje de materia orgánica en un suelo debe determinarse en un laboratorio especializado y su cuantificación requiere unos procedimientos analíticos complejos. Someramente, la descripción de la analítica se basa en la oxidación del carbono orgánico (la unidad de estructura de la M.O. son las largas cadenas de carbono hidrogenadas) y la posterior corrección (con el coeficiente empírico 1,724) para la determinación del porcentaje de M.O.
La mayoría de suelos contienen entre 1% y un 6% de M.O. Lógicamente, en suelos muy áridos (desiertos) el porcentaje bajará del 1%, y en las selvas tropicales, donde se depositan en el suelo muchos desechos orgánicos, puede estar por encima del 6%.
Los componentes de la materia orgánica presentes en el suelo pueden clasificarse en función de su origen o de su naturaleza química.
CLASIFICACIÓN SEGÚN SU ORIGEN.
Según su procedencia distinguimos cuatro fuentes:
• Macroorganismos vivos
Se trata de animales y plantas pluricelulares vivos cuya aportación a la estructura del suelo (las raíces de las plantas modifican la estructura del suelo) y al porcentaje de M.0. son muy importantes. Asimismo, algunos animales, como las lombrices, tienen una acción semejante a las raíces, puesto que, por un lado, abren nuevos canales de aireación y, por otro lado, dejan una considerable aportación de materia orgánica en el suelo con sus excrementos (una gran población de lombrices ingiere y excreta muchas toneladas de suelo por hectárea y año).
Son los responsables directos de la degradación de la materia orgánica fresca. Existen multitud de microorganismos, entre los cuales cabe citar las bacterias, los actinomicetos, los hongos (superiores e inferiores), las algas, los nematodos y los protozoos. Cada uno de ellos actúa de diferente manera. La actividad microbiana, es esencial para la liberación de los nutrientes de la M.O. al suelo, y que sin su efecto, los suelos quedarían estériles y la vida no sería posible.
Restos de macroorganismos, muertos pero identificables
Son los restos de seres muertos pluricelulares que aportan materia orgánica al suelo, como raíces, hojas, animales muertos, etc.
• Materiales orgánicos muertos y finamente divididos
Estos materiales muertos y finamente divididos son los principales componentes del humus. Definimos el humus como los productos orgánicos de naturaleza coloidal que provienen de la descomposición de la materia orgánica fresca y de la síntesis que resulta de la actividad microbiana de los microorganismos del suelo. El humus tiende a recubrir las partículas minerales del suelo y se halla estrechamente asociado a las arcillas.
Clasificación según su naturaleza química
La descomposición de la materia orgánica, desde el momento que queda incorporada al suelo hasta su completa mineralización, pasa por diversos estados que permiten su clasificación química. Distinguimos tres tipos:
• Materia orgánica fresca
La materia orgánica fresca es la que acaba de incorporarse al suelo y su proceso de descomposición está en sus inicios.
• Humus
Representa el 10 o el 15% de la materia orgánica del suelo. Son productos orgánicos de naturaleza coloidal que provienen de la descomposición de los restos vegetales y de la síntesis que resulta de la actividad de los microorganismos del suelo.
- Substancias húmicas
Se consideran los componentes verdaderos del humus, puesto que son los materiales orgánicos que perduran lo suficiente en el suelo sin descomponerse. Algunos autores las consideran el verdadero humus. Se trata de sustancias de peso molecular relativamente alto, con coloraciones oscuras o negras, formadas por reacciones de síntesis secundarias. La denominación de sustancias húmicas se emplea en sentido genérico para describir el material coloreado y fuertemente dividido en base a las características de su solubilidad. Se han descrito tres subdivisiones de estas sustancias, en función de su comportamiento al ser disueltas coloidalmente en un medio alcalino débil de NaOH o NH4OH.
La distribución de la materia orgánica en el suelo suele ser muy irregular y depende del tipo de suelo, la climatología de la zona, los minerales, el mayor o menor grado de vegetación del lugar, etc.
En un mismo perfil, los horizontes superficiales ("A”) suelen ser más ricos en humus que los más profundos, dado que los restos orgánicos quedan depositados directamente en la superficie y raramente acceden a los perfiles más inferiores, a no ser ya en forma de humus (material muerto y finamente dividido).
Funciones de la materia orgánica
Las funciones o características que la materia orgánica Imprime en un suelo agrícola son, en mucho, la parte resultante y más importante de todo el apartado que nos ocupa. La materia orgánica influye en el suelo, dotándolo de funciones características que sin ella no tendría. Estas características son las utilizadas en agricultura para corregir defectos básicos que se presentan puntualmente en los suelos. Entre los defectos más destacados podemos citar la incapacidad de los suelos arenosos para retener agua y nutrientes, la sobresaturación de agua de los suelos muy arcillosos y su compacidad, etc. Veamos algunas de las características que la materia orgánica imprime en un suelo:
-El color
El color oscuro característico de los suelos orgánicos o muy orgánicos puede favorecer que la temperatura de los mismos sea superior a la normal. Solamente el 5% de M.O. en un suelo es suficiente para que éste obtenga una coloración oscura, casi negra. Se sabe que los colores oscuros absorben mayor cantidad de radiación que los claros, por lo cual se calientan más.
-Retención de agua
La materia orgánica puede retener hasta 20 veces su peso en agua. Esta propiedad física ayuda a mantener la humedad en el suelo y, por consiguiente, evita la desecación y la contracción del suelo, mejorando la retención de humedad en los suelos arenosos.
-Combinación con minerales arcillosos
La M.O. une las partículas del suelo en unidades estructurales (agregados), con lo que se consigue mejor aireación. En terrenos arcillosos donde la problemática de la sobresaturación del agua puede ser un problema acuciante, la materia orgánica permite el intercambio de gases, estabiliza la estructura e incrementa la permeabilidad.
-Relaciones con el pH
La materia orgánica amortigua el pH del suelo. Es decir, establece una uniformidad ácido-básica en el medio.
Finalmente podemos decir que Según los minerales y elementos orgánicos que tenga el suelo, dependerá la fertilidad y características químicas. A través del color podemos conocer la variedad frente a la que estemos. Generalmente los oscuros son más fértiles que los claros (color determinado por la presencia de humus). Pero también un suelo oscuro puede significar exceso de humedad no siendo indicador de fertilidad. Por otra parte están los suelos rojos, que contienen grandes cantidades de óxidos de hierro, lo que significa que es un terreno drenado, fértil y no muy húmedo. Los amarillos son poco fértiles debido a que los óxidos de hierro han reaccionado frente al agua, convirtiéndolos en una zona mal drenada. Los suelos grises pueden tener poco hierro u oxígeno y poseer muchas sales alcalinas como carbonato de calcio.
Componentes físicos del suelo
Un suelo limoso en estado óptimo de humedad tiene cuatro componentes principales: aire (25% del volumen del suelo), agua (25'%) y la fracción sólida que ocupa la mitad restante. Esta está constituida por agregados que contienen de un 2 a 3% de materias orgánicas, siendo el resto materiales minerales del suelo. El paso de la fracción sólida a través de un tamiz de 2 mm permite separar las piedras y grava de la tierra fina. Sobre esta tierra fina separada se hace el análisis granulométrico una vez eliminada la materia orgánica por destrucción de los agregados.
Textura y estructura del suelo
-La textura se define por la proporción de arena, limo y arcilla obtenida del análisis granulométrico.
-La estructura viene determinada por la forma en que se unen los elementos de la tierra fina: forma, corte, disposición de los agregados.
El análisis granulométrico clasifica los constituyentes según sus dimensiones:
-La arena corresponde a las partículas cuyo tamaño esta comprendido entre 0,02 y 2mm. por tanto, se define únicamente por la dimensión de las partículas y no por su naturaleza química. Estas partículas son generalmente granos de sílice o vestigios rocosos variados, sin ninguna cohesión entre ellos. La arena es un elemento de división que favorece la permeabilidad al aire y al agua.
-El limo engloba todos los elementos, cualquiera que sea su naturaleza química, cuyas dimensiones están comprendidas entre 0,02 y 0,002 mm.
-La arcilla comprende las partículas cuyo tamaño es inferior a 0,002 mm.es la fracción más fina del suelo. La arcilla presenta una delicada estructura cristalina laminar. Está constituida por silicatos de albúmina hidratados y se encuentra frecuentemente coloreada en rojo por óxidos de hierro.
-La caliza comprende todos los cuerpos minerales compuestos de carbono de calcio más o menos puro. Es el único elemento del suelo que se define químicamente y comprende partículas de cortes y formas diversas. Su papel fundamental es que evita la acidificación.
-El humus es la materia negruzca formada por la descomposición de restos orgánicos vegetales bajo la acción combinada del aire, del agua y de los microorganismos del suelo. En el suelo el humus se encuentra bajo la forma de ácido húmico y de humatos cálcicos insolubles.
En la estructura del suelo los granos y partículas de arena, limo y arcilla se pegan entre si y forman los terrones o agregados del suelo, o estructura. De acuerdo al tamaño de los terrones se puede diferenciar las siguientes estructuras de los suelos: La permeabilidad de un suelo al aire y al agua está ligada al volumen ocupado por los poros, es decir, a su porosidad.
Los agentes destructores de la estructura son esencialmente: el laboreo del suelo en periodo desfavorable; la dispersión de los coloides, que disminuyen la cohesión del suelo (acción de los iones sodio); la acción del agua, que es preponderante (dislocación de los agregados por infiltración del agua entre ellos y, por consiguiente, dispersión de los coloides y «formación de costra» en la superficie del suelo).
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zootecnista imparable.