Manual de Edafologia (Suelos)

7/31/2019 Manual de Edafologia (Suelos)

1/169

Edafologa

2009/2010

Dr. Antonio Jordn Lpez

Dpto. de Cristalografa, Mineraloga y

Qumica Agrcola

(Universidad de Sevilla)


2/169

2

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


3/169

3

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


4/169

4

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


5/169

5

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


6/169

6

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


7/169

7

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.


8/169

8

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


9/169

9

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.


10/169

10

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.


11/169

11

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


12/169

12

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.


13/169

13

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.


14/169

14

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.


15/169

15

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).


16/169

16

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.


17/169

17

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


18/169

18

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.)


19/169

19

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.


20/169

20

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.


21/169

21

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.


22/169

22

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).


23/169

23

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.


24/169

24

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


25/169

25

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


26/169

26

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.


27/169

27

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.


28/169

28

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+.


29/169

29

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.


30/169

30

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


31/169

31


32/169

32

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:


33/169

33

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.).


34/169

34

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


35/169

35

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


36/169

36

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


37/169

37

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


38/169

38

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(%)


39/169

39

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:


40/169

40

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.


41/169

41

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


42/169

42

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

-


43/169


44/169

44

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


45/169

45

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

Manual de Edafologia (Suelos)

Documents

Transcript of Manual de Edafologia (Suelos)