domingo, 25 de enero de 2009

ENMIENDA DEL SUELO AGRICOLA

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El suelo agrícola, un ser vivo
Carlos Acosta
C
Profesor-Investigador, Facultad de Ciencias Agropecuarias
NARRACIONES DE LA CIENCIA
1
De propio y que le da identidad.
2
Capacidad de un suelo para aportar nutrimentos a las plantas.
rráqueo por la acción de diferentes meteoros del
clima, como son la lluvia, la nieve y el viento, los
cuales son fuertemente impactados por los cam-
bios de temperatura del día y de la noche. Otro
agente constituyente del suelo es el factor bióti-
co, es decir, las plantas, los animales y en general
la materia orgánica que cae en la superficie y en-
tra en contacto con seres microscópicos (hongos y
bacterias) que también se encargan de desintegrar
la materia orgánica y revolverla con las partículas
minerales. De esta forma, y en complicidad con el
tiempo (mucho tiempo), es como se forma el suelo
que todos conocemos.
Las partículas minerales que se identifican en
un suelo son principalmente las arenas, los limos
y las arcillas, los cuales reciben ese nombre por el
tamaño que tiene cada partícula. Las arenas miden
de 0.2 a 2.0 mm de diámetro, las partículas de limo
miden 0.002 a 0.2 mm y las arcillas miden menos
de 0.002 mm de diámetro. Cada una de estas par-
tículas proporciona ciertas características al suelo
que en determinado momento se vuelven propie-
dades
1
del mismo. Las partículas más pequeñas
reciben el nombre de coloides y tienen capacidad
de cargarse eléctricamente, lo que es sumamente
importante para la fertilidad
2
del suelo. Otras par-
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tículas que componen el suelo son las provenientes
de la descomposición de los seres vivos o de sus
secreciones. Estas partículas que tienen diferentes
tamaños y formas reciben el nombre de materia or-
gánica y de ácidos húmicos, dependiendo del grado
de descomposición de dichos materiales. Cuando
detienen el proceso de descomposición y se esta-
bilizan, entonces reciben el nombre de humus. Los
suelos de alta fertilidad tienen proporciones equi-
libradas de arena, limo y arcilla, además de 5% de
materia orgánica en avanzado estado de descom-
posición (humus).
La interacción que se da en el proceso de cre-
cimiento de las plantas depende rigurosamente de
la fertilidad del suelo, es por eso que los ecosiste-
mas naturales se mantienen en equilibrio, porque
la materia orgánica que se produce como resulta-
do de las cadenas tróficas
3
se mantiene dentro del
sistema. Cuando el sistema pierde alguno de los
elementos que lo componen se altera y pierde el
equilibrio y algunos de los elementos tienen que
cambiar sus hábitos alimenticios o perecer, lo que
hace perecer a otros elementos de la cadena, y así
sucesivamente.
Los componentes vivos desarrollan funciones
que integran al suelo y aumentan la interacción
dentro del sistema con los demás organismos, por
lo tanto, es lógico que cuanto mayor sea el número
de microorganismos que vivan en el suelo, mayor
interacción habrá con los organismos superiores.
Los seres vivos se identifican por funciones co-
mo la respiración y el metabolismo. En el caso del
suelo, la respiración se produce como la suma de
las tasas respiratorias de los microorganismos que
viven en el suelo consumiendo oxígeno y liberando
bióxido de carbono, elementos que son indispen-
sables para la germinación de semillas y el creci-
miento de raíces. Por otro lado, el metabolismo del
suelo está bien representado por la transformación
de la materia orgánica en elementos y compuestos
simples que son utilizados por los microorganismos
del suelo y por las plantas superiores y constituyen
la fertilidad del suelo.
En suelos donde no existen microorganismos la
fertilidad se reduce considerablemente y las plan-
tas no pueden crecer normalmente, porque no hay
intercambio gaseoso y la cantidad de nutrimentos
es mínima, por lo que se hace indispensable la adi-
ción de enmiendas y de fertilizantes en grandes
cantidades.
Las propiedades del suelo
Las proporciones de los componentes del suelo ge-
neran propiedades que le dan identidad. Existen
muchos tipos de suelo y diferentes investigadores
se han dado a la tarea de generar clasificaciones
taxonómicas de los suelos del mundo, basadas prin-
cipalmente en las características y propiedades de
los mismos. Las propiedades se dividen en físicas,
químicas y biológicas.
3
Cadena en la que unos organismos se alimentan de otros organismos y éstos a su vez de otros, hasta cerrar un ciclo.
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Las propiedades físicas son la textura y la es-
tructura. La primera se define como las propor-
ciones de partículas (arena, limo y arcilla) que se
encuentran en el suelo y la segunda es la forma
en que están acomodadas esas partículas en agre-
gados del suelo. Estas características son las que
determinan el aspecto que conocemos de los sue-
los, por ejemplo, un suelo arenoso contiene más de
80% de arena, en constraste con un suelo arcilloso
que contiene más de 50% de arcilla. Las diferentes
combinaciones de los materiales dan origen a una
gran cantidad de texturas y estructuras de suelo. El
suelo ideal se conoce como franco y contiene 40%
de arena, 40% de limo y 20% de arcilla. En un suelo
franco pueden crecer la mayoría de las plantas en
condiciones óptimas. Las características físicas son
también las responsables del comportamiento del
agua en el suelo; así, un suelo con mucha arena no
tiene capacidad para retener el agua, misma que
se filtra con rapidez. En el caso de un suelo con
gran cantidad de arcilla, el agua no drena, por lo
que se encharca y limita el intercambio de aire en
el suelo, lo cual es indeseable para las plantas, ya
que sus raíces no pueden respirar en condiciones
de excesos de agua en el suelo.
Las principales propiedades químicas del suelo
son el potencial hidrógeno (pH) y la capacidad de
intercambio catiónico. El potencial hidrógeno defi-
ne la cantidad de iones
4
H
+
libres en la solución del
suelo. Éste es el criterio más usado para determi-
nar si un suelo es ácido o es alcalino. El pH se mide
con una escala que va del 1 al 14 y donde el valor
neutro es el 7. Los valores menores de 7 son ácidos
y los mayores son alcalinos. En lo suelos agrícolas
se observan medidas entre 3 y 10. El valor óptimo
de pH para el crecimiento de las plantas es entre
6.0 y 7.5. Cada uno de los valores está calculado
como una relación logarítmica, lo que quiere de-
cir que para cambiar de un valor al siguiente tiene
que incrementarse el número de iones en 10 veces
respecto del anterior; por ejemplo, un valor de pH
de 6 tiene 0.000001 y un valor de pH de 7 tiene
0.0000001 gramos de hidrógeno por litro de agua,
es decir, 10 veces más hidrogeno. Esto es importan-
te en la fertilidad del suelo, porque todos los nu-
trientes que absorben las plantas tienen que estar
en solución y en forma de iones y el vehículo para
la formación de nutrientes que puede absorber una
planta depende de la cantidad de iones hidrógeno
que haya en el agua.
La capacidad de intercambio catiónico se refie-
re a la capacidad que tiene un suelo de mantener
una carga eléctrica. Cuantas más partículas peque-
ñas (0.002 mm) tenga un suelo, mayor capacidad
de carga tiene. A mayor carga, mayor retención
de partículas químicas para nutrir a las plantas. El
mecanismo se da de la siguiente forma: las partí-
culas químicas que tienen carga (iones) se adhie-
ren a las partículas del suelo que también tienen
carga (coloides), éstas últimas forman uniones que
4
Un ion es la partícula mínima con carga eléctrica en la que se encuentra un elemento químico, por ejemplo: H+ =
ion de hidrógeno.
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al disminuir la cantidad de agua en el suelo per-
miten que no se pierdan todos los nutrientes. Al
aumentar otra vez el agua del suelo (por efecto de,
por ejemplo, una lluvia o un riego) las partículas
que quedaron adheridas a los coloides se liberan
y vuelven a estar disponibles para que las plantas
las tomen para su propia nutrición y crecimiento.
Por lo tanto, podemos decir que las propiedades
químicas son las responsables de la nutrición de las
plantas.
Las propiedades biológicas se refieren al gran
número de actividades que desarrollan organismos
vivos del suelo para impactar en el potencial pro-
ductivo del mismo. El suelo es un espacio donde
viven infinidad de organismos macro y microscó-
picos tanto plantas como animales. La población
del suelo comprende bacterias, hongos, actino-
micetos, protozoos, algas y muchos invertebrados
pequeños. El grupo más importante en número son
las bacterias, ya que puede haber hasta 95 millo-
nes de individuos por gramo de suelo. Las bacterias
pueden ser heterotróficas, que pueden obtener su
energía a partir de sustancias orgánicas complejas;
o autotróficas, aquellas que obtienen su energía
a partir de sustancias minerales. También las hay
que fijan nitrógeno del aire y otras que consumen
el nitrógeno fijado. La abundancia de bacterias en
el suelo depende de las propiedades físico-quími-
cas y de los contenidos de materia orgánica y hu-
mus.
Otro grupo importante son los hongos, que tie-
ne funciones principalmente para la descomposi-
ción de la celulosa. Se ha cuantificado que existen
entre 8 mil a 1 millón de individuos por gramo de
suelo, sobre todo en aquellos con altos conteni-
dos de materia orgánica en descomposición. Los
actinomicetos son seres que ocupan una posición
intermedia entre hongos y bacterias. El número de
actinomicetos puede variar entre 1 y 36 millones
por gramo de suelo. Su abundancia depende del pH
del suelo, ya que estos seres difícilmente pueden
vivir fuera de condiciones de pH entre 6 y 8. Este
grupo es el de mayor importancia en la fertilidad
del suelo, porque tiene la capacidad de descom-
poner la materia orgánica más rápidamente libe-
rando grandes cantidades de nutrientes para las
plantas.
Las algas son plantas microscópicas producto-
ras de clorofila. Se encuentran abundantemente en
la superficie del suelo y su presencia depende de
la cantidad de agua del mismo, ya que son mucho
más abundantes en suelos húmedos que en suelos
secos. Se estima que en condiciones favorables se
pueden encontrar hasta 100 mil algas por gramo de
suelo. La función principal es parecida a la de los
hongos, aunque las algas tienen un efecto impor-
tante en la degradación de minerales.
Los protozoos son organismos unicelulares, con-
siderados las formas más simples del reino animal.
Se ha determinado su presencia entre 500 a 1 mi-
llón de individuos por gramo de suelo. Se alimentan
de materia orgánica; ciertos tipos también inclu-
yen a las bacterias como su dieta, afectando así las
relaciones con las plantas superiores.
Los nematodos son invertebrados microscópi-
cos, de los cuales, según sus necesidades alimen-
ticias, pueden reconocerse tres grupos: los que se
alimentan de materia orgánica en descomposición;
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El suelo como un todo
Después de analizar los componentes minerales y
biológicos de un suelo y de poner en evidencia la
gran actividad que se desarrolla en esa parte de la
corteza terrestre, no queda más que concluir que
la interacción definitivamente es orgánica. Cual-
quier elemento de los mencionados que sufra una
modificación drástica afectará significativamente
el funcionamiento y las propiedades del suelo, y
¿no es así como funciona un ser vivo? Un ser vivo re-
quiere de nutrimentos para mantener vivos a otros
organismos que son parte de él mismo. Mantiene
tasas respiratorias muy altas, intercambio gaseo-
so principalmente de oxígeno y bióxido de carbono
como un solo ser, y la falta o el exceso de esos
elementos causa alteraciones significativas en su
funcionamiento.
Es así, pues, que las plantas se asocian con el
suelo y pueden mantener equilibrios muy durade-
ros como sistema. No olvidemos que la naturaleza
se mantuvo miles de años en equilibrio, teniendo
al suelo como uno de sus principales componentes,
si no es que el más importante.
Por lo anterior, no podemos considerar al sue-
lo como un objeto inanimado que es fácil reponer
cuando se pierde; es el producto de miles de años
de acciones conjuntas entre todos sus elementos,
por lo que con el paso del tiempo los suelos se man-
tienen como un grupo especial de seres vivos.
los que se alimentan de lombrices, otros nemato-
dos, parásitos de plantas, bacterias, protozoos y
similares; y aquellos que son parásitos de las plan-
tas superiores. Aunque algunos son perjudiciales
para el crecimiento óptimo de muchas plantas,
los hay que tienen efectos benéficos para el po-
tencial productivo del suelo, ya que ayudan a la
degradación de la materia orgánica y a mejorar la
aireación.
El grupo más importante de los macroorganis-
mos que habitan el suelo lo constituyen las lombri-
ces de tierra, de las que se pueden encontrar desde
unas cuantas centenas, hasta más de 2 millones por
hectárea,
5
sobre todo en suelos húmedos y ricos
en materia orgánica y calcio. Las lombrices tienen
la capacidad de pasar varias toneladas del suelo a
través de su cuerpo, proceso en el cual degradan
la materia orgánica y algunos minerales, dejando
gran cantidad de nutrientes en disposición para la
nutrición de las plantas.
Estos organismos que habitan en el suelo tienen
necesidades de alimentación, nutrición, oxígeno,
agua, luz, temperatura y espacio, y se abastecen
dentro del sistema con una organización casi per-
fecta; tan es así, que pueden aportar nutrimentos
a las plantas y animales superiores que habitan so-
bre él, sin agotar los recursos, como lo han demos-
trado los ecosistemas que no han sido tocados por
el hombre.
5
Superficie de 10,000 m2.
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Chimpancés, 2006
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