SUELOS Y SUSTRATOS

Prof. Ing. Agr. Fabio Solari

El Suelo: Su formación El suelo es la fina capa de material fértil que recubre la superficie de la Tierra. La Edafología, lo define como "ente natural organizado e independiente, con unos constituyentes, propiedades y génesis que son el resultado de la actuación de una serie de factores activos (clima, organismos, relieve y tiempo) sobre un material pasivo (la roca madre)".

Alteración del material original La roca madre se altera por la acción de los factores ambientales y en su formación se desarrollan una serie de procesos que transforman el material original hasta darle una morfología y propiedades propias

Transformación de la roca a suelo Progresivos incrementos de: fragmentación, porosidad, alteración mineral, material fino, materia orgánica y de estructura edáfica.

Distribución de los suelos escalonados en el paisaje

El clima como factor formador

Influencia de microorganismos Constituyen la fuente de material original para la fracción orgánica del suelo. Restos vegetales y animales que al morir se incorporan al suelo y sufren profundas transformaciones. Ejercen importantes acciones de alteración de los materiales edáficos. Los organismos transforman los constituyentes del suelo al extraer los nutrientes imprescindibles para su ciclo vital. La humificación apenas se desarrolla en su ausencia. Producen una intensa mezcla de los materiales del suelo como resultado de su actividad biológica.

Efecto del tiempo Los distintos horizontes que componen los suelos necesitan de tiempos muy distintos para su formación: El horizonte A es el de más rápida formación,unos cientos de años, mientras que el horizonte óxico necesita de hasta un millón de años para manifestarse totalmente.

Nacimiento del suelo Si el material original es una roca sedimentaria, como el Loess Pampeano, los cambios desarrollados durante los procesos edáficos serán menos espectaculares. En la secuencia de transformación de la roca a suelo se producen progresivos incrementos de: fragmentación, porosidad, alteración mineral, material fino, materia orgánica y de estructura edáfica. Esta secuencia se visualiza a través del estudio del Perfil del suelo, en sus distintas capas u Horizontes.

Nacimiento del suelo pampeano Sobre el Loess Pampeano, sucedió el proceso de translocación, realizada por al acción del agua que se desplaza a través del suelo. El agua de precipitación se desplaza desde al superficie, a través de los poros del suelo, a horizontes cada vez más profundos debido a la acción de la gravedad. En este desplazamiento el agua arrastra diversos materiales, preferentemente los más móviles, con lo cual se producen importantes pérdidas de materiales en los horizontes superiores, que pueden ser o no acumulados en los horizontes inferiores.

Nacimiento del suelo pampeano . agua moviliza a la arcilla de los El horizontes superiores, la cual al dispersarse pasa a la solución del suelo en forma de suspensión. Por la acción de la gravedad, las suspensiones se infiltran por el suelo a través de los macroporos. Al alcanzar estas suspensiones horizontes profundos en los que el suelo se encuentra seco , el agua de las suspensiones que migran por los macroporos es succionada por los microporos de las zonas circundantes, formándose un horizonte iluvial conocido como Bt.

Horizontes del perfil de un suelo pampeano . A . Formado en la superficie, con

mayor % materia orgánica (transformada) que los horizontes situados debajo. Típicamente de color gris oscuro, más o menos negro, pero cuando contiene poca materia orgánica (suelos cultivados) puede ser claro. Estructura migajosa y granular.

Horizontes del perfil de un suelo pampeano .

B. Horizonte de enriquecimiento en arcilla (iluvial o in situ), o de materia orgánica de origen iluvial, o también por enriquecimiento residual por lavado de los carbonatos, si estaban presentes en la roca. De colores pardos más intensos que el material original = hor. C. Con desarrollo de estructura edáfica (típicamente en bloques angulares, subangulares, prismática).

Horizontes del perfil de un suelo pampeano .

C. Material original. En éste caso se trata de Loess proveniente del desgaste de la Cordillera de los Andes. Sin desarrollo de estructura edáfica, ni rasgos edáficos. Blando, suelto, se puede cavar con una azada. Puede estar meteorizado pero nunca edafizado. Puede presentar abundante C0³Ca (Tosca).

Los componentes sólidos del suelo .En un suelo normal la fracción mineral representa de un 45-49% del volumen del suelo. Pero dentro de la fase sólida constituyen, para un suelo representativo, del orden del 90-99% (el 10-1% restante corresponde a la materia orgánica El gran grupo de los filosilicatos es la clase más importante, ya que a este grupo pertenecen la mayoría de los minerales de la fracción arcilla. Los tectosilicatos (con los feldespatos) constituyen otro grupo muy importante, el más representativo de la fracción arena

Los componentes sólidos del suelo .Materia orgánica. Son un conjunto complejo de sustancias constituidas por restos vegetales y organismos que están sometidos a un constante proceso de transformación y síntesis. Normalmente se presenta en cantidades muy inferiores a la fracción mineral, no obstante su papel es tan importante o más para la evolución y propiedades de los suelos

Los componentes sólidos del suelo .Materia orgánica. Los restos orgánicos se transforman muy rápidamente comparados con la fracción mineral, por ello la velocidad de formación del horizonte A es mayor que la del horizonte B. La velocidad de descomposición depende del tipo de resto vegetal aportado y del medio. El fin de todos los compuestos orgánicos del suelo es su mineralización, por tanto sus destrucción. Pero muchos compuestos son lo suficientemente estables como para permanecer en cantidades suficientes en los suelos (su descomposición se compensa con los aportes).

Los componentes sólidos del suelo .Materia orgánica. Propiedades físicas. Confiere al suelo un color oscuro Mejora y estabiliza la Estructura. Las sustancias húmicas tienen un poder aglomerante, unen a la fracción mineral originando una estructura grumosa estable, de elevada porosidad, implicando mayor permeabilidad. Gran capacidad de retención de agua lo que facilita el asentamiento de la vegetación, dificultando la erosión La temperatura del suelo es mayor debido a que los colores oscuros absorben más radiaciones que los claros. Protege al suelo de la erosión. Los restos vegetales y animales depositados sobre la superficie del suelo lo protegen de la erosión hídrica y eólica. Protege al suelo de la contaminación. Adsorbe plaguicidas y otros contaminantes y evita que estos percolen hacia los acuíferos.

Los componentes sólidos del suelo .Materia orgánica. Propiedades químicas y fisicoquímicas. Las sustancias húmicas tienen propiedades coloidales, debido a su tamaño y carga (retienen agua, hinchan, contraen, fijan soluciones en superficie, dispersan y floculan).

Es una fase que reacciona con la solución del suelo y con las raíces. Capacidad de cambio. Fija iones de la solución del suelo, los cuales quedan débilmente retenidos, están en posición de cambio, evita que se produzcan pérdidas de nutrientes en el suelo. Influye en el pH. Produce compuestos orgánicos que tienden a acidificar el suelo. Descompone los minerales

La fase líquida del suelo .Constituida por el agua y las soluciones del suelo. El agua ejerce importantes acciones, tanto para la formación del suelo (interviene decisivamente en la meteorización física y química, y translocación de sustancias) como desde el punto de la fertilidad Circula a través del espacio poroso, queda retenida en los huecos del suelo y está en constante competencia con la fase gaseosa. Los cambios climáticos estacionales hacen variar los porcentajes de cada fase en cada momento.

La fase líquida del suelo .Estado energético. El movimiento del agua está regulado por su energía. El conjunto de fuerzas que retienen el agua del suelo se llama potencial de succión. Tiene un sentido negativo y es el responsable de las fuerzas de retención del agua dentro del suelo, es igual al potencial matricial más el osmótico. Frente a él está el potencial gravitacional que tiene un signo positivo y tiende a desplazar el agua a capas cada vez más profundas. Potencial matricial es debido a dos fuerzas, adsorción y capilaridad

La fase líquida del suelo .Tipos de agua en el suelo Capacidad máxima. Todos los poros están saturados de agua. No existe fase gaseosa.. Capacidad de campo. La cantidad de agua que puede tener un suelo cuando se pierde el agua gravitacional de flujo rápido, después de pasado un dia de la lluvia. La fuerza de retención del agua es de 1/3 de atmósfera y corresponde a poros