SUELO 2014

Suelos….Med Vet???? Si! Porque… …Sin suelos no hay comida…

¿QUÉ ES EL SUELO? • El suelo es el resultado de la disgregación de la roca madre, mediante la meteorización física y química, y de la actividad de los seres vivos desde que se empieza a formar.

¿QUÉ ES EL SUELO?

El suelo es el material suelto no consolidado que resulta inicialmente de la alteración meteorológica o de la disgregación física de las rocas y que, bajo la influencia de los seres vivos evoluciona hasta formar un sistema complejo de estructura estratificada y composición específica. En agronomía: mezcla compleja de minerales, gases, líquidos, materia orgánica y organismos vivos que sustentan el crecimiento vegetal.

Litosfera Habitat terrestre: rocas y suelo- y los sedimentos

Rocas Rocas igneas: por solidificación del magma Rocas sedimentarias por deposición y consolidación de los materiales desgastados de otras rocas Rocas metamórficas por metamorfosis de otras rocas

Las superficies rocosas pueden ser un habitat adecuado para ciertos microorganismos. La actividad de bacterias y hongos pueden solubilizar silicatos y otros minerales por la producción de ácidos orgánicos y agentes quelantes.

Suelo • Interfase entre litosfera y biosfera • Resulta de la interacción de: – roca madre – clima – factores bióticos – topografía – tiempo

Como se forma el suelo? A partir de las rocas y a través de complejos procesos físicos, químicos y biológicos.

Reducción de la roca a regolito (fragmentos de roca) Material original Clima Topografia Actividad biológica Tiempo

Algas, líquenes fotótrofos productores de materia orgánica soportan el crecimiento de bacterias y hongos quimioheterótrofos. Quimioheterotrofos excretan ácidos orgánicos que contribuyen a la disolución de los minerales. Desarrollo de pequeñas plantas

Solubilización de los minerales que lixivian con el agua hacia la profundidad Desarrollo de plantas superiores y establecimiento de animales

Fertilidad

Profundización de las capas superiores, mezclado, aireación.

Comunidad microbiana muy diversa + Desarrollo de plantas

Número y tipo de microorganismos

Meteorización de la roca • Aspectos de la meteorización: – velocidad – elementos liberados

• velocidad depende del tipo de roca: – rocas ígneas de origen volcánico – sedimentarias – metamórficas modificadas por calor y presión

Meteorización física • Fuerza actuante : agua, viento y tº • Origina material disgregado – loess si lo transporta el viento – aluvial si lo transporta el agua – morrenas si lo transporta un glaciar – turba si es orgánico – residual si queda en el lugar – manto disgregado = regolito

Meteorización química • Fuerzas actuantes: líquenes y musgos • agua disuelve ácidos y minerales en regolito • silicatos de Al se convierten en arcillas • hierro se oxida o se reduce • agua percolada arrastra Ca, K, minerales • Los procesos forman un perfil

Edafogénesis: El proceso de formación del suelo Comienza con la formación de un regolito, sobre el que se implanta la vegetación y se produce la vida y muerte de animales y plantas. O

La acumulación de esta materia orgánica, y los procesos de lavado superficial producen la diferenciación de un suelo AC. Procesos de transporte y meteorización avanzada que dan origen al horizonte de acumulación (B), formándose el característico suelo completo ABC.

Perfil del suelo: Horizonte “O”: capa de materia organica de restos veg y animales muertos. Humus. Horizonte “A”: eluvial, capa mineral cerca de la superficie. De alta lixiviacion de arcillas de silicato oxidos de Fe y de Al. Horizonte “B”: Iluvial, ocurre la deposicion y la maxima acumulacion de materiales que lixivian del “A”. Horizonte “C”: escasa actividad biológica, acumulacion de calcio y de carbonato calcico.Por debajo se encuentra el regolito y el lecho de rocas.

LA FORMACIÓN DEL SUELO • 1- El suelo se apoya sobre la roca y se forma a partir de ella, que, por esta razón, se denomina roca madre. • 2- La capa de roca disgregada empieza luego a ser colonizada por los seres vivos. • 3- Los restos de estos animales y plantas sirven de alimento a algunas bacterias y hongos, que los descomponen y transforman en compuestos más simples.

Acción de seres vivos • Disgregación por raíces • descomposición en base a compuestos solubles de N2 y carbohidratos + resinas y ligninas => humus • Cationes liberados

Suelo: perfil • • • • • • • •

Horizontes: O1: mantillo O2: humus A1: capa de mezcla A2: lixiviación A3 - B1: transición B2 : acumulación C : regolito

El PERFIL DEL SUELO • El conjunto de los horizontes se denomina perfil del suelo, y su estudio permite clasificar los distintos tipos de suelo.

COMPONENTES DEL SUELO • Materia Orgánica: procedente de los restos y excrementos de los seres vivos • Materia Mineral: está compuesta por granos de cuarzo, arcilla, carbonatos etc. • Aire: es muy importante para el desarrollo de los seres vivos: más del 20% del volumen total del suelo debe estar ocupado por aire. • Agua: el agua que junto con el aire, rellena los huecos que quedan entre las partículas minerales y las orgánicas.

Composición volumétrica • • • • •

Sólidos Inorgánicos Sólidos Orgánicos Agua Gas Microorganismos

Fracción sólida

38-45% 5-15% 15-35% 15-35% 0,05% Arena, Limo, Arcilla, Humus

Partículas • Arcillas: > 0,002 mm • limos: entre 0.002 y 0,05 mm • arenas: 0.05 a 2 mm

Textura Proporción de partículas de diferentes tamaños en el suelo

Clases Texturales

Triángulo de textura

Descripción

Arenosos

Son los materiales que contienen 85 % o más de arena; el porcentaje de limo, más 1 ½ veces el porcentaje de arcilla, no deberá exceder de 15.

Arenofrancos

Son los materiales que contienen en su límite superior de 85 a 90 % de arena, y el porcentaje de limo más 1 ½ veces el porcentaje de arcilla, no será menor de 15; en su límite inferior contienen no menos de 70 a 85 % de arena y el porcentaje de limo más dos veces el porcentaje de arcilla, no excederá de 30.

Francoarenosos

Son los materiales que contienen ya sea: 20 % o menos de arcilla, y cuyo porcentaje del limo más dos veces el porcentaje de arcilla, excede de 30, y 52 % o más de arena; o bien, menos del 7 % de arcilla, menos del 50 % de limo, y entre 43 y 52 % de arena.

Francos

Son los materiales que contienen del 7 al 27 % de arcilla, del 28 al 50 % de limo, y menos del 52 %de arenas.

Francolimosos

Son los materiales que contienen 50 % o más de limo y del 12 al 27 % de arcilla, o del 50 % al 80 % de limo y menos del 12 % de arcilla.

Limosos

Son los materiales que contienen 80 % o más de limo y menos del 12 % de arcilla.

Francoarcilloarenosos

Son los materiales que contienen del 20 al 35 % de arcilla, menos del 28 % de limo y 45 % o más de arenas.

Francoarcillosos

Son los materiales que contienen del 27 al 40 % de arcilla y del 20 al 45 % de arenas.

Francoarcillolimosos

Son los materiales que contienen del 27 al 40 % de arcilla y menos del 20 % de arenas.

Arcilloarenosos

Son los materiales que contienen 35 % o más de arcilla y 45 % o más de arenas.

Arcillolimosos

Son los materiales que contienen 40 % o más de arcilla y 40 % o más de limo.

Arcillosos

Son los materiales que contienen 40 % o más de arcilla, menos del 45 % de arenas, y menos del 40 % de limo.

Agregado de suelo: unidad estructural del suelo

Interfaces sólido-líquido, sólido- gas MICROAMBIENTES

Estructura Forma en que se agrupan las partículas del suelo “peds”

Ordenes de suelo 1: • Entisols: reciente.origen aluvial, suelo delgado sobre rocas o pendientes (litosoles) • Inceptisols: hor. B definido. Suelos de tundra • Andisols: origen en cenizas volcánicas. Son los trumaos y ñadis • Vertisols: invertido; + de 30% arcillas. Se agrieta al secarse. • Aridisols: region árida. Exceso de sales. Solonchack • Mollisols: profundos, hor O negro, estepa o pradera. Chernosem

Ordenes de suelos 2: • Alfisols: más arcilla en hor. B; productivos con buen manejo. Gris pardo y Pardos • Spodosols: acidos, lixiviados, en bosques fríos. Hor A1 de acumulación. • Histosols: alto componente orgánico. • Ultisols: Hor. B arcilloso, pero lixiviados. Requieren fertilizantes. Latosoles • Oxisols: exceso de lixiviación. Mucho oxido de hierro. Lateritas.

Nutrientes del suelo: - depende de concentración de iones Cationes disueltos: K, Na, Ca, Mg - depende de cantidad de agua Cantidad de agua varía entre capacidad de campo punto de marchitez Agua y gases están en el “espacio de poro”: suelo arenoso: aireado, poco agua suelo arcilloso: poco aireado, mucha agua

Descomposición El suelo es un subsistema que posee una variada comunidad biológica cuyos elementos principales son: - fauna - hongos - bacterias

Fauna del suelo • Microfauna: protozoos, vermes, rotíferos (hasta 100 micrones) • Mesofauna: ácaros, colembolos, vermes (entre 100 micrones y 2 mm) • Macrofauna: isópodos, miriápodos, larvas, caracoles, escarabajos (2 mm a 20 mm y +)

Fauna de suelo 2: • Suelo orgánico = 7 % – materia muerta = 85 % – raíces = 10 % – fauna y flora = 5 %

• Fauna y Flora – – – – –

bacterias = 40 % hongos y algas = 40 % lombrices = 12 % mesofauna = 3% macrofauna = 5 %

Tamaños relativos de la fauna del suelo

El subsistema suelo

Usos del suelo • Clase de capacidad de uso: grupo de tierras con condiciones similares en el grado de limitaciones y riesgo de deterioro • Sub-clase: grupos de tierras dentro de una clase que tienen limitaciones del mismo tipo • Unidades de manejo: grupo de tierras donde se han determinado los factores limitantes con precisión y requieren un manejo similar

Capacidad de Uso:

Resumen capacidad de uso • Clases I, II y III: desarrollo de cultivos y cualquier actividad agrícola • Clases IV, V y VI: Sólo vegetación permanente • Clase VII: manejo de bosque natural • Clase VIII: protección de recursos. Agua

Factores para subclases • Erosión (e) • Características del suelo (s) : profundidad, textura, pedregosidad, fertilidad, toxicidad y salinidad • Drenaje (d) • Clima (c) : zonas, período seco, viento, neblina

Ejemplo • Unidad de manejo tipo – III s12 d1 • suelo tiene problemas de profundidad (1) y de textura (2) • suelo tiene drenaje excesivo (1)

Erosion • Pendiente (e1) – plano 0 a 3% – leve ondulado 3 a 8% – moderadamente 8 a 15% – ondulado 15 a 30% – muy ondulado 30 a 60% – escarpado 60 a 75% – muy escarpado más de 75%

Erosion • Erosión sufrida (e2) – nula – ligera: laminar o pedestales no mayores a 3 cm. Pérdida de hor. A menor a 25% – moderada: laminar o surcos. Pedestales de 5 cm. Pérdida de A en 50% – severa: laminar, surcos o cárcavas incipientes. Pedestales de hasta 10 cm. Pérdida de A en 100% – muy severa: cárcavas profundas y deslizamientos de tierra. Exposición hor. B

Características del suelo • Profundidad efectiva (s1): más de 120 cm a menos de 30 cm • Textura (s2): desde arenoso (grueso) a arcilloso (más del 60% de arcilla) • pedregosidad (s3): grava entre 0,2 y 20 mm. – Sin pedregosisdad: Desde menos de 1m2/ha cubierto con piedras y un 5% del volumen con grava – muy pedregoso: 800 a 2000 m2/ha con piedras y hasta un 50% del suelo con grava

• Fertilidad (s4): relación acidez - alcalinidad • Toxicidad (s5): ppm de cobre (0 a 150 ppm) • salinidad (s6): conc. De sales solubles en el suelo

Los suelos contienen variadas proporciones de partículas de arcilla, silicatos y arena.

Textura del suelo

Describe la superficie disponible como habitat para el desarrollo microbiano.

Componente Diámetro (mm)

Nro de partícula / g

Área (cm2/ g)

Arena

2,00 – 0,05

90

11

Limo

0,05 - 0,002

5,78x106

454

Arcilla

0,002

9,03x1010

8.000.000

NATURALEZA DE LA MATERIA ORGÁNICA DEL SUELO 1) La materia orgánica de naturaleza individual Restos orgánicos de animales y vegetales. Productos de su descomposición o los productos de la actividad vital de la población viva (proteínas y aminoácidos, hidratos de carbono simples y compuestos, ácidos orgánicos de distinta naturaleza, ceras, resinas, ligninas y otros). Constituyen aproximadamente el 10-15% de la reserva total de materia orgánica.

2) las sustancias húmicas propiamente dichas. Porción de materia orgánica del suelo que ha estado sometida a una intensa transformación Constituye la porción principal de la parte orgánica del suelo, 85-95 % de la reserva es humus.

LIGNINA: Polímero complejo de unidades de fenil propano, con alto grado de entrecruzamientos.

• Cosntituyente de las paredes celulares de las plantas, junto con la celulosa y hemicelulosa. • De difícil biodegradación y reducida biodisponibilidad.

HUMUS Polímero de composición no especifica, estructura tridimensional Absorbe agua, iones y moléculas orgánicas de manera intercambiable Une covalentemente otras sustancias a través de sus grupos funcionales Fase I: degradación microbiana de los polímeros orgánicos dando fenoles, quinonas, aminoácidos, azúcares. Fase II: polimerización de los monómeros por reacción química espontánea, autooxidación, oxidación, catalizados por enzimas microbianas. Equilibrio dinámico entre la síntesis y la mineralización gradual.

Análisis de suelo: • Carbono orgánico

• 3.60 %

Método de Walkley-Black • 6.21 %

Materia orgánica % Carbono orgánico x factor 1.724

• 0.296 %

Nitrógeno total Método de Kjeldahl • Relación Carbono/nitrógeno

• 12.2 %

• Fósforo asimilables

• 4.2

Método de Bray-Kurtz I (mg/kg) • Capacidad de intercambio catiónico

• 23.7 meq/100g

• Análisis granulométrico: Método de Bouyoucos.

• pH:

Arcilla (