IntroduccióN




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Características Biológicas


Probablemente los procesos biológicos de más importancia que se efectúan en el suelo sean la unificación de la materia orgánica y la translocación de material de un lugar a otro. Otros procesos que se llevan a cabo en el suelo son la nitrificación, la fijación de nitrógeno y los que se enumeran a continuación:

Oxidación y Reducción Microbiológica de Sustancias Inorgánicas

Fotoautotrofos

Estos organismos contienen clorofila y utilizan la luz como su fuente de energía y el CO2 como su principal fuente de carbono. Incluye a las algas azul-verdes, algunas bacterias fotosintéticas (bacterias sulfurosas púrpura y verde) y a las plantas verdes, que son las principales aportadoras de materia orgánica al suelo. Algunas algas también pueden hacer contribuciones de importancia, en especial en zonas áridas y semiáridas. Además, algunas algas tienen capacidad para fijar el nitrógeno atmosférico, complementando el contenido del mismo en el suelo, lo cual tiene gran importancia en suelos que se siembran de arroz, en donde la cantidad de N fijada por las algas a menudo hay suficiente como, para que no se necesiten aplicar abonos nitrogenados y en algunas partes de la India y Japón a conducido a que se practique inoculación con ellas.

Las bacterias foto autotrófica presentan un mercado contraste debido a que no pueden fijar nitrógeno atmosférico ni utilizar con facilidad aminoácidos y, por lo tanto, tienen que obtener su provisión de nitrógeno de fuentes minerales, como iónes de amonio y de nitrato.

Fotoheterotrofos

Utilizan la luz como una fuente de energía y derivan gran parte de su carbono de compuestos orgánicos. Comprenden a un grupo especializado de bacterias fotosintéticas, conocidas como bacterias púrpura no sulfurosa.

Quimioautotrofos

Estos organismos derivan su energía de la oxidación de compuestos inorgánicos y utilizan CO2 como su principal fuente de carbono. Incluyen a varios grupos de bacterias especializadas, entre las cuales se cuentan las bacterias nitrificadoras y a los tiobacilos.

Quimioheterotorfos

Emplean compuestos orgánicos tanto como fuente de energía como de carbono. Incluye a protozoos, hongos, actinomicetos y a la mayoría de las bacterias. Es el grupo más grande de microorganismos, teniendo una importancia inmensa debido a su participación en la amonificación, humidificación y otros procesos del sistema del suelo y efectuando la transformación de vastas cantidades de materia orgánica muerta, tanto vegetal como animal.

Dentro del suelo, todos los microorganismos no tienen una existencia discreta y separada, sino que interacciona entre si en los siguientes sistemas:

  • Competencia y antagonismo

  • Prelación y parasitismo

  • Comensalismo y mutualismo

Absorción de Agua y de Iones y Fragmentación

Las plantas superiores influyen en el suelo en diversas maneras. Al extender sus raíces en el suelo actúan como fijadoras, impidiendo que haya erosión. En esa función son principalmente efectivas las gramíneas y se ha sugerido que el desarrollo y la diseminación de las plantas fanerógamas, en especial durante el periodo terciario es una de las razones para la formación y preservación de los suelos muy profundos de ese periodo. Las raíces también agrupan entre si pequeños grupos de particulares de suelo y ayudan a formar la estructura migajonosa o granular. Esta es también una característica de las gramíneas que se plantan de manera regular solo para mejoren en la estructura del suelo. A medida que las grandes raíces de los árboles crecen y se expanden, producen cierta redistribución y compactación del suelo mineral. También actúan como agentes de la intemperización física al abrir grietas en piedras y rocas. Cuando las plantas mueren, sus raíces aportan materia orgánica que al descomponerse deja una red de espacios porosos en los cuales pueden circular con más libertad el agua y el aire, acelerando con ello alguno de los procesos del suelo. Uno de los mejores ejemplos de lo anterior puede observarse en muchos suelos mal drenados, en los cuales el suelo mineral que rodea a una raíz descompuesta se oxida y toma una coloración amarilla o pardo-rojiza. Si ese proceso es intenso se pueden formar alrededor de las raíces tubos de material de suelo, mediante la acción cementante del hidróxido de hierro que se acumula en forma gradual. Una situación algo similar se encuentra en zonas desérticas y semidesérticas, en donde el movimiento más libre del agua en los canales de las raíces viejas conducen a una deposición mayor de carbonato en sus lados, formando finalmente tubos.

Las raíces de las plantas exudan muchas sustancias en las que prosperan numerosos microorganismos, de tal manera que el suelo que se encuentra en vecindad inmediata a las raíces o rizosfera es una zona de prodigiosa actividad microbiana. A menudo, la concentración de hierro en áreas próximas a las raíces vivas es reducida, impartiendo con ello al suelo un aspecto descolorido.

Las plantas extraen nutrientes del cuerpo del terreno y en condiciones naturales retornan mayor parte de ellos a la superficie con sus desperdicios, que se descomponen y liberan nutrientes disponibles para ser reabsorbidos por las plantas. Ese proceso cíclico es fundamental y en condiciones naturales existe un delicado equilibrio entre las demandas de la comunidad vegetal, la cantidad de nutrientes existentes en el ciclo y los montos que se liberan por descomposición de los minerales del suelo. En las zonas tropicales existen numerosas selvas altas que se sostienen solamente por ese proceso, estando los suelos desprovistos por completo de minerales que aporten nutrientes de las plantas. Esa situación paradójica de las selvas vírgenes altas en suelos inherentemente infértiles conduce a situaciones desastrosas cuando se usa el bosque como indicador de fertilidad elevada y se trata de hacer siembras. Un ejemplo interesante de la diferencia de capacidades de dos comunidades vegetales para recircular nutrientes fue reportada de Wisconsin (jackson y Sherman, 1953). Bajo una comunidad de árboles de manera dura, la superficie del suelo es mantenida a pH 6.8 debido a que las raíces de los árboles pueden penetrar hasta el material calcáreo subyacente relativamente inalterado y calcio que es devuelto a la superficie en los desperdicios de la vegetación y mantener asi el pH elevado. En un sitio adyacente hay una comunidad de pastos altos donde la superficie del suelo tiene un pH de 5.5 debido a que el material calcáreo queda bastante bajo del alcance de las raíces de las gramíneas. Este también es un ejemplo excelente de la variabilidad en la composición de los desperdicios que aportan a la superficie del suelo especies diferentes de plantas.

Agregación

Es el proceso por el cual cierto número de partículas son mantenidas o juntadas para formar unidades de formas variables pero características.

En muchos casos se tiene poco conocimiento de los detalles del mecanismo, pero al parecer existen ciertas correlaciones entre el tipo de agregación de los agregados y otras propiedades del suelo.

Por tanto en muchas situaciones, solo es posible indicar la relación general que existe entre los agregados y otras características. Así, es fácil conocer como las partículas cementantes mantienen juntas a las partículas pero resulta difícil explicar cómo se producen las formas características y a menudo regulares.

Por lo general, al tipo y grado de agregación se denomina estructura. Los principales agentes que intervienen en la formación de agregados son:


  • Arcilla y humus

  • Sustancias cementantes

  • Mesofauna

  • Raíces de las plantas

  • Expansión y contracción

  • Congelación y deshielo

  • Microorganismos

  • Cationes intercambiables

  • Labranza



Arcilla y humus

La arcilla y el humus tienen capacidad para unir partículas y son los principales agentes a los que se debe gran parte de la agregación en los horizontes superiores del suelo.

Sustancias cementantes

Muchos productos de hidrólisis, en especial compuestos de hierro y aluminio pueden cementar entre si grupos pequeños de partículas.

En algunos casos, la cementación progresiva forma horizontes muy duros y masivos. También el depósito continuo de carbonato de calcio puede llevar a la formación de horizontes masivos.

Mesofauna

Las lombrices, los gusanos equitraeidos y otros organismos que ingieren materias orgánicas y minerales producen grandes cantidades de materias fecales, en donde la actividad de cualquiera de ellos es en especial vigorosa, horizontes enteros pueden estar formados de gránulos fecales, de sus formas granulares, ovoides o vermiformes.

Raíces de las plantas

Las raíces delgadas de muchas plantas, en especial de las gramíneas, mantienen unidos grupos pequeños de partículas para formar una estructura migajosona o granulada.

Expansión y contracción

En ciertos suelos, en particular aquellos que tienen un contenido elevado de arcilla como la montmorillonita se puede efectuar expansión y contracción en respuesta a la ganancia o pérdida de agua, lo cual de origen a extensas grietas y a la formación de grandes prismas o peds en forma de cuña con superficies laterales alisadas. Cuando solo hay presente una cantidad pequeña de arcilla expansiva, el cambio de volumen se registra con las variaciones de humedad, es pequeño, pero por lo general es suficiente para dar origen a una estructura de forma prismática o de bloques.
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Ahora estudiante, abandonamos la superficie, tal como si viajáramos en una nave que pudiera penetrar la tierra, para poder observar algunas propiedades físicas, químicas y biológicas.

  1. ¿Define qué es textura del suelo?




  1. ¿Utiliza el triángulo de texturas y escribe como clasifica a los suelos?




  1. ¿Define qué es porosidad del suelo?




  1. En un pequeño cuadro escribe los tamaños de las diferentes partículas que componen al suelo.




  1. ¿Qué es la densidad del suelo?




  1. Qué es la permeabilidad del suelo?




  1. ¿Qué es ped?




  1. ¿Qué es estructura del suelo?




  1. ¿Escribe los diferentes tipos de estructura del suelo? Acompáñalos con los dibujos correspondientes de cada estructura.




  1. En compañía de tus compañeros y tu asesor, salgan al campo para realizar una práctica de la densidad aparente y densidad real del suelo.

  2. Escribe una lista de causas por las que el suelo se puede compactar, y como evitarlas.




  1. En un cuadro, relaciona cada una de las propiedades físicas con l producción de tu región.




  1. ¿Define qué es hidratación?




  1. ¿Qué es hidrólisis?




  1. ¿Qué es disolución?




  1. ¿Qué es oxidación?




  1. ¿Qué es reducción?




  1. En un cuarto, relaciona cada una de las características químicas, con el proceso de formación de los suelos.




  1. Escribe una lista de beneficios que tiene la materia orgánica en los suelos.




  1. Elabora un mapa conceptual con el tema antes visto y entrégalo a tu asesor.

Ya conoces las propiedades de los suelos, verdad que es muy compleja y pensar que en ellos se desarrollan la mayoría de los alimentos que consumimos. A continuación te invitamos a que desarrolles las siguientes actividades para iniciar el tema de los usos agrícolas de los suelos.

Escribe el nombre de 6 frutas o verduras que hayas comprado en el supermercado que no se siembren en tu región.

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Escribe el nombre de 6 frutas o verduras que hayas comprado en el supermercado que siembren en tu región.

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Describe 5 razones sobre las respuestas de la primera pregunta y el por qué no se siembran en tu región.


Trasládate a las zonas donde tu sepas se llevan a cabo siembra de productos alimenticios y entrevista a algunos agricultores sobre los cultivos que ellos producen enfatizando en el ¿Por qué? Escogen determinado cultivo, pregúntales porque no siembran la respuesta del primer ejercicio toma nota y compáralas con el contenido de tu antología que empezaras a leer.
ACTIVIDAD DE FORTALECIMIENTO
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS, QUÍMICAS Y BIOLÓGICAS
Para saber algunas de las propiedades del suelo que pisas lleva a cabo las siguientes actividades.

Coloca en la línea la palabra que consideres es correcta en los siguientes enunciados, según corresponda, si son propiedades físicas, químicas o biológicas
_______________________ Tamaño de la partícula
_______________________ Color del suelo

_______________________ Acción microbiana en el suelo
_______________________ Procesos de oxidación en el suelo
_______________________ Porosidad del suelo
_______________________ Absorción del agua en el suelo
_______________________ Hidrólisis
_______________________ Densidad del suelo
_______________________ Textura del suelo
_______________________ Volumen de la partícula
_______________________ PH.
_______________________ Temperatura
_______________________ Cantidad de minerales contenidos
_______________________ Organismos vivos que contengan.


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