Edafologia

Que es edafologia?

Es una ciencia joven que trata sobre el estudio del suelo. Aparece al final del siglo pasado, si bien se constituye como tal en la "IV Conferencia Internacional sobre Pédologie" celebrada en Roma en 1924 de la que nace la "Sociedad Internacional de Ciencia del Suelo", cuyo primer Congreso se celebra en Washington en 1927.

Su nombre viene del griego 'edaphos' que significa superficie de la tierra, en contraposición de "geos" que denomina al cuerpo cósmico. Estudia el suelo desde todos los puntos de vista: su morfología, su composición, sus propiedades, su formación y evolución, su taxonomía, su distribución, su utilidad, su recuperación y su conservación.

Practica de Edafologia

Practica de edafologia en Zipaquira

Suelos

Introducción

El suelo es considerado como uno de los recursos naturales más importantes, de ahí la necesidad de mantener su productividad, para que a través de él y las prácticas agrícolas adecuadas se establezca un equilibrio entre la producción de alimentos y el acelerado incremento del índice demográfico.

El suelo es esencial para la vida, como lo es el aire y el agua, y cuando es utilizado de manera prudente puede ser considerado como un recurso renovable. Es un elemento de enlace entre los factores bióticos y abióticos y se le considera un hábitat para el desarrollo de las plantas.

Gracias al soporte que constituye el suelo es posible la producción de los recursos naturales, por lo cual es necesario comprender las características físicas y químicas para propiciar la productividad y el equilibrio ambiental (sustentabilidad).

¿Qué es el suelo?

La palabra suelo se deriva del latín solum, que significa suelo, tierra o parcela.

Los suelos se forman por la combinación de cinco factores interactivos: material parental, clima, topografía. Organismos vivos y tiempo.

Los suelos constan de cuatro grandes componentes: materia mineral, materia orgánica, agua y aire; la composición volumétrica aproximada es de 45, 5, 25 y 25%, respectivamente.

Los constituyentes minerales (inorgánicos) de los suelos normalmente están compuestos de pequeños fragmentos de roca y minerales de varias clases.Las cuatro clases más importantes de partículas inorgánicas son: grava, arena, limo y arcilla.

La materia orgánica del suelo representa la acumulación de las plantas destruidas y resintetizadas parcialmente y de los residuos animales. La materia orgánica del suelo se divide en dos grandes grupos:

Los tejidos originales y sus equivalentes más o menos descompuestos.
El humus, que es considerado como el producto final de descomposición de la materia orgánica.
Para darse una idea general de la importancia que tiene el agua para el suelo es necesario resaltar los conceptos:

El agua es retenida dentro de los poros con grados variables de intensidad, según la cantidad de agua presente.
Junto con sus sales disueltas el agua del suelo forma la llamada solución del suelo; ésta es esencial para abastecer de nutrimentos a las plantas que en él se desarrollan.

Ph del suelo

PH del suelo

El pH del suelo aporta una información de suma importancia en diversos ámbitos de la edafología. Uno de los más importantes deriva del hecho de que las plantas tan solo pueden absorber los minerales disueltos en el agua, mientras que la variación del pH modifica el grado de solubilidad de los minerales. Por ejemplo, el aluminio y el manganeso son más solubles en el agua edáfica a un pH bajo, y cuando tal hecho ocurre, pueden ser absorbidos por las raíces, siendo tóxicos a ciertas concentraciones. Por el contrario, determinadas sales minerales que son esenciales para el desarrollo de las plantas, tal como el fosfato de calcio, son menos solubles a un pH alto, lo que tiene como resultado que bajo tales condiciones sean menos disponibles con vistas a ser absorbidos y nutrir las plantas. Obviamente en la naturaleza, existen especies vegetales adaptadas a ambientes extremadamente ácidos y básicos. Empero las producciones agropecuarias suelen basarse en cultivares que soportan ambientes iónicos de las soluciones del suelo menos extremos. En la práctica, resulta infrecuente encontrar suelos con pH inferiores a 3,5 o superiores a 10. En este post, destinado a los estudiantes, relataremos algunos aspectos básicos sobre la importancia que atesora este indicador del estado del medio edáfico.

Reiteramos que este post esta destinado a estudiantes. No incluimos material o ideas originales. Tan solo rellenamos una laguna importante en los contenidos de esta bitácora, en base a recortes de algunas páginas web (las enlazadas) . Los expertos no encontrarán nada nuevo aquí. Así pues podéis ahorraros su lectura. ¡Vacaciones!

El pH es una medida de la concentración de hidrógeno expresado en términos logarítmicos. Los valores del pH se reducen a medida que la concentración de los iones de hidrógeno incrementan, variando entre un rango de 0 a 14. Los valores por debajo 7.0 son ácidos, valores superiores a 7.0 son alkalinos y/o básicos, mientras que los que rondan 7.0 son denominados neutrales. Por cada unidad de cambio en pH hay un cambio 10 veces en magnitud en la acidez o alcalinidad ( por ejemplo: un pH 6.0 es diez veces más ácido que uno de pH 7.0, mientras que un pH 5.0 es 100 veces más ácido que el de 7.0).

Dicho de otro modo, La acidez de un suelo depende pues de la concentración de hidrogeniones [H+] en la solución de las aguas y se caracteriza por el valor del pH., que se define como el logaritmo negativo de base 10 de la concentración de H+ : pH.= -log10 [H+]. Es un elemento de diagnóstico de suma importancia, siendo el efecto de una serie de causas y a su vez causa de muchos problemas agronómicos.

Las letras pH son una mera abreviación de “pondus hydrogenii“, traducido del latín como potencial de hidrógeno. Sorensen en 1909, introdujo el concepto para referisrse a concentraciones muy pequeñas de iones hidrógeno. Se trata pues del proponente del concepto de pH. Puede decirse en términos muy básicos, que las sustancias capaces de liberar iones hidrógeno (H+) son ácidas y las capaces de ceder grupos hidroxilo (OH-) son básicas o alcalinas.

El pH del suelo es generalmente considerado adecuado en agricultura si se encuentra entre 6 y 7. En algunos suelos, incluso con un pH natural de 8, pueden obtenerse buenos rendimientos agropecuarios. Sin embargo, a partir de tal umbral las producciones de los cultivos pueden mermarse ostensiblemente. En la mayoría de los casos, los pH altos son indicadores de la presencia de sales solubles, por lo que se requeriría acudir al uso de cultivos adaptados a los ambientes salinos. Del mismo modo, un pH muy ácido, resulta ser otro factor limitante para el desarrollo de los cultivares, el cual puede corregirse mediante el uso de enmiendas como la cal. Del mismo modo, a veces se aplican de compuestos de azufre con vistas a elevar el pH de los suelos fuertemente ácidos.

El p.H de un suelo es el resultado de múltiples factores, entre los que cabe destacar:

Tipo de minerales presentes en un suelo
Meteorización (de tales minerales y los que contiene la roma madre)
Humificación en sentido amplio (descomposición de la materia orgánica)
Dinámica de nutrientes entre la solución y los retenidos por los agregados
Propiedades de los agregados del suelo y en especial lo que se denomina intercambio iónico

Cuando nos referimos al pH del suelo, solemos hacerlo a la solución de las aguas del suelo en un momento dado, aunque ya veremos que existen otros tipos de estimaciones. En consecuencia, estimamos la fracción activa de iones hidrógeno [H+]. En base a esta última podemos clasificar los suelos según su grado de acidez en los siguientes tipos:

Muy ácido ? pH. <> pH <> pH > 8,5
Muy alcalino ? pH > .8,6

Las condiciones de acidez se dan con mayor frecuencia en:

· Las regiones de alta pluviometría
· Cuando las bases son desplazadas por los hidrogeniones o captadas por las plantas
· Secreción de sustancias ácidas por las raíces de las plantas
· Compuestos ácidos formados en la descomposición de la materia orgánica
· Suelo jóvenes desarrollados sobre substratos sumamente ácidos
· Contaminación atmosférica que da lugar a las denominadas lluvias ácidas
· Drenaje de ciertos suelos hídricos o encharcados ricos en pirita (suelos ácido sulfáticos), como ocurre con los manglares
· Etc.

Por tanto, en muchos países Latinoamericanos los problemas de acidez son muy relevantes en lo que concierne a las producciones agro-pastorales, como ya analizaremos en otro post. Lo contrario es cierto, con frecuencia, para los suelos alcalinos. En otras palabras, Las condiciones de alcalinidad se dan preferentemente en:

En regiones con escasez de agua (áridas y semiáridas)
Cuando el complejo de cambio (complejo coloidal) se encuentra saturado de bases
Escasa actividad biológica de los suelos (debido generalmente a déficits prolongados de agua)
Cuando por determinadas circunstancias la meteorización de minerales producen cationes que no se lavan o lixivian (por ejemplo, debido a la susodicha aridez)
Cuencas endorreicas en donde se acumulan los iones lixiviados de las aguas que drenan allí
Suelos poco desarrollados sobre substratos ricos en sales
Deficiente manejo del agua en los regadíos
Etc.

Factores que afectan al pH. Obviamente nos referimos a todos aquellos que influyen sobre la concentración de [H+] en el suelo:

Producción de CO2 que pasa a H2CO3 generando Hidrogeniones (la atmósfera del suelo suele ser mucho más rica en anhídrido carbónico que la que se encuentra sobre él)
Presencia en el suelo de ácidos orgánicos de bajo peso molecular como acético, cítrico, oxálico, etc… (los residuos de ciertos tipos de plantas suelen tener mucho que ver)
Presencia en el suelo de ácidos fuertes como nítrico y sulfúrico desprendidos por la actividad microbiana
Humus que contienen grupos funcionales de tipo carboxílicos, fenólicos, enólicos, etc… (de nuevo la naturaleza de los residuos vegetales que se aporten al suelo son de suma importancia)
Abundancia en el suelo de óxidos de Fe y Al, que en medio ácido pueden modificar considerablemente el pH
Sales solubles ácidas, básicas o neutras, las cuales se acumulan en el suelo ya sea por

Meteorización de los minerales presentes en el medio edáfico
Mineralización (descomposición) de la materia orgánica que se incorpora al suelo
Composición de las aguas de riego (resulta de suma importancia corregirla cuando no es de buena calidad respecto al tema que aquí nos ocupa)
Adición de ciertos tipos de fertilizantes
Estado de óxido reducción de los tipos de suelo o edafotaxa (es decir. grado de drenaje-encharcamiento del agua)

Como ya comentamos, en realidad pueden estimarse dos tipos de pH:
pH actual: Es la derivada de la concentración de [H+] en la solución del suelo
pH de cambio o acidez potencial: Considera la concentración y proporción de los hidrogeniones que se encuentran absorbidos o retenidos por el complejo de cambio (principalmente en los agregados del suelo).
El rango óptimo de pH sobre el que crecen vigorosamente la mayor parte de las plantas cultivadas oscila entre 6.0 a 7.0. Es decir hablamos de suelos moderadamente ácidos o neutros. Este hecho es debido a que la mayor parte de las sustancias nutritivas para las plantas, presentes en la solución del suelo, son fácilmente asimilables o absorbidas por las raíces en el susodicho intervalo.

Para finalizar por hoy digamos tan solo que, el pH del suelo influye en el desarrollo de las plantas y viceversa, la acidez también, en parte, el resultado de los lixiviados y descomposición de los restos vegetales, así como de la actividad biológica del suelo. A modo de ejemplo, el intercambio catiónico realizado por las raíces de las plantas disminuye la estima del pH del suelo, influyendo también la descomposición del humus, así como la respiración de los organismos del suelo. (Ver también el enlace: Energía y cambios. pH).

E.

FNRP