Operación de Tractor y Maquinaria Agrícola

El Laboreo de Suelos

Prof.: Juan Andrés Pino Sanhueza Ingeniero Agrónomo

HISTORIA:El laboreo de los suelos para las nuevas siembras es una tradición que data desde los antiguos egipcios, los cuales aseguraban que las plantas tomaban las finas partículas y las incorporaban a su estructura, por lo tanto, era necesario mullir el terreno hasta llevarlo a polvo. Con el tiempo esa tradición se fue modificando en las principales zonas de desarrollo agrícola. (Santana y fuentes, 1998)

PRINCIPIOS BÁSICO:La preparación de suelos, es la manipulación física del suelo, con la intención de modificar aquellas condiciones que afecten la brotación y crecimiento de los cultivos, que dependiendo cómo se realice, afectará:

• CUIDADO Y MANTENCIÓN DEL MEDIO AMBIENTE SUELO AGUA FLORA Y FAUNA

• CUMPLIR ESPECTATIVAS DE LOS CULTIVOS

• DEBE SER CONTROLADA

• ECONOMICA

¿QUE ES EL SUELO?INGENIERO DE MINAS: “Conjunto de restos que cubren las rocas y minerales”.

INGENIERO VIAL:”Material sobre el cual deba asentarse la carretera. Si sus propiedades son favorables, será utilizado; en caso contrario, habrá de ser removido y sustituido por roca y grava, colocándolas en lugar del suelo preexistente”. (Buckman y Brady, 1966)

¿QUE ES EL SUELO?El suelo como soporte de Obras de Infraestructura y material de construcción.

Ingeniería Civil Mecánica de Suelos.

El suelo como manto transmisor de fluidos.Se origina a partir del estudio de las propiedades del suelo que afectan los procesos de erosión y de suplencia de agua y oxígeno a los cultivos (plantas).Ha constituido el fundamento de los estudios de prevención de contaminación de aguas subterráneas por productos tóxicas de origen agrícola, industrial o municipal.

El Suelo

Corresponde a la parte superficial del Planeta.No es una materia muerta o inerte, más bien, un cuerpo en constantes transformaciones, físicas, químicas y biológicasEstas transformaciones provocan un cambio gradual y constante en las propiedades del suelo, afectando sus principales constituyentes, como la Materia Sólida, Agua y Aire.

El Suelo

El suelo es el medio ambiente en el cual se desarrollan las raíces y del cual extraen el agua y los elementos nutritivos que extraen las plantas. Las exigencias para el desarrollo el sistema radicular y la importante función que este realiza, hace que sea absolutamente necesario el conocimiento de las características básicas del suelo para poder analizar, interpretar y dar una solución correcta a los problemas que plantea la fertilización.

El suelo es un cuerpo natural que se encuentra en la superficie de la Tierra, en la interface donde interactúan la Litosfera con la Hidrosfera, la Atmósfera y la Biosfera. Limita por su parte superior con la Atmósfera y la Biosfera. Su límite inferior es transición hacia capas más profundas de la Litosfera (sedimentos, rocas y materiales alterados). Lateralmente, los cuerpos de suelo limitan con otros suelos, o con cuerpos que no son suelos (rocas, sedimentos, cuerpos de agua o construcciones humanas).

Atmósfera

HidrosferaBiosfera

Litosfera

Esquematización de la composición global del suelo.

I. Origen o Génesis de los suelos

La génesis de todos los suelos está regida por la acción de los factores y procesos formadores que se evidencian por medio de sus características morfológicas.

La formación de los suelos, a partir de los materiales rocosos originales, es un proceso lento y gradual, que se produce a través de un proceso de intemperización físico como químico, junto a la actividad biológica. La amplia variación que existe entre los suelos se debe a los efectos diferenciales que existen entre los diferentes factores que intervienen en su proceso de formación y la combinación de ellos.

I.1. Factores Formadores del suelo.

Son agentes, fuerzas que actuando solos o combinados afectan, han afectado o pueden afectar al sustrato geológico, con la potencialidad para cambiarlo.

Ellos establecen los límites y direcciones para el desarrollo del suelo

Factores Formadores

Material originario (Minerales)

Las rocas son materiales constituyentes de la corteza terrestre pudiéndose definir una roca como una materia pétrea, compuesta por una determinada asociación mineralógica natural, la cual resulta de procesos geológicos definidos. Algunas rocas están compuestas en casi su totalidad por un solo mineral.

Tipos de materiales de origen

Rocas Ígneas.

Rocas Metamórficas.

Rocas sedimentarias.

Rocas IgneasSon el producto de la solidificación del magma (material rocoso fundido).

Rocas Metamorficas

Cualquier roca cuando se somete a intensas presiones y temperaturas sufre cambios en sus minerales y se transforma en un nuevo tipo que llamamos ROCA METAMÓRFICA.

El proceso metamórfico se realiza en estado sólido, es decir las transformaciones se producen sin que la roca llegue a fundirse. La mayoría de las rocas metamórficas se caracterizan por un aplastamiento general de sus minerales que hace que se presenten alineados. Esta estructura característica que denominamos foliación se ve muy bien en rocas como las pizarras, los esquistos y los gneises.

Rocas MetamórficasPizarras son arcillas metamorfizadas. Generalmente son oscuras y con frecuencia contienen fósiles.

Esquistos son rocas que han sufrido un metamorfismo más intenso. Presentan foliación algo deformada y los fósiles que pudiera haber en la roca original desaparecen durante el proceso metamórfico.

Gneis es una roca que ha sufrido un metamorfismo muy intenso. Sus principales minerales son el cuarzo, los feldespatos y las micas (como el granito) pero se presentan orientados en bandas claras y oscuras.

Mármol se trata de rocas carbonatadas (como las calizas) que han sufrido metamorfismo y presentan un aspecto cristalino característico.

Cuarcita, son areniscas ricas en cuarzo metamorfizadas.

Rocas sedimentariasLas rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulación de sedimentos que, sometidos a procesos físicos y químicos (diagénesis), resultan en un material de cierta consistencia.

Pueden formarse a las orillas de los ríos, en el fondo de barrancos, valles, lagos y mares, y en las desembocaduras de los ríos. Se hallan dispuestas formando capas o estratos. Las rocas sedimentarias pueden existir hasta una profundidad de diez kilómetros en la corteza terrestre. Estas rocas pueden presentarse sueltas o consolidadas, es decir, que han sido unidas a otras por procesos posteriores a la sedimentación, conocidos como diagénesis.

Rocas sedimentariasCubren más del 75 % de la superficie terrestre, formando una cobertura sedimentaria

sobre un zócalo formado por rocas ígneas y, en menor medida, metamórficas. Sin

embargo su volumen total es pequeño cuando se comparan sobre todo con las rocas

ígneas, que no sólo forman la mayor parte de la corteza, sino la totalidad del manto.

I.2. Relieve o Topografía

Influye sobre la profundidad del solum, erosión, color, pH y en general sobre los procesos formadores, especialmente en cuanto a adiciones, pérdidas y translocaciones de materiales en el perfil.

I.3. ClimaPrecipitación y Temperatura.

Precipitación: Se requiere presencia de agua para el desarrollo de reacciones químicas y la actividad de los organismos.

Temperatura: Su acción se inicia con la alteración de las rocas, continúa con la transformación de la materia orgánica y por consiguiente afecta la dinámica de formación del medio (quelatos, migraciones arcillosas, etc.) y además influye sobre las reacciones químicas.

I.4. Organismos

(Vegetación, animales, microorganismos y hombre).

Incorporación de materia orgánica.Movimiento y ciclaje de nutrimentos en el suelo.Protección del suelo contra la erosión.Influencia en el movimiento del agua.Contribuyen a mezclar los componentes del suelo.

I.5. TiempoEl tiempo geológicamente considerado ha sido sub-dividido en eras, períodos y épocas.

Desde el punto de vista pedológico el periodo cuaternario es el más importante; se presentan pocos suelos sobre materiales más antiguos que el Terciario.

Al estudiar el tiempo como factor de formación del suelo, debe tenerse en cuenta que los procesos pedogenéticos que actúan en la actualidad lo hicieron también en el pasado dando origen a la morfología del medio, como una síntesis integrada de la acción de dichos procesos a través del tiempo y el espacio.

• ¿Como se forma el suelos?.

El pedón es una porción representativa del polipedón. Es el volumen más pequeño que puede ser reconocido como un tipo específico de suelo

El conjunto de horizontes superiores que son explorados por las raíces de la vegetación perenne se denomina “solum”

Perfil es un corte vertical que permite reconocer las capas u horizontes del pedón

II. Procesos Formadores

Los Procesos Formadores involucran fenómenos que se llevan a cabo

internamente en el medio y que determinan la morfología del perfil.

Estos fenómenos son dinámicos en la naturaleza y pueden aumentar su

intensidad al presentarse varios en forma simultánea (desarrollo de

horizontes), o disminuirla cuando sufren interferencias.

II. Procesos Formadores

Adiciones y Ganancias

Traslocaciones

Transformaciones

Pérdidas o Remoción

II.1. Procesos Formadores GlobalesAdiciones o Ganancias:

Incluye el enriquecimiento en materiales minerales u orgánicos mediante

incorporación o acumulación ya sea de sedimentos aluviales o eólicos.

MO derivada de raíces, hojarasca.

Adiciones de cationes y aniones (lluvia, fertilizantes, riego).

Agua (desde la superficie y/o por agua subsuperficial).

Partículas sólidas transportadas por el viento.

Materiales en suspensión llevados por el agua o la gravedad.

Procesos Formadores GlobalesAdiciones o Ganancias:

Translocaciones: Implica un cambio de posición de un componente que, si bien puede ser

tanto ascendente como descendente dentro de un perfil, habitualmente

domina este último. Supone la concentración de materiales en ciertos puntos

del perfil.

Según la causa que genera este movimiento distinguimos entre

translocaciones en solución (carbonatación, gipsificación, salinización) y

translocaciones en suspensión (argiluviación).

Translocaciones:

Transformaciones (alteraciones), ya sea de materiales orgánicos o inorgánicos, se asocian o involucran etapas de mineralización, humificación y endurecimiento.

Incluye:Los componentes del suelo son transformados a través de reacciones biológicas y químicas.Materia orgánica sufre procesos de transformación, humificación.Estas transformaciones resultan en el desarrollo de la estructura del suelo, cambios en el color, desarrollo de horizontes, etc.

Transformaciones

Pérdidas o remociones: Substracción de materiales, elementos, compuestos, ya sea por acción de lavado o mediante erosión.Incluyen:

Pérdidas de materiales por erosión eólica.Pérdidas de materiales solubles en el perfil.Uso de nutrimentos por las plantas.Remoción de Nutrimentos a través de las cosechas.

Pérdidas o remociones

II.2. Procesos específicosLixiviación: Se refiere a una migración más o menos continuada de un componente del suelo, por la acción de un agente químico.

Arcillas, Fe, pero no MO

II.2. Procesos específicosCalcificación: Proceso que propicia una acumulación de carbonato de calcio en algunos horizontes subsuperficiales.

II.2. Procesos específicos.Rubefacción: Proceso caracterizado por la evolución el Fe. Se trata de una deshidratación de los óxido e hidróxidos de Fe liberados por la meteorización y ligados a las arcillas.Laterización: Proceso de pérdida del Si, liberado por intemperismo, además del Ca y Mg. Formación de Plintitas (concreciones de óxidos e hidróxidos de Fe y Al en una matriz caolinítica).Lateritas = Ferricreta = plintita

Podzolización: Con una clima húmedo, una vegetación acidificante (formación de humus ácido) y escasa actividad biológica, los compuestos orgánicos son ácidos y formadores de complejos. La acidez y la actividad complejante provocan meteorización de los minerales, con liberación de sus componentes. Esta complejación, con formación de quelatos solubles o pseudosolubles posibilita la queluviación (traslocación de Fe, Al y Humus de la parte superior del suelo, con deposito dentro del perfil). El Horizonte afectado por la eluviación se pone de manifiesto por su color blanquecino debido a la abundancia de granos de cuarzo y limo residual, y sin revestimiento.

II.2. Procesos específicos.

II.2. Procesos específicos.

Gleización: Proceso en el que dominan las condiciones de reducción de los óxidos de Fe que llegan a alcanzar la forma ferrosa. Debido a la presencia de un régimen de humedad con exceso de agua.

II.2. Procesos específicos.

III. El Perfil de suelo

Horizontes:A: Suelo. Más oscuro, mejor estructura, buen contenido de poros.

B: Subsuelo. Capa de acumulación de sustancias solubles y material coloidal, de menor fertilidad de horizonte A.

C: Material Parental, menos afectado por agentes físicos, químicos y biológicos. Horizonte menos fértil.

0: Materia orgánica, capa de descomposición de Materia orgánica, puede o no estar presente en el perfil, de acuerdo al manejo del suelo.

Horizonte A. Es la capa más superficial del suelo que tiene el mayor contenido de materia orgánica. Por ello, suele tener un color más oscuro, una mejor estructura, buen contenido de poros, abundancia de raíces, una mayor superficie de organismos, y un mayor contenido de nutrientes en estado asimilable por las plantas. Por estar sometido a la acción directa de la lluvia es el más lavado y, por lo tanto, el más sometido a las pérdidas de elementos nutritivos solubles e incluso materiales como arcillas y óxidos de aluminio y hierro. En los suelos muy desarrollados existen varios subhorizontes con diferentes contenidos de materia orgánica y minerales.

Horizonte B. En él se suelen acumular ciertas substancias solubles y materias coloidales muy finas transportadas desde el suelo superficial. La población de seres vivos se ve reducida, por lo cual la materia orgánica es muy inferior al horizonte A.

Horizonte C. Esta formado por la parte superficial más o menos alterada de la roca madre original del suelo. Este material puede haberse formado in situ o haber sido depositado en ese lugar por la acción del agua, el viento o el hielo. Aquel que ha sido llevado a una nueva ubicación por las fuerzas naturales se denomina transportado o sedimentario.

Un material puede ser transportado o depositado por los ríos (aluvial), por el mar (marino), por los lagos (lacustrino), por el viento (eólico), por los glaciales (glacial), o bien haberse deslizado por gravedad (coluvial).

IV. Clasificación de los suelos

La taxonomía de suelos agrupa a éstos en diez órdenes de acuerdo, a la presencia o

ausencia de horizontes diagnósticos subsuperficiales y epipedones. Estos horizontes

diagnósticos y epipedones son el resultado de las interacciones de las condiciones climáticas,

material generador, vegetación, tiempo. A su vez cada Orden se subdivide en Subórdenes,

Grandes Grupos, Subgrupos, Familias y Series.

 

En la medida en que se desciende en el nivel de clasificación es posible inferir mayores

características del suelo clasificado, hasta llegar al nivel de Serie en el cual se conocen en detalle

todas las características del suelo.

Entisoles. Son suelos de desarrollo muy limitado, que provienen de depósitos aluviales recientes, o son suelos muy delgados sobre roca, o suelos delgados en pendientes fuertes, o dunas estabilizadas con escasa acumulación de materia orgánica. Corresponden a los suelos que se conocían como Litosoles y regosoles.

Inceptisoles. Son suelos con mayor grado de desarrollo que los Entisoles, ya que presentan un

horizonte B bien definido; incluso pueden tener un horizonte superficial negro con alto contenido de materia orgánica. Corresponden a los suelos que se conocían como suelos de Tundra y parcialmente Pardo no Cálcicos.

Andisoles. Son suelos derivados de cenizas volcánicas, de excelentes condiciones físicas y morfológicas por lo cual se pueden cultivar con facilidad. Poseen grandes cantidades de fósforo, pero este se encuentra retenido en el suelo en forma no disponible para las plantas; en consecuencia re requieren fuertes fertilizaciones fosfatadas para obtener rendimientos altos. Corresponden a suelos que se han conocido como Andosols y Andepts.

Vertisoles. Corresponde a un grupo de suelos muy homogéneo con alto contenido de arcilla, más o menos de 30 %, de la cual la mayor parte debe ser de tipo expandible. Por esta razón, los suelos cuando se secan muestran anchas y profundas grietas que se cierran cuando el suelo se humedece adecuadamente. Se conocían como Grumosoles o suelos de Arcillas Negras.

Aridisoles. Son los suelos de regiones desérticas, áridas y semiáridas cuya característica esencial es tener un déficit de humedad permanente o casi permanente. Debido a esta escasez de humedad, algunos suelos que pertenecen a esta clase, tienen exceso de sales y/o de sodio que pueden limitar seriamente el crecimiento de los cultivos. Corresponden a los suelos que se conocían como Sierosem y Solonchack.

Mollisoles. Son suelos profundos, con un horizonte superficial negro, rico en materia orgánica, que se han formado en condiciones de estepa o de pradera. Son suelos fértiles que, con adecuado manejo, pueden producir rendimientos elevados. Corresponden a suelos conocidos como Chernosem y Chesnut.

Alfisoles. Son suelos cuya característica esencial es poseer un horizonte B fuertemente expresado por un incremento de arcilla en relación con el horizonte A. Son suelos que adecuadamente manejados, pueden llegar a ser muy productivos ya que presentan un buen nivel de nutrientes. Corresponden a los suelos que se conocían como Gris Pardo Podsólico y Pardo no Cálcico.

Espodosoles. Son suelos ácidos, bastante lixiviados que se han formado bajo vegetación de bosques y en zonas relativamente frías. Se caracterizan por presentar un horizonte de acumulación de Al y materia orgánica con o sin hierrro, de color negro-rojizo, conocido como horizonte espódico.

Histosoles. Son suelos orgánicos en los cuales los residuos vegetales se encuentran en diferentes grados de descomposición. Con un buen sistema de drenaje estos suelos pueden ser muy productivos, especialmente para el cultivo de hortalizas. Corresponden a suelos de pantanos y turbas.

Ultisoles. Al igual que los Alfisoles, estos suelos tienen un horizonte B bien expresado a causa de un incremento de la arcilla en relación con el horizonte A. Sin embargo, estos suelos son muy lixiviados y por lo tanto tienen bajos niveles de nutrientes, por lo cual requieren de fuertes fertilizaciones para la obtención de rendimientos razonables. Corresponden a los suelos que se conocían como Latosoles.

Oxisoles. Son los suelos con los niveles más bajos de elementos nutrientes a causa de una excesiva lixiviación. Se han desarrollado principalmente en paisajes antiguos de regiones tropicales, donde se pueden cultivar sólo con programas intensivos de fertilización. Debido a su riqueza en óxidos de hierro la mayoría tienen colores rojizos. Se conocían como Lateritas.

 

Gelisol Histosol Andisol Spodosol Oxisol Aridisol

Vertisol Ultisol Alfisol Inceptisol Mollisol Entisol

V. Características Físicas del Suelo

1. Textura del suelo

La textura del suelo está determinada por las proporciones relativas de

arena, limo y arcilla que existen en los suelos.

Partícula Mineral Dimensión o Tamaño

Arena 2,0 mm a 0,05 mm

Limo 0,05 mm a 0,02 mm

Arcilla menos de 0,02 mm

V. Características Físicas del Suelo

1. Textura del suelo

Las clases de textura dice mucho acerca de las interacciones entre el suelo y las plantas,

dado que las propiedades físicas de los suelos son determinadas en gran parte por su

textura. En los suelos minerales, la capacidad de intercambio de cationes está

estrechamente relacionada con la cantidad y tipo de arcilla que existe en el suelo. La

capacidad de retención de agua esta determinada por la distribución del tamaño de las

partículas. Los suelos de textura fina retienen más agua que los suelos de textura gruesa.

Con frecuencia, los suelos de textura más fina son más compactos, muestran un menor

movimiento de agua y aire y pueden ser más difíciles de trabajar.

Triángulo de Clasificación de suelos del Departamento de Agricultura de E.E.U.U.

2. Estructura del suelo

Granular (o de “miga”). Cuando los agregados son aproximadamente esféricos y más bien

pequeños.

Bloques. Cuando los agregados son algo mayores y menos redondeados.

Laminar. Cuando los agregados tienen su eje horizontal mucho mayor que su eje vertical.

Prismática. se denomina cuando a la inversa el eje vertical es mucho mayor.

La estructura del suelo es de gran importancia, pues, según sea su tipo, influencia las relaciones de

humedad, circulación del aire, transferencia de calor e impedancia mecánica al crecimiento de la raíz. La

facilidad de laboreo de un suelo se encuentra asociada a una buena estructura y, finalmente, una buena

estructura es la clave para controlar la erosión, al favorecer una mayor infiltración del agua y darle más

estabilidad y resistencia a los agregados del suelo. De las distintas formas de estructura la más favorable para

crear condiciones ideales en el suelo es la “granular”, que indica una buena presencia de “humus” y adecuada

“constitución” física del suelo.

Causas de deterioro de la estructura. Una buena estructura puede deteriorarse por el mal manejo o

laboreo del suelo. Las causas de estos cambios en el estado de agregación de las partículas del suelo son

diversas, entre ellas se podrían destacar el sobre laboreo mecánico; la pérdida de materia orgánica por la

mayor oxidación producida por el uso intensivo y continuo del suelo; la excesiva compresión del suelo cuando

se le ara con mucha humedad; y la pérdida de la “capa vegetal” por erosión.

3. PorosidadEs el espacio que queda entre los agregados y entre las partículas. Estos espacios, llamados

poros, forman, en su conjunto, el espacio total del suelo disponible para el agua y el aire. A este espacio total, conformado por los macroporos y microporos, se le denomina porosidad.

Una porosidad total del orden del 40 al 60 % es adecuada para el desarrollo vegetal, lo que equivale aproximadamente a una densidad aparente entre 1,0 a 1,5 g/cm3.

Densidad aparente Porosidad (%) = 1 - * 100 Densidad real partículas

4. ProfundidadEn suelos sin limitaciones, la profundidad está en función de la profundidad

que alcanzan las raíces, pero en términos generales, la máxima productividad se

alcanza con profundidades entre 0,8 a 1,5 metros.

El mayor espacio a explorar para las raíces significa mayores posibilidades de

aire, temperatura, agua y elementos nutritivos y en consecuencia un mejor

desarrollo del sistema radicular del cultivo. Las limitantes más comunes, en la

profundidad del suelo, puede ser la presencia de tosca, una estrata compactada,

nivel freático superficial, excesiva pedregosidad, compactación y un subsuelo

muy arcilloso.

5. El agua en el suelo

5.1 Niveles de humedad del suelo. El contenido de agua del suelo está sometido a variaciones continuas, siendo el resultado neto, los aportes que recibe de las lluvias o riego y de las pérdidas por drenaje y por evaporación, así como la absorción por la planta. Las pérdidas conjuntas por evaporación y transpiración se conocen con el término de evapotranspiración potencial.

Nivel de saturación Capacidad de campo. Punto de marchitez.

6. Características química del suelo.

En la actividad físico-química del suelo participa fundamentalmente su fracción coloidal, es decir, las partículas de tamaño inferior a dos micrones. Se incluyen dentro de este grupo la fracción de arcilla de tamaño coloidal, la materia orgánica estable o humus y otros complejos minerales. Esta fracción está en contacto y en equilibrio con la fase líquida, que es el agua del suelo.

Se distinguen:1. Coloides del Suelo2. Capacidad de Intercambio Catiónico3. Reacción del Suelo (pH)

6.1. Coloides del suelo

• Coloides Minerales o Arcillas:Arcillas cristalinas o aluminosilicatosHidróxidos y óxidos hidratados de fierro y

aluminioAlofán (Característico de suelos Volcánicos)

• Coloides OrgánicosMateria orgánica bien descompuesta, y estabilizada. El humus presenta cargas eléctricas negativas, siendo éstas tres a treinta veces mayores que las de las arcillas cristalinas, por lo que tiene alta incidencia sobre la capacidad de intercambio catiónico del suelo

6.2. Capacidad de Intercambio iónico

6.2. Capacidad de Intercambio Catiónico

6.3. Reacción del suelo (pH)El pH del suelo es una medida de la acidez o alcalinidad en los suelos. El pH se define como el logaritmo (base 10) negativo de la actividad de los iones hidronio (H+ o, más precisamente, H3O+aq) en una solución. El índice varía de 0 a 14, siendo 7 neutro. Un pH por debajo de 7 es ácido y por encima de 7 es básico (alcalino).

El pH del suelo es considerado como una de las principales variables en los suelos, ya que controla muchos procesos químicos que en este tienen lugar. Afecta específicamente la disponibilidad de los nutrientes de las plantas, mediante el control de las formas químicas de los nutrientes. El rango de pH óptimo para la mayoría de las plantas oscila entre 5,5 y 7,0,1 sin embargo muchas plantas se han adaptado para crecer a valores de pH fuera de este rango.

La acidez del suelo depende del contenido de hidrógeno ionizable, del Al en diferentes formas disociables y, en grado menor, de los iones de manganeso y hierro, todos en equilibrio con la solución del suelo donde ocurren variadas reacciones de hidrólisis.

La acidificación progresiva que se presenta de manera especial en los suelos de áreas tropicales húmedas, particularmente cuando se practica una agricultura intensiva, se debe al reemplazo paulatino de las bases cambiables (Ca, Mg, K y Na) por iones H y Al. Este reemplazo resulta de la percolación del agua, de la extracción de los cationes cambiables y del uso de fertilizantes de carácter ácido. Ejemplos característicos han sido citados en la zona cafetalera de Brasil que en dos décadas se han perdido cantidades significativas de los cationes, lo que ha inducido a una fuerte acidificación de los suelos cultivados con café.

Las cantidades de bases extraídas por la mayoría de los cultivos varían entre 100 a 200 kg/ha de potasio, 50 a 100 kg/ha de calcio, entre 40 a 80 para magnesio y entre 10 a 30 para Na.

Efectos del pH. Un aumento en la concentración de iones hidrógeno genera en el suelo una menor capacidad para retener en él las bases (Ca, Mg, K y Na), lo cual es una característica que va asociada al concepto de suelos ácidos. Un segundo factor que va íntimamente ligado a los suelos ácidos es el incremento en la disponibilidad de elementos como hierro, manganeso, y en especial aluminio en la solución del suelo, que a altas concentraciones producen efectos tóxicos en los vegetales.

En resumen, los suelos ácidos se caracterizan por presentar altas concentraciones de iones H+, bajos niveles de calcio, potasio, magnesio y sodio y altos niveles de aluminio de intercambio, factores que en su conjunto limitan la productividad agrícola del recurso suelo.

7. Materia orgánica del suelo

La materia orgánica es uno de los componentes del suelo, en pequeña porción (5% aprox), formada por los restos vegetales y animales que por la acción de la microbiota del suelo son convertidos en una materia rica en reservas de nutrientes para las plantas, asegurando la disponibilidad de macro y micronutrientes. Cuando son agregados restos orgánicos de origen vegetal o animal, los microorganismos del suelo transforman los compuestos complejos de origen orgánico en nutrientes en forma mineral que son solubles para las plantas; pero este proceso es lento, por lo tanto la materia orgánica no representa una fuente inmediata de nutrientes para las plantas, sino más bien una reserva de estos nutrientes para su liberación lenta en el suelo.

La materia orgánica proporciona grandes beneficios a los suelos:

• Contribuye a que las partículas minerales individuales del suelo formen agregados estables, mejorando así la estructura del suelo y facilitando su laboreo.

• Favorece una buena porosidad, mejorando así la aireación y la penetración del agua.• Aumenta la capacidad de retención de agua.• Proporciona partículas de tamaño coloidal con carga negativa (humus), que tienen

alta capacidad de retener e intercambiar cationes nutritivos.• Actúa como agente amortiguador al disminuir la tendencia a un cambio brusco del

pH del suelo cuando se aplican substancias de reacción ácida o alcalina.• Hace posible la formación de complejos órgano-metálicos, estabilizando así

micronutrientes del suelo que de otro modo no sería aprovechables.Es una fuente de elementos nutritivos, los que son aprovechables por las plantas después que la materia orgánica ha sido descompuesta por los Microorganismos.

8. Microorganismos del SueloAdemás de su papel en la formación de los suelos, los organismos del suelo

contribuyen en importante medida al crecimiento de las plantas a través de su efecto sobre la fertilidad del suelo. En este sentido son particularmente importantes las plantas microscópicas (microflora), ya que descomponen los residuos orgánicos liberando nutrientes que son aprovechables por las plantas.

Entre los microorganismos importantes se encuentran las bacterias, los hongos, los actinomicetes y las algas. Todos ellos están presentes en el suelo en cantidades muy grandes, cuando las condiciones son favorables.

Un gramo de suelo (aproximadamente un cm3) puede llegar a contener 4 mil millones de bacterias, un millón de actinomicetes y 300.000 algas.