EL SUELO Y LOS FACTORES EDÁFICOS

1. EL SUELO Y LOS FACTORES EDÁFICOS Dra. Flor Teresa García Huamán Dra. Flor Teresa García Huamán

2. ¿QUÉ ES SUELO? La Edafología, define el suelo como una capa superficial formada de manera natural sobre los continentes, que alberga en su interior materia viva, y sobre la que se desarrolla, o puede desarrollarse, una cubierta vegetal. Dra. Flor Teresa García Huamán

3. ¿qué son los factores edáficos? Los ecólogos denominan factores edáficos a las características físico químicas que interactúan entre sí para conferirle al suelo sus propiedades. Estos factores influyen decisivamente sobre el uso posterior que se haga sobre la tierra, así como sobre las necesidades de manejo que haya que implementar.  Dra. Flor Teresa García Huamán

4. PRINCIPALES FACTORES EDÁFICOS: • Color. • Textura. • Estructura física. • Composición química. • pH • Contenido de agua y aire Dra. Flor Teresa García Huamán

5. COLOR El color es un parámetro muy interesante para identificar visualmente las características de un suelo. Como norma general, los suelos oscuros son más fértiles que los claros. Esto está motivado por la presencia de mucha materia orgánica, lo que denominamos humus, y que no es más que restos vegetales y animales descompuestos por los microorganismos. Dra. Flor Teresa García Huamán

6. Hay que decir no obstante, que existen tierras oscuras o negras que no son fértiles porque su color no es debido a la existencia de humus. Por ejemplo, las tierras próximas a una mina de carbón pueden ser negras, pero su color puede ser debido al contenido de ese mineral, y que obviamente no da fertilidad al suelo. Otro factor que puede oscurecer un suelo al margen de las materias que contenga, y que no sería un indicio de fertilidad, es su extrema humedad permanente, lo que en un principio podría intuirse al tacto. Dra. Flor Teresa García Huamán

7. Los suelos rojizos, o castaño-rojizos suelen ser fértiles. Se trata de suelos que generalmente contienen óxidos de hierro procedentes de la meteorización de las rocas más antiguas, y que no se han visto sometidos a una excesiva humedad, motivo por el cual no reaccionaron con el agua (si lo hicieran formarían suelos amarillos). Estos suelos están habitualmente bien drenados y su nivel de humedad es adecuado para el cultivo de variadas especies vegetales. Dra. Flor Teresa García Huamán

8. Lo comentado es, en términos generales, pues existen algunas regiones del mundo en que los colores rojizos pueden ser indicativos de la existencia de minerales de reciente formación, los cuales no serían asimilables para las plantas; en estos casos el suelo podría ser estéril. Dra. Flor Teresa García Huamán

9. Los suelos amarillentos apenas son fértiles. Se trata de suelos que, al igual que ocurre con los rojizos, contienen óxidos de hierro, pero en este caso la excesiva humedad ha hecho que reaccionaran con el agua y formaran ese color. Es indicativo de un terreno mal drenado. • Por su parte, los suelos de color grisáceo pueden ser causa de una deficiencia de hierro, oxígeno, o un exceso de sales alcalinas, las cuales sería necesario reponer o corregir para la práctica del cultivo. Dra. Flor Teresa García Huamán

10. Dra. Flor Teresa García Huamán

11. TEXTURA Existe una clasificación internacionalmente aceptada sobre las texturas más características de los suelos, en base a la proporción de las partículas que contienen. • Se distinguen las siguientes: Dra. Flor Teresa García Huamán

12. 1.-Arenosa Es una textura arenosa cuando contiene menos del 15% de arcilla. La característica principal de este tipo de textura es su gran porosidad, cuyo efecto inmediato es la percolación, es decir, la filtración de las aguas de lluvia o riego hasta la capa freática. Otra característica es su poca fertilidad, porque la solución del suelo lleva consigo los nutrientes disueltos, impidiendo que las raíces puedan asimilarlos. Dra. Flor Teresa García Huamán

13. Los suelos con textura arenosa presentan una elevada porosidad, siendo poco deseables para la práctica agrícola por su baja fertilidad al filtrar la solución con los nutrientes esenciales Dra. Flor Teresa García Huamán

14. En los suelos de arena fina se dan habitualmente los fenómenos de "costra" en la superficie. Estos suelos pueden ser corregidos añadiendo arcilla y tierra de bosque hasta conseguir una retención de agua adecuada al tipo de plantas que se deseen cultivar. • Entre las texturas arenosas se distinguen: Dra. Flor Teresa García Huamán

15. Arenosa gruesaCon un máximo del 15% de limo y arcilla, y más del 45% de arena gruesa. • Arenosa finaCon menos del 15% de limo y arcilla, y máximo del 45% de arena gruesa. Dra. Flor Teresa García Huamán

16. 2.-Franca Es una textura franca cuando contiene menos del 25% de arcilla. Se trata de los suelos más adecuados en términos generales para la práctica de la agricultura. La textura franca agrupa variadas composiciones entre un extremo y otro de este tipo, según contenga más o menos arena, arcilla o limo y, por tanto, puede ser más o menos adecuada dependiendo de la especie vegetal de que se trate. En estos casos debe atenderse a las características del tipo de especie que deseamos cultivar para conocer que tipo de suelo franco es el más adecuado. Dra. Flor Teresa García Huamán

17. Los suelos con textura franca son, en términos generales, los más adecuados para la práctica de la agricultura. Dra. Flor Teresa García Huamán

18. Entre las texturas francas se distinguen: • Franco-arenosa gruesaCon un máximo del 15% de arcilla, de 15 al 35% entre limo y arcilla, y más del 45% de arena gruesa. • Franco-arenosa finaCon un máximo del 15% de arcilla, de 15 al 35% entre limo y arcilla, y menos del 45% de arena gruesa. • FrancaCon un máximo del 15% de arcilla, y más del 35% entre limo y arcilla (la cantidad de limo no debe superar el 45% de la composición total). Dra. Flor Teresa García Huamán

19. Franco-limosaCon un máximo del 15% de arcilla, y más del 35% entre limo y arcilla (la cantidad de limo debe ser superior al 45% de la composición total). • Franco-arcillo-arenosaCon un 15% a 25% de arcilla, más del 55% de arena, y menos del 25% de limo. • Franco-arcillosaCon un 20 a 45% de limo, y entre 15 y 25% de arcilla. Dra. Flor Teresa García Huamán

20. Franco-arcillo-limosaCon mas del 45% de limo, y entre 15 y 25% de arcilla. 3.- Arcillosa Es una textura arcillosa cuando el contenido en arcilla es superior al 25%. Las partículas de arcilla son visibles sólo al microscopio, y al mojarlas forman una masa viscosa que puede moldearse. Se trata de los suelos menos porosos, pues pueden contener gránulos de tamaño inferior incluso a los 0,002 mm. Esto significa una capacidad impermeable o de retención del agua muy alta, provocando encharcamientos. Dra. Flor Teresa García Huamán

21. Los suelos arcillosos son muy pesados, se agrietan y compactan cuan se secan; en términos de aprovechamiento agrícola, y salvo excepciones, forma suelos poco deseables que necesitan acondicionamiento previo. Estos suelos se corrigen añadiendo arena y tierra virgen de bosque; si la textura es demasiado arcillosa puede ser necesario en ocasiones un sistema de drenaje suplementario. Dra. Flor Teresa García Huamán

22. Los suelos con textura arcillosa se agrietan al secarse debido a su pesadez y compactación, siendo poco deseables para la práctica de la agricultura Dra. Flor Teresa García Huamán

23. Entre las texturas arcillosas se distinguen: • Arcillo-arenosaCon un 25 a 45% de arcilla, y más del 55% de arena. • Arcillosa ligeraCon un 25 a 45% de arcilla, y menos del 55% de arena. • Arcillo-limosaCon un 25 a 45% de arcilla, y más del 45% de limo. • Arcillosa pesadaCon más de un 45% de arcilla. Dra. Flor Teresa García Huamán

24. ESTRUCTURA FÍSICA DEL SUELO Porosidaddelsuelo. Se define como elespacio de suelo que no esta ocupado por sólidos y se expresaenporcentajes. Se define también como la porción de suelo que está ocupada por aire y/o por agua. En suelos secos los poros estarán ocupados por aire y en suelos inundados, por agua. Losfactores que ladeterminanson principalmente la textura, estructura y lacantidad de materiaorgánica(Donoso, 1992). Dra. Flor Teresa García Huamán

25. Los poros que constituyen el espacio poroso del suelo se encuentran en un rango continuo de tamaño, sin embargo se dividen usualmente en dos tipos: los macroporos y los microporos o poros capilares. La tasa de movimiento del agua y del aire a través del suelo es determinada, en gran medida, por el tamaño de los poros. Los macroporos facilitan una rápida percolación del agua y el movimiento del aire, en tanto que los microporos dificultan el movimiento del aire y retienen gran cantidad de agua por capilaridad; por consiguiente, los microporos son muy importantes en lo que se refiere ala retención del agua en el suelo, y los macroporos son de gran valor en lo que se refiere a la aireación v al drenaje interno del suelo. (Donoso, 1992). Dra. Flor Teresa García Huamán

26. La porosidad del suelo tiene importancia especial porque constituye el medio por el cual el agua penetra al suelo y pasa a través de él para abastecer a la raíces y finalmente drenar el área; y también el espacio donde las raíces de las plantas y la fauna tienen una atmósfera es decir, constituye la fuente de donde aquéllos obtienen el aire. Dra. Flor Teresa García Huamán

27. La alta porosidad del suelo es indicadora de buen sitio si se comparan dos suelos similares en otras características. En cambio, suelos de baja porosidad indican normalmente sitios malos (Lutz y Chandier, 1959) citado por Donoso 1997. Por lo tanto, la porosidad de los suelos influye en la distribución de la vegetación y en las decisiones que se tomen respecto a su manejo. Dra. Flor Teresa García Huamán

28. COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL SUELO La composición química del suelo abarca tanto la concentración de nutrientes, cantidad de iones potencialmente disponibles para las plantas, como la naturaleza química de las partículas, ya que las cargas negativas de los distintos tipos de arcillas y humus presentes influyen en la cantidad de iones (nutrientes) que efectivamente quedan disponibles para las plantas. De acuerdo con las cantidades con que son consumidos y absorbidos por las raíces, los nutrientes se clasifican en macronutrientes y micronutrientes.  Dra. Flor Teresa García Huamán

29. pH La acidez de las sustancias en un suelo se expresa por medio de su pH, escala que se utiliza para medir la acidez. Esta fue propuesta por el bioquímico sueco Sorensen. El valor más corriente en los suelos fluctúa entre 4 y 9. La importancia de este valor es más indirecto que directo, influye en la disponibilidad de la mayoría de los nutrientes, en las propiedades físicas y en la vida microbiana en el suelo. Dra. Flor Teresa García Huamán

30. El ambiente totalmente alcalino o severamente ácido puede ser mortal tanto para las plantas como para los microorganismos, mientras que el pH débilmente o moderadamente alcalino favorece su desarrollo. Dra. Flor Teresa García Huamán

31. Formas del pH en los suelos • Acidez actual: corresponde a la concentración de iones de hidrógeno en la solución del suelo, esta varía rápidamente en el tiempo, por lo cuál no es utilizada en los cálculos de encalado para corregir la acidez del suelo. • Acidez potencial: está representada por la acidez de cambio y la hidrolítica o total. Dra. Flor Teresa García Huamán

32. Acidez de cambio: Es la que se pone de manifiesto cuando el suelo se trata con una solución de sal, neutra (ClK). Esta representa la cantidad de iones hidrogeniones mantenidos en forma cambiable por el complejo absorbente y dezplazan la solución del suelo en cantidades equivalentes de hidrógeno y aluminio. Este índice se determina en suelos cuyo pH en ClKsea inferior a 5,5. • Acidez hidrolítica o total: Pertenece a la potencial y se pone de manifiesto cuando el suelo se trata con soluciones de ácidos débiles; por ejemplo, el acetato de sodio (CH3COONa ). El sodio liberado desplaza del complejo absorbente del suelo, mayor cantidad de iones hidrogeniones que los cationes potasio ( K+) liberados de la sal neutra de ClK. Dra. Flor Teresa García Huamán

33. Factores que determinan el pH de un suelo • Tipo de minerales presentes en un suelo en 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. Dra. Flor Teresa García Huamán

34. Precipitaciones. Tienden a acidificar al suelo y desaturarlo al intercambiar los H+ del agua de lluvia por los Ca++, Mg++, K+, Na+... de los cambiadores. • Complejo adsorbente. Según que esta saturado con cationes de reacción básica (Ca++, Mg++...) o de reacción ácida (H+ o Al+++). También dependiendo de la naturaleza del cambiador variará la facilidad de liberar los iones adsorbidos. Dra. Flor Teresa García Huamán

35. Formas de medir el pH • El pH generalmente se mide empleando un potenciometro, el cual indica los cambios en el potencial de la solución a través de dos electrodos, uno indicador y otro de referencia, cuya respuesta a los cambios se registran en un voltímetro. El electrodo de referencia, tiene un potencial estable, el cual no cambia; y el electrodo indicador responde al ión hidrogeno. Dra. Flor Teresa García Huamán

36. Clasificación del pH según su grado de acidez • Muy ácido : pH < 5,5 • Ácido: 5,6< pH < 6,5 • Neutro: 6,6 > pH < 7,5 • Básico o ligeramente alcalino: 7,6 > pH > 8,5 • Muy alcalino: pH > .8,6 Dra. Flor Teresa García Huamán

37. CONTENIDO DE AGUA Y AIRE Fase líquida La fase líquida del suelo está constituida por el agua y las soluciones del suelo. El agua procede de la atmósfera (lluvia, nieve, granizo, humedad atmosférica). Otras fuentes son infiltraciones laterales, capas freáticas etc. Las soluciones del suelo proceden de la alteración de los minerales y de la materia orgánica. Dra. Flor Teresa García Huamán

38. El agua ejerce importantes acciones, tanto para la formación del suelo (interviene decisivamente en la meteorización física y química y translocación de sustancias) como para la fertilidad . La fase líquida 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, y concretamente las precipitaciones atmosféricas, hacen variar los porcentajes de cada fase en cada momento. Dra. Flor Teresa García Huamán

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40. Tipos de agua en el suelo El agua del suelo puede clasificarse en una serie de términos diferentes, ya sea desde un punto de vista físico o desde el punto de vista agronómico. Desde el punto de vista físico Agua higroscópica. Absorbida directamente de la humedad atmosférica, forma una fina película que recubre a las partículas del suelo. No está sometida a movimiento, no es asimilable por las plantas (no absorbible). Dra. Flor Teresa García Huamán

41. Agua capilar. Contenida en los tubos capilares del suelo. Dentro de ella distinguimos el agua capilar absorbible y la no absorbible. Agua capilar no absorbible. Se introduce en los tubos capilares más pequeños <0.2 micras. Está muy fuertemente retenida y no es absorbible por las plantas. Dra. Flor Teresa García Huamán

42. Agua capilar absorbible. Es la que se encuentra en tubos capilares de 0.2-8 micras. Es un agua absorbible por las plantas. Es un agua útil para la vegetación, constituye la reserva durante los períodos secos. • Agua gravitacional. No está retenida en el suelo. Se habla de agua gravitacional de flujo lento y agua gravitacional de flujo rápido en función de su velocidad de circulación. Dra. Flor Teresa García Huamán

43. Desde el punto de vista agronómico • Capacidad máxima. Momento en el que todos los poros están saturados de agua. No existe fase gaseosa. La porosidad total del suelo es igual al volumen total de agua en el suelo. • Capacidad de retención. Cantidad máxima de agua que el suelo puede retener. Representa el almacenaje de agua del suelo. Se produce después de las precipitaciones atmosféricas cuando el agua gravitacional abandona el suelo; no obstante, durante ese período se producen pérdidas por evaporación, absorción de las plantas, etc. Por ello es muy difícil de medir. Dra. Flor Teresa García Huamán

44. Capacidad de campo. Surge este término para paliar la dificultad de medida de la capacidad de retención. Representa un concepto más práctico, que trata de reflejar la cantidad de agua que puede tener un suelo cuando se pierde el agua gravitacional de flujo rápido, después de pasados unos dos días de las lluvias. Dra. Flor Teresa García Huamán

45. Punto de marchitamiento. Representa cuando el suelo se deseca a un nivel tal que el agua que queda está retenida con una fuerza de succión mayor que las de absorción de las raíces de las plantas. El agua contenida corresponde al agua higroscópica más el agua capilar no absorbible. Dra. Flor Teresa García Huamán

46. Agua útil. Es el agua de flujo lento más la absorbible menos la no absorbible e higroscópica. Representa el agua en capacidad de campo menos la que hay en el punto de marchitamiento. Dra. Flor Teresa García Huamán

47. Fase gaseosa Es la menos estudiada, debido a que cambia fácilmente y es muy difícil de muestrear y estudiar. Sin embargo es una fase muy importante para la respiración de los organismos y responsable de las reacciones de oxidación. Dra. Flor Teresa García Huamán

48. Se supone que tiene una composición parecida a la del aire atmosférico, pero mucho menos constante. Dra. Flor Teresa García Huamán

49. Esta composición media del aire del suelo varía no solo con la profundidad del aire sino con los cambios estacionales. En los períodos de mayor actividad biológica (primavera y otoño), hay menos O2 y más CO2. El aire del suelo muestra variaciones locales principalmente en los contenidos de O2 y CO2. En el suelo hay menos O2 que en el aire y más CO2. Dra. Flor Teresa García Huamán

50. Esto se explica por todos los procesos que tienen lugar en el suelo y que implican el consumo de O2 y el desprendimiento de CO2, es decir aquellas reacciones en las que estén implicados todos los organismos del suelo: respiración de las plantas, actividad de microorganismos, procesos de mineralización y procesos de oxidación. Dra. Flor Teresa García Huamán