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ÍNDICE
Pág. Introducción……………………….…………………………………………………
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El suelo ecológico y su composición ……………………………………………..
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El perfil del suelo ……………………………………………………………………
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Edafón………………………………………………………………………………..
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El suelo según sus minerales……………………………………………………..
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Movimiento del agua ……………………..…………………………………………
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Conclusión…………………………………………………………………………...
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Bibliografía…………………………………………………………………………..
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Anexos……………………………………………………………………………….
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INTRODUCCIÓN
El suelo se considera como un recurso natural muy importante, por tal razón existe la necesidad de conservarlo, ya que de esta manera se puede mantener su productividad, es decir, hacer uso de este sin comprometer su calidad para las generaciones futuras. El suelo es fundamental para la vida, y por tal razón es un elemento de relación entre los factores bióticos y abióticos y se le considera un hábitat donde se da la vida. En tal sentido, en esta investigación se tratará sobre el suelo ecológico y su composición, al igual que se contemplarán otros argumentos como lo son el perfil del suelo y el edafón, el suelo según sus minerales y el movimiento del agua. Todos estos puntos se desarrollarán con más detenimiento en el desarrollo de esta investigación.
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EL SUELO ECOLÓGICO Y SU COMPOSICIÓN
La agroecología contempla un sistema complejo integrado por diversas estructuras, procesos y componentes. De esta manera se puede considerar a los suelos como susbsistemas del agroecosistema del cual forman parte. Apreciar la ecología del suelo es apreciar sus ciclos ecológicos y de vida. La tierra que tiene un ambiente vivo una importante actividad biológica, producto tanto de la gran cantidad de microorganismos que habitan en ella, como del perfil ideal del suelo y el edafón, que posibilitan la nutrición de las plantas y los animales. El suelo tiene elementos minerales y residuos de roca, elementos orgánicos (flora, fauna, raíces, residuos animales y vegetales). Asimismo, el suelo consta de partículas de agua y aire entre otros elemento. El suelo esta se compone de elementos, de los cuales el 5% del total corresponde a la materia orgánica. En el área correspondiente a la materia orgánica, el 85% de los componentes corresponden al humus; éste es resultado de la descomposición cíclica de la materia orgánica; el otro 15% es compartido por las raíces y el edafón. Este último es una de las partes más importantes del manejo ecológico del suelo por cuanto recoge, en gran medida, el proceso de los organismos vivos del mismo, sin los cuales no podría darse la actividad biológica y la relación entre sus propiedades físicas y químicas no podría cumplirse.
El perfil del suelo. El perfil del suelo está constituido por la sucesión de los horizontes y puede observarse al hacer un corte transversal en éste. Estos horizontes se diferencian por el color, contenido de materia orgánica, tamaño de partículas minerales y otros, y se van denominando con letras mayúsculas. 4
Horizonte A: Horizonte superficial, rico en materia orgánica, de color oscuro, de vida muy activa, con alta presencia de raíces (capa arable). Horizonte B: Horizonte intermedio, a menudo más compactado que el A, de coloración más clara (marrón rojizo a rojo), poca actividad biológica, con escasa presencia de raíces. Horizonte C: Roca no consolidada, escasa presencia de raíces sin vida. Conforme se intensifica el proceso de formación del suelo se presenta una mayor diferenciación de los horizontes. Muchos suelos se caracterizan por presentar determinadas combinaciones de horizontes. Estos, cuando son superficiales son muy susceptibles a la erosión, si no cuentan con un manejo apropiado que les permita lograr una buena estructura física, química y biológica. Es necesario una buena cobertura en terrenos con pendiente.
Edafón. El edafón comprende a la totalidad de los organismos del suelo, tanto la flora como la fauna en sus formas macro y micro. Éste contribuye a solubilizar y mineralizar las fuentes nutritivas, así como a mejorar la estructura del suelo. Solamente las bacterias y actinomicetos aportan dos tercios del carbono del suelo. Las bacterias viven un promedio de media hora, forman colonias y son increíblemente móviles. Su rápido ciclo de vida y su enorme actividad metabólica mejoran la estructura del suelo, facilitando la movilización de compuestos a base de hierro y fósforo, difícilmente solubles. Los actinomicetos segregan antibióticos, mientras los estreptomicetos junto con los hongos producen el típico olor a tierra. Se considera que una hectárea de suelo con una capa arable de 10 a 20 cm de profundidad y 1% de materia orgánica, contiene alrededor de 1,500 kg de microorganismos. En el suelo existen bacterias ligadas a funciones muy específicas. Algunas se encuentran descomponiendo celulosas, pectinas, proteínas; otras como las nitrosomonas oxidan el amonio (NH 4) a nitrito (NO 2), las nitrobacterias oxidan los
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nitritos a nitratos (NO 3) mientras que otras como Azotobacter sp. y Rhyzobium sp. fijan el nitrógeno atmosférico en forma libre y en simbiosis respectivamente. Los hongos dan firmeza mecánica a la estructura del suelo y, en simbiosis con las raíces de las plantas, aumentan el radio de acción de estas fuentes de energía y carbono. Las algas se ubican superficialmente debido a su necesidad de luz; mediante la fotosíntesis asimilan carbono y enriquecen el suelo con oxígeno y nitrógeno. El edafón descompone y desintegra la materia orgánica produciendo su mineralización y humificación. La desintegración microbiana lleva a la liberación de los elementos orgánicos y su posterior transformación en productos inorgánicos (mineralización). A través del proceso de humificación se forman las sustancias húmicas más importantes. (Kolsman y Vásquez, 1.996)
El suelo según sus minerales. Desde el momento en que las rocas que constituyen la corteza terrestre entran en contacto con la intemperie empiezan a actuar sobre ellas los agentes geológicos externos y, como resultado de ello, comienza el proceso de formación del suelo. Para que se forme el suelo es necesario un largo proceso de interacción de la intemperie con las rocas, pues aunque la superficie de una roca puede servir ya de base para la colonización de algunos organismos, como los líquenes, para la formación de un verdadero suelo es necesario que la roca se fragmente y, de este modo se forme una interfase cada vez más compleja y madura entre la litosfera y la biosfera. Así pues, la formación del suelo es un proceso evolutivo hacia un equilibrio estable entre dos medios que están en contacto, en este caso litosfera y biosfera. Las características de un suelo dependen de la roca madre, la topografía del terreno, clima de la zona, la actividad biológica y el tiempo durante el que todos estos factores interactúen. Es importante tener en cuenta que estos factores están interactuando continuamente, de modo que, en suelos maduros, no se puede 6
determinar con exactitud si tal o cual característica viene determinada por uno u otro factor.
Movimiento del agua. La cantidad de lluvia que entra en el suelo (infiltración) será gobernada por la intensidad de la tormenta de lluvia en relación con la tasa de infiltración del suelo. La excesiva labranza y la pérdida de materia orgánica a menudo resultan en una tasa de infiltración reducida debido a la pérdida de porosidad de la superficie. Cuando la intensidad de la lluvia es mayor que la tasa de infiltración, habrá escorrentía, resultando en un desperdicio de agua que podría haber sido usada para la producción de cultivos y para la recarga de las aguas subterráneas. La tasa a la cual la lluvia se infiltra dentro del suelo es influenciada por la abundancia, estabilidad y dimensión de los poros en la superficie del suelo, su contenido de agua y por la continuidad de los poros de transmisión dentro de la zona radical. Las tasas de infiltración son afectadas por:
La cantidad de agua presente en el suelo en el momento de la lluvia, la cual
dependerá del momento de ocurrencia de la última tormenta de lluvia y de la permeabilidad del suelo, y de la capacidad del suelo para retener el agua, la cual variará con la profundidad del suelo, la pedregosidad y la textura.
Los factores más importantes responsables de las bajas tasas de infiltración de
la lluvia son:
Exposición de los suelos a los impactos de las gotas de agus de lluvia
La compactación del suelo que produce el deterioro de los poros
La baja permeabilidad del suelo
Exposición de suelos a impactos de gotas de lluvia. Cuando las gotas de lluvia caen directamente sobre la superficie del suelo sin ser antes interceptadas por la vegetación u otros materiales en la superficie del suelo, llevan energía que puede desintegrar los agregados del suelo en pequeñas 7
partículas que salpican. Estas partículas pueden cerrar los poros de la superficie del suelo y formar capas finas e impermeables de sedimentos en la superficie, conocidas como costras, las que dificultan la infiltración de la lluvia. Mientras mayor sea la exposición de los suelos a las gotas de lluvia, o lo que es lo mismo, cuanto menos cubierto está el suelo por vegetación, residuos de cultivo, capas de cobertura, etc., mayor será el cerrado de los poros de la superficie y la formación de costras y menor será la infiltración de agua.
Compactación del suelo que resulta en el deterioro de los poros del suelo. La compactación del suelo por máquinas e implementos y por el tráfico de animales y hombres puede destruir o reducir enormemente las dimensiones de los poros del suelo y, por ende, reducir la tasa de infiltración del agua de las lluvias. El grado de afectación que tendrán los poros dependerá de la presión aplicada y del contenido de agua del suelo. A mayor presión y mayor contenido de agua en el suelo, mas fácilmente serán comprimidos y destruidos los poros.
Baja permeabilidad del suelo. La permeabilidad del suelo se refiere a la velocidad a la cual el agua de lluvia se mueve
a
través del suelo, a diferencia de la infiltración que se refiere a la
velocidad a la cual el agua de lluvia se mueve
dentro del
suelo. Si la permeabilidad
del suelo es baja comparada con la intensidad de la lluvia, los poros o espacios dentro de la superficie del suelo se saturarán rápidamente con agua resultando en la pérdida de la lluvia bajo la forma de escorrentía. Este fenómeno es probable que se desarrolle mas rápidamente en suelos con un volumen limitado de poros o espacios que en suelos que llevan largo tiempo saturados con agua y en suelos con una capa freática alta. Cuando una tormenta de lluvia fuerte cae sobre un suelo bien estructurado, el agua de lluvia percola a través del suelo seco como un frente de humedad, saturando temporalmente el suelo y desplazando el aire. Esto es acompañado por 8
el rápido drenaje del agua desde los poros más grandes (mayores de 0,05 mm) mediante la gravedad y la presión de la masa de agua de lluvia que se encuentra arriba. Estos poros grandes ejercen solo pequeñas fuerzas de atracción en el agua del suelo. Después de casi dos días de drenaje se habrá alcanzado o llenado la capacidad del campo y el aire habrá reentrado en los poros más grandes. En suelos pobremente estructurados, el agua de lluvia drenará más lentamente. El drenaje muchas veces continúa por algunas semanas dependiendo de la profundidad del horizonte más bajo y de la continuidad de los poros más grandes en profundidad. En suelos finos con buena textura y con grietas de drenaje, el agua descenderá a través de las grietas después de lluvias fuertes y antes que el suelo se sature; mientras tanto partes del perfil del suelo pueden estar aún secas. Si el agua de drenaje entra en un poro más pequeño mientras está pasando a través del suelo, será retenida, de lo contrario continuará hasta alcanzar el nivel de agua freática contribuyendo a la recarga de las aguas subterráneas. Una vez que el agua de drenaje ha sido perdida de la zona radical, el movimiento posterior del agua dentro de esa zona es lento y se conoce como movimiento capilar. Este movimiento es causado por las fuerzas de atracción, conocidas como fuerza de tensión superficial, la cual es ejercida por las partículas de suelo en el agua. Este movimiento puede ocurrir en cualquier dirección e incluye el movimiento del agua hacia arriba desde la capa freática. Las fuerzas de la tensión superficial empujan al agua hacia dentro de los poros dentro del suelo; cuanto más pequeños son los poros, el agua es más fuertemente atraída y retenida. El agua es capaz de moverse a través de los suelos como vapor de agua. El ejemplo más importante es la pérdida de vapor de agua por evaporación desde la superficie del suelo. Esto sucede cuando la concentración de vapor de agua en el suelo cerca de la superficie es más alta que aquella que hay en la atmósfera inmediatamente superior. El vapor de agua se moverá desde el suelo a la atmósfera. Mientras más 9
seca y caliente esté la atmósfera comparada con la superficie del suelo, mayor será la velocidad de evaporación desde el suelo, siempre y cuando pueda ser suministrada suficiente agua a la superficie gracias al movimiento capilar desde las capas inferiores. Los suelos de textura fina tienen abundantes poros pequeños y por eso, se producirá generalmente un mayor movimiento capilar de agua hacia la superficie en los suelos de textura fina que en los de textura gruesa. La escorrentía ocurre cuando la intensidad de la lluvia es mayor que la velocidad a la cual la lluvia se infiltra en el suelo. En buena medida es la calidad de la superficie del suelo la que determina cuanta lluvia se infiltró y cuanta se perdió como escorrentía. El manejo del suelo y del cultivo tienen una marcada influencia de cuanta agua y por cuanto tiempo la superficie del suelo es expuesta directamente a las gotas de lluvia, con los riesgos de destruir la porosidad de la superficie. Las prácticas de manejo, por lo tanto, tienen una profunda influencia en la cantidad de lluvia que se infiltra un suelo para el beneficio de los cultivos y las aguas subterráneas. La escorrentía solo ocurrirá en la tierra con pendiente y donde hay pocos obstáculos transversales que eviten el flujo del agua. Aún ligeras diferencias en la elevación y muy ligeros gradientes de menos de 2 por ciento pueden causar una escorrentía importante. En situaciones donde no se pierde agua de escorrentía, puede incluso ocurrir escorrentía dentro del campo llevando a diferencias importantes en la cantidad de agua recibida por el cultivo en diferentes partes de ese campo. El agua es retenida en el suelo de dos maneras. Puede acumularse en el suelo debido a la presencia de una capa impermeable debajo de la superficie, la cual impide el drenaje normal. Tal acumulación resulta en una saturación del suelo, una condición frecuente llamada anegamiento o inundación. El anegamiento es una característica permanente de algunos suelos, pero en otros puede ser temporal, ocurriendo solo durante un período de drenaje lento seguido de una entrada de exceso de agua en el suelo. El anegamiento de las tierras agrícolas es difícilmente considerado una 10
buena característica; el agua almacenada en tales casos está simplemente en ese lugar debido a que no puede encontrar otra salida. El segundo mecanismo de retención del agua por los suelos es la capilaridad. Este fenómeno es causado por dos fuerzas:
La adhesión: La atracción de las superficies de las partículas de suelo por las moléculas de agua, y La cohesión: La atracción de las moléculas de agua entre si.
Cuando hay una pequeña cantidad de agua se mantiene cohesionada y debe ser aplicada una gran fuerza para removerla del suelo. En suelos secos, la mayoría del agua es mantenida en poros muy pequeños, fuertemente unidos. Las plantas no pueden usar el agua desde tales poros, por lo tanto, son incapaces de crecer bien bajo tales condiciones. La capacidad de retención de agua del suelo en un lugar particular depende de la profundidad del suelo, el volumen de los poros o espacios y la proporción de los vacíos que retienen agua contra el empuje de la fuerza de gravedad. En un suelo arenoso hay, por lo general, un volumen total relativamente grande de poros o espacios entre las partículas minerales grandes, pero la mayoría de los poros son tan grandes que el agua de lluvia drena a través de ellos y relativamente poca es retenida dentro del perfil. En suelos arcillosos puede ser esperada la situación opuesta: puede haber una proporción grande de poros o espacios tan pequeños que el agua de percolación puede entrar, parcialmente bajo la acción capilar, el agua no puede drenar y puede solo ser movida por las raíces de las plantas y/o la lenta evaporación dentro de cualquier espacio lleno de aire dentro del suelo. En suelos arcillosos muy compactos, tanto la entrada como la salida del agua pueden ser muy lentas. El volumen total de agua de lluvia retenida por unidad de volumen del suelo variará de acuerdo no solo con las dimensiones de las partículas de las fracciones de arena/limo/arcilla que constituyen el suelo, sino también con el tamaño de los poros entre las partículas.
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Además, es afectado por las proporciones relativas del tamaño de cada partícula que afectan la tasa de entrada de agua y la remoción del almacenamiento del agua residual que no es drenada por gravedad. Obviamente, los métodos de manejo del suelo afectan la porosidad total y la distribución por dimensiones de los poros en la zona radical. En la mayoría de las áreas donde hay escasez de agua, es fundamental maximizar la infiltración del agua de lluvia dentro del suelo para lograr seguridad alimentaria e hídrica. El manejo de la tierra debería fomentar la infiltración en oposición a la lenta escorrentía. La clave de la infiltración es mantener el suelo poroso con una cobertura de residuos de cultivos que previene el impacto dañino de las gotas de lluvia y proporciona un substrato para los organismos del suelo. Las excepciones se encuentran donde es necesaria la recolección del agua de lluvia para la producción agrícola y donde la alta infiltración puede llevar a riesgos de derrumbes de tierra u otras formas de masivas de movimiento de tierra.
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CONCLUSIÓN
Es importante tener en cuenta que el suelo posee elementos minerales y residuos de roca, elementos orgánicos (flora, fauna, raíces, residuos animales y vegetales), aparte de esto también cuenta con partículas de agua y aire entre otros elementos. Por consiguiente, se puede decir que el suelo se considera como un sistema ecológico, el cual compone un conjunto de elementos físicos, químicos y biológicos que dispone el sustrato natural donde se desenvuelve la vida. Más aun, se tiene conciencia de que el suelo es el ambiente donde se encuentra una serie de microorganismos y pequeños animales que constituyen el edafon. No obstante, hay que tomar en cuenta el hecho de que los suelos retienen las sustancias minerales que las plantas necesitan para su nutrición y que se liberan por la degradación de los restos orgánicos, razonando con esto que un buen suelo es condición para la productividad agrícola.
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BIBLIOGRAFÍA NÚÑEZ, M. (2000). “Manual De Técnicas Agroecológicas”. 1ª Edición. Serie Manuales de Educación y Capacitación Ambiental PNUMA Mexico D.F. (On Line). Revisado el 08/07/2012 disponible en: http://es.scribd.com/doc/54968589/4/Elsuelo-ecologico-y-su-composicion FUNDACITE (S.F.). “Manual de Técnicas Agroecológicas”. Sección 2. El Suelo
Ecológico y su Composición. Programa Haciendo Clic al Conocimiento. Fundacite Mérida (On Line) Revisado el 08/07/2012 disponible en: http://www.fundacitemerida.gob.ve/portalcc/agro/ag01/manualtecagroseccion02.pdf KOLMANS, E. Y OTRO. (1999). Manual de Agricultura Ecológica. 2ª Edición. Grupo de Agricultura Orgánica DE Asociación Cubana de Técnicos Agrícolas y Forestales. Ciudad de La Habana (On Line). Revisado el 08/07/2012 disponible en: http://www.ibcperu.org/doc/isis/14592.pdf Conservación de los recursos naturales para una Agricultura sostenible. Revisado el 08/07/2012 disponible en: http://www.fao.org/ag/ca/Training_Materials/CD27Spanish/sm/soil_moisture.pdf
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Perfil del suelo
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Composición del suelo y edafón (Kolsman y Vasquez, 1996 )
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Movimiento del agua
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El triangulo clasifica los posibles tipos de suelos según el porcentaje de sus componentes minerales.
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