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PROPIEDADES QUMICAS DEL SUELOLos elementos qumicos en el sueloCapacidad de intercambio catinicoEl pH sueloConductividad elctricaLos elementos qumicos en el sueloSituacin de los elementos qumicos en el suelo.

Los elementos qumicos del suelo pueden estar contenidos en:

La fase slida. Formando parte de la estructura de los minerales o incluidos en compuestos orgnicos.

La fase lquida. Contenidos en el agua del suelo. Por lo general, las molculas estn total o parcialmente disociadas en iones: los de carga positiva se llaman cationes y los de carga negativa se llaman aniones. (ej. Nitrato sdico).

El agua del suelo, junto con los nutrientes disueltos, recibe el nombre de solucin del suelo.Componentes inorgnicos del sueloLos elementos ms abundantes de la corteza terrestre son el oxgeno (O) y el silicio (Si), que representan el 75 % del total. A continuacin le siguen el aluminio (Al), el hierro (Fe), el calcio (Ca), el sodio (Na), el potasio (K), y el magnesio (Mg).Arcillasxidos e hidrxidosCarbonato Clcico (CaCO3)YesoArcillasLas arcillas. Son silicatos de aluminio hidratados, con estructura laminar. Existen diferentes tipos de arcillas: caolinita, mica, montmorillonita, vermiculita, clorita, etc.xidos e hidrxidosCompuestos de oxgeno y del grupo OH con otros elementos. Van normalmente asociados a las arcillas (xido de hierro, cuarzo....Carbonatoclcico(CaCO3)Sal derivada del cido carbnico, de frmula CaCO3. Se encuentra en la naturaleza principalmente en forma de calcita y aragonito. No se disuelve en agua pura, pero s en agua quecontenga CO2, como es el caso del agua del suelo (Mrmol, calcita, aragonita...)YesoMineral comn consistente en sulfato de calcio hidratado (CaSO42H2O)Capacidad de intercambio catinico (CIC) Definiciones previasHumusHumus: materia orgnica en descomposicin que se encuentra en el suelo y procede de restos vegetales y animales muertos. La composicin qumica del humus vara porque depende de la accin de organismos vivos del suelo, como bacterias, protozoos, hongos y ciertos tipos de escarabajos. El humus es una materia homogne amorfa, de color oscuro e inodora. Los productos finales de la descomposicin del humus son sales minerales, dixido de carbono y amonaco.a,Otras definicionesSolucin del suelo. Agua del suelo junto los nutrientes disueltos en ella.In. tomo o grupo de tomos que ha ganado o perdido electrones.Catin. In de carga positiva.Anin. In de carga negativa.

Disociacin. Los compuestos qumicos de la solucin del suelo se disocian en cationes y aniones. Por ejemplo, el nitrato sdico (NaNO3) se disocia en el anin nitrato (NO-) y catin sodio (Na+)+Na+(NaNO3)Na-NO-Complejo arcillo-hmicoComplejo arcilloso-hmico (o Arcilloso- hmico) Son pequeas partculas de humus y arcilla que estn en suspensin en la solucin del suelo, que por accin del calcio se coagulan formando una masa gelatinosa, formando as el C. A- H., que determina la fertilidad del suelo. Tiene carga negativa(CAH-).Otras definicionesAdsorcin de cationes. El complejo arcillo-hmico tiene carga negativa, por lo que atrae y retiene cationes (carga +) sobre su superficie.Los cationes adsorbidos se encuentran en un intercambio continuo y rpido con los cationes libres de la solucin del suelo.Cationes adsorbidos: calcio (Ca++), magnesio (Mg++), potasio (K+), sodio (Na+), amonio (NH +), hidrgeno (H+)3Capacidad de intercambio catinico (CIC)

Es la suma total de los cationes adsorbidos por el Complejo Arcillo- Hmico, que pueden ser intercambiados por otros cationes de la solucin del suelo.

Se expresa en meq/100 g. de suelo

CICCapacidad de intercambio catinicoLa capacidad de intercambio catinico (CIC) es la capacidad que tiene un suelo para retener y liberar iones positivos, merced a su contenido en arcillas. stas estn cargadas negativamente, por lo que suelos con mayores concentraciones de arcillas exhiben capacidades de intercambio catinico mayores.La capacidad de intercambio catinico (CIC) es una medida de un material (coloide) para retener cationes intercambiables.Tambin puede ser definida como las cargas negativas por unidad de cantidad de coloide que es neutralizada por cationes de intercambio. Un catin es un in que tiene carga elctrica positiva mientras que el coloide tiene carga negativa.La capacidad de intercambio generalmente se expresa en trminos de miligramos equivalentes de hidrgeno por 100 g de coloide, cuya denominacin abreviada es mili equivalente por 100 gramos o meq/100 g. Por definicin, se convierte en el peso de un elemento que desplaza un peso atmico de hidrgenoCOLOIDEPeso equivalenteUn peso equivalente es igual al peso atmico dividido entre la valencia:

En el laboratorio la CIC se mide en trminos de la suma de las concentraciones en partes por milln (ppm) de los cationes desplazados, estos valores son convertidos a meq/100 g de la forma siguiente:

meq/100 g= ppm del catin /(peso equivalente x 10)conversin de cationes a valores

miliequivalentesppmCameqCA1coloideppmmeqcoloidemeq mecoloide

coloideNsmeqcoloide4. L ciaClucu1-ic1Llclcctic..SliiuflL1clef.sucl.4.1. suelos salinos.

Un suelo es salino cuando tiene un exceso de sales solubles, cuyos iones en la solucion del suelo impiden o dificultan el desarrollo normal de las plantas.

Se consideran sales solubles las que estncompuestas por los siguientes iones:

Cationes: calcio, magnesio, sodio, potasio

Aniones: cloruro, sulfato, bicarbonato, carbonatoSUELOS con C.< 5 meq / 100sn suelos pobres, arenosos,poco aptospara la vida de las plantas

SUELOS con C.> 30 meq / 100g

sn suelos excesivamentearciIIoss, conproblemas de permeabilidadestructuraEl CIC en el sueloLos cationes de mayor importancia con relacin al crecimiento de las plantas son el calcio (Ca++), magnesio (Mg++), potasio (K+), amonio (NH4+), sodio (Na+) e hidrgeno (H+). Los primeros cuatro son nutrientes y se encuentran involucrados directamente con el crecimiento de las plantas. El sodio y el hidrgeno tienen un pronunciado efecto en la disponibilidad de los nutrientes y la humedad. En los suelos cidos, una gran parte de los cationes son hidrogeno y aluminio en diversas formas.Tambin contribuyen a la CIC las clases, cantidades y combinaciones de los minerales arcillosos y las cantidades de materia orgnica y su estado de descomposicin. Los cationes no son retenidos con las mismas energas de enlace. Los sitios de intercambio de la materia orgnica, solo enlazan en forma dbil a los cationes. Las arcillas con gran capacidad de intercambio tienden a enlazar los cationes bivalentes como el Ca++ y el Mg++, con ms energa que el K+. Esta caracterstica puede afectar la disponibilidad de los nutrientes. Los suelos con arcillas caolinticas tienen una menor energa de enlace y, por lo tanto, para un nivel analtico determinado o un porcentaje de saturacin de un elemento se mostrara una disponibilidad relativa mayor.?i. El yFI flc1 s:uc1. Yciflczflc1 s:uc1.La acidez del suelo se determina por la concentracionde protones en la soluciondel suelo.

Se expresa como pH, que es el logaritmo cambiado de signo, de la concentracinde protones en una disolucin determinada.

pH- toH.sul.s .sqfin I1"?!/(L!..S.D.1 J

EI valor de pH variaentre 0 y 14

En la mayoria de los suelos el valor de pH est comprendido entre 4,5 y 10< 4,5extremadamenteacido4,5 5,5Fuertemente cido5,6 6Medianamente cido6,1 6,5Ligeramente cido6,6 7,3Neutro7,4 7,8Medianamente bsico7,9 8,4Bsico8,5 9Ligeramente alcalino9,1 10Alcalino> 10Fuertemente alcalinoImyitnciflcl yFI flcl .sucl yi I.sEl pH ejerce una gran influencia en laasimilacin de elementos nutritivos.

EI intervalo de pH comprendido entre 6 y 7 es el ms adecuado para la asimilacin de nutrientes por parte de las plantas.

Los microorganismos del suelo proliferan con valores de pH medios y altos. Su actividad se reduce con pH inferior a 5,5.

Cada especie vegetal tiene un intervalo de pH idoneo.4.2. conductividad elctrica.Es la medida de la cantidad de corriente que pasaa travs de la solucin del suelo.

La conductividad elctrica de una solucin es proporcional at contenido de sales disueltas e ionizadas contenidas en esa solucion.Por tanto, el contenido de salino de una solucinse conoce midiendo la conductividad elctrica de lasolucin, mediante la frmula:

ST=0,64 CECE = irnductividad elctrica.Se expresa en:

decisiemens / metro (dS/in)

milimhos / centimetro (mmho/cm)

1 dS/in1 mmho/cm

ST = Contenido total de sales. Se expresa en:

gramos / litro de disolucin (g/l)4.?.cl.sificci(ncfc l.s.sucl.s.sc(qun.suT I POD ESG E LOOHDGCTJ\/JDADSuelo normal Suelo salino SALINIDADLIGERASALINIDAD MEDIANA SALINIDAD FUERTE SALINIDADEXTREMAELECTRICA

< 2 dS/in

> 2 dS/in

2 4 dS/in

4 8 dS/in

8 16 dS/in

> 16 dS/inProblemaCalcula los meq/100g de los siguientes resultados obtenidos en laboratorio:500 ppm de Ca++600 ppm de Mg++800 ppm de K+25 ppm de H+500 ppm de Na+SOLUCIN1. 500 ppm Ca /((40,08/2)x10)=2,49 meq Ca/100 gr coloide 2. 600 ppm Mg /((24,31/2) x10)=4,94 meq Mg/100 gr coloide 3. 800 ppm K /((39,10/1) x10)=2,05 meq K/100 gr coloide

4. 25 ppm H /((1/1) x10)=2,5 meq H/100 gr coloide

5. 500 ppm Na /((22.99/1) x10)=2,17 meq Na/100 gr coloideProblemaCalcula los gr que tienen...800 meq de Ca++300 meq de Mg++900 meq de K+250 meq de H+700 meq de Na+SOLUCIN1.800 meq de Ca++ x (40,08/2) gr Ca/1Eq Ca x 1Eq/1.000 meq=10,69 gr Ca2.300 meq de Mg++ x (24,31/2) gr Mg/1 Eq Mg x 1Eq/1.000 meq=3,64 gr Mg3.900 meq de K+ x (39,1/1) gr K/1 Eq K x 1Eq/1.000 meq= 35,19 gr K4.250 meq de H+ x (1 gr H/1 Eq H x 1Eq/1.000 meq= 0,25 gr H5.700 meq de Na+ (22,29 gr Na/1 Eq Na x 1Eq/1.000 meq= 15,60 gr NaProblemaUna parcela de 0,68Ha contiene 7 meq de K intercambiable por cada 100 gr de suelo seco. Calcular los Kg de K intercambiable de la parcela, en una capa de 18 cm de espesor, sabiendo que la densidad aparente del suelo seco es de 1.450kg/m3

SOLUCIN1.Superficie parcela: 0,68 Ha x 10.000m2/1Ha= 6.800 m22.Vol parcela: 0,18 m x 6.800 m2= 1.224 m33.Peso parcela: 1.224 m3 x 1.450kg/1m3= 1.774.800 kg suelo4.meq K?: 1.774.800 kg suelo x 7meq K/100 g x 1.000 g/1 kg= 124.236 meq K5.124.236 meq K x 39,1 gr/1EqK x1EqK/1000meq K =4.857,6 gr K6.Kg K: 4.857,6 gr K x 1kg/1.000 gr = 4,86 kg de KProblemaUn suelo tiene una densidad aparente de 1.250 kg/m3, la porosidad es del 35,10%. cul es su densidad real?. Cuanto pesarn 2 camiones de 13m3 de este suelo?Sida= 1.300 kg/m3Porosidad= 18,10%SiPorosidad= (dr-da)/da x100SOLUCIN 35,10=(dr-1250)/1250x100=1250x0,3510+1250=dr=1.688,75 kg/m32 camiones x 13m3 x 1250kg/m3=32.500 kgProblemaUn suelo de unvolumen de 2,3M3 tiene un peso de 3.600 Kg, una vez eliminado el aire el volumen es de 1,9 m3. Calcular dr,da y porosidadSOLUCINda=3.600kg/2,3m3= 1.565,22 kg/m3 dr=3.600kg/1,9m3=1.894,34 kg/m3 Porosidad(1894,34-1565,22)/1565 x100= 21,03%ProblemaUn suelo tiene una densidad aparente de 1.300 kg/m3, la porosidad es del 18,10%. cul es su densidad real?. Cuanto pesarn 5 camiones de 15m3 de este suelo?Sida= 1.300 kg/m3Porosidad= 18,10%SiPorosidad= (dr-da)/da x100SOLUCIN 18,10=(dr-1300)/1300x100=1300x0,181+1300=dr=1.534 kg/m35 camiones x 15m3 x 1300kg/m3=97.500 kgComposicinbiolgicadelsueloMicroorganismos MacroorganismosLa Materia Organica (MO)LOS ORGANISMOS DEL SUELO

El suelo es un medio muy favorable para la vida y en l se desarrolla una multitud de seres, que se pueden clasificar en dos grupos principales:MacroorganismosMicroorganismos.

Tanto unos como otros pertenecen a los reinos animal y vegetalMacroorganismos del suelo.Los macroorganismos animales que viven en el suelo (pequeos mamferos, insectos, lombrices, etc.) influyen en las transformaciones qumicas del mismo, bien directamente en sus procesos digestivos o indirectamente por su accin sobre los microorganismos.Los pequeos mamferos pulverizan y transfieren cantidades considerables de suelo. Sus galeras favorecen la aireacin y el drenaje del suelo.Los insectos, arcnidos, caracoles, etc., se alimentan de tejidos vegetales ms o menos descompuestos, con lo cual se inicia un proceso de transformacin de la materia orgnica, que posteriormente continan los microorganismos.Las lombrices de tierra merecen una mencin especial por su importante actividad, que depende, sobre todo, de su nmero. Proliferan en suelos hmedos de textura fina (mejor que en los secos y arenosos) con un buen contenido de materia orgnica, que les sirve de alimento. Una hectrea de suelo de pradera puede contener una tonelada de lombrices. A travs de su aparato digestivo pasa la materia orgnica ms o menos descompuesta, juntamente con gran cantidad de tierra fina. que posteriormente expulsan, con lo cual esos residuos, sometidos a la accin de los enzimas digestivos, son mucho ms ricos que la materia original. Por otra parte, excavan una infinidad de galeras que sirven para airear y drenar el suelo, a la vez que transportan gran cantidad de tierra desde las capas inferiores del suelo hacia las capas superioresVideo lombricesMacroorganismos vegetalesEn cuanto a macroorganismos vegetales, las races de las plantas excretan sustancias cidas que actan como disolventes eficaces, transformando algunos materiales insolubles en solubles y asimilables. En la zona del suelo que rodean las races (rizosfera) proliferan de un modo especial los microorganismos, con lo cual en esa zona se activan los procesos bioqumicos. Las races cuando mueren aportan al suelo una gran cantidad de materia orgnica.RizosferaMicroorganismos del suelo.La poblacin microbiana del suelo es muy abundante y vara segn las condiciones del medio y la cantidad de alimento disponible. En un medio idneo se estima que al cabo de un ao se pueden formar de tres a seis toneladas de cuerpos microbianos en una hectrea de suelo. Los factores que influyen ms decisivamente en las variaciones de la poblacin microbiana son: la constitucin fsica del suelo, la acidez. la profundidad. la temperatura y la humedad.En el suelo abundan los microorganismos pertenecientes al reino animal. Su papel no es bien conocido, aunque quiz sea importante. sobre todo en el caso de las amebas, que consumen una gran cantidad de bacterias levaduras y hongos.Otros microorganismos pertenecen a los grupos de algas, hongos actinomicetos, levaduras ybacterias.La misin de las algas en el suelo no es bien conocida. Predominan sobre otros microorganismos en medios extremos, como son los helados o trridos, en donde forman verdaderas costras que protegen al suelo contra la evaporacin y la erosin. Algunas algas pueden fijar el nitrgeno atmosfrico.Los hongos del suelo estn dotados de un sistema enzimtico muy activo, que les permite degradar compuestos orgnicos muy resistentes, tales como celulosa y lignina. No pueden fijar el nitrgeno atmosfrico, pero tienen una gran capacidad para transformar la materia orgnica. Algunos hongos exudan sustancias antibiticas Los actinomicetos, abundantes en suelos ricos en son particularmente aptos para degradar sustancias de difcil descomposicin. Producen vitaminas y antibiticosLas bacterias constituyen el grupo ms numeroso y ms importante de los microorganismos del suelo.Su nmero depende de las condiciones del medio y de la abundancia de alimentos, encontrndose la mayor proporcin en las capas superficiales. El espesor arable de una hectrea de tierra cultivada puede contener entre 400 y 600 kilogramos de tejido bacteriano. Algunas bacterias producen esporas cuando las condiciones son desfavorables Su temperatura ptima se sita entre 20 y 38 C. Participan en un gran nmero de transformaciones bioqumicas. Algunas en vida libre y otras en simbiosis con otros organismos son capaces de fijar el nitrgeno atmosfricoGran cantidad de microorganismos (106-109 bacterias/gr)

La mayora heterotrficos,descomponedores decarbohidratos

Organismo AUTCTONO: Microorganismos capaces de utilizar compuestos hmicos recalcitrantes

Organismos ZIMGENOS u OPORTUNISTAS: tambin son del suelo pero no utilizan compuestos hmicos sino sustratos fcilmente utilizables (Pseudomonas, Bacillus, Penicillium, Aspergillus, Mucor).COMUNIDADES MICROBIANAS DEL SUELOAmebaSe encuentran en la superficie o en los primeros milmetros (luz), con humedad.

Se pueden encontrar hasta 106 clulas/g.

Grupos ms frecuentes: clorofitas,euglenofitas, crisofitas. Y rodofitas

LOS PROTOZOOS

Tamao pequeo y diversidad baja en comparacin con la de los ambientes acuticos.

No demasiado abundantes (104-105 organismos/g).

En los primeros 10-15 cm del suelo.

Importantes depredadores de bacterias y algas del suelo, son predominantemente biflagelados.

Gneros ms comunes: Heteromita, Oikomonas, Cercomonas (flagelados), Colpoda (ciliado), Acanthamoeba, Naegleria (rizpodos ameboides) etc.LAS ALGASAlgasEL SUELO- B

ACTINOMICETOSPueden ser un porcentaje muy alto de la poblacin bacteriana (10-30%).

Los gneros ms abundantes son: Streptomyces y Nocardia. Otros gneros como Micromonospora, Actinomyces, etc., se encuentran en mucha menor cantidad.Streptomyces

NocardiaSon muy abundantes en suelos de bosque

Activos descomponedores de residuos vegetales.

Los gneros ms respresentativos son: Myxococcus, Cytophaga, Chrondococcus, Archangium y Polyamgium.MyxococcusFormadores de compuestos hmicos a partir de celulosa

Resistentes a la desecacin.

Crecen sobres suelos alcalinos o neutros

Importantes productores de antibiticos

Responsables del olor a tierra mojada.MIXOBACTERIASLOS HONGOSEL SUELO- HTan importantes en lo suelos como las bacterias (105-106/gr suelo seco), constituyen una altsima proporcin de la biomasa edfica.

Papel esencial en la descomposicin de los residuos vegetales, especialmente de sustancias recalcitrantes y en la formacin de compuestos hmicos a partir de lignina

Aparecen como organismos de vida libre o en asociacin con races (micorrizas).

Principalmente en los 10 primeros cm del suelo, no llegan a ms de 30 cm de profundidad. Prefieren suelos bien aireados.

Los gneros filamentosos ms frecuentes son hongos imperfectos: Aspergillus, Geotrichum, Penicillium, Trichoderma, Botrytis, pero tambin se encuentran numerosos ascomicetos y basidiomicetos.Penicillium AspergillusLAS LEVADURASMuy comunes tambin en el suelo

Gneros ms frecuentes: la mayora son tambin hongos imperfectos o Deuteromicetos (Candida, Rhodotorula y Cryptococcus).

Algunas especies de los gneros Lipomyces, Schwanniomyces, Kluyveromyces, Schizoblastoporion, Hansenula, Candida y Cryptococcus han sido aisladas nicamente delsuelo.CandidaLa mayora de los hongos del suelo son oportunistas (zimgenos).

Muchos metabolizan carbohidratos, pero son pocos los que degradan lignina.

El letargo es una condicin muy comn en los hongos. Forman estructuras especializadas: Esporangiosporas, conidios, oosporas, ascosporas, basidiosporas, clamidosporas y esclerocios.

En el suelo existe un efecto inhibidor de la germinacin de las esporas fngicas llamado FUNGISTASIS y que parece estar asociado a la actividad bacteriana.HongosSon los organismos ms numerosos del suelo (106-109 viables/gr)

Principales responsables del reciclado de nutrientes y fijadores de N2

Muy diversos taxonmicamente y fisiolgicamente (aerobios obligados, microaerfilos, anaerobios, etc.).Las caractersticas particulares de cada suelo determinan el tipo de microorganismos que viven all.Aunque dominan las bacterias G-, en relacin a otros hbitat hay mayor proporcin de G+.

Los gneros ms comunes incluyen:

Acinetobacter, Agrobacterium, Alcaligenes, Arthrobacter, Bacillus, Brevibacterium, Caulobacter, Cellulomonas, Clostridium, Corynebacterium, Flavobacterium, Micrococcus, Mycobacterium, Pseudomonas, Staphylococcus, Streptococcus, Xanthomonas.LASBACTERIASCIANOBACTERIASEL SUELO- BContribuyen a la estabilizacin del suelo al formar costras en los suelos desnudos.

Fijadoras de C y N, solas o en asociaciones

Principales gneros en el suelo: Anabaena, Calothirx, Chroococcus, Cylindrospermun, Lyngbya, Microcoleus, Nodularia, Nostoc, Oscillatoria, Phormidium, Plectonema, Schizothrix, Scytonema y Tolypothrix.OTRAS BACTERIAS FIJADORAS DE N2

Azotobacter, hetertrofo de vida libre.

Algunos Clostridium del suelo.

Rhizobium y Bradhyrhizobium en los ndulos de las races.AzotobacterNutricin de los microorganismos.La nutricin consiste en un intercambio de materia y energa entre los seres vivos y el medio que les rodea. Las sustancias que los seres vivos tornan del ambiente para la sntesis de sus materiales celulares y para la generacin de energa se llaman nutrientes.Las formas de nutricin de los microorganismos se diferencian por:La naturaleza de la fuente de energa. Los que utilizan la luz se llaman fototrofos y los que utilizan una fuente de energa qumica se llaman quimiotrofos.La fuente principal de carbono. Los microorganismos que utilizan el dixido de carbono (C02) como fuente principal de carbono se llaman autotrojos, mientras que aquellos otros que necesitan una fuente orgnica de carbono se llaman heterotrofos.La transformacin del CO2 (la forma ms oxidada del carbono) en materia orgnica de la clula es un proceso de reduccin que requiere una aportacin importante de energa. Esta aportacin proviene de la luz o de la energa qumica producida al oxidarse algunos compuestos inorgnicos reducidos.Fases de la nutricinCon arreglo a estos criterios se pueden considerar cuatro fases de nutricin en los microorganismos:Fotoautotrofos. Utilizan la luz corno fuente de energa y el como fuente principal de carbono. Pertenecen a este grupo las algas y algunas bacterias.Quimioauttrofos. Utilizan como fuente de energa qumica la oxidacin de compuestos orgnicos reducidos (NH3, NH2 , S, H2S, etc.) y como fuente principal de carbono el CO2. A este grupo pertenecen algunas bacterias.Fotohetertrofos. Como fuente de energa utilizan la luz, y como fuente principal de carbono utilizan la materia orgnica. A este grupo pertenecen algunas bacterias rojas y verdes.Quimioheterotrofos. Como fuente de energa utilizan la energa qumica, y como fuente principal de carbono utilizan compuestos orgnicos. Normalmente, estos microorganismos obtienen de un compuesto orgnico tanto la energa como la fuente de carbono. En este grupo se incluyen los actinomicetos, los hongos y la mayora de las bacteriasLos microorganismos del suelo toman de ste los elementos nutritivos que necesitan para vivir y multiplicarse; absorben estos elementos antes que las plantas cultivadas. puesto que su capacidad de absorcin es mayor. Por este motivo. en las ocasiones que proliferan grandemente los microorganismos (abonados en verde, enterrado de pajas, etc.) es preciso aportar mayor cantidad de abonos. con el fin de que el alimento que sobre a los microorganismos sea suficiente para el cultivo.El oxgeno en la nutricin.Muchos microorganismos cubren sus necesidades energticas mediante el oxgeno molecular (02) , que acta como agente oxidante terminal. Desde este punto de vista. los microorganismos se clasifican de la siguiente forma:

Aerobios: Dependen del O2 para cubrir sus necesidades energticas.Anaerobios facultativos. Utilizan O2 cuando est disponible pero pueden vivir en ausencia del mismo.Anaerobios. Obtienen la energa mediante reacciones que no implican la utilizacin de O2 .Se dividen en dos grupos:Anaerobios estrictos, para los cuales el O2 es una sustanciatxica les mata o inhibe su crecimiento.Anaerobios tolerantes. En presencia de O2 no mueren ni se inhibe su crecimientoTransformaciones microbianas del N en el suelo (1)El nitrgeno se encuentra en el suelo bajo las formas orgnica y mineral. La mayor parte est contenido en la materia orgnica del suelo, pero bajo esta forma no puede ser asimilado por las plantas, sino que debe transformarse previamente en nitrgeno mineral mediante la accin de diversos microorganismos. La transformacin del nitrgeno orgnico en mineral recibe el nombre de mineralizacin Y abarca los siguientes procesos:Aminificacin. Diversos microorganismos heterotrofos (bacterias y hongos), en ambiente aerobio, transforman las protenas en aminas y aminocidos.-Amonificacin, Otros microorganismos hetertrofos transforman las aminas y aminocidos en compuestos amoniacales.-Nitrificacin. Los compuestos amoniacales son oxidados por microorganismos auttrofos fundamentalmente. El proceso se realiza en dos fases:1) Algunas bacterias representadas por el gnero Nitrosomonas oxidan el in amonio (NH4)+ a in nitrito (NO2-)2) Otro grupo de bacterias, entre las que se encuentra el gnero Nitrobacter,oxidan el in nitrito (NO2-)a in nitrato (NO3-)Las formas amoniacales y ntricas pueden ser utilizadas por los microorganismos descomponedores de la materia orgnica proceso que recibe el nombre de reorganizacin o inmovilizacin del nitrgeno ya que el nitrgeno mineral del suelo pasa nuevamente a nitrgeno orgnico formando parte del cuerpo de estos microorganismos. Cuando los microorganismos mueren, el nitrgeno se incorpora al suelo como materia orgnica.

La desnitrificacion es un proceso opuesto a la nitrificacin, mediante el cual microorganismos anaerobios reducen el nitrato a nitrito y ste a productos gaseosos (N2,N2O,O2, NO) que se pierden en la atmsfera. La humedad contenida en el suelo influye ms que cualquier otro factor en el proceso de desnitrificacin, aunque no por el nivel de agua presente sino porque limita la aireacin.Transformaciones microbianas del N en el suelo (2)Fijacin biolgica del NLa fijacin biolgica del nitrgeno atmosfrico est realizada por microorganismos de vida libre (fijacin no simbitica) y por bacterias que viven asociadas a plantas superiores (fijacin simbitica).Los microorganismos responsables de la fijacin no simbitica son:Bacterias aerobias (Azotobacter, Beijerinckia, Bacillus polymyxa) y anaerobios (Clostridium).Microorganismos fotosintticos, tales como las algas cianofceas(Anabaena, Nostoc), y algunas bacterias anaerobias.Los agentes ms significativos de la fijacin simbitica son las bacterias del gnero Rhizobium. que se desarrollan en unos ndulos producidos en las races de estas plantas. La bacteria contiene los enzimas para la fijacin del nitrgeno y la planta hospedadora suministra la energa y otros nutrientes. Otras asociaciones simbiticas de este tipo se producen: entre actinomicetos del gnero Frankia con plantas no leguminosas (Alnus), entre ciertas algas cianofceas (Anabaena) con helechos acuticos y entre ciertas bacterias (Azospirillum) con algunas gramneas tropicalesFIJACIOMpo r hon

cianobacterias LINEKTOProduct oresRESTOS 095AfllC0STROSACIOMCACIOMFlJACl0flIIIDIJSTRIAL(amoniaco, abonos)FlJAl0fl ELECTR04UIMICA(t or ment as }EXCRECIOKTransformaciones microbianas del fsforo.En orden de importancia, el fsforo ocupa el segundo lugar (despus del nitrgeno) entre los elementos nutritivos minerales absorbidos por las plantas y los microorganismos.El fsforo se encuentra en el suelo bajo las formas orgnica y mineral. Los microorganismos actan sobre ambas formas de la siguiente manera:Los compuestos minerales insolubles, que no pueden ser absorbidos por las plantas, son transformados en compuestos solubles que s pueden ser absorbidos.Transforman el fsforo orgnico inasimilable en fsforo mineral asimilable (mineralizacin).Transforman el fsforo mineral en fsforo orgnico (inmovilizacin).Este proceso se realiza cuando los microorganismos toman el fsforo del suelo para formar sus propios cuerpos.Algunas especies de bacterias Y hongos (Pseudomonas. Micrococcus, Penicilium. Aspergillus), que viven en medios con materiales insolubles de fsforo como nica fuente de este elemento, producen cidos que transforman el fosfato triclcico en fosfatos monoclcico y biclcico. poniendo stos a disposicin de las plantas.La mineralizacin del fsforo orgnico se efecta por especies de bacterias y hongosTransformaciones microbiolgicas del potasio.El potasio se encuentra en el suelo bajo las formas orgnicas y mineral. La accin de los microorganismos no es primordial para la mineralizacin del potasio orgnico, puesto que este elemento no est fuertemente unido en sus combinaciones orgnicas. Solamente una tercera parte del potasio orgnico requiere la accin de los microorganismos para ser solubilizado; la parte restante se solubiliza en agua inmediatamente.

Ciertos compuestos minerales de potasio son atacados por microorganismos que asimilan el potasio contenido en ellos. La inmovilizacin de este potasio ocurre rpidamente; pero, an con un exceso de materia orgnica. no parece que existe una competencia seria por este elemento entre los microorganismos y las plantaso;setod ep otjjn$oisejod ap onJojj

Ul!llH*du;sodagTransformaciones microbiolgicas del azufre.Al igual que ocurre con el nitrgeno, la mayor parte del azufre contenido en el suelo est bajo formas orgnicas, y stas slo pueden ser transformadas en asimilables por la accin de los microorganismos.Los procesos de mineralizacin e inmovilizacin son anlogos a los ocurridos en el nitrgeno. En condiciones de aireacin normal, el azufre orgnico pasa al sulfato, bajo cuya forma es asimilado por las plantas. La cantidad de azufre mineralizado cada ao es similar a la de nitrgeno, o sea, del 1 al 3 por 100 del total contenido en los suelos de nuestras latitudes.La actividad de los microorganismos se incrementa notablemente en los suelos ricos en materia orgnica. La relacin carbono/azufre (C/S) tiene una gran importancia en los procesos de mineralizacin e inmovilizacin. La inmovilizacin predomina cuando el azufre es escaso con relacin al carbono cuando el azufre est en exceso predomina la mineralizacin y se libera azufre mineral. La proporcin C/S crtica se sita alrededor de SO/l.El azufre inorgnico del suelo es oxidado a formas asimilables por diversos microorganismos, entre los que predominan las bacterias quimioauttrofas del gnero Tiobacillus y otras bacterias y hongos hetertrofos. La actividad de estos microorganismos es tan grande que la aplicacin de azufre a un suelo equivale a la incorporacin de cido sulfrico. Este cido sulfrico formado reacciona con algunas sustancias insolubles hacindolas solubles, por lo que se lleva a efecto una movilizacin general de sustancias nutritivas. Por otra parte, el cido sulfrico eleva la acidez del suelo y de ah se deduce la accin acidificadora de los abonos que contienen azufre.UtiliznAzufe orgnicoeducidoDesulfovibriot\DeeompocinSLJL FLJI OSME DALI COSCOkBLDTlON

kETE0BZRQON VDLCANSkO II'DLE'TRA EFDSIONMicorrizasLas micorrizas son asociaciones simbiticas que se desarrollan entre ciertos hongos microscpicos del suelo y las races de la mayora de las plantas superiores. La planta transfiere al hongo carbohidratos, protenas y vitaminas, mientras que el hongo desarrolla un sistema muy eficaz para captar ciertos nutrientes minerales (especialmente fosfatos) y traspasarlos a la planta hospedadoraLas micorrizas se clasifican en dos grupos:Ectomicorrizas. El hongo se desarrolla exteriormente formando una especie de manto que rodea a la raz. Algunas hifas del hongo penetran en el interior y forman una red entre las clulas de la corteza de la raz, pero no penetran en el interior de esas clulas. Este tipo de micorrizas afecta aproximadamente a un 3 por 100 de las fanergamas. la mayor parte de ellas especies forestales, tales como pino, abeto, haya, roble, eucalipto, encina. etc.Endomicorrizas. Las hifas del hongo se desarrollan en el exterior y en el interior de la raz. Las primeras no forman manto alrededor de la raz y las segundas se extienden entre las clulas y dentro de las clulas corticales. Las micorrizas ms extendidas de este grupo son las denominadas vesculo- arbusculares (VA) debido a que las hifas interiores toman formas redondeadas (vesculas) y ramificadas (arbsculos). Estas micorrizas se encuentran en todos los continentes (salvo en la Antrtida) y afectan a la mayora de las plantas superiores.FungoMicorrizas (2)Las micorrizas VA favorecen la absorcin de ciertos nutrientes por las plantas hospedadoras, especialmente en suelos de fertilidad media a baja. El fsforo es el principal nutriente implicado en el proceso. estimndose que las races micorrizadas absorben fosfatos con una eficiencia cuatro veces superior a las races sin micorrizar. La mayor parte del fsforo contenido en el suelo est bajo forma insoluble no asimilable por la planta. Por otra parte, se sabe que los iones fosfato son absorbidos por la planta a un ritmo superior al desplazamiento de estos iones en el suelo, lo que origina una zona de agotamiento de dichos iones en las proximidades de los pelos radicales. Las micorrizas proporcionan a la planta una superficie de absorcin adicional, ya que las hifas del hongo se extienden varios centmetros por el exterior de la raz llegando ms all de la zona de agotamiento que rodea a las races. Las hifas exteriores del hongo absorben iones fosfato, que son transferidos a la planta hospedadora a travs del micelio interno. La transferencia de carbohidratos desde la planta hacia el hongo se realiza en sentido inverso, llegando hasta las hifas exteriores.Las plantas que responden mejor a la micorrizacin son las que tienen grandes necesidades de fsforo (Ieguminosas) y aquellas otras que tienen un sistema radical pobre (cebolla. patata).Se ha puesto de manifiesto. mediante experiencias, la existencia de interacciones positivas entre las micorrizas y otros microorganismos del suelo tales corno Azotobacter, Rhizobium y las bacterias solubilizadoras de fosfatos. Cabe sealar la influen ia negativa que tienen los pesticidas sobre la micorrizacionFigura2.-EfectodeTrichodermaharzianumT22sobretomate.A)lnjertodetomateBoludosobreHe-man,tratada(derecha)yno tratada(izquierda).D) Plantas de tomate Daniela" tratada (izquierda) y no tratada (derecha).LA MATERIA ORGANICA DEL SUELOLa MO del sueloLa materia orgnica del suelo est constituida por aquellas sustancias de origen animal o vegetal que se acumulan en el suelo o se incorporan a l. Las sustancias de origen animal estn formadas por restos de animales y sus deyecciones las cuales se transforman rpidamente en el suelo sin dejar productos duraderos. Las sustancias origen vegetal proceden de los residuos de plantas superiores (races y partes areas) y delos cuerpos sin vida de la microflora del suelo (bacterias, hongos y algas)Descomposicin de la MOSobre la materia orgnica del suelo actan una infinidad de microorganismos que la descomponen y transforman en otras materias. Esta transformacin se realiza mediante dos procesos distintos:-Mineralizacin. Los residuos orgnicos se descomponen completamente y se transforman con rapidez en sustanciasminerales (agua, dixido de carbono, nitratos, etc.).-Humificacin. Los residuos orgnicos se transforman en primer lugar en otra materia orgnica muy descompuesta y de naturaleza coloidal, llamada humus. Con posterioridad el humus se transforma lentamente en sustancias minerales

La mayor parte de los residuos animales se mineralizan sin pasar por el estado de humus. Por este motivo; y porque son muy escasos en comparacin con los restos vegetales, tienen escasa importancia.La materia orgnica se descompone con mayor o menor rapidez, segn la composicin del material original. El almidn la celulosa y las protenas sencillas se descomponen rpidamente, mientras que las ligninas, ceras, taninos, resinas y grasas son bastante resistentes al ataque microbiano y se descomponen con lentitud, constituyendo la base del humus.Factores que influyen en la descomposicin de MOLa edad de la planta. Las plantas jvenes contienen una gran cantidad de sustancias hidrosolubles, fcilmente descomponibles: a medida que avanza su ciclo vegetativo disminuyen estos compuestos y aumenta el contenido de sustancias resistentes a la descomposicin.La Temperatura. La descomposicin de la materia orgnica es ms rpida en climas clidos, debido a que los microorganismos desintegradores proliferan con mayor rapidez con temperaturas altas. Como consecuencia de ello, en climas fros la materia orgnica se acumula en el suelo debido a la lentitud de su descomposicinLa humedad. En regiones de precipitaciones intensas la materia orgnica se descompone con mayor lentitud que en regiones ridas. debido a que en aquellas suelen predominar unas condiciones de acidez del sucio menos aptas para el desarrollo microbiano. Por y porque las regiones hmedas tienen una vegetacin ms rica. se acumula mayor cantidad de materia orgnica en las regiones hmedas que en las ridas.La Topografa. La topografa del terreno tiene un notable efecto sobre el contenido de materia orgnica. Los suelos de pendiente fuerte sufren mayor escorrenta y tienen menos agua disponible para las plantas, lo que origina un crecimiento reducido de las mismas. Como consecuencia de ello, estos suelos, a igualdad de otras condiciones, contienen menos materia orgnica que los suelos de menor pendiente. Adems en aquellos una parte de la materia orgnica producida se pierde por erosin.El contenido de Nitrgeno en el material original. Los residuos ricos en nitrgeno se descomponen con mayor rapidez que aquellos otros con menor contenido, debido a que los microorganismos necesitan este elemento para sintetizar sus protenas.El contenido de calcio en el suelo. Los suelos ricos en calcio favorecen la descomposicin de la materia orgnicaMATERIA ORGNICA DEL SUELOSntesis de compuestos Hmicos coloidalesRestos vegetales, animales, microbianosMINERALIZACINMs o menos rpidaMINERALIZACINlenta DESHUMIFICACINMonmeros intermediariosHUMIFICACINRepolimerizacinMINERALIZACINMs o menos rpidaNH3; CO2; PO43+MINERALIZACINlenta DESHUMIFICACINHUMIFICACINRepolimerizacin