geología y vinos de españa
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Primer libro que se edita en España con esta relación tan estrecha entre las características geológicas del terreno y la calidad de los vinos.Se presentan 69 de las 541 páginas de las que consta esta obra editada en gran formato.Más información:http://www.icog.es/_portal/biblioteca/biblioteca.aspTRANSCRIPT
AGUSTÍN MUÑOZ MORENO
A G U S T Í N M U Ñ O Z M O R E N O
AGUSTÍN MUÑOZ MORENO
A G U S T Í N M U Ñ O Z M O R E N OA G U S T Í N M U Ñ O Z M O R E N O
VGeología y inos de España
A G U S T Í N M U Ñ O Z M O R E N O
Ilustre Colegio Ofi cial de Geólogos
VGeo
logía y
inos d
e Españ
a
Ilustre Colegio Ofi cial de Geólogos
I L U S T R E C O L E G I O O F I C I A L D E G E Ó L O G O S
VGeología y inos de España
A G U S T Í N M U Ñ O Z M O R E N O
Ilustre Colegio Oficial de Geólogos
GeologiaVinos-00-Preliminares.in3 3 02/12/2009 17:38:21
AUTOR:
Agustín Muñoz Moreno
COMITÉ DE REDACCIÓN:
Jose Luís Barrera Morate y col.
DISEÑO Y REALIZACIÓN GRÁFICA:
MON Taller de Diseñ[email protected]
IMPRIME:
Gráfi cas Arias Montano
DEPÓSITO LEGAL:
000000000000000
ISBN:
978-84-920097-5-6
GeologiaVinos-00-Preliminares.in4 4 02/12/2009 17:39:00
A mis maestros:
Ambos admirables por su sabiduría, sentido común y tenacidad en el trabajo.
Ambos queridos por su generosidad y paciencia, siendo inspiradores y catalizadores de esta obra.
Francisco MartinezPerito Agrícola
Antonio ArribasGeólogo
GeologiaVinos-00-Preliminares.in5 5 02/12/2009 17:39:18
GeologiaVinos-00-Preliminares.in6 6 02/12/2009 17:40:35
Como presidente del Ilustre Colegio de
Geólogos (ICOG), en mi nombre, en
el de la Junta de Gobierno y Consejos
de Gobierno de las Delegaciones del ICOG,
expreso mi deseo de que disfrutes con este
libro que combina dos universos tan desco-
nocidos y tan distintos.
Este libro es fruto de la envidia sana. Char-
lando con colegas extranjeros, en numerosas
reuniones, conferencias y congresos aparece
el tema del vino y la geología, y, como en
varios países ya existen libros monográficos
sobre el tema, jugaban con una cierta ventaja.
España, siendo uno de los grandes produc-
tores del sector vitivinícola y, por supuesto,
teniendo una gran variedad e importancia en
los terrenos geológicos, no podía permanecer
más tiempo sin un libro de este tipo.
El geólogo es un profesional muy peculiar,
pues además de tener unos sólidos conoci-
mientos científicos y técnicos, esta dotado
de un agudo sentido de la observación y debe
tener, también, una gran capacidad deducti-
Presentación
va -un detalle que puede parecer irrelevante,
puede ser crucial posteriormente- y de de-
ducción porque raramente aparecen ante su
vista todos los datos necesarios.
La mayoría de los geólogos somos una
especie de detectives, escudriñamos la tie-
rra hasta su mismo centro, pero ha existido
una zona casi olvidada, el primer metro
más superficial; lo que se denomina suelo.
Solamente lo hemos estudiado cuando
aparecía algún problema de tipo geotécnico
o geomorfológico. Afortunadamente, la
elaboración de esta obra demuestra que ese
olvido no es total.
La relación entre la geología y el vino es
la primera y omnipresente asignatura de la
carrera. No se entiende la formación de un
geólogo sin las salidas al campo, pues es allí
donde se desarrollan esas capacidades de
observación y de deducción. Después de una
larga caminata es necesario reponer fuerzas,
el bocadillo hay que pasarlo con algo, y, como
el agua es motivo de estudio en Hidrogeolo-
GeologiaVinos-00-Preliminares.in7 7 02/12/2009 17:40:53
gía, se considera sagrada, únicamente queda
el vino. Los médicos afi rman rotundamente
que la ingesta de vino con moderación es sa-
ludable, nosotros podemos afi rmar con igual
rotundidad que además es psicosaludable.
Esta obra es posible gracias a un grupo de
colegiados entusiastas, que siendo tenaces
en la búsqueda del catalizador de la obra,
encontraron a Agustín Muñoz, este geólogo
aragonés de raíces castellanas y navarras,
integrado en nuestro colectivo desde su
fundación; es, como muchos compañeros,
un “todoterreno”; parece un técnico-cien-
tífico salido del renacimiento, de lo que
posiblemente, la Universidad de Salamanca
ha tenido la culpa.
Durante su trayectoria profesional, Agus-
tín ha estado relacionado con el cultivo de la
vid y con los vinos, participando en procesos
de selección clonal, en preparación de fi ncas,
plantaciones, riegos, etc.; esa visión global es
lo que se vuelca en esta obra.
No fue difícil convencerle para elaborar
este libro, pues lo concibió desde el principio
como un homenaje a dos de sus maestros:
Paco Martínez, con el que trabajó codo con
codo durante 25 años, hasta su reciente
fallecimiento, inculcándole el gusanillo que
el mundo del vino posee, y Antonio Arribas,
el profesor, que representa lo mejor de la
formación académica.
El objetivo principal de este libro es la
divulgación; por ello, se incluyen también as-
pectos curiosos que complementan de forma
amena la obra, para deleite de los entusiastas
de este mundo del vino. Igualmente, se ha
buscado también que una parte del contenido
sea útil a los profesionales de los diferentes
ámbitos de la actividad vitivinícola.
Así pues, nos felicitamos por estar con
esta obra en línea con nuestros colegas de
otros países y tener un motivo más de unión
y comunicación con ellos.
Espero querido amigo, que disfrutes,
aprendas y te sea útil.
Luis Suarez OrdóñezPresidente del Ilustre Colegio Ofi cial de
Geólogos (ICOG)
Geología y Vinos de España8
GeologiaVinos-00-Preliminares.in8 8 02/12/2009 17:41:43
Homenaje .......................................................................................................................................... 5
Presentación ..................................................................................................................................... 7
01 Introducción ................................................................................................................... 17
02 La vid y el viñedo ...................................................................................................... 25
Descripción de la vid .......................................................................................................................... 28
Ciclo vegetativo .................................................................................................................................. 33
Requerimientos climáticos y ambientales ........................................................................................ 35
Sanidad vegetal .................................................................................................................................. 40
Plagas ........................................................................................................................................... 40
Enfermedades .............................................................................................................................. 41
La Filoxera .................................................................................................................................... 42
Trastornos .................................................................................................................................... 45
Propagación ........................................................................................................................................ 46
Los trabajos de selección.................................................................................................................... 48
Ideas para el diseño del viñedo .......................................................................................................... 51
Técnicas de cultivo y de riego ............................................................................................................ 54
Labores ......................................................................................................................................... 54
Poda .............................................................................................................................................. 54
Los guardaviñas............................................................................................................................. 55
Nutrición ...................................................................................................................................... 56
Los sistemas de riego .................................................................................................................... 59
Riego ............................................................................................................................................. 60
Evolución de la especie....................................................................................................................... 61
La utilidad de la vid en algunas tareas geológicas ............................................................................ 63
Contenido
GeologiaVinos-00-Preliminares.in9 9 02/12/2009 17:41:44
Geología y Vinos de España10
03 Los vinos ............................................................................................................................ 69
Los vinos españoles ............................................................................................................................ 72
Las variedades de uva ........................................................................................................................ 77
Las variedades blancas ................................................................................................................ 79
Las variedades tintas ................................................................................................................... 82
Las variedades de portainjertos ........................................................................................................ 85
Los componentes del vino ................................................................................................................. 85
Los aromas .................................................................................................................................... 87
Los preliminares de la elaboración .................................................................................................... 89
Los procesos en la bodega .................................................................................................................. 93
La química de la fermentación alcohólica ....................................................................................... 94
La química de la fermentación maloláctica .................................................................................... 98
Las barricas ................................................................................................................................. 101
La elaboración de los vinos .............................................................................................................. 103
Elaboración de los vinos blancos .............................................................................................. 103
Elaboración de los vinos tintos ................................................................................................. 104
Elaboración de los vinos rosados .............................................................................................. 105
Elaboración de los vinos claretes .............................................................................................. 106
Elaboración del cava .................................................................................................................. 106
Otras elaboraciones con tradición ............................................................................................ 108
Vinos elaborados con uvas con botrytis noble ......................................................................... 110
La crianza bajo velo de flor .......................................................................................................... 111
El coupage ......................................................................................................................................... 112
El Embotellado ................................................................................................................................. 112
Tipos de vinos................................................................................................................................... 113
Los tintos jóvenes ...................................................................................................................... 114
Los Tintos de crianza ................................................................................................................. 114
El corcho y el sacacorchos ............................................................................................................. 115
Los tintos reserva y gran reserva .............................................................................................. 116
Los vinos rosados ....................................................................................................................... 117
Los blancos jóvenes afrutado .................................................................................................... 118
Los blancos secos naturales y secos con madera ...................................................................... 119
Los generosos secos ................................................................................................................... 119
Los vinos dulces ......................................................................................................................... 121
Los vinos Espumosos ................................................................................................................ 122
El Vino y la salud .............................................................................................................................. 123
GeologiaVinos-00-Preliminares.in10 10 02/12/2009 17:41:44
CONTENIDOS 11
El carácter festivo del vino ............................................................................................................... 125
Las bodegas ...................................................................................................................................... 126
Las modernas Catedrales del Vino ............................................................................................... 131
Las Denominaciones de Origen ...................................................................................................... 132
Vinos con referencias a la geología .................................................................................................. 138
04 Los suelos ........................................................................................................................ 145
Los procesos de formación de los suelos ........................................................................................ 149
La idea de edafogénesis ................................................................................................................ 150
Los factores edafogenéticos ...................................................................................................... 151
Mejora de la calidad del suelo.................................................................................................... 155
La estabilidad de los minerales en los suelos ........................................................................... 155
Etapas en la formación de un suelo ....................................................................................... 158
Textura y estructura de los suelos ................................................................................................... 158
Los horizontes del suelo ............................................................................................................ 161
El color del suelo .............................................................................................................................. 163
Características químicas de los suelos ............................................................................................. 164
El pH ........................................................................................................................................... 164
Los procesos redox..................................................................................................................... 165
Los carbonatos ........................................................................................................................... 166
Los suelos salinos ............................................................................................................................. 169
Formación de costras ................................................................................................................... 171
Los suelos alcalinos .......................................................................................................................... 172
Las arcillas ........................................................................................................................................ 174
La estructura cristalina de las arcillas .......................................................................................... 176
El cambio iónico ............................................................................................................................... 177
La materia orgánica y el complejo arcillo-húmico .......................................................................... 179
La alteración de las rocas ................................................................................................................. 182
Los suelos con “Personalidad Geológica” ........................................................................................ 186
La albariza .................................................................................................................................. 186
La llicorella ................................................................................................................................. 186
Los suelos en “La Milla de Oro” ................................................................................................ 187
La Geria ...................................................................................................................................... 187
El agua en el suelo ............................................................................................................................ 188
La conservación del suelo ................................................................................................................ 190
Clasificación de los suelos ................................................................................................................ 192
Funcionalidad del suelo ................................................................................................................... 193
GeologiaVinos-00-Preliminares.in11 11 02/12/2009 17:41:45
Geología y Vinos de España12
Calidad de los suelos agrícolas ......................................................................................................... 196
La historia de las clasificaciones ................................................................................................... 198
05 Geología y vinos españoles ............................................................................. 201
Marco geológico ............................................................................................................................... 204
El noroeste español. Galicia y El Bierzo .......................................................................................... 208
Geología ..................................................................................................................................... 209
Los suelos ................................................................................................................................... 214
Los vinos .................................................................................................................................... 216
D.O. Rías Baixas ......................................................................................................................... 218
D.O. Ribeiro ................................................................................................................................ 221
D.O. Ribeira Sacra ...................................................................................................................... 223
D.O. Monterrei ........................................................................................................................... 225
D.O. Valdeorras .......................................................................................................................... 228
D.O. El Bierzo ............................................................................................................................. 229
Los Txakolís del País Vasco .............................................................................................................. 232
Geología ..................................................................................................................................... 232
Los suelos ................................................................................................................................... 238
El clima ....................................................................................................................................... 239
Los vinos .................................................................................................................................... 240
D.O. Chacolí de Vizcaya - Bizkaiko Txakolina ........................................................................... 242
D.O. Chacolí de Guetaria - Guetariako Txakolina .................................................................... 242
D.O. Chacolí de Álava - Arabako Txakolina ............................................................................... 243
El Valle del Ebro................................................................................................................................ 246
Geología ..................................................................................................................................... 246
Los vinos .................................................................................................................................... 259
D.O. Ca Rioja ............................................................................................................................. 259
Las décadas malditas ................................................................................................................... 270
D.O. Navarra ............................................................................................................................... 272
D.O. Campo de Borja .................................................................................................................. 275
D.O. Calatayud ........................................................................................................................... 278
D.O. Cariñena ............................................................................................................................. 281
D.O. Somontano ......................................................................................................................... 287
D.O. Costers del Segre ................................................................................................................ 291
La costa mediterránea. Zona norte y Baleares ............................................................................... 296
La zona norte de la costa mediterránea ................................................................................... 297
Los suelos ................................................................................................................................... 303
GeologiaVinos-00-Preliminares.in12 12 02/12/2009 17:41:45
CONTENIDOS 13
El clima ....................................................................................................................................... 303
Los vinos .................................................................................................................................... 304
D.O. El Ampurdán - Costa Brava ............................................................................................... 304
D.O. Pla de Bages........................................................................................................................ 307
D.O. Alella ................................................................................................................................... 309
D.O. El Penedés .......................................................................................................................... 310
D.O. Conca de Barberá ............................................................................................................... 313
D.O. Ca Priorato ......................................................................................................................... 315
D.O. Tarragona ........................................................................................................................... 318
D.O. Montsant ........................................................................................................................... 322
D.O. Terra Alta ........................................................................................................................... 325
La Isla de Mallorca ........................................................................................................................... 328
Los suelos ................................................................................................................................... 329
El clima ....................................................................................................................................... 329
Los vinos .................................................................................................................................... 329
D.O. Binissalem .......................................................................................................................... 330
D.O. Plá i Llevant ....................................................................................................................... 332
El Valle del Duero ............................................................................................................................. 334
Geología ..................................................................................................................................... 335
Los suelos ................................................................................................................................... 338
El clima ....................................................................................................................................... 340
Los vinos .................................................................................................................................... 341
D.O. Toro .................................................................................................................................... 344
D.O. Rueda .................................................................................................................................. 347
D.O. Cigales ................................................................................................................................ 350
D.O. Ribera del Duero ................................................................................................................ 352
D.O. Tierra de León .................................................................................................................... 358
D.O. Tierra del Vino de Zamora ................................................................................................ 361
D.O. Los Arribes ......................................................................................................................... 363
D.O. Arlanza ............................................................................................................................... 365
Otras zonas productoras ........................................................................................................... 367
Las bodegas excavadas ................................................................................................................. 368
El Valle del Tajo y la Meseta Sur ...................................................................................................... 370
Geología ..................................................................................................................................... 370
Los suelos ................................................................................................................................... 383
El clima ....................................................................................................................................... 383
Los vinos .................................................................................................................................... 383
GeologiaVinos-00-Preliminares.in13 13 02/12/2009 17:41:45
Geología y Vinos de España14
D.O. Méntrida ............................................................................................................................ 384
D.O. Vinos de Madrid ................................................................................................................ 385
D.O. La Mancha .......................................................................................................................... 388
D.O. Valdepeñas ......................................................................................................................... 393
D.O. Manchuela .......................................................................................................................... 396
D.O. Mondéjar ............................................................................................................................ 398
D.O. Uclés ................................................................................................................................... 400
D.O. Ribera del Júcar ................................................................................................................. 402
D.O. Dominio de Valdepusa ....................................................................................................... 404
D.O. Finca Élez ........................................................................................................................... 405
D.O. Pago Guijoso ...................................................................................................................... 406
D.O. Dehesa del Carrizal ............................................................................................................ 408
La costa mediterránea. Zona sur ..................................................................................................... 410
Geología ..................................................................................................................................... 411
Los vinos .................................................................................................................................... 419
D.O. Utiel - Requena .................................................................................................................. 421
D.O. Valencia .............................................................................................................................. 424
D.O. Almansa .............................................................................................................................. 427
D.O. Jumilla................................................................................................................................ 429
D.O. Yecla .................................................................................................................................... 431
D.O. Alicante .............................................................................................................................. 433
D.O. Bullas .................................................................................................................................. 436
D.O. Ribera del Guadiana. Extremadura ......................................................................................... 440
Geología ..................................................................................................................................... 441
Los suelos ................................................................................................................................... 445
Los vinos .................................................................................................................................... 447
Los vinos de Andalucía .................................................................................................................... 450
Geología ..................................................................................................................................... 450
Los suelos ................................................................................................................................... 460
Los vinos .................................................................................................................................... 461
Los vinos sin “añadas” ................................................................................................................. 463
D.O. Condado de Huelva ............................................................................................................ 464
D.O. Jerez-Xéres-Sherry y Manzanilla de Sanlúcar .................................................................. 465
Los vinos y el heroísmo................................................................................................................. 470
D.O. Montilla - Moriles .............................................................................................................. 471
D.O. Málaga y Sierras de Málaga ............................................................................................... 473
Islas Canarias .................................................................................................................................... 480
GeologiaVinos-00-Preliminares.in14 14 02/12/2009 17:41:45
CONTENIDOS 15
Abreviaturas utilizadas frecuentemente en esta obra
D.O.: Denominación de Origen.msnm: metros sobre el nivel del mar.
13% vol: Grado alcohólico - 13 grados.Ma: Millones de años.
Abreviaturas utilizadas frecuentemente en esta obra
D.O.: Denominación de Origen.msnm: metros sobre el nivel del mar.
13% vol: Grado alcohólico - 13 grados.Ma: Millones de años.
Geología ..................................................................................................................................... 480
Los suelos ................................................................................................................................... 490
Los vinos .................................................................................................................................... 494
D.O. Abona ................................................................................................................................. 495
D.O. Tacoronte - Acentejo .......................................................................................................... 496
D.O. Valle de Güimar .................................................................................................................. 497
D.O. Valle de La Orotava ............................................................................................................ 498
D.O. Ycoden-Daute-Isora ........................................................................................................... 498
Una avenida extraordinaria ......................................................................................................... 499
D.O. Gran Canaria ...................................................................................................................... 500
D.O. Lanzarote .........................................................................................................................4501
El nacimiento de una maravilla .................................................................................................... 502
D.O. La Gomera .......................................................................................................................... 505
D.O. La Palma ............................................................................................................................. 506
D.O. El Hierro ............................................................................................................................. 506
06 Consideraciones fi nales ....................................................................................... 509
Bibliografía ................................................................................................................................... 519
Agradecimientos ......................................................................................................................... 523
Anejos ............................................................................................................................................. 527
1. Tablas de producción ............................................................................................................. 529
2. Denominaciones de Origen y Vinos de la Tierra .................................................................. 530
3. Tabla de codifi cación de los estados fenológicos de la vid ................................................... 534
4. Clasifi cación FAO-UNESCO de los suelos ............................................................................ 536
5. Vino y salud ............................................................................................................................ 538
6. Tabla cronoestratigráfi ca ....................................................................................................... 539
7. Mapa geológico y leyenda geológica ..................................................................................... 540
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Los suelos
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Aquellos que sustentan
y el sustento aportan,
y cuya calidad se transmite
GeologiaVinos-04-LosSuelos.indd 147 02/12/2009 18:19:02
Geología y Vinos de España148
Si se le pregunta a un técnico ¿qué es suelo?, las respuestas serán variadísimas. ¿Por qué una pregunta tan sencilla genera
respuestas tan diferentes?. Según la formación recibida, así será la respuesta. Un arquitecto estará pensando en la cimentación de una cons-trucción; un ingeniero de caminos en la zona de apoyo de una estructura determinada, etc. Es la polisemia del término lo que causa respuestas tan variadas, evoca conceptos tan diferentes y lo que ha provocado importantes errores con-ceptuales a lo largo del tiempo.
El concepto de suelo agronómico está arraiga-do en el hombre desde que empezó a cultivarlo en el Neolítico. Platón es el primer autor del que se tengan referencias que habla del suelo, ligando la deforestación del Ática con la destrucción de la fertilidad del suelo, y que hoy desgraciadamente vuelve a estar de actualidad en el mismo marco geográfico debido a los incendios.
En este apartado se va a contemplar el suelo desde un punto de vista esencialmente agronó-mico, como el elemento fundamental que es para la producción de uva de calidad.
El suelo vegetal es la capa más superficial de la corteza terrestre, tiene un espesor pequeñí-simo pues raramente supera los 2 metros, pero está considerado como uno de los recursos naturales más importantes del planeta, como el aire o el agua. El manejo adecuado y prudente del suelo mantiene su fertilidad, por lo que se puede considerar como un recurso renovable que hace posible la producción de alimentos. El
deterioro o destrucción del suelo invoca a uno de los jinetes del Apocalipsis: El Hambre.
El suelo vegetal puede ser comparado con un cuerpo orgánico vivo, y como este, se crea, se desarrolla, y en condiciones adversas puede llegar a ser destruido.
El suelo es el resultado de la conjunción de múltiples factores como: la naturaleza de la roca madre, el clima, el relieve, los organismos vivos, y especialmente el tiempo. La consideración y ponderación de este último factor es esencial para entender los procesos evolutivos del suelo y su tendencia.
Un suelo es un sistema muy complejo y activo formado por cuatro fases, que están in-teractuando continuamente entre sí: la sólida, la líquida, la gaseosa y la biológica. Las distintas fases se encuentran en constante cambio y evolución por los continuos procesos físicos, químicos y biológicos que se producen.
La fase o fracción sólida es la que procede de los materiales geológicos sobre los que se ha desarrollado el suelo, y está formada por las partículas de roca que los procesos de meteorización han disgregado y los procesos erosivos han transportado; y normalmente estas partículas se encuentran sin consolidar. La naturaleza y tamaño de las partículas es lo que proporciona al suelo su textura.
La fracción líquida está formada por agua con sustancias disueltas y otras en suspensión coloidal. El agua rellena parcialmente los poros del suelo, y permanece en estos al estar retenida por dos tipos de fuerzas diferentes: capilares y electrostáticas; estas últimas son debidas a la carga eléctrica de las partículas.
La fracción gaseosa está formada esencial-mente por aire atmosférico, que ocupa la parte de los poros dejada por el agua. Ese aire tiene
Perfil de un suelo en una terraza aluvial, en el que se aprecia la diferencia sustancial entre la zona de laboreo y la zona inalterada.
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04 LOS SUELOS 149
una humedad relativa próxima al 100% y está enrarecido por algunos gases desprendidos en los procesos de respiración, descomposición, fermentación, etc., inherentes a toda actividad biológica. La presencia de oxígeno hace que el medio sea netamente oxidante.
La fracción biológica está formada por un sinnúmero de vegetales y animales, más sus restos de todo tipo, y todos los elementos resul-tantes de la actividad biológica. Generalizando el término es lo que se conoce también como complejo húmico del suelo.
En un corte o perfil del suelo, se llegan a dis-tinguir unas bandas horizontales denominadas horizontes. Cada una de ellas tiene unas carac-terísticas físico-químicas propias, lo que les con-fiere una coloración y aspecto general diferente. A veces el límite entre horizontes es nítido pero en otras se observa un cambio gradual.
Con el desarrollo de la Ecología y las Ciencias Ambientales se ha visto el importantísimo pa-pel que el suelo juega en los ecosistemas. Uno de los principales es la atenuación de daños cuan-do se produce una agresión por contaminantes; en estos casos, el suelo actúa simultáneamente como filtro y como depósito de las sustancias, jugando un papel esencial las arcillas debido a su capacidad de absorción y de adsorción, especialmente cuando se trata de compuestos orgánicos, y en el caso de algunos metales.
Los procesos de formación de los suelosUn error muy común, y que venía siendo arrastrado desde los primeros tiempos de la investigación edafológica, era considerar como separados e inconexos la meteorización de las rocas, la erosión de los materiales producidos y
En ocasiones los horizontes tienen una composición
química muy diferente. En este caso el distinto grado de erosión es debido a la riqueza
en carbonatos del resalte.
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En cuanto a la formación de los suelos, hasta principios del siglo XX se consideraba el suelo como una mezcla más o menos homogénea de roca disgregada y materia orgánica descompuesta. Esta concepción simplista evolucionó para poder explicar la existencia de los horizontes que aparecían en los perfi les de los suelos, y que evidentemente estaban causados por procesos distintos a los que habían producido la meteorización de la roca.Esta idea fue ampliamente superada por la escuela rusa, siendo Dokoutchaiev su representante más importante en los albores del pasado siglo. El suelo pasó a considerarse como el producto de unos procesos de alteración, pero debido fundamentalmente a dos factores: clima y vegetación. Se reconocía la existencia de otros como la roca madre, la
topografía y el tiempo, pero con mucha menor infl uencia. El estudio de los suelos buscaba fundamentalmente una clasifi cación. Para ello se estableció una serie de grupos de suelos característicos, se defi nió la morfología tipo de cada grupo, y a cada grupo se asoció a un proceso genético determinado. La tesis mantenida era que suelos muy diferentes en su morfología y composición habían sido originados por procesos de muy diferente naturaleza e intensidad. En la actualidad, aunque se reconoce la importante contribución de esos trabajos al avance de la edafología, se les considera muy simplistas y con errores muy importantes, especialmente en lo que se refi ere a los procesos implicados en la edafogénesis que no se pueden encasillar en clases puras e inamovibles. La línea de pensamiento
cambió cuando se amplió la zona de estudio a nivel mundial, pues aunque se encontraban ejemplos de suelos que encajaban perfectamente con los modelos establecidos para cada grupo, lo habitual era encontrar suelos que formaban una gama intermedia al tener características de más de un grupo. Por tanto se vio que había un paso gradual entre unos tipos de suelos y otros. La existencia de casos intermedios demostraba que los procesos de formación de suelos no eran fi jos, sino que por el contrario eran extremadamente variables y variados.Hoy en día se considera que la edafogénesis (formación y evolución de suelos) es la conjunción de varios procesos relativamente simples que participan en la formación de todos los tipos de suelos, pero que según las condiciones cada proceso actúa con mayor o menor intensidad, siendo cada suelo concreto el resultado de una combinación muy particular y casi única de los procesos de formación. El elevadísimo número de combinaciones posibles explica la existencia de la enorme diversidad de suelos.Este enfoque moderno de la edafogénesis refuerza el papel que juega el sustrato geológico. Si se consideran zonas muy próximas y con condiciones ambientales similares, lógicamente la mayor parte de los procesos simples tienen la misma intensidad, por lo que los cambios bruscos detectados en los suelos se deben fundamentalmente a la diferente litología y topografía, esta última muy condicionada por la anterior.
La idea de edafogénesis
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su depósito posterior como material parental del suelo, con los procesos de edafogénesis que actuaban formando el suelo una vez finaliza-dos los anteriores. Esta visión está superada en la actualidad, porque no es posible definir el grado de alteración de la roca para conside-rarla material parental, y además es imposible establecer el momento en el que cesan los procesos de meteorización y comienzan los de formación del suelo. Brewer, en 1964, trabajando sobre suelos desarrollados en dio-ritas, concluyó que el proceso de edafogénesis comienza ya con la meteorización inicial de la roca, y que estos procesos de meteorización y alteración de los minerales continúan en los suelos muy evolucionados, concretamente en los fragmentos de roca englobados en ellos.
Dentro de un suelo, los factores clima, or-ganismos vivos, roca madre, relieve y tiempo tienen diferente influencia en función de la profundidad; por tanto, la evolución será di-ferente en cada nivel a causa de esa diferente intensidad, se crean diferencias en el suelo a lo largo del perfil; este es el origen de los horizon-tes que se observan.
Con el enfoque y mentalidad actual se puede decir que la formación de suelos se produce por
una serie de procesos elementales y comunes a todos los suelos, pero con grandes diferencias en la intensidad de cada proceso. Dado que es imposible averiguar el efecto de cada proceso de forma aislada, se tiene la falsa percepción de que sólo existe un único proceso de gran complejidad, que da lugar a un tipo de suelo determinado.
Los factores edafogenéticosVamos ahora a analizar los factores elementales que influyen en la formación del suelo, haciendo especial hincapié en el papel de la roca madre; también se hará referencia a determinados pro-cesos característicos de alguna región vitiviníco-la, como es la formación de costras calcáreas. No es objetivo de esta obra el análisis de los procesos a nivel muy local, pues debido a su gran comple-jidad las múltiples facetas que presentan, y la rápida variación en el espacio, cada explotación vitivinícola necesitaría una descripción detallada individualizada y personalizada.
En la década de los 60 del siglo XX, cientí-ficos como Robinson y G. Gaucher realizaron trabajos en una misma dirección aunque con matices diferenciadores. Básicamente tratan los procesos edafogenéticos, separando por
Perfil de suelo poco desarrollado
sobre esquistos paleozoicos
debido a la aridez.
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una parte la meteorización de las rocas, y por otra, los procesos de formación del suelo, aun-que reconociendo siempre que son procesos simultáneos durante la mayor parte del tiempo; es decir, el desarrollo de un suelo no detiene la meteorización de la roca, y la meteorización cesa únicamente cuando desaparecen por transformación todos los minerales meteo-rizables, momento en el que el suelo está ya muy evolucionado. De acuerdo con los autores mencionados, junto con muchos otros de la misma época, todos los procesos elementales que intervienen en la génesis de suelos se pue-den agrupar en:
- Meteorización de las rocas.- Acumulación y evolución de la materia
orgánica.- Translocación de compuestos, bien en
disolución, bien en suspensión coloidal.- Mejora de la calidad del suelo por aporte
de nuevos materiales.
Meteorización de las Rocas. El término me-teorización engloba el conjunto de los procesos químicos que se producen por la presencia de agua o por los gases de la atmósfera (dióxido de
carbono y oxígeno principalmente). Conforme avanza el proceso de meteorización los granos minerales pierden adherencia, lo que facilita la disgregación de la roca y la actuación de los agentes físicos.
Los principales procesos químicos de me-teorización son:
La disolución consiste en la incorporación de las moléculas de un mineral a un disolvente que suele ser el agua. Este proceso es especialmente rápido e intenso en las rocas originadas por pre-cipitación química, como son las evaporíticas y las carbonatadas.
La hidratación es un proceso en el cual el agua se combina químicamente con un determinado compuesto. Las moléculas de agua se introducen dentro de la red cristalina del mineral, esto suele producir un aumento de volumen que, a su vez, provoca una presión intersticial que ayuda a disgregar la roca. En algunos casos, el au-mento de volumen puede alcanzar el 50%. Cuando estos materiales se secan se produce el efecto contrario; la contracción provoca fisuras que los resquebrajan. Un ejemplo es el paso de anhidrita a yeso por hidratación de la primera.
La oxidación se produce únicamente en presencia de oxígeno. Este elemento no está únicamente en la fase gaseosa del suelo, sino que también está presente en la fase líquida al estar disuelto en el agua. No debemos olvidar que cuando existe una oxidación simultánea-mente se están creando condiciones reductoras, pues la sustancia oxidante se reduce al captar los electrones que pierde la que se oxida. Los suelos y los sustratos rocosos de tonalidades ocre o rojizas se producen por la oxidación del hierro contenido en las rocas.
Viñedo sobre margas arcillosas miocenas, y con un suelo muy poco desarrollado.
Perfil de un suelo con claro predominio de los tonos rojizos debidos a la oxidación de compuestos del hierro.
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La hidrólisis consiste en la descomposición química de una sustancia por el agua. La disocia-ción iónica del agua origina iones OH- y H+ que reaccionan con determinados minerales, y acaban destruyendo completamente sus redes cristalinas. Este tipo de procesos suelen ser la causa primera de la formación de materiales arcillosos.
La carbonatación es un proceso que se basa en la capacidad del dióxido de carbono para actuar directamente como gas o disuelto en el agua formando ácido carbónico en pequeñas cantidades. El agua con iones derivados del CO2 reacciona con las rocas dando lugar a los carbonatos y bicarbonatos.
La acción biológica se debe principalmente a la interacción de sustancias liberadas por el metabolismo de organismos vivos sobre los minerales, o bien por las condiciones que crean en el suelo las actividades vitales de la fauna. Unos excavando madrigueras como los topos, otros recorriendo el suelo en busca de comida como las lombrices, favoreciendo la penetra-ción del agua y del oxígeno, y potenciando así los procesos antes mencionados.
La Materia Orgánica. Su presencia en el suelo es originada por la actividad de organismos vivos. Se usan también los términos mantillo y humus. Se pueden distinguir dos tipos: el pri-mero es el humus bruto, en el que se distinguen rasgos anatómicos y detalles histológicos de los organismos productores; el segundo es el hu-mus elaborado, resultante de la acción intensa y prolongada de microorganismos (bacterias y hongos) sobre el humus bruto.
La actividad de determinadas bacterias presentes en el suelo, como las pertenecientes a los géneros Clostridium, Rizobium, etc., fijan el nitrógeno del aire y lo incorporan al suelo en
forma de amoniaco y compuestos amoniacales, lo que crea unas condiciones que intensifican el ataque sobre los minerales que componen la roca.
La composición del humus es muy variable y depende en gran medida del agente que lo pro-duce, aunque lo normal es que sea creado por el efecto combinado de varios, como hongos, bacterias, insectos, etc. El humus presenta por lo general un aspecto oscuro y sin estructura, tiene pH ácido, y su característica más impor-tante es que es asimilable directamente por las plantas. Tiene gran influencia sobre el com-portamiento físico del suelo en aspectos tan importantes como son la textura, la estructura y el grado de retención de la humedad.
La riqueza en humus del suelo es proporcio-nal a la actividad biológica que en él se produce. En los viñedos, al igual que en otros cultivos leñosos, se evita la proliferación excesiva de hierbas. Por otra parte, la aridez propia del clima de la mayor parte del territorio español es otro limitante de la actividad biológica, por tanto es insuficiente la tasa que se genera de forma natural. Tradicionalmente, a las parcelas de viñedo se aporta humus contenido en el tipo de estiércol que sea más abundante en la zona (de oveja, de vaca, etc.). La aplicación del estiércol se suele hacer de forma superficial, pero aunque es más cara la aplicación localizada es mucho más eficaz, esta se hace mediante un remolque con rejón que va abriendo un surco
Suelo de prado con
encharcamiento estacional. Los tonos oscuros
se deben a su riqueza en
materia orgánica (Villarquemado,
Teruel).
Microorganismos del suelo: bacterias (arriba) y hongos (abajo).
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de unos 20 cm de profundidad, donde sitúa el estiércol. Las dosis es de unas 10 t/Ha y año.
Un aspecto paradójico es el de los suelos for-mados en climas húmedos y cálidos, en los que existe una intensa actividad biológica. En estos suelos, de aspecto oscuro, hay una rapidísima formación de humus, pero lo paradójico del caso es que son relativamente pobres en materia orgánica y en nutrientes. Este sorprendente hecho se entiende si se considera la elevada pluviometría, su pH ácido y el gran esponja-miento que tienen. Estos factores favorecen un intensísimo lavado de los nutrientes y su translocación hacia los niveles inferiores. Estas condiciones favorecen el intenso y continuo ataque a la roca madre, lo que da lugar a suelos con un extraordinario espesor.
El humus actúa conjuntamente con las arci-llas del suelo en una relación tan estrecha que se habla frecuentemente del complejo arcillo-húmico. Muchos autores consideran al com-plejo arcillo-húmico como el centro principal y
esencial de las reacciones físico-químicas que se producen en la nutrición de los cultivos.
Translocación de Compuestos. En el suelo, como consecuencia de los procesos edáficos, se producen una serie de elementos que se disuelven en el agua en forma iónica. El agua infiltrada que fluye a través del suelo es capaz de arrastrar los iones, bien hasta un horizonte de acumulación en el suelo o bien a mayor profundidad incorporándolos al flujo de agua subterránea.
La naturaleza de los iones está condicio-nada por la composición de la roca madre y ésta, a su vez, condiciona las características de los horizontes de acumulación. Un caso muy especial pero raro en España son los de-pósitos lateríticos y bauxíticos. En zonas muy concretas, y debido al pH ácido causado por los ácidos húmicos, se movilizan iones que estaban bloqueados en condiciones de basicidad; un ejemplo son algunos de los horizontes rojizos de los suelos, donde gran parte del hierro pro-cede de minerales de horizontes superiores que se ha movilizado hasta el horizonte en cuestión, para posteriormente sufrir una oxidación que lo mantiene estable.
Aunque el flujo de agua con iones disueltos es descendente en la mayoría de las ocasiones, en algunas circunstancias es ascendente. Cuando coinciden las condiciones siguientes: niveles freáticos someros, suelos muy arcillosos y condiciones climáticas de aridez, las fuerzas capilares provocan una ascensión del agua por los poros, al alcanzar los primeros centímetros del suelo se evapora directamente o es extraída por la vegetación. Esta pérdida de agua causa un aumento de la concentración iónica y la precipitación de sales por combinación de los
Nivel de acumulación de carbonatos que ha llegado a producir una intensa cementación en este nivel de gravas.
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iones disueltos. Se forman lo que denominamos costras y caliches.
Pero no solamente los iones sufren la trans-locación. Debido a la naturaleza orgánica de los suelos es frecuente la presencia de sustancias coloidales, que también son susceptibles de ser arrastradas por el agua infiltrada hacia hori-zontes inferiores. Los coloides se originan por la meteorización física y química de minerales primarios. Algunos contienen cantidades varia-bles de óxidos hidratados de hierro, de aluminio y de silicio, pero también forman coloides algu-nos minerales cristalinos secundarios, como la caolinita y la montmorillonita.
Los coloides que se acumulan en los diferen-tes horizontes juegan un papel esencial en los procesos químicos de intercambio de bases, de los que dependen, en gran manera, la nutrición de las plantas.
Mejora de la calidad del sueloEste hecho es frecuentemente soslayado y olvi-dado a pesar de tener una enorme importancia en algunas ocasiones. Los suelos dentro de su proceso evolutivo sufren los efectos de la ero-sión, a la vez que una pérdida de componentes por lixiviación y por la extracción de nutrientes por las plantas, pero también hay unas zonas de acumulación que se enriquecen al recibir apor-tes de nutrientes cíclicamente; es el caso del abonado hecho por el agricultor; otro ejemplo (esta vez natural) es el depósito de limos y arci-llas por un río cuando se desborda. Los efectos positivos de las inundaciones del río Nilo eran sobradamente conocidas desde la antigüedad, y eran a las que los egipcios atribuían la extraor-dinaria fertilidad de sus campos.
Hay otros aportes que son continuos pero de intensidad variable. Es el caso de la acción
de las bacterias fijadoras de nitrógeno, mayo-ritariamente las de los géneros Clostridium y Rizobium ya mencionadas.
La estabilidad de los minerales en los suelosCuando se determinan las características físicas y químicas de un suelo, no debemos olvidar que ese suelo seguirá evolucionando; lo que tenemos hoy es una imágen momentánea, utulizando un simil fotográfico sería la foto actual. Esta foto es una buena referencia porque el día de mañana y según nuestra actuación, podemos encontrar grandes cambios. Por ello, la información del estado inicial del suelo debe servir entre otras cosas para plantear una con-servación y mejora continua.
La existencia de una serie de minerales en un suelo depende de su presencia en la roca madre y, sobre todo, de su estabilidad. La estabilidad de un mineral se define como la resistencia que
El aporte adecuado de estiércol supone una importante mejora en la fertilidad del suelo por su riqueza en materia orgánica y por los cambios en la textura.
El humus actúa conjuntamente con las arcillas del suelo en una relación tan estrecha que se
habla frecuentemente del complejo arcillo-húmico
La retirada del campo de bolos y cantos se
considera una mejora, y se manifiesta como
montones en las lindes.
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opone a cualquier modificación en su compo-sición química o en su estructura cristalina. A mayor estabilidad de una especie mineral, menor será su alteración y, por tanto, mayor su permanencia en el suelo.
La estabilidad de un mineral depende de un gran número de factores, algunos son in-trínsecos del propio mineral, pero la mayoría y los más importantes dependen de las carac-terísticas del medio y determinan la duración de los minerales originales. Así, en medios muy agresivos, se encontrarán únicamente minerales muy estables, mientras que en sue-los cuya temperatura o sequedad crean unas condiciones ambientales menos agresivas, se encontrarán minerales menos resistentes.
Los factores de estabilidad más importantes ligados al mineral son:
-Su composición. La estabilidad de-penderá del comportamiento de los iones frente a los procesos de hidrólisis y de oxidación, así como de su solubilidad.
-Su estructura condiciona la fuerza de enlace entre las partículas, es determi-nante para la estabilidad del mineral, y será mayor si los enlaces son fuertes. Los empaquetamientos compactos favorecen la estabilidad en contraposición con las estructuras abiertas.
-Una rotura fácil, incluyendo bajo ese concepto los de fragilidad y el de exfolia-ción, favorece la disgregación y aumenta así la superficie de ataque, provocando una menor estabilidad del mineral; este comportamiento está muy ligado al ta-maño de grano existente.
-La presencia de inclusiones en los cristales disminuye la estabilidad, porque la superficie de contacto entre dos mate-riales diferentes generalmente constituye una zona de debilidad, y gracias a estas discontinuidades progresan los procesos de alteración.
Los factores de estabilidad más importantes ligados al medio son: la temperatura del suelo, la humedad, los valores extremos de pH, el potencial redox, la facilidad de drenaje y la actividad biológica.
La complejidad que supone el efecto com-binado de los factores de estabilidad men-cionados hace que sea muy difícil un análisis pormenorizado de la resistencia a la alteración de los minerales en el suelo, especialmente si se consideran las importantes y rápidas va-riaciones en sus características. Pero debido a la gran importancia que tiene el conocer con el mayor detalle estos procesos, muchos investigadores han tratado de evaluar la es-tabilidad, establecer una escala y colocar los diferentes minerales en ella. Como ha ocurrido en otros campos, se han seguido dos líneas de investigación: la teórica, estudiando el ataque en laboratorio; y la experimental, observando los diferentes minerales en distintos suelos y con diferentes grados de evolución; esta última es la que ha proporcionado los avances más importantes.
Dentro de los numerosísimos investiga-dores que han trabajado sobre el asunto, se va a mencionar a Goldich que, a partir del estudio de numerosas rocas de muy distinta naturaleza y del estudio de los suelos que sobre ellas se han desarrollado, establece una escala de 10 grados.
La estabilidad de un mineral depende de un gran número de factores, algunos son intrínsecos del propio mineral, pero la mayoría dependen de las características del medio
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Es de justicia no olvidar los trabajos de otros muchos investigadores que tratan de determinar la estabilidad mediante métodos empíricos; entre ellos, Reiche calcula un índice potencial de alteración en función de la composición química de los minerales. El índice viene expresado por la razón entre el porcentaje molar de elementos alcalinos y alcalinotérreos menos el agua estruc-tural, y por otra parte, el total de iones presentes sin tener en cuenta ahora el agua.
moles (Na2O + K2O + Ca O + Mg O + H2O)
moles (Na2O + K2O + Ca O + Mg O + Si O2 + Al2O3 + Fe2O3)
Dentro de la evolución de la parte sólida del suelo, la fracción arena es la más dependiente de su composición mineralógica, y su ritmo de la evolución está ligada a los factores de estabilidad anteriormente mencionados. La Tabla adjunta resume el origen de los elemen-tos nutrientes y su ritmo de incorporación al suelo con la indicación de la velocidad del proceso. Según la naturaleza mineral de la fracción arena, además hace una indicación de la velocidad del proceso. No se recogen en la Tabla determinados minerales porque no contienen elementos nutrientes o porque son extremadamente estables, a pesar de ser muy abundantes; el cuarzo es un ejemplo perfecto pues cumple simultáneamente los dos requisitos.
Aunque todos los minerales presentes en el suelo están relacionados de una forma u otra con la roca madre, en función de su estabilidad se pueden distinguir tres tipos:
Minerales primarios. Son minerales muy estables, y pasan de la roca al suelo
sin sufrir transformaciones. Un ejemplo típico vuelve a ser el cuarzo.
Minerales secundarios. Son minerales que al sufrir cambios en su composición química durante los procesos de edafi za-ción, se transforman en otros; el paso del mineral original al mineral secundario se produce de una manera gradual y progre-siva. Normalmente es posible establecer la secuencia del proceso de alteración observando granos con distintos grados de ataque. La transformación suele comenzar en la superfi cie del grano, y progresa gra-dualmente hacia su interior hasta que la totalidad del grano está alterado. Entre las zonas del grano totalmente alteradas y las inalteradas, se suele observar una banda frecuentemente de forma irregular, donde
Escala de Goldich.
Elemento Mineral Velocidad nutriente principal de alteración
Tabla resumen que recoge el origen mineralógico de los principales elementos nutrientes
K Feldepasto potásico Baja
K Moscovita Baja
K Biotita Media
Ca/Mg Plagioclasas Media/Alta
Ca/Mg Anfi boles Alta
Ca/Mg Piroxenos Muy Alta
Ca/Mg Serpentinas Media
Ca/Mg Cloritas Baja
Ca/Mg Carbonatos Muy Alta
P Apatito Muy Alta
Fe Óxidos e hidróxidos Variable
Mn Óxidos e hidróxidos Variable
Bo Turmalina My Baja
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se conserva la transición gradual entre los dos estados.
Minerales de neoformación. Son aque-llos que no guardan una relación parental clara con los de la roca madre, y normal-mente se forman por una recombinación de elementos procedentes de distintos minerales.
Etapas en la formación de un sueloLa mayoría de los autores coinciden en que la formación de un suelo tiene cuatro etapas:
La de arranque del proceso con el inicio de la alteración y disgregación del sustrato rocoso.
Después la materia orgánica y una vegetación rala van intensificando la alteración y disgregación de las rocas, mientras que se va formando una del-
gada capa correspondiente a un suelo incipiente
Más tarde se produce un aumento progresivo del espesor de la zona alte-rada, la actividad biológica va formando humus y comienza la diferenciación del suelo en horizontes; el superior suele ser rico en materia orgánica y el inferior muy mineralizado.
Finalmente tenemos un suelo ya evo-lucionado y con la vegetación y procesos propios de la zona climática; en el perfi l del suelo se encuentran horizontes bien defi nidos.
Textura y estructura de los suelosLas partículas sólidas que componen el suelo no se encuentran aisladas, sino que forman unos agregados estructurales que se conocen como terrones, y que en la literatura científi ca internacional aparecen con la denominación peds. El conjunto de todos ellos es lo que se denomina suelo. Las partículas minerales, más las partículas de materia orgánica y los huecos, forman los terrones del suelo.
La textura de un suelo está muy relaciona-da con la granulometría de las partículas que componen la parte mineral. Estas partículas se clasifi can por tamaños utilizando unos térmi-nos y fi jando unos límites que están universal-mente aceptados, aunque con algunas pequeñas matizaciones locales debidas a la costumbre o a las tradiciones. Las denominaciones grava, arena, limo y arcilla son las más usuales, aun-que existen algunas variaciones en los valores límites y en la creación de algunas subdivisiones según algunos autores. Las clasifi caciones más
Diámetro mm Internacional USDA
Tabla de tamaños de las partículas detríticas y su denominación
Mayor de 20 Cantos Cantos
20 a 2 Gravas Gravas
2 a 1 Arenas muy gruesas
1 a 0,5 Arenas gruesas Arenas gruesas
0,5 a 0,25 Arenas medias
0,25 a 0,20
0,20 a 0,10 Arenas fi nas
0,10 a 0,05 Arenas fi nas Arenas muy fi nas
0,05 a 0,02
0,02 a 0,002 Limos Limos
Menor de 0,002 Arcillas Arcillas
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aceptadas son la de Atterberg o Internacional (llamada así por haber sido aceptada por la Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo) y la americana del USDA (Departamento de Agricultura de los Estados Unidos).
Las denominaciones texturales se hacen según la proporción de cada uno de los compo-nentes presentes en la tierra fina. Este término se define como la porción de suelo formado únicamente por las partículas cuya granulome-tría tiene el tamaño arena o inferior. Al quedar reducido únicamente a tres componentes, es muy utilizada la representación mediante un diagrama triangular, similar a los utilizados en petrología e hidrogeología.
En los tres vértices del diagrama triangular se sitúan cada uno de los componentes netos (arena, limo y arcilla), y en la superficie del triángulo se definen una serie de campos con las denominaciones de las texturas (arenas limosas y limos arenosos entre otros). Un tér-mino propio de la edafología es el de franco, se utiliza cuando las fracciones limo más arena predominan sobre la arcilla, enriqueciéndose con los sufijos arenoso, limoso o arcilloso según la posición de la muestra en el diagrama.
El análisis granulométrico de un suelo su-pone unas tareas previas para la preparación de las muestras. La finalidad de esta labor es destruir los agregados y separar las partículas individuales. Según el tipo de suelo se usan unas técnicas u otras y pueden ser físicas o químicas. Entre las primeras, las más emplea-das son: trituración suave, agitación lenta, agitación rápida, ultrasonidos, lavado y cocción; entre las técnicas químicas están la oxidación de la materia orgánica con agua oxigenada, el ataque ácido de los carbonatos y compuestos de hierro con ácido clorhídrico, y la dispersión
de las arcillas con hexametafosfato sódico o con amoníaco.
Una vez separadas las partículas, las dife-rentes fracciones de las arenas se obtienen mediante tamizado; los limos y tamaños in-feriores (limos y arcillas) se separan mediante sedimentación en fase acuosa. Si se pretende subdividir la fracción arcillosa, es preciso re-currir a la centrifugación.
Cuando se considera una parcela de viñedo de unas pocas Ha de superficie, las característi-cas del suelo suelen variar dentro de unos már-genes estrechos, aunque no es raro encontrar excepciones, pues la variedad litológica produce en ocasiones fuertes cambios.
Hay ocasiones en que hay que hacerse una idea aproximada y rápida de la textura sobre el terreno; por ejemplo, para determinar los puntos adecuados para la toma de muestras de suelos entonces se recurre a un procedimiento de payés. Este consiste en tomar en la palma de la mano una pequeña cantidad de suelo sin gravas, al que se le añade un poco de agua hasta alcanzar la saturación del material; a continuación se frotan ambas manos tratando
Clasificación de suelos en función de
la greanulometría. Tamices en serie
(derecha).
El análisis granulométrico de un suelo supone unas tareas previas para la preparación de las muestras.
La finalidad de esta labor es destruir los agregados y separar las partículas individuales
1 Arenoso2 Arenoso franco3 Franco arenoso4 Franco5 Franco limoso6 Limoso
7 Franco arcillo arenoso8 Franco arcilloso9 Limo-arcilloso franco10 Arcillo-arenoso11 Arcillo-limoso12 Arcilloso
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de moldear la muestra y hacer un cilindro; si toma la forma redondeada hay que ver si se puede doblar con facilidad ese cilindro. Esta operación da una idea de la plasticidad de la muestra que está ligada al contenido de arcillas; si el cilindro no se deshace indica un predominio de limos y arcillas. La aspereza de la muestra y el chirrido de los granos al frotar la muestra junto al oído indican la importancia de la fracción arenosa.
La granulometría es quizás la característica más ilustrativa sobre la génesis y que más influ-ye sobre las propiedades de un suelo. La textura del suelo es herencia de la roca madre, y es más patente cuanto mayor es la juventud del suelo. En general, una roca granítica dará un suelo rico en arenas arcillosas; una arenisca dará un suelo franco arenosos, y sobre una serie flysch se encontrarán suelos de arcillas limosas.
El factor clima tiene gran influencia sobre los cambios en la textura y, especialmente,
sobre la velocidad de ese cambio. En climas áridos las texturas serán más groseras, mientras que bajo climas húmedos y cáli-dos se encuentran materiales más finos. Procesos como la fersialitización favorecen la formación de arcillas, la ferralitización y podsolización favorecen las texturas are-nosas, y la iluviación provoca texturas más arcillosas en los horizontes de acumulación. La comparación entre las texturas de los di-ferentes horizontes y el de la roca madre da una valiosa información sobre los procesos de génesis del suelo y su evolución.
La granulometría influye sobre la mayoría de las propiedades del suelo, como la porosidad, la permeabilidad, los movimientos de agua por capilaridad, la reserva de agua y nutrientes, etc. Desde el punto de vista agronómico, cuanto mayor es el contenido de arena de un suelo, más alta es la porosidad, mejor es el drenaje, y la permeabilidad es también alta pero, sin embargo, es baja su capacidad de retención de agua y también es muy baja su reserva de nu-trientes, por lo que se requiere riego y abonado con mucha frecuencia.
Hay que resaltar el parámetro densidad aparente del suelo por la gran importancia que tiene. Se define como la relación entre el peso y el volumen de un suelo en condiciones naturales; recordemos que la del agua destilada y a 4ºC es tomada como la unidad. El valor de la densidad aparente indica el volumen total de huecos en el suelo, es decir, su grado de esponjamiento. Este parámetro da una idea de la compactación del suelo y las facilidades que ofrece para la circulación de agua y aire.
Las arcillas tienen una gran capacidad de retención de agua y también de retención de nutrientes, lo cual es un factor favorable; sin
Afloramiento de materiales que forman una serie flysch, que darán lugar a suelos ricos en arcillas y limos.
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embargo, su muy baja permeabilidad supone un drenaje difícil, y en casos extremos puede provocar asfixia radicular. Los suelos limosos se encuentran más cerca de los arcillosos que de los arenosos en cuanto a comportamiento se refiere; por tanto, el suelo ideal será aquel que contenga una cantidad equilibrada de los tres componentes. Es el denominado franco y en él se equilibran las ventajas y los inconvenientes mencionados.
En cuanto a la estructura de los suelos se consideran dos ámbitos, a nivel de los agrega-dos (terrones o peds) y a nivel de su distribución en profundidad.
Se han mencionado al comienzo de este apartado los peds o terrones, que pueden con-siderarse unidades estructurales de los suelos, cuya agrupación da lugar a agregados. Según el aspecto que presentan estos agregados, se habla de suelos laminares, granulares, en bloques, en columnas y en prismas. Cuando no se aprecian
los agregados, se dice que el suelo no tiene es-tructura; es el caso de los suelos alcalinos con textura arcillolimosa.
Ya se ha dicho que la composición de los suelos varía en profundidad. En muchos casos el cambio se produce de forma brusca, existien-do un límite neto entre dos bandas contiguas con características diferentes, como el color, la textura, etc. Cada una de esas bandas que se aprecia en el perfil del suelo es lo que se denomina horizonte.
Los horizontes del sueloCuando comienza la formación de un suelo sólo se aprecia la roca madre con síntomas de alteración, recubierta por una delgada capa de los productos de esa alteración. En fases sucesivas, con la materia orgánica aportada por los seres vivos, y los restantes procesos formadores de suelo, van diferenciándose los diferentes horizontes.
Suelo con estructura en
bloques.
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Geología y Vinos de España162
Un suelo típico, con alto potencial agrícola, presenta generalmente cuatro horizontes:
Horizonte O. Suele tener tonos oscu-ros y es rico en materiales orgánicos en diferentes etapas de descomposición. Es la parte más fértil del suelo y donde se encuentra la mayor densidad de raíces.
Horizonte A. Presenta tonos pardos o castaños y tiene menor contenido en materia orgánica. En ocasiones, parte de sus componentes proceden del horizonte superior por lavado de éste.
Horizonte B. El color está muy influen-ciado por su composición (castaño, ama-rillo, blanco, rojo). La materia orgánica es más escasa.
Horizonte C. Es la roca madre en estado inicial de descomposición. A veces este ho-rizonte se encuentra a escasa profundidad debido al escaso desarrollo del suelo o por la intensa erosión a la que está sometido.
En España, tradicionalmente, las mejores tierras se reservaban para cultivos cerealistas, forrajeros, frutales, etc.; sin embargo, el viñedo, debido al gran poder extractivo de sus raíces, ha ocupado generalmente tierras peores, las de segunda. Afortunadamente desde hace unas pocas décadas, la situación ha cambiado radi-calmente, pues este cultivo ocupa parcelas con tierras de mucha mejor calidad, obteniéndose, en consecuencia, más y mejores frutos, aunque se debe recordar que para obtener un vino de calidad la cepa debe sufrir un cierto stress.
La ausencia de algún horizonte en el suelo sue-le ser la causa principal de una menor fertilidad; estas ausencias son atribuidas fundamentalmen-te a una de las dos circunstancias siguientes:
La erosión del suelo. El desgaste que causan el agua o el viento hasta una determinada pro-fundidad provoca que uno o varios horizontes desaparezcan por el arrastre de los materiales que los forman; los más afectados serán los más superficiales, aunque en casos extremos esta erosión puede alcanzar el horizonte C.
El desarrollo incompleto del suelo. En determina-das circunstancias, los procesos de formación del suelo no culminan y pueden faltar uno o varios de los horizontes intermedios. Los suelos con este problema son frecuentes en las zonas áridas, pues la falta de agua hace que la actividad vegetal y animal sea escasa y, por lo tanto, también lo es la tasa de producción de materia orgánica. La falta de agua limita mucho la actividad de los microorganismos que descomponen la escasa materia orgánica; por esta causa no existen o están muy poco desarrollados los horizontes más superficiales (horizontes 0 y A).
Perfil del suelo en el que se
aprecia la diferente
coloración de los
horizontes.
Perfil completo ideal de un suelo.
Suelo con un desarrollo mínimo. Las raíces penetran y se instalan en las zonas ligeramente alteradas.
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04 LOS SUELOS 163
El color del sueloAunque en ocasiones se le considera un factor
casi irrelevante, centrándose los estudios de
suelos en otros aspectos como la salinidad, la
carencia de nutrientes, el drenaje, etc., en el
caso del viñedo el tono del suelo tiene impor-
tancia y a veces puede ser decisivo.
El color del suelo presenta grandes variacio-
nes debido a las grandes diferencias que existen
en los minerales y elementos colorantes que
puede contener. Se pueden diferenciar cuatro
agrupaciones cromáticas e incluir en ellas los
suelos según su coloración, estas serían: suelos
oscuros, rojos, pardos y claros.
El color de los suelos oscuros pueden estar
ligado al de la roca madre, es el caso de las llico-
rellas del Priorato, que deben sus tonos al de las
pizarras de las que proceden. Los suelos sobre
rocas volcánicas presentan también esta colo-
ración, pero generalmente los tonos oscuros se
deben a la gran riqueza en materia orgánica.
Son suelos de zonas lluviosas o formados en
humedales desecados.
Los suelos con colores rojos son debidos en
general a las arcillas ricas en hierro. Son los
tonos típicos de los suelos desarrollados sobre
las arcillas de las facies Keuper o bien sobre
facies arcillosas cenozoicas con área fuente en
materiales pizarrosos. Este tipo de suelos se
encuentran en muchos lugares como Almen-
dralejo (D.O. Guadiana), gran parte de La Rioja,
en la D.O. Utiel-Requena, etc.
Los tonos pardos quizás sean los más fre-
cuentes y su color se debe al contenido en hierro
de las arcillas y limos, existiendo también otras
partículas con tonos claros.
Los colores grises y claros son relativamente
raros, pero son predominantes en dos zonas
muy diferentes, Andalucía y Galicia. En el caso de Andalucía se trata de la albariza o albero, que son unas margas marinas ricas en microfósiles, y como se verá, responsables en gran medida de la extraordinaria calidad de muchos de los vinos andaluces. En el caso de Galicia el color blanco se debe a los suelos formados sobre granitos, en los que predominan los tonos claros en todos sus componentes.
El principal efecto que tiene el color es la mayor o menor absorción de la radiación solar. En un suelo de color claro se refleja gran parte de la radiación y la temperatura del aire se eleva notablemente en el primer metro sobre el suelo (hasta 5 ºC más que la medida en un observa-torio convencional). Experiencias realizadas en Italia han encontrado que en parcelas con suelos
Paisaje típico del Priorato. Los tonos
oscuros de los suelos son propios
de las pizarras (llicorellas).
Suelos rojizos formados
a partir de arcillas miocenas.
D.O.Ca Rioja.
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Geología y Vinos de España164
claros la temperatura del aire alcanzaba hasta 7 ºC por encima de otras parcelas próximas con suelos oscuros. Esta elevación de la temperatura afecta a los racimos provocando un ligero cambio en los ca-racteres organolépticos de la uva, y especialmente adelantando la maduración, aunque esto puede suponer una ventaja o una desventaja según las circunstancias.
En Andalucía, los suelos de albariza son fre-cuentes en las provincias de Cádiz y Córdoba. Ayudan a la maduración de la uva (y a veces a la sobremaduración). Al igual que ocurre con los vinos franceses, se han tratado de imitar los vinos andaluces en otros países y latitudes, pero aunque se ha realizado con el mejor mate-rial vegetal no se ha conseguido; la conclusión generalizada ha sido que la conjunción de clima y suelo de las zonas productoras andaluzas hace a estos vinos inimitables.
En Galicia se ha realizado una importante colonización agronómica de las laderas. Para ello se han construido bancales (o socalcos, utili-zando el término local) frecuentemente en áreas graníticas. Según la orientación de los bancales, en ocasiones se suman el efecto de un suelo claro con el reflejo en la pared del bancal también de tonos claros, lo que provoca un mayor consumo hídrico por la elevación de la temperatura y el consiguiente adelanto de la maduración. En Ga-licia, cualquier efecto que adelante la vendimia es bienvenido, pero en ocasiones la elevación de temperatura es tal que cambia las propiedades organolépticas y somete la planta a un stress hídrico que hace necesario el riego.
En los lugares donde un color claro del suelo es contraproducente se puede cubrir extendiendo una capa de otro tipo de material mineral como cantos de tonos oscuros, el picón canario, etc., o bien de procedencia orgánica como puede ser la corteza de pino. Una eficaz medida es dejar crecer la hierba.
Características químicas de los suelosHay factores de la química del suelo de gran trascendencia en los procesos de nutrición de la vid que están interrelacionados entre ellos y, a su vez, ejercen una gran influencia sobre las características físicas.
El pHEn la química del suelo el pH es uno de los fac-tores más importantes. Su valor está estrecha-mente ligado a la naturaleza de la roca madre y al tiempo de formación del suelo. Tiene una gran influencia sobre las características físicas del suelo y es susceptible de ser modificado mediante técnicas agronómicas.
En el suelo, los hidrogeniones se encuentran en disolución en el agua que ocupa parcial-mente los poros. Su concentración es lo que se denomina acidez activa o real, pero también hay hidrogeniones adsorbidos en el complejo de cambio (concepto del que hablaremos más adelante), que se conoce como acidez de cambio o de reserva. Las concentraciones de hidro-geniones correspondientes a los dos estados se encuentran en un equilibrio dinámico; si aumenta la acidez de la disolución, el complejo de cambio absorbe hidrogeniones y los libera en caso de que descienda su concentración en la disolución, es decir, el pH está tamponado por
Suelos con tonos claros que ayudan a adelantar la maduración. D.O. Ribera del Duero.
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este mecanismo químico del suelo. Los factores que más influyen sobre el pH del suelo son:
-La naturaleza de la roca madre, pues, depende de si los minerales son de reac-ción básica o ácida. Si el suelo es rico en aluminio intercambiable, habrá un pH ácido y será alcalino si los cationes inter-cambiables predominantes son calcio y magnesio.
-El factor biótico. La formación de materia orgánica como producto de la actividad de organismos produce un pH ácido.
-El complejo adsorbente debido a las arcillas, pues cambiará el pH según se en-cuentre saturado con cationes de reacción básica (calcio y magnesio) o con cationes de reacción ácida (hidrogeniones o ión aluminio). La naturaleza del material intercambiador determinará la facilidad para liberar los iones adsorbidos.
-La lluvia. El lavado que se produce por la percolación del agua tiende a acidificar al suelo, pues los hidrogeniones del agua se intercambian con los cationes adsorbi-dos en los materiales cambiadores.
El pH ideal es el neutro, es decir, con valor 7 o próximo a él. En los suelos con pH excesi-vamente bajo (ácido), la estructura de algunos minerales se vuelve muy inestable. Se produce una intensa lixiviación de la mayoría de los nutrientes mientras que se produce el bloqueo de los restantes. En suelos con pH netamente alcalino, muchas arcillas pierden su estructura
cristalina laminar, y en los suelos arcillosos desaparece su estructura y se torna muy difícil la circulación del agua a su través, simultánea-mente se produce un bloqueo de nutrientes especialmente el fósforo. Este efecto se agrava extraordinariamente cuando entre los cationes hay un predominio de sodio.
Las rocas ígneas y metamórficas dan lugar a suelos ácidos, sobre todo las pizarras por la oxidación de los sulfuros que contienen (espe-cialmente pirita). Las rocas sedimentarias dan suelos alcalinos, principalmente las ricas en carbonatos de calcio y magnesio; unas veces los carbonatos son el constituyente principal, otras son el cemento predominante, como en el caso de areniscas y conglomerados.
Los procesos redoxOtro de los factores de mayor influencia en la evolución de los suelos es el potencial redox. Las condiciones de oxidación-reducción existentes en un suelo son determinantes en los procesos de meteorización de la roca madre, en los de
Grado de movilidad de los principales nutrientes según el pH del suelo.
El pH tiene una gran influencia sobre las características físicas del suelo y es susceptible de ser
modificado mediante técnicas agronómicas
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Geología y Vinos de España166
alteración de los minerales del suelo y en la evolución de la materia orgánica.
En el suelo existe una paridad entre agentes oxidantes y reductores, o lo que es lo mismo la oxidación de un componente del suelo supone la reducción de otro. La materia orgánica tiene un gran potencial para oxidarse, por lo que es uno de los agentes reductores más potentes. El oxígeno existente en los gases que rellenan los poros del suelo tiene un gran potencial oxidante, pero cuando su renovación es lenta y el horizonte del suelo es rico en materia orgánica, ésta predominará consumiendo el oxígeno, y creará a continuación un ambien-te netamente reductor. Cuando un suelo se encharca, los poros se encuentran llenos de agua y, por tanto, el suelo se empobrece en oxígeno. En estas ocasiones las condiciones predominantes son las reductoras.
Los procesos redox afectan a todos los ele-mentos que pueden cambiar de valencia, siendo los más abundantes el Fe, Mn, S, y N. El hierro es uno de los elementos más frecuentes en las rocas. En los suelos se encuentra en forma de óxidos, hidróxidos y compuestos orgánicos. Reducido como ión ferroso es extraordinaria-mente móvil, pero sus compuestos como ión férrico precipitan. Este fenómeno es el causante de la formación de los horizontes rojos en los suelos. El hierro movilizado en los horizontes superiores ricos en materia orgánica desciende hasta encontrar condiciones oxidantes y preci-pita formando compuestos de hierro.
Los procesos de oxidación hacen que los sulfuros como la pirita den lugar a ión sulfato y los compuestos nitrogenados formen ión ni-trato; por el contrario, los procesos reductores producen la desnitrificación de los suelos con la aparición de nitritos y amoniaco y la desulfu-ración, provocando la formación de sulfídrico; en ambos casos el fenómeno tiene una fácil detección olfativa.
Los valores de pH y potencial redox (medi-das Eh) delimitan los campos de movilidad y estabilidad de los materiales del suelo y definen, por consiguiente, su comportamiento químico. Lo expuesto explica un fenómeno bien conocido en el ámbito de la nutrición vegetal, pues la carencia o exceso de un nutriente provoca la carencia aparente de otro a causa del bloqueo químico inducido por el primero.
Los carbonatosEn las zonas vitivinícolas españolas se en-cuentran frecuentemente suelos ricos en carbonatos. Son muy abundantes en las rocas sedimentarias, unas veces como su principal constituyente y otras como el principal aglo-merante de las partículas que las componen, como ocurre en la mayoría de las areniscas y de los conglomerados.
La forma en que los carbonatos se encuen-tran en el suelo está muy relacionada con el pH, y a su vez, el valor de éste depende del contenido en carbonatos; los cationes que con mayor frecuencia se asocian a los carbonatos son el calcio y el magnesio. Cuando sobre una caliza o una dolomía comienza la formación de un suelo, el principal proceso que actúa es el de disolución, la velocidad depende de la cantidad de anhídrido carbónico que se encuentre disuel-to en el agua del suelo. Este anhídrido carbónico
En vaguadas arcillosas y en climas húmedos son frecuentes los pro-cesos reductores en los suelos.
Representación gráfica de los campos de estabilidad del hierro en función de los valores de pH y Eh del suelo.
Representación gráfica de las condiciones de oxidación-reduc-ción en función del estado de saturación del suelo, del pH y Eh.
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es tomado de la atmósfera por el agua de lluvia, que al infiltrarse lo introduce en el suelo.
Desde el punto de vista de su procedencia, se puede distinguir entre carbonatos autóctonos y alóctonos. Los primeros son aquellos que se encuentran en la roca madre o se generan en los procesos de alteración como minerales de neoformación. Los carbonatos alóctonos gene-ralmente son aportados por el agua, pero bajo
condiciones de aridez, los depósitos eólicos de naturaleza calcárea también pueden aportar ese tipo de carbonatos.
Los carbonatos que se encuentran acumulados en los suelos han sido originados por dos tipos de procesos: primarios y secundarios. Entre los pri-meros tenemos la cristalización por precipitación, la alteración y la bioformación; entre los segundos la recristalización, el desplazamiento y el reem-
Canto con agregados de carbonatos precipitados.
Desequilibrios de nutrientes en el suelo
Microfotografía de una concreción cálcica; los carbona-
tos precipitan englobando las partículas de cuarzo.
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Geología y Vinos de España168
plazamiento. A su vez, los carbonatos también pueden ser removilizados por disolución.
La precipitación de los carbonatos es un fenómeno que reviste una gran complejidad, y se produce cuando se alcanza el producto de solubilidad, generalmente por pérdidas de agua o de anhídrido carbónico. El tamaño de los cristales suele estar ligado a la velocidad de precipitación, siendo mayores cuanto más lento es el proceso.
El pH juega un importante papel sobre la velocidad de precipitación. En condiciones de pH constante, el proceso es lento, pero en el caso de una translocación, cuando se alcanza un horizonte de acumulación con pH más alcalino, la precipitación es muy rápida formando crista-les aciculares. En otras ocasiones, las partículas de arcilla actúan como núcleos de cristalización, formándose una micrita.
Cuando se habla de carbonatos se suele pen-sar en el cálcico y, por tanto, en la calcita como única especie mineral, pero las condiciones del suelo no influyen solamente sobre la forma y tamaño de los cristales, sino también sobre la especie mineralógica que se genera. Los traba-jos de Lippmann en la década de los 70 tratan sobre la formación de calcita bajo condiciones de baja salinidad, bajo contenido de magnesio, baja presión y baja temperatura, pues en otras condiciones se produce precipitación también de carbonato cálcico pero bajo la forma de aragonito. Los procesos de recristalización pueden transformar unos carbonatos en otros al cambiar las condiciones de formación, es un
hecho frecuente cuando se han ido produciendo condiciones climatológicas muy cambiantes.
Un proceso secundario más frecuente con intervención de los carbonatos es el de reem-plazamiento, consiste en que un silicato es sustituido por un carbonato. Se produce en ho-rizontes ricos en carbonatos y con pH alcalino. Un valor muy bajo de pH desestabiliza algunos silicatos, como los feldespatos y las micas, estos pasan a disolución y su espacio es ocupado por los carbonatos. Existen una serie de rasgos que hacen patente este proceso; los granos originales se suelen encontrar fragmentados y los nuevos granos de carbonatos (generalmente de esparita) aparecen separados, pero se puede adivinar el perímetro del grano original.
Para que se disuelvan la sílice y el aluminio y precipite el calcio no es necesario que las extremas condiciones de pH necesarias estén presentes en todo el horizonte, ni tampoco que lo estén de forma permanente. Estos procesos se producen incluso cuando las condiciones necesarias están muy restringidas en el espacio y tienen una corta duración. En ocasiones, el ataque afecta incluso a las arcillas. El reemplazamiento de los silicatos es fácil de detectar en este caso pues el nuevo mineral respeta la orientación original de las láminas, y si son carbonatos los cristales presentan además tonos rojizos suaves o amarillentos a causa del hierro que contenía la arcilla.
El anhídrido carbónico disuelto en agua da lugar a ácido carbónico, que es extremadamente agresivo con la caliza a la que disuelve, incorporán-dola al agua como ión bicarbonato. La presencia de materia orgánica en el horizonte A potencia un pH ácido que acentúa el proceso de disolu-ción. En condiciones normales la dirección de translocación de los carbonatos suele ser vertical y descendente. Cuando el agua alcanza los niveles
Acumulación de fragmentos de una costra calcárea extraídos de una parcela de viñedo.
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inferiores (que son más pobres en materia orgáni-ca), el valor del pH aumenta, el bicarbonato pasa a carbonato que es mucho más insoluble y, por tanto, precipita. La precipitación de carbonatos en el suelo rellena parcialmente los poros o reem-plaza otros minerales; se crea entonces un hori-zonte de acumulación. Este mecanismo es posible únicamente cuando se dan simultáneamente tres circunstancias: unos horizontes superiores ricos en carbonatos, una permeabilidad vertical adecuada y un flujo de agua con suficiente intensidad capaz de lixiviar los carbonatos, pero no excesivamente intenso que los arrastre hasta el nivel freático escapando del sistema suelo.
La presencia en el suelo de una cantidad elevada de carbonatos provoca que el pH sea alcalino, además de otros efectos que a conti-nuación se citan:
Favorece una rápida destrucción de la ma-teria orgánica en el suelo, contribuyendo a su empobrecimiento en humus.
Bloquea ciertos nutrientes indispensables para la planta, como el hierro, provocando la llamada clorosis férrica.
Otros micronutrientes bloqueados son el manganeso, el zinc y el cobre, produciendo lo que se denominan enfermedades carenciales, y que tienen una gran repercusión sobre la cantidad de uva y, sobre todo, repercute en la calidad de ésta. Especialmente, el fósforo se encuentra en formas insolubles y es de difícil asimilación por la planta. De manera similar, aunque con menor intensidad, se ven afectados el potasio y el magnesio.
Los suelos salinosSe consideran suelos salinos aquellos en los que el agua intergranular tiene una alta concentra-ción en sales, fundamentalmente sulfatos, clo-
ruros y carbonatos solubles. Suelen detectarse con facilidad por presentar manchas blancas en una superficie donde la vegetación es inexisten-te y, si la hay, es rala y con especies halófilas. Además, la conductividad del extracto saturado del suelo tiene valores muy altos, superando los 4 mmhos/cm a 25 ºC.
La viña no es un cultivo demasiado exigente en cuanto al suelo se refiere, aunque los prefiere profundos y bien drenados. Es medianamente sensible a la salinidad del suelo y a la de las aguas de riego, pero ya una salinidad de 4,5 mmhos/cm reduce la producción a la mitad.
La génesis de suelos salinos depende de muchos factores. El principal es la naturaleza del material parental, es el caso de los formados sobre rocas evaporíticas (por ejemplo los yesos); otro factor importante es el uso del agua de rie-go (a veces subterránea) con un alto contenido salino. Las prácticas agronómicas inadecuadas pueden conducir también a la salinización del suelo; y mucho más raro es el caso de aportes de sales por el viento. En España, este tipo de
Horizonte cálcico. Su
mayor dureza provoca el
resalte.
Eflorescencias salinas en una vaguada en
terrenos del Keuper.
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Geología y Vinos de España170
suelos son casi exclusivos de las zonas áridas y en las zonas centrales de las cuencas miocenas españolas, especialmente en la del Ebro y en la del Tajo encontramos aundantes ejemplos.
Las sales se encuentran en el suelo en tres estados diferentes: disueltas en el agua inter-granular; como precipitados en los poros; y adsorbidas en el complejo de cambio iónico. Las sales pueden pasar de un estado a otro depen-diendo de las condiciones existentes en el suelo; así, en los periodos áridos en los que el contenido de agua intergranular disminuye, aumentan los precipitados y la adsorción, mientras que en los periodos húmedos en los que hay más agua en los poros se produce el proceso contrario.
La concentración máxima en la disolución es diferente para cada sal. En general, los cloruros son los más solubles seguidos de los nitratos; en menores cantidades siguen los bicarbona-tos y sulfatos y, en mucha menor cantidad, los carbonatos. Cuando en una disolución se encuentran varios tipos de iones, la solubilidad
disminuye, sobre todo si existen iones comu-nes, pues se alcanza con mayor facilidad el valor del producto de solubilidad (efecto del ión común); por el contrario, cuando los iones son distintos, la solubilidad de la sal menos soluble suele aumentar ligeramente. En la siguiente tabla se indican los valores de solubilidad en agua de algunas sales:
La salinidad infl uye sobre la textura del suelo por dos vías: una cambiando la estructura de las arcillas, alterándola y creando coloides; y otra generando precipitados en los poros, lo que reduce su tamaño y, por tanto, disminuye la permeabilidad, intensifi cando las fuerzas capilares que retienen el agua.
El efecto nocivo de la salinidad sobre los culti-vos se basa en dos mecanismos: uno es un bloqueo en la toma del agua, pues la elevada concentración de sales en la zona radicular reduce la efi ciencia de las fuerzas osmóticas y, por tanto, es más difícil la toma de agua por las raíces, y también resulta afectada la entrada de nutrientes a la planta, (este
Solubilidad en agua de algunas sales a 20 ºC, expresada en gramos/litro
CaCO3 0,01
MgCO3 0,10
CaSO4.2H2O 2,40
Na2CO3 71,00
Na2SO4.7H20 195,00
MgSO4 262,00
Cs(HCO3)2 262,00
KNO3 316,00
NaCI 360,00
MgSO4.7H20 710,00
NaNO3 921,00
Tabla con los valores de
solubilidad de las sales más
frecuentes en la naturaleza.
Vid mostrando carencias debido a la alta salinidad del suelo.
Cuando el suelo es rico en sodio, se produce un bloqueo de la capacidad de intercambio iónico en las arcillas
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04 LOS SUELOS 171
En España hay vastas regiones con un entorno eminentemente calcáreo, con suelos de textura fi na y con un clima seco (árido y semiárido). Cuando el nivel freático está a poca profundidad (a veces a causa de niveles colgados) se forman costras. En la época lluviosa el carbonato es arrastrado desde la superfi cie a horizontes más profun-dos, pero en la época árida, debido a la pérdida de agua que sufren los primeros cm de suelo (por evapo-ración y por succión de las raíces), se produce un ascenso de agua por capilaridad. Este fl ujo provoca una translocación vertical y ascendente de las sales disueltas, entre ellas los carbonatos. La precipitación de los carbonatos da lugar a niveles petrocálcicos entre 20 y 40 cm de profundidad. En ellos los poros originales están prácticamente llenos de carbo-natos que han precipitado. Esta cementación le confi ere al nivel una extraordinaria compacidad. Hay grandes superfi cies de viñedos españoles sobre estas costras cal-cáreas por la inveterada costumbre de dedicar al viñedo las tierras de baja calidad. Como ejemplos se citan algunas de las planicies tan frecuentes en La Mancha, donde queda patente el fenómeno, por los enormes montones pétreos que los agricultores van haciendo con las lajas que extraen continuamente de sus parcelas. En la llanura de inundación de los ríos que reciben la descarga de acuíferos, que funcionan como efl uentes, el nivel freático suele estar a muy poca profundidad (frecuentemente a menos de 1,5 m). Por otra parte, los materiales aluviales suelen ser gravas con un alto contenido de limos y arcillas debido a la riqueza en fi nos el diámetro de los conductos es muy pequeño y, por tanto, la franja capilar tiene una altura notable. Es
frecuente que las raíces alcancen la parte superior de la franja capilar y en condiciones de aridez es casi su único aporte hídrico. Esta situación hace que se produzca la circulación ascendente de agua (y de sales). Al aumentar la concentración se for-man horizontes con precipitación de carbonatos (y a veces de otras sales más solubles) dando lugar a niveles de grava muy compactos. En el perfi l de la terraza aluvial se encuentran a veces una sucesión de estos horizontes, que son parte de paleosuelos, alternando con aportes fl uviales sin cementar. Estas duras capas suelen tener denominacio-nes locales como la aragonesa de mallacán. La clasifi cación de suelos americana aborda la realidad de estos horizon-tes petrocálcicos distinguiendo dos tipos:Horizonte cálcico. Es un horizonte superfi cial con carbonatos secun-darios de más de 15 cm de espesor y un contenido en carbonatos superior al 15%, que además debe superar la riqueza de cualquiera de los horizontes más profundos en al menos un 5%, a menos, claro está, que el horizonte apoye directamen-te sobre rocas calcáreas.Horizonte petrocálcico. Es un horizonte cálcico cementado por carbonatos. Esta cementación es tan intensa que se mantienen aglutinadas las partículas aunque el material se sumerja en agua. Las raíces difícilmente lo penetran porque los conductos capilares están ocupados totalmente por cristales de carbonatos. Suelen presentarse en niveles de más de 10 cm de espesor, extraordinaria-mente compactos y con muy baja permeabilidad, por lo que retienen el agua que se infi ltra en el suelo provocando en ocasiones niveles acuíferos colgados. En ocasiones, los carbonatos suponen más de la mitad de la masa de la roca.
Formación de costras
efecto se denomina stress osmótico); el otro es la toxicidad causada por la alta concentración de algunos iones, una toxicidad que afecta al meta-bolismo de la planta, originándose entonces el stress iónico; el boro, manganeso y aluminio se encuentran entre los iones tóxicos más frecuentes en determinadas condiciones.
El stress que se aprecia en la planta es en realidad el efecto conjunto de los dos tipos de stress descritos. Los síntomas visibles se pueden confundir con los que produce un riego insufi -ciente, aunque en este caso el suelo se encuentra permanentemente a capacidad de campo. Una planta en esta situación aparece raquítica, débil, con desarrollo mucho menor, y si no se corrige rápidamente se llega a un marchitamiento ex-tremo y a veces a la muerte de la planta.
Cuando el suelo es rico en sodio, se produce un bloqueo de la capacidad de intercambio ióni-co en las arcillas, que se acentúa cuanto mayor es la cantidad de sales. Este valor se deduce a partir de la conductividad eléctrica del extracto de suelo saturado. El parámetro que valora el riesgo de salinización a causa del sodio es el RAS (Relación de Adsorción de Sodio) y su valor se obtiene mediante la expresión:
RAS= [Na+]/{[Ca2+] + [Mg2+]}1/2
Ya se ha dicho que cuando el nivel freático se encuentra a menor profundidad que la altura de la franja capilar, se establece un fl ujo ascendente de agua que arrastra sales que precipitan en los primeros centímetros del suelo, originando efl o-rescencias salinas que rellenan los poros y crean una delgada capa superfi cial impermeable.
El manejo de este tipo de suelos es muy com-plicado. El exceso de sales se puede controlar mediante lavado, aplicando un sobrerriego de
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un 10 a un 20% por encima de las necesidades de riego reales. El agua no consumida por la planta arrastra las sales hacia horizontes más profundos, manteniendo así unas condiciones aceptables de salinidad; pero el lavado de sales únicamente es posible en suelos con per-meabilidad alta, si el drenaje es insuficiente se provoca la asfixia radicular.
En el caso del viñedo, el elevado potencial extractivo del portainjertos hace que sea un cultivo relativamente tolerante, como ya se ha dicho, pero en condiciones severas de salinidad el desarrollo de la planta y la calidad de la uva se verán fuertemente afectadas. En el caso de que existan estos suelos en una parcela desti-nada a viña, es muy importante su detección previa para realizar con suficiente antelación las correcciones adecuadas.
Si en la preparación de un proyecto se detec-tan parcelas con problemas de suelos salinos, la mejor estrategia es evitarla a toda costa, ya que dificilmente se alcanzará el óptimo agronó-mico. Pero si hay que afrontar la mejora de las condiciones edáficas los planes y las actuacio-nes seguirán dos líneas: el lavado del suelo y el aporte de materia orgánica.
Con el sobrerriego y el consiguiente lavado del suelo se arrastrarán las sales; el tope en la cantidad de agua a aplicar lo fija la permeabili-dad del suelo, pues para que el lavado sea eficaz debe existir un flujo en profundidad hacia un acuífero o hacia un sistema de drenaje.
El aporte de materia orgánica se realiza aplicando estiércol. Si el suelo presenta algu-na carencia en oligoelementos, como cobre, zinc, hierro, etc., es conveniente enriquecer el estiércol con esos elementos, que serán per-fectamente asimilados por la planta gracias a las condiciones físico-químicas creadas por la materia orgánica.
Cuando se aplica el riego por goteo en un suelo salino, la zona de influencia de cada gotero forma el denominado bulbo húmedo. El volumen de suelo englobado dentro de este bulbo presenta un grado de humedad próximo a la capacidad de campo. El agua que aplica el gotero en superficie se infiltra; una fracción de ese agua desciende, atraviesa los diferentes horizontes provocando la translocación de los iones salinos y acaba en zonas más profundas, otra parte del agua fluye por capilaridad, gene-rando la forma del bulbo.
En el interior de los bulbos húmedos se establecen la mayoría de las raíces de la planta. En ellos la salinidad es menor que en el entorno gracias al lavado continuo. Por ello, cuando se utiliza este tipo de riego es recomendable mantener el riego aunque llueva, pues si no se hace así, el agua de lluvia infiltrada distorsiona los bulbos y moviliza las sales hacia las raíces situadas en el interior de éstos, pues el flujo que genera el riego es suficiente para contrarrestar la invasión salina. En determinadas épocas, este modelo de gestión puede afectar al grado del vino, a causa del exceso de agua disponible por la planta.
Los suelos alcalinosAunque algunos lo consideran como un caso particular y muy especial de los suelos salinos,
Manchas salinas en superficie en suelos sobre formaciones miocenas del centro de la Depresión del Ebro.
Vista aérea de zonas salinas. Estas coinciden generalmente con pequeñas depresiones topográficas.
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los suelos alcalinos tienen su propia persona-lidad y merecen un apartado independiente. En los suelos salinos propiamente dichos el catión predominante es el Ca++, las arcillas se encuentran floculadas, son estables y por tanto no son movilizadas por el agua, y la textura se mantiene. La situación en los suelos alcalinos es muy diferente, pues en su com-posición predominan las granulometrías más finas (limos y arcillas), el pH es mayor que 7 y el catión predominante es el Na+. Las arcillas pasan a coloides por lo que son movilizadas por el agua, sufriendo translocación hacia los horizontes inferiores.
Los suelos alcalinos tienen mayor densi-dad, presentan estructura columnar al existir grietas verticales formadas por hinchamiento y retracción, y tienen una muy baja per-meabilidad. Ocasionalmente se produce una dispersión de la materia orgánica que da lugar a tonos oscuros.
La causa última del peculiar comporta-miento físico-químico de estos suelos reside en el comportamiento del catión sodio, al ser el de menor energía de adsorción entre los cationes, él desplaza fácilmente a otros de la estructura de las arcillas, pero difícilmente lo pueden desplazar.La excesiva influencia del catión sodio intensifica los efectos de repulsión entre los coloides, llegando a afectar a todo el complejo arcillo-húmico. Cuando el agua de lluvia conteniendo CO2 disuelto alcanza las arcillas saturadas en sodio, éstas se hidrolizan liberando dicho catión y radicales OH-. Estos radicales provocan un pH netamente alcalino en el suelo (a veces el pH es mayor a 10), y se bloquean algunos nutrientes esenciales.
El proceso se puede resumir con la ecuación siguiente:
Arcilla-Na + 2H2O + CO2 <===>Arcilla-H + Na+ + OH- + CO3H2
Los suelos alcalinos son más pobres desde el punto de vista agronómico que los suelos salinos propiamente dichos (considerando un mismo valor de conductividad), pues los efectos nocivos debidos de la salinidad se superponen a la toxicidad provocada por la presencia de so-dio, y son agravados por quedar prácticamente anulados todos los procesos ligados al complejo arcillo-húmico.
En este tipo de suelos predominan las ar-cillas pertenecientes al grupo de la esmectita, lo que provoca importantes cambios en el volumen por hinchazón y retracción ante los cambios de humedad. Conforme pierden agua los suelos se van resquebrajando, y cuando la absorben se hinchan volviéndose plásticos y pegajosos. Este proceso genera pequeñas ondulaciones en la superficie y agregados con forma de cuña en profundidad. El laboreo es difícil, pues en seco ofrecen gran resistencia a la rotura y, cuando lo hacen, rompen dando bloques de suelo que no se desmenuzan. Sin embargo, cuando están húmedos los tractores patinan y las herramientas se cargan de barro y se obturan. En ambos casos el trabajo es más lento y con peores resultados que en otros suelos, además provocan un mayor consumo de combustible.
Los cultivos, y entre ellos la vid, suelen presentar clorosis por dificultades en la asimi-lación de hierro y manganeso. Los altos valores de pH hacen que elementos como el cobre, el zinc y el fósforo queden bloqueados, por lo que se manifiesta su carencia. El bajo contenido en materia orgánica suele provocar también carencia de nitrógeno.
Cicatrices de erosion en los materiales miocenos en la comarca de Las Cinco Villas (Zaragoza), con grandes extensiones de suelos alcalinos. La cáracava se generó en un aúnica tormenta.
Perfil de suelo alcalino desarrollado sobre limolitas.
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La recuperación de estos suelos es más difícil y costosa que la de los suelos salinos, requirien-do, en ocasiones, estrategias especiales para solventar este problema. Al igual que en los suelos salinos, la recuperación pasa por el lavado de sales en el suelo, pero la permeabilidad es muy baja, por lo que el lavado de sales es extremada-mente lento; por tanto, se debe simultanear el efecto del lavado con aplicaciones de materia orgánica y aportes de calcio.
El aporte masivo de calcio tiene como finali-dad desplazar de las arcillas la mayor cantidad posible del catión sodio, buscando la floculación y estabilidad de la fracción arcillosa. La fuente de calcio más utilizada es el yeso, aunque hay otros métodos menos usados como la aplicación de ácidos o azufre al suelo para rebajar el pH. Tam-bién son utilizados otros compuestos cálcicos de baja solubilidad, como son la caliza molida y los subproductos de la industria azucarera.
Con objeto de mejorar las condiciones de lavado y dar salida al excedente de agua, en ocasiones se realiza una red de drenaje, con tuberías enterradas o mediante zanjas abiertas. El lavado es relativamente sencillo cuando el
catión predominante es el sodio (que es lo más frecuente), pero cuando predomina el catión magnesio el lavado es más lento y se requiere un mayor aporte de yeso, ya que la alta densidad de carga del catión hace que sea muy fuerte su ligazón a la estructura de las arcillas.
Este tipo de suelos es muy poco resistente a la erosión hídrica produciéndose grandes cárcavas y taludes casi verticales. Es debido a la baja cohesión de las partículas que hace que sean fácilmente arrastradas por el agua y también a la rala cobertera vegetal debido a la mala calidad agronómica del suelo.
Las arcillasSon uno de los principales componentes del suelo y juegan un importantísimo papel en los procesos edafológicos de formación. Son esen-ciales en los procesos agronómicos de nutrición del cultivo. Por ello merecen un espacio propio y una exposición detallada. Las arcillas forman un numeroso grupo de minerales y sus muy pe-culiares características son consecuencia de su especial estructura cristalina. Es el componente
Suelos arcillosos formados a partir de los materiales de las facies Keuper cerca de Alcaraz (Albacete).
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del suelo con mayor influencia sobre la textura, características físico-químicas y propiedades mecánicas del suelo.
La arcilla es un silicato alumínico hidratado. Desde el punto de vista químico está compuesta de silicio, aluminio, oxígeno, e hidrógeno. Las arcillas que forman parte del suelo pueden tener tres procedencias: la alteración de otros silicatos (como los que constituyen las rocas ígneas); la disgregación de las rocas que las contienen (como es el caso de las pizarras o depósitos sedimentarios); y la reacción con otros elementos presentes en el suelo.
Como han resaltado algunos autores, cuando se contempla la representación espacial de la red cristalina, se tiene la sensación de estar ante una especie de acordeón químico. El tamaño de la par-tícula de arcilla es muy variable. Lo ideal desde el punto de vista agronómico es que en el suelo pre-domine la fracción arcillosa con partículas de un tamaño comprendido entre las 2 y 60 micras.
Las arcillas presentan una gran variedad de colores, pero se deben a otras partículas muy finas con las que aparecen mezcladas, dando al conjun-to un aspecto homogéneo. Las partículas más
frecuentes son las de óxido de hierro responsables de los tonos rojizos, ocres o amarillentos. Gracias a esta propiedad, las arcillas son utilizadas como colorantes desde la más remota antigüedad.
Respecto a la mineralogía de las arcillas, se puede decir que es muy variable al estar íntimamente ligada a la roca madre y a los procesos de alteración. Las especies minerales más frecuentes en el suelo de mayor a menor abundancia son:
La illita, que se forma a partir de los feldespa-tos y micas, componentes mayoritarios en las rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias, si han sufrido algún proceso de evolución.
La clorita, que se ha formado a partir de minerales ferromagnesianos.
La pirofilita, formada a partir de minerales ricos en aluminio.
Las arcillas especiales. En condiciones climáticas muy especiales y con rocas madre muy específicas, se forman filosilicatos del
Suelo arcilloso cerca de
Almendralejo (Badajoz), en la comarca de
Tierra de Barros, significativo
topónimo.
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La estructura cristalina de las arcillas se basa en una sucesión de capas formadas por tetraedros. En los vértices de cada tetraedro se encuentran átomos de oxígeno y en el centro uno de silicio. (ver Figura A.)Esta unidad estructural elemental tiene un comportamiento químico muy especial. En ocasiones algún átomo de silicio (valencia +4) es sustituida por uno de aluminio (valencia +3), se produce entonces un défi cit de una carga positiva que se compensa atrayendo cationes Na+, K+, Ca++, etc., que no entran dentro de la estructura cristalina, pues quedan retenidos electrostáticamente en la superfi cie en el exterior del cristal. Este mecanismo a escala atómica es el que confi ere a las arcillas la capacidad de intercambio iónico. Debido a su peculiar estructura cristalina, las arcillas son capaces de absorber también determinadas sustancias. Las arcillas del tipo esmectita se utilizaban en los batanes para la limpieza de las fi bras vegetales. Se debe recordar que su nombre procede del griego smektikós (lo que limpia). Algunos tipos de arcillas entran de forma minoritaria en las fórmulas de los piensos, facilitando la asimilación de los nutrientes y aumentando el rendimiento del ganado. Como consecuencia de la estructura laminar de las arcillas (ver Figura B) es posible la entrada de moléculas de agua en el espacio interlaminar formando agregados. Los huecos internos de las láminas y la carga
electrostática existente en la superfi cie provocan la absorción de cationes como potasio, magnesio, amonio, etc., que son liberados posteriormente bajo condiciones ácidas, como las producidas por las raíces, y así pueden ser asimilados por las plantas.
Un grupo de arcillas muy importantes son las denominadas “arcillas especiales”. Estas deben sus propiedades a una estructura cristalina de tipo sándwich, aquí encontramos unas capas formadas por Si y O y otras por Al y O. La estructura resulta eléctricamente neutra, pero algún átomo de Si es sustituido por Al, y átomos de Fe o Mg sustituyen a algunos de Al, incluso el F puede entrar en la capa de átomos con Al y O reemplazando algún átomo de oxígeno de dicha capa. Estas alteraciones estructurales provocan la aparición de desequilibrios eléctricos que hacen posible el intercambio iónico, además permiten la entrada entre las capas de diferentes elementos, como aminas, moléculas dipolares de agua, etc. La entrada de agua causa el hinchamiento de la estructura. El tipo de edifi cio molecular que forma la estructura cristalina de las arcillas, el grado de sustitución y el tipo de sustitución de algunos átomos condiciona su comportamiento en los suelos. Un suelo rico en arcillas especiales tendrá un comportamiento según el estado químico e hidratación de la arcilla, cambia por tanto la capacidad de almacenamiento de agua y de nutrientes, la permeabilidad, etc. Los suelos con este tipo de arcillas son más efi cientes en la retención de nutrientes, pues en climas húmedos son sometidos a un intenso lavado y sin el papel retenedor de estas arcillas, muchos nutrientes se perderían.
La estructura cristalina de las arcillas
Figura A.
Figura B.
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grupo de las arcillas especiales, como son: el grupo montmorillonita-esmectita-bentonita, la palygorskita y la sepiolita.
En suelos con pH bajo se produce una mo-vilización de los átomos de aluminio de la red cristalina. Esta abundancia de aluminio llega a producir toxicidad en las plantas si son tomados por las raíces. Este fenómeno comienza a valo-res de pH próximos a 6, y se acentúa conforme el medio se hace más ácido. Si el pH es neutro o con valores superiores, suele ser el calcio el que predomina. Afortunadamente el riesgo de movilización del aluminio en medio ácido queda reducido por la presencia de carbonatos muy frecuentes en los suelos españoles y tan eficaces en tamponar el pH.
El cambio iónicoSe ha mencionado que una de los principales funciones de la fracción arcillosa del suelo es el intercambio iónico, y que este efecto es reforzado por la materia orgánica presente en el suelo. Se puede definir el intercambio iónico como el conjunto de procesos reversibles en los cuales unas partículas sólidas del suelo adsorben algunos iones de la fase acuosa, libe-rando a su vez otros iones con la misma carga eléctrica, llegándose a establecer un equilibrio entre ambas fases, la sólida y la líquida.
Es un proceso dinámico y constante que se produce en la superficie de las partículas. La fuer-za con la que los iones quedan retenidos depende de los desequilibrios eléctricos provocados por las sustituciones de átomos de silicio por los de aluminio. Esa fuerza es vencida por la capacidad de captación de las raíces, por eso las sustancias que quedan retenidas constituyen una reserva de nutrientes para las plantas.
La retención de nutrientes será mayor o menor en función de dos factores: el tamaño de las partículas (o superficie de contacto), y el grado de desequilibrio eléctrico existente, siendo mayor la retención cuanto menor sea la granulometría de las partículas del suelo, y mayores sean los desequilibrios eléctricos.
La capacidad de intercambio es trascendental en los procesos de nutrición de las plantas por gran influencia sobre tres funciones: sobre el control de la disponibilidad de iones nutrientes, especialmente potasio, calcio y magnesio; sobre la retención y neutralización de elementos no-civos generados por una acción contaminante limitada y puntual; y especialmente sobre el proceso de dispersión-floculación de las arcillas, que determina la estructura y estabilidad de los agregados del suelo.
El cambio iónico es posible gracias a las sus-tituciones atómicas en la red cristalina; además existe una disociación de los OH- de las capas basales que crean enlaces de Van der Waals. Todo ello da lugar a partículas descompensadas eléctricamente, tanto en superficie como en las capas de la propia estructura cristalina.
La materia orgánica permite un espectacular aumento de la capacidad de cambio iónico del sue-lo, provocado por la disociación de los OH- y de los COOH+. Los principales factores que determinan la capacidad de cambio de cationes en el suelo son dos: el tamaño de las partículas, la capacidad de cambio crece conforme disminuye el tamaño de la partícula; y la composición y estructura de las partículas del suelo. Se adjunta una tabla con los valores de Capacidad de Cambio Catiónico (CCC) de los materiales más comunes.
Tanto el contenido en arcilla como el tipo de arcilla son decisivos en la fertilidad del suelo y en el manejo del abonado. Destacan por su
En suelos con pH bajo se produce una movilización de los átomos
de aluminio de la red cristalina
Suelos poco desarrollados sobre las arcillas rojas de las facies del borde de la Depresión de
Calatayud (Zaragoza).
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capacidad de cambio iónico las arcillas del grupo denominado arcillas especiales.
La naturaleza de los cationes que se fijan influye sobre el valor de la capacidad de cambio, aumentándola o disminuyéndola en función de su carga y de su tamaño. Los cationes de elementos simples, divalentes, trivalentes, etc., aumentan la CCC al adsorberse, mientras que los radicales orgánicos disminuyen la CCC, pues por su tamaño bloquean las posiciones de cambio.
Naturaleza de la partícula CCC, meq/100gCuarzo y feldespatos 1-2Óxidos e hidróx. Fe y Al 4Caolinita 3-15Illita y clorita 10-40Montmorillonita 80-150Vermiculita 100-160Materia orgánica 300-500
Suelos con idéntica composición en cuanto a cantidad y tipo de arcillas, presentan diferente CCC en función de su pH. Cuando el valor del pH es bajo los hidrogeniones están fuertemente retenidos en la superficie de las partículas de arcilla. Con valores altos de pH los átomos de hidrógeno de los grupos carboxílicos primero y de los OH- después se disocian, y los H+ pueden ser intercambiados por cationes. Por ello, la CCC aumenta al hacerlo el valor del pH.
Los cationes que frecuentemente ocupan las posiciones de cambio en los suelos son:
Ca++, Mg++, K+, Na+, H+, Al+++, Fe+++, Fe++, NH4
+, Mn++, Cu++ y Zn++
En los suelos ácidos predominan H+ y Al+++, mientras que en los suelos alcalinos predomi-nan las bases, siendo especialmente abundante
el ión sodio. Con valores de pH próximos a 7 predomina el ión calcio.
Un valor que indica el grado de saturación en el complejo de cambio es la relación entre los contenidos de cationes y el contenido de hidrogeniones más ión aluminio expresado en porcentaje.
Grado de saturación:
V = (S /T ) x 100
siendo:
S = Ca++ + Mg++ + Na+ + K+.
y T la capacidad de cambio; es decir, el total de las bases de cambio.
T = S + Al+++ + H+
Cuando el valor de V supera el 50% se consi-dera que el suelo está saturado; si V es menor del 50%, las posiciones de cambio están ocupadas principalmente por H+ y Al+++; y se trata, en con-secuencia, de un medio pobre en nutrientes.
Hay un grupo de minerales denominados genéricamente como zeolitas, que por su alta capacidad de intercambio iónico merecen unas líneas. Las zeolitas son aluminosilicatos de me-tales alcalinos o alcalinotérreos (sodio y calcio principalmente). Su capacidad de intercambio iónico se debe al desequilibrio de cargas al entrar el aluminio en la estructura cristalina sustitu-yendo el silicio; la capacidad de intercambio aumenta conforme más sustituciones se pro-ducen, pero otra característica muy importante es que tiene una estructura microporosa, esto hace que tengan una gran capacidad absorbente, especialmente para el ión amonio.
Suelos con idéntica composición en cuanto a cantidad y tipo de arcillas, presentan diferente CCC en función de su pH
Grietas de desecación, indicadoras del gran contenido en arcillas del suelo.
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Las zeolitas se encuentran en la naturaleza en sedimentos de lagos alcalinos, en sistemas hidrotermales, etc., este grupo está formado por casi 40 especies minerales. Las zeolitas que se encuentran en los suelos se han formado por la alteración de rocas volcánicas, por precipita-ción de iones disueltos en el agua que circula a través del suelo rica en eluminio y en silicio. Este tipo de minerales están siempre asociados a procesos volcánicos.
Los seis efectos principales que las zeolitas ejercen en un suelo son: la absorción, gracias a la cual retiene eficazmente el amonio; el higros-cópica, pues puede tomar agua de la humedad ambiental, lo que es muy importante en climas áridos como los de las islas Canarias; la enorme capacidad de intercambio iónico; son un tamiz molecular al retener eficazmente los metales pesados, algunos esenciales para las plantas; funcionan como catalizadores en algunos pro-cesos edafológicos debido a la presencia de los metales pesados que han quedado atrapados en su estructura; y son estimulantes biológicos, acelerando los procesos de descomposición y de fermentación.
Este grupo de minerales juega un importan-te papel medioambiental al controlar bien los metales pesados. Se utiliza en el tratamiento de efluentes mineros y metalúrgicos y en casos de contaminación de suelos.
La materia orgánica y el complejo arcillo-húmicoDesde el punto de vista agronómico, uno de los componentes esenciales del suelo es la materia orgánica que procede tanto de la actividad biológica de los organismos como de su des-composición cuando mueren. Está formada por
una gran variedad de organismos: lombrices, insectos de todo tipo, microorganismos, etc.
La descomposición de los restos orgánicos y de los residuos metabólicos acaba formando lo que se denomina humus. El humus está compuesto por un complejo de macromoléculas orgánicas en estado coloidal, como son las pro-teínas, azúcares, ácidos orgánicos, minerales, etc. Estas sustancias están en constante estado de degradación y síntesis. Aunque el concepto de materia orgánica se refiere a las moléculas, es decir, a la fase muerta, en la práctica se deben incluir también los organismos vivos debido a la íntima relación existente entre ambos.
El humus, por tanto, es una mezcla caótica de sustancias de origen muy diverso. La im-portancia del humus es capital para la ferti-lidad del suelo y la presencia de vida en el. La descomposición del humus produce una serie de productos coloidales que, conjuntamente con los minerales de la arcilla, originan los complejos organominerales que determinan en gran medida la textura y estructura de un suelo. Los coloides del humus presentan un desequilibrio eléctrico con carga negativa en la superficie de las partículas, por lo que tienen una capacidad de intercambio iónico y un comportamiento similar a las arcillas. Al conjunto de arcilla y humus se le conoce como complejo arcillo-húmico.
La materia orgánica no acaba su trans-formación cuando alcanza el estado de hu-mus, pues los procesos de transformación continúan y llegan a destruirla totalmente, generando productos inorgánicos como anhídrido carbónico, agua, amoniaco, etc. Esta parte del proceso de transformación se conoce como mineralización. Dependiendo de la naturaleza de los restos vegetales, y sobre
Determinadas erupciones volcánicas expulsan
cenizas que darán lugar a
zeolitas.
Suelo con tono muy oscuro debido a su riqueza
en materia orgánica.
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todo las condiciones ambientales del suelo, predominarán los procesos de humificación o los de mineralización.
La transformación de la materia orgánica en humus, pasa por tres fases: la alteración de los restos vegetales incluso antes de caer al suelo, la acción de microorganismos provoca la pérdida de sustancias orgánicas y P, N, K, y Na; la trituración mecánica por acción de animales y mezcla con la materia orgánica que ya estaba en el suelo y que se encuentra en un estado más avanzado de descomposición; y la transformación química de los restos que acaban perdiendo su estructura celular y se transforman gradualmente en una masa amorfa que va tomando tintes oscuros, una parte es lixiviada por el agua, el resto se disemina en el suelo mezclándose junto con los restantes componentes. En esta última fase es cuando se produce la humificación.
Los microorganismos son los agentes principales de estos procesos. Su metabolismo requiere una energía que obtienen de la oxida-ción de los compuestos del carbono (compo-nente mayoritario de la materia orgánica). El nitrógeno que necesitan para su crecimiento también lo extraen de la materia orgánica, pero en competencia con las raíces de las plantas. Se debe recordar que la raíz de la vid tiene una gran capacidad extractora de nutrientes; por tanto se crea una competencia por tomar el nitrógeno lo que provoca la ralentización del proceso de humificación, cosa que no ocurre con otros cultivos con menor potencial de extracción.
Una característica muy importante del comportamiento de la materia orgánica es su afinidad por los metales pesados. Si algún ele-mento metálico en disolución alcanza el suelo, al entrar en contacto con el humus se forman complejos orgánicos. Estos son solubles pero
al polimerizarse acaban formando complejos insolubles, aunque este proceso está muy in-fluenciado por el valor del pH del suelo.
La materia orgánica del suelo juega un gran papel en el bloqueo de metales debido a la alta estabilidad de las moléculas que se forman, con-secuencia de sus estructuras químicas cíclicas y es esencial para evitar la toxicidad por metales en los cultivos. En algunos momentos en que estos me-canismos han evitado catástrofes; baste recordar entre los casos de contaminación de suelos y otros sistemas naturales, y el vertido incontrolado y accidental de metales de Aznalcóllar (Sevilla).
Los ácidos fúlvicos son otro importante componente orgánico de los suelos. Es un ácido húmico débilmente polimerizado, y su aspecto es el de una masa sólida o gelatinosa, amorfa, de color amarillento y naturaleza coloidal. Los ácidos fúlvicos son fácilmen-te dispersables en agua y no precipitables por los ácidos, susceptibles en cambio de experimentar floculación en determinadas condiciones de pH y según la concentración de las soluciones de cationes no alcalinos. Al reaccionar los ácidos fúlvicos con el hierro y las arcillas del suelo se forman complejos coloidales, que sufren translocación hasta una cierta profundidad donde finalmente floculan, debido a la actividad bacteriana. Son de muy rápida asimilación por las plantas por tener una estructura química simple y pequeña.
En menor cantidad, pero de gran impor-tancia, se encuentran las huminas. Son las sustancias más complejas que componen el humus. Presentan carga positiva y constituyen en sí mismas una fuente de ácidos húmicos, que están contenidos en su estructura molecular y son liberados gradualmente. Las huminas aumentan y mejoran la Capacidad de Inter-
Microfotografía de un suelo con abundancia de
materia orgánica.
Perfil de suelo muy rico en materia orgánica en los horizontes superficiales.
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cambio Aniónico (CIA) del suelo, favoreciendo la asimilación de nitratos, sulfatos, etc.
El desarrollo y comportamiento del complejo arcillo-húmico, y por tanto de la capacidad de in-tercambio iónico que de él depende, está íntima-mente ligado al valor del pH. En el caso de suelos con pH neutro o ligeramente alcalino, aireados y biológicamente activos, la arcilla es estable debi-do a la presencia de calcio y magnesio. Se tiene entonces un suelo con estructura. En los suelos ácidos, la materia orgánica tiene un bajo grado de polimerización, la estructura de las arcillas se vuelve inestable y se acaban descomponiendo, formándose complejos organominerales de hierro y aluminio que son solubles.
El papel que realiza la materia orgánica como mejorante de las características físicas del suelo se resume en los aspectos siguientes:
-Dota al suelo de una estructura es-table, permeable y porosa, que permite la circulación de agua y permite también que una parte de ella quede retenida.
-Atenúa la erosión hídrica y eólica del suelo, pues amortigua en gran medida el impacto directo de las gotas de lluvia sobre el suelo y frena la velocidad del viento.
-Protege en cierta medida el suelo y los acuíferos de la contaminación por metales
-Da al suelo tonos oscuros, lo que facilita su calentamiento al absorber mejor la radiación solar.
El papel que juega la materia orgánica sobre las características químicas del suelo es fundamental; algunos de los aspectos más importantes son:
Acidifica el suelo, facilitando con ello la producción de nutrientes al acelerar la alteración de los minerales; un pH más ácido potencia además la movilidad de esos nutrientes.
Suelo de escaso espesor formado a partir de pizarras,
pero a su vez rico en materia orgánica.
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La capacidad de cambio iónico se ve aumentada espectacularmente.
Potencia las propiedades coloi-dales de los componentes en cuanto a floculación y dispersión, aumentando su capacidad de retención de agua, los hinchamientos, las contracciones, etc.
La materia orgánica realiza una función biológica, y hay que resaltar dos aspectos: es muy importante para el mantenimiento de la vegetación y esencial para la proliferación de los mi-croorganismos del suelo.
La alteración de las rocasLa formación de un suelo comienza con la alteración de la roca que lo va a sustentar. Los afloramientos rocosos españoles tienen natu-raleza muy diversa (existen representantes de todos los tipos y de todas las edades geológicas), topografías muy variables y condiciones am-bientales muy diferentes. Por ello la diversidad edafológica es extraordinaria. A continuación se hace una somera exposición de los mecanis-mos de alteración, según los diferentes tipos de rocas.
Granitos. Son rocas de tipo granular formadas mayoritariamente por cuarzo, feldespato y mica, y suelen presentar una gran resistencia mecánica a la erosión. Respecto a su alteración química cada especie mineral tiene un com-portamiento distinto, aunque la textura no influye demasiado; una textura gruesa favorece ligeramente los procesos de alteración de los minerales.
Los minerales mayoritarios más sensibles a la alteración son los feldespatos y las micas. Ambos acaban produciendo arcillas, en el caso de los feldespatos el cambio es drástico, se pasa de un mineral duro que no absorbe agua, a otros del grupo de las arcillas (caolín, illita, etc.) con características mecánicas radicalmente opues-tas. Como representativo de estos procesos, se adjunta la reacción de la alteración de la ortosa en un medio ácido que es el más frecuente en los suelos graníticos.
3 KAlSi3O8 + 2 H+ → KAl3Si3O10(OH)2 + 6 SiO2 + 2 K+
2 KAl3Si3O10(OH)2 + 2 H+ + 3 H2O → 3 Al2Si2O5(OH)4 + 2 K+
Entre los componentes minoritarios, los anfíboles tienden a alterarse con facilidad, y los sulfuros se oxidan fácilmente en ambiente húmedo, dando sulfatos y óxidos generalmente de hierro. Los primeros contribuyen en gran medida a la acidez del suelo y los segundos producen manchas pardo-rojizas que a veces se confunden con las generadas por la alteración de la biotita pues son muy similares.
Los granitos dan suelos arenosos y arci-lloarenosos de tonos claros. La fracción arena es abundante y está formada por los granos de cuarzo y feldespatos en las fases iniciales de alteración. Cuando se ve un suelo evolucionado, los feldespatos se han transformado en arcillas y la fracción arena está compuesta casi exclusiva-mente por cuarzo que permanece inalterado.
El gneiss es una roca metamórfica con una composición similar al granito, por lo que se produce un proceso edáfico también similar
La formación de un suelo comienza con la alteración de la roca que lo va a sustentar. Los afloramientos rocosos españoles tienen naturaleza muy diversa, los hay de todo tipo y edad
Perfil de suelo con predominio de tonos oscuros en superficie (rico en humus), y tonos rojizos en profundidad (presencia de hierro).
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pero algo más lento en igualdad de condiciones ambientales; esta mayor resistencia a la altera-ción es atribuida a su textura.
Basaltos y otras rocas volcánicas. Están compuestas por silicatos y su tamaño de grano es muy variable, ya que depende de la velocidad a la que se produjo el enfriamiento del magma que la originó. Presentan frecuentres inclusio-nes vítreas y vacuolas de gas. Los minerales más frecuentes en estas rocas son la anortosa, plagioclasa, cuarzo, biotita, piroxenos, anfíbo-les y olivino.
La superficie más importante de viñedo español, que se establece sobre suelos pro-cedentes de este tipo de rocas, se encuentra en las islas Canarias. Las rocas que forman las islas proceden en su inmensa mayoría de magmas básicos, que dieron lugar a coladas basálticas. También se encuentran depósi-tos de tobas pumíticas formados a partir de emisiones de magmas ácidos. No son raros los niveles de cenizas finas, tipo lapilli, de naturaleza vítrea debido a su rapidísimo enfriamiento, que son conocidos en las Islas Canarias como picón.
Los procesos de formación de suelos están muy influidos por las estructuras que forman la masas rocosas. Serán mucho más lentos en una colada de lava o en un dique, que en una masa de piroclastos. Sin embargo, la naturaleza vítrea de los tamaños más finos dificulta en gran manera su alteración.
Las coladas de lava van recubriendo los depósitos dejados por episodios volcánicos anteriores. A veces se encuentran casos de paleosuelos sobre los que ha discurrido una colada de lava, conocidos localmente como almagres. La temperatura alcanzada en ese
Microfotografía de una granodiorita
al comienzo del proceso de
alteración. Visión obtenida con
nícoles cruzados.
Ejemplo de depósito de cenizas violcánicas, y formación de suelo en la zona alta del corte.
suelo ha provocado la cocción de las arcillas que eran su componente mayoritario. Aparecen entonces en la serie como unos niveles de color rojizo intenso.
El grado de humedad es determinante en la velocidad del proceso de formación de suelos, lo que se aprecia muy bien en las diferentes islas del archipiélago canario. Es intenso en las islas occidentales y muy lento en las islas orientales como Lanzarote y Fuerteventura, en las que se puede apreciar cómo sobre coladas de lava con más de dos siglos de antigüedad únicamente prosperan unas raquíticas comu-nidades de líquenes. Los suelos resultantes suelen ser arcilloarenosos de color oscuro, y la fracción arena es mayoritariamente lapilli vitrificado.
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Geología y Vinos de España184
Pizarras y esquistos. Las pizarras son rocas lutíticas en origen que han sufrido posterior-mente un proceso metamórfico. En ese proceso han adquirido su esquistosidad, se denomina así a una serie de de planos de discontinuidad paralelos y con una orientación predominante debida a la disposición de los minerales, con-secuencia de la presión y temperatura a las que fueron sometidos. La pizarra es muy resistente a la alteración cuando es pura (se ha utilizado tradicionalmente para techar), pero la presencia de microniveles arenosos u otros minerales accesorios facilitan extraordinariamente su alteración.
Los minerales accesorios (y grandes poten-ciadores de su alteración) más frecuentes son sulfuros y carbonatos. Los primeros son muy sensibles a hidrólisis y oxidación, en estos procesos se crea un pH ácido que potencia la alteración de los restantes minerales. Por otra parte, los carbonatos son muy sensibles a los procesos de disolución y recristalización, que alteran en gran medida la estructura de la roca.
Cuando el medio sedimentario tenía más energía se formaban niveles de areniscas, la naturaleza predominante en los granos es la silícea (cuarzo); los procesos metamórficos provocan una recristalización del cuarzo dando lugar a capas de cuarcitas. Los niveles cuarcíticos tienen una gran resistencia a la alteración y a la erosión por lo que suelen dar crestones cuando alternan con niveles pizarrosos. La disgregación mecánica sufrida por estas capas genera los cantos cuarcíticos presentes en los suelos de numerosas zonas españolas. Estos cantos tienen un comporta-miento inerte, pero juegan un papel crucial en la conservación y mejora del suelo.
Los suelos generados por pizarras son predo-minantemente arcillosos y por tanto con difícil drenaje. Su pH es ácido y la pequeña fracción arenosa existente en el suelo procede de pe-queños niveles de arenisca intercalados con los niveles de pizzarras. Los niveles cuarcíticos aportan únicamente los cantos.
Calizas y mármoles. Las series sedimenta-rias carbonatadas están formadas por calizas, dolomías y margas, que reciben una u otra denominación en función del contenido en Mg y en arcilla. La caliza es muy sensible a la disolución por el agua de lluvia debido al CO2 disuelto. El proceso de disolución afecta fundamentalmente a los carbonatos, cuando se trata de calcarenitas o margas, los granos de arena o las arcillas, (según el caso) quedan como restos de la descalcificación y pasan a integrarse en el suelo.
Los suelos desarrollados sobre este tipo de rocas suelen ser rojizos por la presencia de óxidos de hierro. El pH suele ser elevado debido a los carbonatos, y si existen periodos áridos se
Dique de rocas básicas encajado en esquistos presentando un grado de alteración mucho menor que el de la roca encajante.
Viñedo sobre esquistos, con un escaso desarrollo de suelos debido a la erosión por las fuertes pendientes.
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suelen desarrollar horizontes petrocálcicos en zonas deprimidas.
Areniscas. Estas rocas están formadas por dos partes claramente diferenciadas: un esqueleto formado por granos de arena con una matriz arcillo-limosa más o menos abundante y, la otra parte, el cemento que aglutina los granos.
Los granos de las areniscas son predomi-nantemente de cuarzo. En este caso presentan una gran resistencia a la alteración, pero en las cuencas sedimentarias que tuvieron áreas fuente graníticas son frecuentes los granos de feldespato. En estas circunstancias su transfor-mación en arcillas es fácil y rápida. Este proceso es potenciado por la gran superficie de contacto de los granos.
La formación de suelos a partir de estas ro-cas comienza con la disgregación de los granos, proceso que depende de su granulometría, de la abundancia de matriz y de la naturaleza tanto de la matriz como del cemento. Un tamaño de grano grueso y la heterometría favorece la disgregación. También la abundancia de matriz arcillosa facilita la disgregación por el contraste de dureza y, por último, una matriz carbonatada favorece la disgregación por su fácil disolución.
Los suelos resultantes suelen ser arenosos y con buen drenaje, ya que los carbonatos del cemento sufren translocación hacia horizontes inferiores.
Arcillas. Las formaciones netamente arcillo-sas son muy poco resistentes a la disgregación cuando quedan a la intemperie. Son fácilmente erosionables y dan lugar directamente a suelos arcillosos al disgregarse las partículas de arcilla. La composición inicial es idéntica a la del sedi-
mento original pero, en los procesos edáficos posteriores ligados a la evolución del suelo, se transforman en otras especies minerales del grupo de las arcillas.
Estos suelos suelen presentar muy baja per-meabilidad y un pH elevado, siendo frecuentes los problemas de salinidad y alcalinidad.
Evaporitas. Las rocas más abundantes de este grupo, considerando la superficie de sus afloramientos, son los yesos y anhidritas, unos materiales muy solubles, mucho más que las calizas. Los suelos que producen suelen ser muy ricos en arcillas, pues después de su disolución quedan las margas y arcillas con las que alter-nan en las series sedimentarias.
Los suelos tienen una composición arci-llolimosa, con drenaje difícil, pH elevado y presentan elevada salinidad, pues su lavado es difícil; la salinidad se acentúa especialmente en las zonas planas y deprimidas, donde se encuentran con frecuencia costras y eflores-cencias salinas.
Calizas paleozoicas con diferentes grados de alteración y karstificación. Los tonos rojizos
corresponden a las arcillas de descalcificación y a la riqueza en
hierro de las calizas.
Viñedo en suelos desarrollados sobre materiales
yesíferos miocenos en las cercanías de Zaragoza.
Los procesos de formación de suelos están muy influidos por las estructuras
que forman la masas rocosas
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Los suelos con personalidad geológicaAunque todos los expertos están de acuerdo
acerca de la influencia del suelo sobre el cul-
tivo del viñedo, y la de la uva obtenida sobre
la calidad del vino, hay suelos que por unas
circunstancias especiales quedan ligados a los
viñedos. Este aspecto es esencial en el caso de
los Vinos de Pago, pero no se debe llegar al ex-
tremo alcanzado por algunos entusiastas, que
desconociendo el proceso de nutrición vegetal y
debido posiblemente a autosugestión, detectan
en el vino sabores geológicos, hablando de sa-
bor a arcillas, a gravas, a pizarra o a granitos.
Los suelos españoles más ligados a unos
vinos determinados son los siguientes:
La AlbarizaCon el nombre popular de albariza (o albero)
se conocen aquellos suelos formados sobre
margas miocenas de color grisáceo claro de la
Depresión del Guadalquivir. Son rocas muy
blandas y deleznables (debido a su escasa
evolución diagenética), que se formaron en un
mar con una alta productividad biogénica por
lo que son extraordinariamente ricas en restos
de plancton, tanto silíceo (diatomeas, espículas
de esponjas, radiolarios y silicoflagelados) como
calcáreo (foraminíferos y nanoplancton).
La riqueza en microfósiles es tal que el con-
tenido de la roca en ópalo biogénico supone
entre el 20 y el 45% en la mayoría de los casos,
llegando, en ocasiones extremas, al 70%. En
cuanto al número de individuos, se suele al-
canzar el valor de 100 millones de diatomeas
en cada gramo de sedimento.
Los suelos procedentes de estas rocas tienen
un comportamiento muy peculiar en muchos
aspectos, debido a su riqueza en sílice (el pH se encuentra próximo a 7, valor poco frecuente en margas). El pequeño tamaño de las partículas genera una fuerte retención por capilaridad, por lo que el agua se infiltra con dificultad hacia capas profundas, y la cantidad de agua disponi-ble para el cultivo es sensiblemente mayor.
Este tipo de suelos son los típicos de Jerez, Sanlúcar, Montilla, etc., y son capaces de cubrir la altísima demanda de agua de las vides bajo las extremas condiciones climáticas estivales. En otro aspecto, su color claro hace que se refleje la radiación solar, que eleva la integral térmica gracias a la cual se alcanza un alto contenido en azúcares, que es imprescindible para la obten-ción de los vinos propios de estas zonas.
La LlicorellaEste tipo de suelo es el característico de la D.O.Ca Priorato (oeste de Tarragona). Su apa-
Hay suelos que por unas circunstancias especiales quedan ligados a los viñedos que sustentan y a los vinos que producen
Perfil de un suelo de albariza en la zona de Jerez de la Frontera (Cádiz).
Sobre los suelos de pizarras del Priorato arraigan las cepas y la fama de sus vinos.
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riencia es engañosa, pues pocos expertos en suelos que no conozcan la zona recomendarían su aprovechamiento agronómico por una pri-mera impresión, pero sus virtudes evidente-mente están ocultas.
Estos suelos se desarrollan sobre pizarras oscuras que presentan un alto grado de alte-ración, incluso en profundidad. En superfície, sólo se aprecian fragmentos pizarrosos, pues las partículas más finas son arrastradas por el agua debido a las fuertes pendientes (en las nuevas plantaciones se van realizando aban-calamientos).
El pH de estos suelos es ácido, lo que fa-cilita la movilidad de nutrientes. Las fuertes pendientes facilitan su drenaje, y el grado de alteración de las pizarras hace que la fracción arcillosa se encuentre en los horizontes más profundos. A pesar del color negro de las pi-zarras, los planos de esquistosidad funcionan como espejos, y reflejan la radiación solar que facilita la maduración de la uva.
Los suelos en La Milla de OroSe conoce con este nombre a una zona de la D.O. Ribera del Duero situada en la margen izquierda del río, entre las localidades de Sardón de Duero y Peñafiel, que se caracteriza por concentrar algunas de las explotaciones vitivinícolas con mayor tradición y prestigio, conocidas mundialmente (Vega Sicilia, Abadía de Retuerta,etc.).
Son suelos que se han desarrollado sobre las zonas planas o de pequeña pendiente corres-pondientes a la terraza del río Duero y al glacis situado al pié de las plataformas estructurales que limitan la zona por el sur. Estos suelos profundos, bien desarrollados, con textura netamente arenosa, y naturaleza predomi-
nantemente silícea, tienen un pH ligeramente alcalino y presentan un buen drenaje.
Este suelo, en conjunción con el clima, hace posible las maravillas enológicas que tanto contribuyen a la fama mundial de la D.O. Ribera del Duero.
Los suelos de La GeriaAquí la peculiaridad reside más que en el propio suelo en su recubrimiento, pues el suelo propia-mente dicho no comienza en la superficie, sino a unos dos metros de profundidad.
Como se verá en el apartado dedicado a los vinos canarios (D.O. Lanzarote), en el siglo XVIII se produjeron una serie de erupciones volcánicas (la erupción del Timanfaya, en
Viñedo junto al río Duero, en
plena Milla de Oro. Quintanilla
de Onésimo (Valladolid).
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Geología y Vinos de España188
1730-36) que cubrieron vastas extensiones de tierra fértil con una capa de cenizas de unos 2 m de espesor. El ingenio, combinado con el trabajo y tenacidad de los canarios lograron esta maravilla.
Los suelos arcillosos, desarrollados sobre materiales volcánicos antiguos, se alcanzan excavando en las cenizas volcánicas, y allí se planta una cepa; así pues, encontramos un pai-saje ocupado por una serie de hoyos circulares con forma de cono invertido, protegidos por un murete semicircular que evitan su relleno por los materiales arrastrados por el viento.
La capa de cenizas favorece la infiltración del agua de lluvia, y a su vez evita la evaporación directa desde el suelo, por lo que el aprovecha-miento del recurso por la vid es total. Las con-diciones microclimáticas existentes en el fondo de la excavación son ligeramente mejores que las de la superficie, pues la planta queda pro-tegida de los abrasadores vientos africanos. El tono oscuro de las cenizas volcánicas hace que éstas absorban la radiación solar evitando un sobrecalentamiento contraproducente. En este caso, la influencia de la geología no afecta única-mente al suelo, sino que ejerce un papel esencial en la creación de un microclima en el fondo de los embudos más favorable al cultivo.
El agua en el sueloEl agua se encuentra en el suelo ocupando
parcialmente los poros (excepto si el suelo está
saturado). Una fracción del agua está retenida
por fuerzas electrostáticas consecuencia del
carácter dipolar de la molécula de agua, mien-
tras que otra es retenida por las fuerzas capi-
lares presentes en los pequeños conductos que
forman los poros. El resto de agua que ocupa
los poros queda dominada por la fuerza de la
gravedad y va descendiendo a través del suelo si
las condiciones de drenaje son adecuadas. Este
flujo descendente provoca la translocación de
los iones disueltos y de los coloides.
Las fuerzas capilares provocan que una
franja de terreno situada por encima del ni-
vel freático (por debajo del cual el terreno se
encuentra saturado), tenga los poros con un
contenido de agua más alto que en otras zonas
superiores, se le denomina franja capilar. Su
esperor está en función de la granulometría
de los materiales, pues es la que condiciona el
tamaño de los conductos.
En ocasiones, bajo condiciones climáticas
de aridez, la capa superior del suelo pierde
agua por evaporación directa; entonces las
fuerzas capilares hacen que se establezca un
flujo ascendente que repone el agua evaporada.
Cuando la altura de la franja capilar es superior
a la profundidad del nivel freático, se establece
un flujo ascendente de agua que repone conti-
nuamente la evaporada directamente del suelo
más la consumida por las plantas.
Lógicamente, el flujo de agua ascendente
provoca también la translocación de los dife-
rentes elementos disueltos. La precipitación se
produce en los centímetros más superficiales
del suelo, con una intensidad que depende de
Viñedo en La Geria, isla de
Lanzarote (Islas Canarias).
Suelo con muy baja permeabilidad desarrollado sobre arcillas y margas miocenas. La presencia de agua superficial y la granulometría hacen que la franja capilar alcance niveles muy próximos a la superficie.
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la aridez del clima. Esta situación se detecta fácilmente por la formación de costras su-perficiales de tonos blanquecinos. Cuando el nivel freático está más profundo, el proceso ascensional del agua cesa cuando se reduce el contenido de agua en los poros y se pierde la conexión capilar.
Si el suelo es muy pedregoso y la superficie parece un depósito de cantos, la radiación solar incide sobre la superficie de éstos protegiendo de esa radiación las partículas finas del suelo de las zonas inferiores. En ese caso, la evaporación directa desde la superficie es mucho menor y la translocación ascendente disminuye drástica-mente e incluso desaparece.
La permeabilidad de un suelo es la mayor o menor facilidad con la que el agua lo puede atravesar. Su dimensión es la misma que la de una velocidad (LT-1) y las unidades más usuales son mm/hora, cm/hora y m/día, (se refieren al espesor de la lámina de agua infiltrada que atraviesa una sección horizontal en un tiempo determinado; el mm/hora se podría expresar también como litro/m2.hora).
Los valores de la permeabilidad dependen en gran medida de la textura y la estructura del suelo. No debemos olvidar que un suelo constituye un medio anisótropo a causa de los horizontes, teniendo cada uno de ellos su propio valor de permeabilidad.
Si los horizontes superficiales son muy permeables, se podrá infiltrar una cantidad im-portante de agua, que atravesará el suelo si los valores de la permeabilidad siguen siendo altos en los horizontes inferiores. Esto provocará el lavado de sales y nutrientes. Si los horizontes inferiores tienen una permeabilidad baja (la precipitación de carbonatos o la acumulación de arcillas la reducen extraordinariamente),
el agua infiltrada queda retenida temporal-mente en los niveles poco permeables y los poros se llenan de agua. Si la duración de ese encharcamiento subterráneo del suelo es su-ficientemente largo aparecerán síntomas de asfixia radicular.
Cuando los suelos se desarrollan sobre pen-dientes importantes, o el horizonte más super-ficial es menos permeable que los inferiores, la tasa de infiltración del agua de lluvia es baja y el suelo se encuentra bien drenado.
La velocidad de infiltración depende de las condiciones de humedad existentes, por lo que no es siempre la misma en un suelo de-terminado. La velocidad de infiltración tiene
Parcela muy pedregosa. Los cantos ayudan a preservar la
humedad en el suelo. Depresión
de Calatayud (Zaragoza).
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Geología y Vinos de España190
su valor máximo cuando el suelo está muy seco. Conforme aumenta el grado de humedad la tasa de infiltración disminuye, y cuando el suelo alcanza el grado de saturación, la tasa de infiltración alcanza un valor constante.
La eficiencia del riego localizado (riego por goteo) aumenta gracias a la anisotropía de la permeabilidad en los suelos, especialmente cuando en la zona con mayor densidad de raíces la permeabilidad horizontal es superior a la vertical. Cuando se aplica agua en un punto, el agua se infiltra verticalmente en los primeros centímetros del suelo (muy sueltos y esponjo-sos), pero simultáneamente actúan las fuerzas capilares que provocan un flujo lateral ayuda-das por la presencia de pequeños niveles de menor permeabilidad. La distancia alcanzada por el frente húmedo dependerá de la textura del suelo. Así, en suelos arcillosos las fuerzas capilares son importantes y la permeabilidad baja; por tanto, el alcance lateral será mayor que en un suelo con textura arenosa. Cuando se realiza una cata vertical del suelo en el punto de
aplicación del agua, se observa una mancha de humedad cuya sección tiene forma de bulbo.
En gran número de casos se ha observado una anisotropía inducida por las técnicas de laboreo, concretamente en terrenos labrados. Los aperos de labranza realizan una fragmenta-ción del suelo hasta unos 50 cm de profundidad (profundidad de la labor), lo que favorece una rápida infiltración del agua a favor de esas dis-continuidades creadas por la labranza. Cuando el agua alcanza el nivel no afectado por las labores, la infiltración se hace más lenta y se produce una retención temporal (especialmen-te si se trata de un horizonte de acumulación), inmediatamente las fuerzas capilares provocan una ascensión gradual del agua desde ese nivel de retención temporal. Este mecanismo no es relevante en la mayoría de los cultivos leñosos como la vid, pues las raíces de las cepas tienen un gran desarrollo tanto en extensión como en profundidad.
La conservación del sueloLa conservación de la fertilidad de un suelo es lo que permite su aprovechamiento agronómico a lo largo del tiempo, generación tras generación. Este concepto tan antiguo se denomina sosteni-bilidad y está siendo trasladado a otros campos como se puede leer, ver y oír continuamente en los medios de comunicación.
Las acciones que buscan la conservación de los suelos se pueden incluir en tres grupos: la protección frente a la erosión, evitando la pérdida de materiales por la erosión hídrica y eólica; el mantenimiento y mejora de las propiedades físicas y químicas de los suelos; y, por último, la reposición de los nutrientes que pierde el suelo al quedar incorporados a
Parcela de viñedo después de un aguacero. El agua permanecerá varios días debido a la baja permeabilidad del suelo.
La velocidad de infiltración depende de las condiciones de humedad existentes, por lo que no es siempre la misma en un suelo determinado
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los productos agrícolas que se cosechan y por otras actividades.
La cubierta vegetal ejerce una buena protec-ción frente a la erosión. Por ello es conveniente mantenerla el mayor tiempo posible. En las zonas de fuerte pendiente se recurre al ate-rrazamiento. Ya hemos mencionado que en la mayor parte de España se destinaban al cultivo de la vid aquellas parcelas menos productivas, a veces con importantes pendientes. Para infiltrar la mayor cantidad posible de agua y evitar la erosión de la escorrentía se construyen bancales, en ellos los muros de piedra sujetan el terreno, quedando nivelada la parte superior. Otra forma de aterrazar, cuando la roca es compacta y no es propensa a deslizamientos, consiste en la excavación de plataformas es-trechas y alargadas en las laderas, siguiendo las curvas de nivel.
Los aterrazamientos han jugado también un importante papel preventivo en el caso de inundaciones. Cuando se producen intensos aguaceros en pequeñas cuencas con fuertes pendientes, los bancales provocan la retención de una parte de la escorrentía y ralentizan la otra parte, pues se incorpora a los cauces con mayor lentitud. El abandono y deterioro de los bancales hace que un mismo aguacero genere una escorrentía mayor y con menor tiempo de concentración, lo que provoca en el cauce una punta de avenida con mayor caudal, agravando los problemas de inundaciones, aunque última-mente esto se atribuye casi de forma exclusiva al cambio climático. Por ello, la construcción de bancales en el Priorato, Ribeiro, etc., tiene unas connotaciones ambientales favorables que no se han llegado a considerar.
Un caso muy especial por su rareza son las obras de protección en los viñedos de La Geria,
en la isla canaria de Lanzarote. Aquí hay unos muretes de piedra seca con forma semicircular, cuya finalidad es evitar que el viento arrastre partículas del suelo al interior de los embudos excavados en los piroclastos volcánicos, que enterrarían las cepas situadas en su fondo.
La cobertura de la superficie con material granular (losetas, cantos o gravas gruesas) evita la incidencia del sol sobre las partículas finas del suelo, disminuyendo en gran medida la evaporación directa y, por tanto, la formación de costras salinas. Además, este material frena la escorrentía y la erosión que lleva asociada. En Canarias, en las islas más orientales y con clima más árido, algunos cultivos sólo son posibles después de extender una capa de picón (ceniza volcánica) sobre el suelo. Esta capa, al igual que ocurre en La Geria, permite la infiltración de las escasas lluvias, pero impide la evaporación directa del agua.
En cuanto al mantenimiento y mejora de las propiedades físicas y químicas de los suelos,
Ejecución de impresionantes
socalcos (abancalamientos) para el cultivo de la vid en fuertes pendientes. D.O.
Ribeiro.
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únicamente se van a mencionar las medidas que pueden tener más utilidad y trascendencia.
Obras de drenaje. Son aquellas obras que facilitan la evacuación del agua del suelo, pro-curando que el agua gravitacional en la zona radicular salga lo antes posible. Estas obras consisten generalmente en una red de tuberías perforadas, dispuestas horizontalmente o con suave pendiente y englobadas en una masa de gravilla. También existen redes de drenaje me-diante zanjas abiertas. Un sistema de drenaje eficaz hace posible un mayor aporte de agua al suelo, que es esencial para el lavado de suelos salinos, favoreciendo su salida y evitando la formación de niveles de agua demasiado su-perficiales, eliminando así la translocación de sales hacia la superficie.
Aplicación de yeso: en el caso de suelos alcali-nos (ricos en sodio), se añade yeso al horizonte superior, con lo que el agua infiltrada realizará la translocación del calcio para restituir la estructura de las arcillas. En algunas zonas de regadío, especialmente con aguas subterráneas, el agua de riego aporta suficiente calcio para resolver ese problema.
La reposición de nutrientes es muy necesaria en las explotaciones intensivas, pues el ritmo de generación o de fijación natural de nutrientes por el suelo es muy inferior a las extracciones netas de los cultivos. Para la producción de cereal en tierras pobres o bajo climas áridos se precisaba de un descanso de las tierras por lo
que se estableció dejar los campos de barbecho en años alternos (año y vez).
En el caso del viñedo, al igual que en los restantes cultivos, el peso de la uva cosechada y el de los sarmientos podados suponen un peso de elementos nutrientes (N. P, K, Mg, etc.), que no retornan al sistema suelo-planta. Por ello deben reponerse mediante aplicación de abonos minerales y estiércol (preferentemente sirrio de oveja). El estiércol se aplica frecuentemente con remolques localizadores, que lo colocan concen-trado en una banda en el centro de la calle y a unos 20 cm de profundidad. En el caso de la vid, al ser un cultivo leñoso, se debe contemplar esta reposición teniendo en cuenta el tiempo de digestión por el suelo. Es decir, hay que cal-cular la aplicación no pensando en la cosecha inmediata, sino en las siguientes.
Clasificación de los suelosLas clasificaciones en cualquier rama de la ciencia son artificios creados para sistematizar y orde-nar los conocimientos. Si bien es indiscutible la necesidad de establecer una sistemática, las cla-sisficaciones han sido frecuentemente el centro de encarnizadas y larguísimas discusiones.
Hay pocos campos de la ciencia con menos acuerdos que el de la edafología en general, y el de la clasificación de los suelos en particular, las discrepancias se deben a dos causas princi-palmente: una es la dificultad de encuadrar un ente natural, como es el suelo, en una u otra clase con límites netos, cuando en la naturaleza se produce una gradación continua entre una y otra clase; otra es la necesidad de cartografiar de una forma completa, clara y cómoda las clases de suelos para, a partir de esos mapas, realizar estudios más concretos.
Zanja de drenaje con la tubería para captación y evacuación del agua ya instalada, esperando para recibir el lecho de grava y el posterior tapado final.
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En el presente capítulo se ha evitado el usar terminología específica referida a la clasifica-ción de suelos, pues como se ha visto, el tema de las clasificaciones es muy cambiante, confuso e induce a error, y se ha centrado fundamental-mente en los procesos y no en los resultados. Cuando en el próximo capítulo tengamos la necesidad de referirnos a un tipo de suelo, se utilizarán las denominaciones propuestas por la Clave de Clasificación de Suelos FAO (UNESCO) Simplificada, que se recoge en anejos.
Esta clasificación utiliza como elementos diferenciadores una serie de propiedades del suelo valorables cuantitativamente. Además, los elementos diferenciadores son numerosos, huyendo de los criterios cualitativos y subjeti-vos tan frecuentes en clasificaciones anteriores. Considera el estado real del suelo, por lo que se puede aplicar eficazmente tanto a suelos cultivados como a suelos vírgenes.
Para las denominaciones de los suelos se utilizan nombres populares de otras clasifica-ciones anteriores, evitando aquellos que por su baja precisión inducen a error, y no se recurre
a los regímenes de humedad y temperatura, frecuentes en otras clasificaciones.
Como colofón de lo expuesto, se va a hacer una reflexión sobre cómo realizar el cuidado del cultivo, respetando la funcionalidad del suelo. La importancia que tiene el respeto al suelo se ve claramente cuando se contempla a la tierra como mucho más que un simple soporte para las plantas. Es un complejo medio que alberga y nutre a una gran variedad de seres, y que son esenciales para conseguir un producto óptimo, en este caso la uva.
Funcionalidad del sueloComo se ha visto, la formación de un suelo es el resultado de una serie de procesos muy complejos fuertemente influenciados por la naturaleza y la estructura de la roca sobre la que actúan, por la topografía, por el aporte de agua (en cantidad, calidad y momento de aplicación), por el clima, por la vegetación y su tipo de enraizamiento, por el tipo de humus producido, y por último y, como factor impor-
Ejemplo de la gran variabilidad de
las características de un suelo. Los
cambios son muy rápidos tanto lateral como
verticalmente.
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Geología y Vinos de España194
tantísimo en la conservación, y no mencionado hasta ahora, las buenas prácticas agronómicas del agricultor.
La sabiduría popular afirma que para mantener la fertilidad del suelo, para que éste cada año responda con cosechas igualmente generosas en cantidad y calidad, es necesario que el terreno reciba adecuadamente las dos sustancias esenciales que aseguran su fertili-dad: aire y agua.
En estos momentos, los abonos han sustitui-do al aire que se introducía al voltear el terreno con el arado, las malas hierbas se combaten con herbicidas y la pro ducción se eleva mediante riego de la vid. Los problemas aparecen cuando estos nuevos métodos, al hacerse de forma inapropiada o con herramientas equivocadas, resultan agresivos al sistema global existente en el suelo.
Los problemas en el suelo tienen un diagnós-tico muy difícil, pues los problemas suelen apa-recer de forma gradual. Otras veces se solapan al existir más de una causa. En otras ocasiones se produce una sinergia, es decir, ninguna de las causas tiene excesiva importancia cuando es única, pero la acción conjunta de varias provoca o agrava el problema. Hay ocasiones que los síntomas aparecen con un carácter aparente-mente aleatorio en el espacio e intermitente en el tiempo. Esto hace muy difícil determinar la causa o causas reales y establecer un trata-miento global. Ha ocurrido en raras ocasiones que al tomar medidas se produjo una mejoría en algunos aspectos pero el conjunto empeoró.
Como ejemplo de lo expuesto me viene a la memoria un caso que sólo se pudo abordar parcialmente debido al escaso presupuesto, pero sí que se pudo establecer un diagnóstico y elaborar una estrategia apropiada. En una am-
plia zona de viñedos con suelos de naturaleza granítica (hoy amparada por la D.O. Arribes), todos los años la Botrytis destruía entre el 25 y el 70% de la cosecha. El porcentaje era muy variable, era intensísimo en algunas zonas y menos grave en otras, distribuidas aparente-mente al azar, y con ataques de muy diferente intensidad de un año a otro.
Se llegó a la conclusión que la Botrytis atacaba aprovechando la mala configuración de las membranas celulares, por lo que la piel del grano era muy frágil, acentuándose los daños producidos por insectos, pero además se producía la caída espontánea de numerosos granos poco antes de madurar por debilidad en el pedicelio.
La mala configuración de la membrana ce-lular era debida a una carencia de calcio. Para llegar a este punto fundamental hubo que descartar otras muchas causas y analizar el problema desde muchos aspectos, entre ellos el geológico, que fue fundamental como se verá.
En las muestras de suelo de las zonas más problemáticas, la tasa de calcio era normal; sin embargo, la carencia de calcio en las cepas era manifiesta (se corregía con abonos foliares de calcio), además se producía la paradoja de que en años climatológicamente buenos la cosecha neta era menor, pues los daños eran mucho más intensos y la merma más importante.
La carencia de calcio estaba inducida en este caso por una tasa muy elevada de boro que blo-queaba la asimilación de calcio. Evidentemente, cuanto mayor era la necesidad de calcio en años climatológicamente buenos, mayores eran los síntomas al no poder tomar por las raíces todo el calcio necesario. La procedencia de la elevada tasa de boro contenido en el suelo era la alte-ración de minerales de los diques pegmatíticos
Síntomas de podredumbre en el racimo poco antes de la vendimia.
La sabiduría popular afirma que para mantener la fertilidad del suelo es necesario que el terreno reciba dos sustancias esenciales para su fertilidad: aire y agua
Perfil de suelo.
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Plantación de viñedo junto a las Conchas de Haro. Sobre una terraza aluvial y en
parte sobre Keuper. La línea de árboles marca la ribera del río Ebro. Como telón del fondo se encuentran la serie
calcárea cretácica.
que atraviesan los granitos (y aquí son ricos en turmalina), lo que explica la variabilidad espacial del problema que está ligado a la dis-tribución y densidad de los diques.
La solución que se adoptó fue la aplicación foliar de calcio, con lo cual se restituyó en la planta una relación Ca-B adecuada, aunque en el suelo sigue existiendo el bloqueo debido a la elevada tasa de boro.
Este ejemplo pone de manifiesto la com-plejidad de los procesos, por lo que se precisa una visión interdisciplinar para el diagnóstico correcto del problema y el hallazgo de una solución pronta y apropiada. La trascendencia económica es grande cuando se considera que detrás de cada cepa hay todo un proceso indus-trial y comercial, y cuyas estructuras suponen elevadas inversiones y el trabajo de muchas personas. Todo ello tiene encima una espada de Damocles, la resolución pronta y correcta de los problemas que vayan surgiendo.
Otro ejemplo ilustrativo de una realidad compleja es la implantación hacia el año 1999 de una zona de nuevo viñedo, situado en un em-plazamiento que ya es de por sí peculiar y único dentro de D.O. Ca. Rioja, en el estrecho valle del río Ebro aguas arriba de las Conchas de Haro (formadas por las calizas cretácicas del frente de cabalgamiento de la Sierra de Cantabria), que dieron en su día cobijo a San Felices. Este es un caso típico de terroir o pago.
En esta zona la geología configura un marco paisajístico majestuoso y un clima condicio-nado por la estrechez del valle, la proximidad de las tierras altas alavesas, mayor influencia atlántica y la humedad propia del río. Esto hace que sea una zona relativamente fría, además recibe menos insolación por la altura de los montes que limitan el estrecho valle y son fre-
cuentes las nieblas, por lo que el otoño se suele adelantar. Con estas circunstancias claramente desfavorables, sólo hombres como Andoni se fijan el costoso reto de producir una excelente uva para producir un buen Rioja.
La viña ocupa la terraza del río Ebro formada por materiales detríticos, pero estos materiales aluviales tienen una pequeña extensión lateral debido a lo estrecho del valle. El sustrato geo-lógico, en casi toda la extensión de la viña, son materiales del Keuper que forman el núcleo del pliegue tumbado. En ellos predominan las ar-cillas, con una importante masa de ofitas (roca volcánica que aquí se explota para balasto del FFCC), y algún nivel salino muy rico en cloruro sódico. El espesor de los materiales aluviales disminuye rápidamente hacia la carretera que sirve de límite occidental a la viña, aflorando las arcillas y las ofitas en la cuneta. En esta zona hay pequeños rezumes de agua rica en sal.
Así pues, se tomaron medidas de varios tipos previas a la plantación, entre ellas proteger mediante drenaje el flanco de la viña para evitar
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Las variaciones en la fertilidad del suelo en una parcela concreta pueden ser muy importantes, y quedan marcadas por el diferente desarrollo del cultivo. En este caso es debido fundamentalmente a los cambios de espesor del suelo.
que el flujo de aguas salinas afectase el cultivo, aporte de estiércol pues el suelo manifestaba carencia de materia orgánica en algunas zonas, pero la más importante fue la plantación reali-zada con clones de tempranillo, seleccionados con un ciclo vegetativo algo más corto.
La calidad de los suelos agrícolasEn los suelos vírgenes se habla de una fertilidad natural, consecuencia de un equilibrio dinámico entre el suelo y la vegetación que mantiene. La explotación agrícola conlleva normalmente una pérdida de la fertilidad de los suelos, que se compensa mediante la reposición de nutrien-tes y determinadas labores agrícolas, se habla entonces de fertilidad adquirida.
Aunque algunos autores hablan de fertilidad física, química y biológica, no dejan de ser dis-tintos aspectos del mismo concepto, además de ser muy difícil establecer los límites entre cada una de ellas, por lo que el concepto se debe abordar de una forma unitaria.
Como vamos viendo, la calidad de un suelo, condicionante básico de la calidad de la cosecha, depende de muchos factores con un grado de relación muy fuerte, y una interacción muy intensa entre la mayoría de ellos. A continua-ción, se enumeran aquellos factores recogidos por los servicios técnicos de la Generalitat de Catalunya en 1987, que influyen en mayor o
menor grado en la calidad de los suelos, y que son los siguientes:
Altitud de la zona Régimen de humedad del suelo Régimen hídrico del suelo Duración de las características del régimen hídrico
Causas de las condiciones de humedad ex-cesiva
Clases de drenaje Conductividad hidráulica Clases de permeabilidad Velocidad de infiltración Nivel freático Calidad del agua freática Régimen de temperatura del suelo Forma de relleno Dinámica de la forma (proceso de erosión) Intensidad de los procesos de superficie Pendiente general Pendiente local Longitud de la pendiente Morfología local de las pendientes Situación de pérdida de pendiente Orientación Pedregosidad superficial Afloramientos rocosos Tipos de roca subyacente Macroestructura de la roca Dureza de la roca Grado de alteración de la roca subyacente Profundidad del suelo Profundidad efectiva del suelo Profundidad de enraizamiento Textura Estructura Estado de óxido-reducción Proporción de elementos gruesos
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Consistencia Cimentaciones (naturaleza y profundidad del límite superior)
Materia orgánica Actividad biológica Contacto lítico Materiales esqueléticos Capa de grava Substrato salino Reacción del suelo Porosidad Tipos de arcillas Fertilidad
En ocasiones, algunos de estos factores pre-sentan bruscos cambios en pequeñas distancias que afectan por tanto a la calidad del suelo, y se refleja claramente en el desarrollo del cultivo.
Como se ha visto, un suelo apropiado es im-prescindible para obtener un buen vino, pero no debemos confundir lo que el agricultor entiende por una buena parcela con una idónea para vi-ñedo, pues la producción de uva de calidad tiene requerimientos diferentes a otros cultivos.
En caso de que un suelo no sea el ideal, siempre es posible realizar obras, labores e in-cluso aportes de materiales para su corrección y mejora, pero el costo de estas operaciones suele superar con creces el precio de mercado de una parcela idónea.
Está claro que se debe buscar la tierra apropiada, teniendo la paciencia necesaria; esta aseveración se demuestra fácilmente al calcular el material necesario para cualquier obra de envergadura. Si se tiene en cuenta que para aportar al suelo una capa de solamente 1 cm de espesor, el peso de los materiales mejo-rantes está entre las 100 y 150 t/Ha, y que por baratos que resulten, al tener que hacerlo de
forma repetida, su coste es superior a la dife-rencia entre el precio de una parcela idónea y el precio de otra normal, esta difenrencia entre costes en condiciones normales raramente supera los 3.000 euros/Ha.
En zonas con fuertes variaciones edafoló-gicas, resultan muy útiles los estudios de tipo geológico-edafológicos, en la búsqueda de la parcela ideal, determinando la profundidad del suelo, sus características físicas y químicas, la disponibilidad de agua subterránea, las condi-ciones de drenaje de la zona, etc.
Gracias a la propia experiencia, y espe-cialmente al trato con personas de talento, e incluso en algunos casos, sabias, me atrevo a transmitir algunas de las ideas aprendidas y que vienen al caso, resumidas bajo la forma de mandamientos, son:
En los suelos vírgenes se habla de una fertilidad natural, consecuencia de un equilibrio dinámico entre
el suelo y la vegetación que mantiene
Perfil de un suelo de extraordinaria calidad para viña. D.O. Somontano (Huesca).
Perfil típico de depósitos detríticos con alternancia de
niveles con elementos gruesos y finos.
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A lo largo de la historia han ido apareciendo muchísimas clasifi caciones, algunas de tipo geológico, basadas en la naturaleza de la roca madre, como la de Fallou; otras con base climática; otras con base química; también las hay mixtas; y otras con bases genéticas. La única clasifi cación genuina española fue elaborada por Huget del Villar en 1927. Los primeros conceptos realistas, básicos para una clasifi cación de suelos, fueron establecidos por Coffey (1912), que consideraba el suelo como un cuerpo natural que tenía una génesis defi nida, una naturaleza distintiva en cada caso y un proceso de formación de sus componentes, independiente de las rocas constitutivas de la corteza de la tierra. Los importantes y novedosos postulados del ruso Dokuchaev supusieron un gran avance en las décadas de los 20 y los 30 del siglo XX. En la misma época, Marbut, director del Soil Survey de los EE.UU, adapta las hipótesis rusas a los suelos americanos. Su idea se puede resumir en uno de sus postulados: “el reconocimiento de los horizontes del suelo y la descripción e identifi cación de los mismos se basa, en esencia, en el estudio de la composición, características, número y disposición de los horizontes del suelo que constituyen cada perfi l“.Son numerosas las clasifi caciones que aparecen en esta época. Las más avanzadas a mediados del siglo XX son aquellas que se basan en la combinación de los factores de formación del suelo, defi nidos previamente por Dokuchaev, y a los que se añade el factor tiempo.
Si hasta entonces las clases de suelos y sus categorías eran descritas en términos cualitativos, basados en los conceptos y las teorías rusas de la génesis de suelos, en 1949 Guy Smith introduce criterios cuantitativos. Su trabajo culminó en un nuevo sistema de clasifi cación de suelos que constituyó la Soil Taxonomy “A Basic System of Soil Classifi cation for Making and Interpreting Soil Surveys” (Soil Survey Staff, 1975). Las unidades del sistema de clasifi cación se defi nen a través de propiedades del suelo que pueden ser observadas, detectadas y medidas, permitiendo defi nir horizontes y parámetros de diagnóstico, lo cual es un paso hacia un sistema objetivo, que permite modifi caciones parciales sin alterar sus contenidos básicos, en la medida en que se vayan adquiriendo nuevos conocimientos. La principal aportación fue debida a que el sistema estaba pensado para que
la taxonomía y la cartografía fueran de aplicación sencilla y directa, pues cada clase defi ne cuantitativamente a los cuerpos de suelos y genera unidades cartográfi cas cuantifi cadas. Esto permite que los mapas de suelos puedan ser interpretados de forma rápida, precisa y universal.En todo este periodo van apareciendo un gran número de clasifi caciones en diferentes países, enfatizando en mayor o menor grado sobre los factores de formación y el grado de evolución de los procesos genéticos. Hacia los años 70 aparecen ideas relacionadas con el campo de la Ecología. La FAO trata de unifi car las numerosas teorías, clasifi caciones y tendencias, y para ello establece 106 clases de suelos agrupados en 26 tipos. En 1985 se revisó la clasifi cación, ofreciendo una mayor simplicidad que la clasifi cación Soil Taxonomy americana.No sería justo olvidar los magnífi cos trabajos de numerosos científi cos franceses como Demolon, Duchaufour, Berthelin,etc., su trabajo constituye un gran aporte a los conocimientos de los procesos genéticos en la formación de suelos. Hoy la cooperación entre los estados europeos se centra en el proyecto EuroSOMNET (European Soil Organic Matter Network), uno de sus principales objetivos es la generación de modelos sobre la materia orgánica de los suelos, sus variaciones cuantitativas globales, los ritmos de los procesos metabólicos que en su seno ocurren, y la forma en que condicionan a largo plazo el sentido del llamado cambio climático.
La historia de las clasifi caciones
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Nunca plantes vid donde no crece hierba, o veas roca.
No tomarás la palabra del enólogo ni del agrónomo en vano.
Controla con asiduidad y atención todo el proceso.
Viaja y lee, haz ambas cosas con los ojos abiertos y aprenderás.
Haz siempre que los acontecimientos te sigan. Las malas planificaciones son
mejores que las buenas improvisaciones.
Sé crítico con tus actos y aprende de tus errores.
Consigue el vino teniendo siempre los recursos económicos suficientes.
Vende bien, y sobre todo cobra.
No te dejes arrastrar por modas, ve a la esencia y no cambies por cambiar.
Sigue los consejos de los que han conseguido la excelencia, y sólo los suyos.
Todos estos mandamientos se pueden re-sumir en uno:
Compra lo mejor y contrata a los mejores, sólo así serás excelente.
La titánica labor de construcción de socalcos sólo es posible con personas especialmente hábiles en el manejo de maquinaria apropiada, como Xerardo, artífice de lo que se aprecia en la fotografía. D.O. Ribeiro.
En caso de que un suelo no sea el ideal, siempre es posible realizar obras, labores e incluso aportes
de materiales para su corrección y mejora
Ejemplo típico de la alteración de la masa granítica y formación de suelos arenosos. Cuando la erosión es intensa exhuma los bloques poco alterados y se forma el berrocal.
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