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Los efet
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Universidad Nacional de Asuncin
Facultad de Ciencias Agrarias
Filial Caazap
CURSO DE ESPECIALIZACION EN SUELO
UNIDAD 3 Componente Orgnica del
Suelo
Javier Ortigoza Guerreo.
12/05/2015
DEFINICIN
EL SUELO ES: la capa superficial de la
corteza terrestre, que nace de la
descomposicin de la roca madre.
SE COMPONE de:
-materia inorgnica o mineral: procedente de la
roca madre
-elementos LQUIDOS, como el agua
-elementos GASEOSOS, como el O y C02
- materia orgnica: procedente de la
descomposicin de restos orgnicos animales o
vegetales y la formacin del humus.
LOS SUELOS
FACTORES que condicionan la formacin del
suelo:
LOS SUELOS
De donde proviene la Materia Orgnica del
Suelo
Materia Orgnica del Suelo: Son todos los
derivados de materiales vegetales y animales
incorporados al suelo o sobre la superficie en
forma viva o en varios estados de
descomposicin.
INTRODUCCIN Cul es la principal fuente de la Materia
Orgnica de un suelo? Primarios
Las plantas
Hojas
Tallo
Raices
Flores y frutos
Secundarios: Animales
A que le llamamos Materia Orgnica del Suelo
A una serie de productos derivados de plantas, animales y
microorganismos, y sus productos de alteracin, incorporado al
suelo o dispuestos sobre la superficie, en forma viva o en varios
estados de descomposicin.
Reconocimiento: varios de los slides de esta presentacin provienen de
http://www.solos.esalq.usp.br/arquivos.html
Tiempo de reciclado de la materia orgnica
Tiempo requerido para que tenga lugar el 90%
de la descomposicin de un sustrato
Glucosa: 3 a 10 das
Celulosa: 10 a 20 das comp. De paredes celulares
Lignina: 300 a 500 das aparece en los tejidos leosos de los vegetales y que mantiene unidas las fibras de celulosa
La mayor parte de la biodiversidad en
el paisaje agrcola no se encuentra en
la superficie, sino dentro del suelo
Ojos que no ven corazn que no sienten?
George Brown (2008)
Suelo
Agregados del Suelo
MO libre
Fraccin Arena
Fraccin Limo
Fraccin Arcilla
MO Oclusa
F
r
a
c
c
i
n
p
e
s
a
d
a
Fraccin liviana intra-agregadoFraccin liviana libre
VISUALIZACIN ESQUEMTICA DE LA MATRIA
ORGNICA DEL SUELO
INTRODUCCIN Al hablar de fertilidad de un suelo se piensa
principalmente la cantidad de macro y
micronutrientes que el suelo puede proveer a las
plantas.
Dejando en segundo plano un aspecto muyimportante acerca de la fertilidad del suelo.
Cual es la Materia Orgnica
INTRODUCCIN La Materia Orgnica se encuentra en pequea
proporcin proviene de restos de vegetales y
animales, atacados por la microbiota del suelo.
Liberan los macro y micronutrientes al suelo parala nutricin de las planta.
Materia orgnica no representa una fuenteinmediata de nutrientes para las plantas, sino
ms bien una reserva.
EXPRESION DE LA MATERIA ORGANICA
La cantidad de materia orgnica en los suelos generalmente se expresa como porcentaje en
base al peso del suelo.
En la prctica, es difcil en el laboratorio separar el material orgnico e inorgnico de un suelo, por
lo que la MO se estima a travs del carbono (C).
del suelo.
Conociendo el Carbono se estima el % de MO.
Como se mide la materia
orgnica del suelo?
En el laboratorio se determina carbono orgnico,
Se estima que la materia organica del suelo posee 58% de carbono organico (varia de 40 a 58%). El resto lo componen otros elementos (por ejemplo 5% N, 0.5% P y 0.5% S).
La conversion de C a materia organica consiste en multiplicar el C organico por 1,72 (1.00/0.58).
Es decir, 2% de materia organica es aproximadamente 1.2% carbono.
Mineral, 45%
Aire, 25%
Agua, 25%
Matria Orgnica, 5%
COMPOSICIN DEL SUELO
Pedro Machado, 2008
FASES DE ACUMULACIN, DESTRUCCIN Y EQUILIBRIO DE
LA MATERIA ORGNICA COMO CONSECUENCIA DEL ARADO
A B CD E
Formacin
del suelo y
bosque
Acumulacin
de M.O.
Bosque
formado
M.O. en
equilibrio
Desmonte
M.O. en
desequilibrio
Cultivos
Equilibrio en nivel inferior
Eventuales
fertilizaciones
orgnicas
% d
e M
ate
ria O
rgnic
a
Tiempo
Siembra directa
INTRODUCCIN Cul es porcentaje de Materia Orgnica que
tiene un suelo?
De que depende ese % de Materia Orgnica?
Tipo de Suelo. Histosoles?
Condiciones Climticas?
El Drenaje?
Textura?
Topografa?
Vegetacin natural por vegetacin de cultivo?
INTRODUCCIN
Cul o cuales de los factores formadores del suelo controlan el contenido Materia Orgnica a:
Escala Propiedad Agrcola
Topografa, agentes biolgicos, Mat. Parental, Clima
Escala Regional
Escala Global
Por eso los mollisoles histosoles se concentran en las zonas fras
Mineral, 45%
Aire, 25%
Agua, 25%
Pedro Machado, 2008
Tiene influencia el origen del suelo en la Fertilidad
de los suelos y el porcentaje de MO?
Cual es la diferencia entre suelo frtil
qumicamente y suelo productivo?
Dnde tenemos los suelos mas frtiles en nuestro
pas?
Fertilidad de Suelo es: Fsica o Qumica del suelo?
Manejo de Suelo: Fsica Qumica y Fertilidad
Casa Cultivo
Buena Base Buena Base
Buena Casa Buen cultivar
POTASIO K+
SODIO Na+
HIDROGENO H+
CALCIO Ca+
MAGNESIO Mg+
AMONIO NH4+
CLORURO Cl-
NITRATO NO3-
SULFATO SO4=
FOSFATOS PO4=
PO4-
CARBONATO CO3=
Casa segura = Cosecha segura
Un suelo de bosque de San Rafael Itapu, tendr
el mismo % de MO que un suelo de Bosque de
Maciel Caazap.?
En que suelo se va a perder en forma ms rpida la
MO del suelo?
Donde vamos a tener mayor taza de mineralizacin?
Y a que le llamamos mineralizacin
RESPONDER A que le llamamos textura del suelo? El mismo
tiene influencia en la MO del suelo?
A que le llamamos estructura del suelo? El mismo tiene influencia en la MO del suelo?
En que tipo de suelo se forma con facilidad la estructuracin?
Cual de los dos: Suelos arenosos o arcillosos se erosionan con mayor facilidad?
Fauna que contribuye a formar la materia orgnica del suelo
Fauna que contribuye a formar la materia orgnica del suelo (cont.)
Fauna que contribuye a formar la materia orgnica del suelo (cont.)
Biomasa microbiana del suelo
Organismos menores a 0.1 mm, predominando hongos, bacterias y
actinomicetos en numero, masa y capacidad metablica.
Hongos Bacterias Protozoarios
Actinomicetos
Tamao relativo de la fauna del suelo
La materia orgnica en el suelo tiende a alcanzar un equilibrio dinmico o
estado estacionario
Ao
1955 1965 1975 1985 1995 2005
Carb
on
o O
rgn
ico
en
el S
uelo
(M
g h
a-1)
50
55
60
65
70
75
80
85
Vegetacin Nativa
Trigo
Agropyron cristatum
Tierras abandonadas
CICLO DE LA MATERIA ORGANICA
RESTOS DE CULTIVOS SON ATACADOS DE DOS FORMAS:
1) Compuestos de fcil descomposicin sonmineralizados rpidamente y el producto final es
CO2, H2O, nitrgeno, fsforo, calcio y magnesio,
los cuales pueden ser usados como nutrimentos
por las plantas (RASTROJOS 6 MESES)
2) Los compuestos ms resistentes sonmineralizados lentamente y conjuntamente con
sustancias resintetizadas de origen microbiano,
constituyen el humus (10 A 15 AOS)
La materia orgnica del suelo se compone de:
Materia orgnica fresca (no humificada)
Es materia prima para la formacin de humus, fuente de energa para los saprofitos,
no est unida a la fraccin mineral, se separa fcilmente.
- Residuos de la parte area de las plantas
- Races
- Deyecciones y secreciones de animales
- Biomasa microbiana (
La relacin C/N determina la tasa de disponibilidad de nitrgeno
Materia orgnica C/N
Bacterias 4-5
Hongos 9
Humus 8-12
Alfalfa joven 12
Compost 15-20
Leguminosas maduras 20
Estircol maduro 20
Mantillo de monte 30
Tallos y hojas de maz 60
Paja de trigo 80
Aserrn >250
PROCESO DE DESCOMPOSICIN DE LOS
MATERIALES ORGANICOS
Los microorganismos que realizan ladescomposicin de materia orgnica absorben los
elementos carbono y nitrgeno en la proporcin de
30 partes de carbono por 1 parte de nitrgeno,
eliminando 2/3 del carbono en la forma de gas
carbnico y 1/3 del carbono, en humus C/N igual
10/1
MATERIA ORGANICA
Fraccin no hmica o Materia orgnica no
coloidal
No descompuesta o en proceso
Fuente de nutrientes para las plantas
Fraccin hmica o Materia orgnica
coloidal
Est humificada o estabilizada
Acta sobre las propiedades fsicas,
qumicas y fisico-
qumicas
Factores que condicionan el contenido de
materia orgnica en los suelos
Vegetacin: determina cantidad y calidad de residuos aportados anualmente
Clima: condiciona tipo de vegetacin, produccin de biomasa y actividad microbiana
Organismos del suelo
Posicin topogrfica
Drenaje
Textura
Composicin mineralgica de las arcillas:
Estructura: condiciona aireacin y enraizamiento
Labranza
Funcin de la materia orgnica del suelo
Incide en propiedades qumicas
Elevada superficie especifica (>800 m2 g-1)
Elevada capacidad de intercambio cationico (100300 cmol+kg-1)
Capacidad tampn frente a cambios de pH
Provisin de nutrientes (N, P, S)
Formacin de complejos rganominerales
Papel depurador de productos potencialmente txicos
Propiedades qumicas de la materia orgnica
Elevada Capacidad de Intercambio Catinico
Propiedades qumicas de la materia orgnica
Capacidad de Intercambio Catinico (CIC) de los Minerales
de Arcilla y de la Materia Orgnica del Suelo
Pedro Machado, 2008
La materia orgnica aumenta la CIC del suelo
De 20 a 70% de la CIC
de muchos suelos se
debe a la MO
Propiedades qumicas de la materia orgnica
Calcular la CIC de un Suelo que posee 20 % de arcilla y 4 % de MO.
La arcilla es de tipo 2:1 con CIC promedio de 80 cmolc/Kg y la MO
posee un CIC promedio de 200 cmolc/Kg. Calcular la CIC del suelo
1. Arcilla de Tipo 2:1 CIC 80 cmolc/Kg.
2. Materia Orgnica con 200 cmolc/Kg.
3. Un Kg de suelo tiene 0,2 kg de arcilla y 0,04 kg de materia
orgnica.
4. Oriundo de arcilla:
0,2 x 80 cmolc/Kg. = 16 cmolc/Kg
1. Oriundo de MO:
0,04 x 200 cmolc/Kg. = 8 cmolc/Kg
As se tiene que la CIC total de este suelo es de:
24 cmolc/Kg
Calculo de CIC
Un suelo de bosque de AP posee 60% de arcilla y 4 % de MO. La
CIC de los minerales de arcilla (caolinita y xidos de Fe y Al)
3cmolc/Kg y la CIC de la MO de estos suelos cidos es de 100
cmolc/Kg. Calcular la CIC del suelo?
1. CIC de minerales de Arcilla (caolinita) + Oxido de Fe y Al es de 3
cmolc/Kg.
2. CIC Materia Orgnica en suelos muy cidos 100 cmolc/Kg.
3. Un Kg de suelo tiene 0,6 kg de arcilla y 0,04 kg de materia orgnica.
4. Oriundo de arcilla:
0,6 x 3 cmolc/Kg. = 1,8 cmolc/Kg
1. Oriundo de MO:
0,04 x 100 cmolc/Kg. = 4 cmolc/Kg
As se tiene que la CIC total de este suelo es de:
5,8 cmolc/Kg
Calculo de CIC
Resolver 1
Calcular la CIC de un suelo que posee 20 % de arcilla y 1 % de
Materia Orgnica. La arcilla es de tipo Caolinita u Oxidos e
hidroxidos de Fe y posee 5 cmolc/Kg y la MO posee un CIC
promedio de 120 cmolc/Kg.
1. Un Kg de suelo tiene 0,2 kg de arcilla y 0,01 kg de materia orgnica.
2. Oriundo de arcilla:
0,2 x 5 cmolc/Kg. = 1 cmolc/Kg
1. Oriundo de MO:
0,01 x 120 cmolc/Kg. = 1,2 cmolc/Kg
As se tiene que la CIC total de este suelo es de:
2,2 cmolc/Kg
Caazap, Paraguar - Guaira
RESUELVA
Cargas elctricas: surgen de la disociacin de protones de grupos funcionales
Las cargas elctricas son variables, dependen del pH
Propiedades qumicas de la materia orgnica
--
- -
-OH
O
O -
K+
K+
K+
Fe++
Al+++
Mn++
Ca++
+ H+
O
OH
CC
LAS SUBSTANCIAS ORGANICAS GENERAN EN EL SUELO UNA
GRAN CANTIDAD DE CARGAS NEGATIVAS
Los coloides orgnicos o partculas hmicas estn cargados negativamente,
que pueden fijar, quelar o atrapar los metales con carga positiva
Carga Elctrica
La materia orgnica provee nutrientes para las plantas
Durante el proceso de descomposicin, formas
orgnicas de los elementos se transforman en iones
por accin de las enzimas de microorganismos
Propiedades qumicas de la materia orgnica
Propiedades qumicas de la materia orgnica
Son compuestos extraos al sistema biolgico (insecticidas, fungicidas, etc.).
Frecuentemente son resistentes a la descomposicin.
Asociacin de MOS con
xenobiticos
Afecta actividad biolgica,
persistencia y degradabilidad
Modifica la tasa de aplicacin de
pesticidas para un control efectivo
Efecto de las sustancias hmicas sobre el crecimiento de las plantas
Aumento de la absorcin de iones
Aumento del numero y crecimiento de
races finas
Aumento del contenido de clorofila
Efectos sobre la sntesis proteica
Propiedades qumicas de la materia orgnica
Interacciones entre componentes orgnicos
e inorgnicos: complejos organominerales
Afectan la retencin y movilidad de los metales en los suelos y aguas
Participan la restructuracin del suelo
Afectan la nutricin vegetal, al aumentar la movilidad y disponibilidad de algunos nutrientes, con posibilidad de
liberacin progresiva.
Funcin de la materia orgnica del suelo
Incide en propiedades fsicas
Estructura (formacin y estabilidad de agregados)
Porosidad y aireacin
Movimiento del agua en el suelo
Funcin de la materia orgnica del suelo
Incide en propiedades fsicas
Capacidad de retencin de agua disponible para las plantas
Facilidad de laboreo
Oscurecimiento de la superficie
Prevencin de procesos erosivos, por efecto combinado sobre la estabilidad de la estructura, y la
infiltracin
Propiedades fsicas de la materia orgnica
Propiedades fsicas de la materia orgnica
Los coloides cargados negativamente atraen
cationes de la solucin del suelo y los retienen
igual que un imn atrae y retiene las partculas
metlicas
Por qu algunos fertilizantes son lixiviados mas
fcilmente?
Los iones NO3- , Cl- se lixivian mas rpidamente que
el NH4+ o el K+ porque no son retenidos por los
coloides pues cargas del mismo signo se repelen,
quedando estos libres en la solucin de suelo
EFECTOS SOBRE PROPIEDADES
FSICAS DENSIDAD APARENTE
Es la relacin entre una muestra de suelo seco a 110 C y el volumen ocupada por la suma de partculas y poros
Suelo arenoso: 1,4 a 1,6 g/cm3
Suelo arcilloso: 1,2 a 1,4 g/cm3
Suelo rico en materia orgnica: 0,6 a 0,8 g/cm3
Suelos con densidades entre 1,7 a 1,9 g/cm3
inhiben la emergencia de las semillas y penetracin de las races
Propiedades fsicas de la materia orgnica
La materia orgnica del suelo puede retener 20 veces su peso
en agua
85% de cambio en volumen
Hmedo Seco
INTRODUCCIN Calcular cuantos litros de agua se puede
retener en 1 ha de suelo y a una prof de 20cm
que posee 1 % de MO, a una densidad del suelo
de 1,3 gr/cm3
Si la relacin de retencin de agua es de 1:10
Calcular cuantos litros de agua se puede retener en 1 ha de suelo que posee 3 % de MO,
a una densidad del suelo de 1,3 gr/cm3
Ejercicios de Balance de Materia Orgnica.
Del por que disminuye o aumenta la
Materia Orgnica del suelo
Calcular el Balance de la Materia Orgnica en una Hectrea de
suelo que posee 2% de MO, 1,3 gr/cm3 de densidad, a una
profundidad de 15 cm, con cultivo de trigo que tiene un
rendimiento de 1.500 kg/ha con un peso total de la planta por
hectrea de 5.500 kg/ha.
La prdida total promedio del MO es de 2,5% al ao
Factor de Humificacin del trigo es de 0,15
Calcular Balance de Materia Orgnica.
A) IC (ndice de Cosecha)
Rendimiento
IC = -----------------------------
Peso total de la planta
B) Rastrojo (Kg/ha)
Rendimiento
Rastrojo = ---------------------- - Rendimiento
IC
C) Humificacin (kg/ha)
Humus = Rastrojos x Factor de humificacin
D) Mineralizacin del Humus
Ejercicios de Balance de Materia Orgnica.
Del por que disminuye o aumenta la
Materia Orgnica del suelo
Calcular el Balance de la Materia Orgnica en una Hectrea de
suelo que posee 2% de MO, 1,3 gr/cm3 de densidad, a una
profundidad de 15 cm, con cultivo de Kumanda Ybyrai que tiene
un rendimiento de 1.500 kg/ha con un peso total de la planta por
hectrea de 12.000 kg/ha.
La prdida total promedio del MO es de 2,5% al ao
Factor de Humificacin del KY es de 0,20
Calcular Balance de Materia Orgnica.
A) IC (ndice de Cosecha)
Rendimiento
IC = -----------------------------
Peso total de la planta
B) Rastrojo (Kg/ha)
Rendimiento
Rastrojo = ---------------------- - Rendimiento
IC
C) Humificacin (kg/ha)
Humus = Rastrojos x Factor de humificacin
D) Mineralizacin del Humus
Disminucin del volumen al drenarse un
Histosol en los Everglades de Florida.
El poste fue instalado en 1924 con el
tope en la superficie del suelo. Esta foto
fue tomada en 1975 y muestra que la
superficie del suelo se encuentra
aproximadamente a 1,2 m de su
posicin original.
Propiedades fsicas de la materia orgnica
Propiedades fsicas de la materia orgnica
Funcin de la materia orgnica del suelo
Incide en propiedades biolgicas
Interviene en la formacin del suelo
Constituye reserva de energa metablica, por las grandes cantidades de C y nutrientes
Fuente de macronutrientes (N, P y S) y micronutrientes (B, Mo), que son liberados de forma progresiva
Estimula e inhibe la actividad enzimtica, segn los casos
Contiene reguladores del crecimiento de las plantas
Influencia de la materia orgnica sobre las propiedades del suelo,
productividad de las plantas y calidad ambiental
Residuos de
plantas y animales
agregados al
suelo
Incorporados al
suelo promueven
macroporos y
liberacin de
nutrientes
Agregados a la
superficie como
mulch protegen
contra la energa
solar y las lluvias
Como fuente de
alimento, aumenta
la actividad y
diversidad de la
fauna y biomasa
microbiana del
suelo
Efecto primario
Aumento de la
capacidad
tampn
Aumento de la
capacidad de
retencin de
agua
Aumento de la
capacidad de
absorcin de
iones
Color oscuro del
suelo
Aumento de la
mineralizacin
Aumento de la
estabilidad de
agregados y
porosidad
Quelacin con
metales
Reduccin de
agua perdida por
evaporacin
Reduccin
temperatura
extrema del
suelo
Mayor retencin
cationes
Aumento
infiltracin de
agua
Absorcin de
poluyentes como
Pb, Cd, Cu
Aumento de la
disponibilidad de
N, P, S, Fe, Mn,
Cu, Zn
Disminucin
toxicidad del Al
Mejor aireacin
Menor
escurrimiento y
erosin
Aumento
disponibilidad de
agua para
plantas
Efecto secundario
Disminucin de la
fertilizacin
Menor utilizacin de
algunos pesticidas
Mayor recarga de
reservas hidricas del
suelo
Menor polucion del
agua
Menor degradacin
del paisaje
Mayor produccin de
las plantas
Aumento del
secuestro de carbono
Efecto sobre el
ambiente
Composicin de los restos vegetales
S, P, Ca, K, Mg,
Na, y Fe
Composicin de los restos vegetales
Carbohidratos
cidos nucleicos
Quitina
Lpidos
AminocidosCelulosa
30-80% ms
50% ms
1-8% ms
Tanino6-7% ms
Protena
1-15% ms
Organismos
Ceras,
grasas,
resinas
Protenas CelulosaHemicelu-
losa
Lignina y
derivadosC/N
Leguminosas
herbceas perennes
Races 10-12 10-15 20-25 25-30 10-15 -
Hojas 12-20 15 10-12 5 12-16
Gramneas
Races 5-12 5-10 25-30 25-30 15-20 15-20
rboles caducifolios
Hojas 3-5 4-10 15-25 10-20 10 40-50
Madera 0,5-1 40-50 20-30 20-25 -
Conferas
Hojas 20-25 5-7 20 15-20 15 60-70
Madera - 0,1-1 45-50 15-25 25-30 -
Musgos - 5-10 15-25 30-60 No -
Algas - 10-15 5-10 50-60 - -
Bacterias - 40-70 - - - 4-5
M.O. de los suelos 0,8-7.7 30-35 3-5 5-12 30-50 8-15
% peso
Composicin media de diversos vegetales
Materia Organica del Suelo
Organismos vivos
Biomasa
Tejidos muertos
Mat.Org.Part.
Tejidos no identificables
Humus
Extraccin con NaOH
Insoluble SolubleTratamiento con acido
Altamente condensada
Complejo con arcilla
Marrn oscuro a negro
Elevado peso molecular
Amarillo a rojo
Bajo peso molecular
Precipitado No Precipitado
Sustancias hmicas
Mezcla compleja y recalcitrante de sustancias orgnicas amorfas y coloidales de
color marrn o marrn oscuro, modificadas a partir de tejidos orgnicos o de
materiales orgnicos por los organismos del suelo.
Caractersticas de las Sustancias hmicas
Se degradan muy lentamente
Poseen carga molecular dependiente del pH
Su punto de carga cero es bajo (pH=3)
Carga es negativa a pH > 3, debido a disociacin de H+ de los grupos funcionales carboxlico (-COOH) y fenlico (-OH)
Capacidad de intercambio catinico del orden de 150 a 300 cmol(+) kg-1.
Capacidad de sorcin de fitosanitarios
Poder tampn (amortigua cambios de pH del suelo)
Superficie especifica muy elevada (800 a 900 m2 g-1)
Carcter hidroflico
Comportamiento coloidal
Color del amarillo a negro
Sustancias hmicas
Humina
Representan alrededor del 20% de la materia orgnica del suelo.
Conjunto de sustancias humificadas no extrables, difciles de aislar.
Sustancias hmicas
cidos hmicos
Se extraen con reactivos alcalinos
Son precipitables por los cidos en forma de flculos de color marrn.
Su color va del pardo al negro.
Son molculas grandes y complejas de unidades aromticas unidas a pptidos, aminoazcares, cidos
alifticos, aminocidos y otros constituyentes orgnicos.
Contienen mas C y menos H y O que los cidos flvicos.
Su peso molecular es elevado
Sustancias hmicas
Enfoque basado en extracciones y fraccionamientos
cidos flvicos
Se extraen con reactivos alcalinos
No son precipitables por los cidos despus de su extraccin
No tienen composicin qumica especifica, depende de la vegetacin, acidez del medio, rgimen de humedad, etc.
Contenido de oxigeno mas elevado que en los cidos hmicos
Son muy mviles
Tienen carcter fuertemente acido, por lo que tienen capacidad para meteorizar minerales
Teoras que explican la formacin de sustancias hmicas
1. Derivan de la lignina
La lignina que no es completamente mineralizada por microorganismos se transforma y oxida.
La lignina da lugar a compuestos fenolicos y acidos que luego se convierten en quinonas o polifenoles.
2. Humificacin directa
El metabolismo microbiano transforma compuestos sencillos como azucares y aminocidos y forman macromolculas nitrogenadas.
3. Proceso en varias etapas
Primero se descomponen todas las molculas, incluida la lignina, y se forman monmeros
Luego los microorganismos metabolizan los monmeros y aumenta la biomasa microbiana
Finalmente se sintetizan nuevas clulas y se condensan para formar sustancias hmicas
Las interacciones entre sustancias hmicas e iones
metlicos son importantes porque afectan a:
Retencin y movilidad de los metales en suelos y aguas
Estructuracin del suelo
Nutricin de plantas
Tambin existen interacciones entre sustancias hmicas y
arcillas:
Son muy estables
Son insolubles
Puede ser
Arcilla con carga negativa y humus con carga positiva
Arcilla con carga positiva y humus con carga negativa
Arcilla y humus con carga negativa unidos a catin polivalente
Mineralizacin de la materia orgnica
Se puede inferir por medio de la tasa de liberacin de CO2
Actividad
biolgica
(CO2)
1 2 3 4 5Aporte
de m.o.
fresca
Azucares,
aminocidos,
cidos orgnicos
Celulosa,
hemicelulosaRecalcitrantes
Lignina y polifenoles
Medio aerobio
Tcnicas de estudio de los componentes orgnicos en el suelo
Tcnica de estudio Comentario
Estudios en campo (observacin simple
con ayuda de lupa)
Identificacin de horizontes, grado de unin de materia
orgnica con minerales (granos de cuarzo limpios o teidos)
Observaciones microscpicasIdentificacin de restos orgnicos, organizaciones e
interacciones con la fraccin mineral, forma y tamao de poros
Separaciones por flotacinSe separa la materia orgnica ligera que flota en un liquido de
densidad 1.6 a 2 g cm-3
Separacin fsica o mecnica
Se separan agregados de distintos tamaos, la fraccin mas
gruesa (>50 mm) y mas ligera (< 1.6 g cm-3) se denomina
materia orgnica particulada.
Dispersin ultrasnica en agua, seguida
de sedimentacin
Permite aislar complejos organo-minerales asociados con
fracciones de distinto tamao.
Anlisis qumico para determinar
carbono orgnico
Clsico: dicromato de potasio y acido sulfrico
Moderno: Analizador por combustin seca
Resonancia magnticaCuantifica aromaticidad y estructuras alquilicas en suelo, sin
necesidad de extraer la materia organica
Determinacin de la materia orgnica por el mtodo de la oxidacin hmeda
con dicromato de potasio (Walkley y Black, 1934)
El C orgnico se oxida al hervir con una solucin de dicromato de potasio y cidosulfrico.
El exceso de dicromato se titula con sulfato ferroso La cantidad de C oxidado se calcula de la cantidad de dicromato reducido La materia orgnica del suelo se estima posteriormente multiplicando el porcentaje
de carbono orgnico por el factor 1,724.
Causantes de error:
El factor 1,724 asume que la materia orgnica posee 58% C.
El dicromato no oxida completamente a la materia orgnica. Se asume un factor de recuperacin.
Presencia de Cl- o Fe2+ resultan en error positivo
Presencia de dixido de manganeso resulta en error negativo
El mtodo asume que el C orgnico se encuentra con estado de oxidacin cero