Biologia del suelo

COMPOSICIÓN BIOLÓGICA DEL SUELO

Componentes de vida libre de la biota del suelo:

bacterias

hongos

algas

fauna

virus, únicamente sobre células vivas

Funciones:

Formación del suelo,

Crecimiento vegetal

Ciclo del C

Deposición atmosférica

Materia orgánica del suelo

lixiviación

Muerte radicular

Fotosíntesis

Descomposición

Biomasa microbiana

Subproductos de excreción y

muerte

resto

s< 100% fotosíntesis

C acumulado en el suelo <>10 años de fotosíntesis (140 g C/año)

Reservas actuales de C en forma de petróleo y gas natural <> 3 años de fotosíntesis

Carbón <> 35 años de la fotosíntesis

La comprensión de las La comprensión de las interacciones complejas entre interacciones complejas entre

la biota del suelo y el C la biota del suelo y el C orgánico es de vital orgánico es de vital

importancia para entender la importancia para entender la estabilidad del ecosistema y la estabilidad del ecosistema y la

agricultura sostenible. agricultura sostenible.

La materia orgánica del suelo es el almacén de energía y nutrientes utilizados por las plantas y otros organismos.

Bacterias, hongos y otros organismos “excavadores”, transforman y liberan nutrientes de la materia orgánica

materia orgánica del suelo:

humus

fracción activa: porción disponible para los organismos del suelo

Bacterias:Bacterias:

tienden a utilizar las fracciones más simples:

-exudados radiculares

-residuos vegetales frescos

Hongos:Hongos:

tienden a utilizar compuestos complejos: -residuos fibrosos

-madera

-humus

arado intensivo

incrementa la actividad de las bacterias y otros organismos descomponedores de la

materia orgánica fresca

disminución de la fracción activa

prácticas que aumentan la materia orgánica del suelo (reducción del arado y adiciones regulares de materia orgánica)

aumentan la fracción activa, mucho antes de que pueda detectarse un aumento en el contenido de materia orgánica total.

LA RED ALIMENTARIA DEL SUELO

Captura de energía•Uso de la energía solar para fijar CO2

•Adición de materia orgánica al suelo

Fotosintetizadores

•Plantas

•Algas

•Bacterias

TIPO DE ORGANISMO FUNCIONES PRINCIPALES

Productores primarios:

utilizan la energía del sol para fijar utilizan la energía del sol para fijar dióxido de C de la atmósfera dióxido de C de la atmósfera

plantas

líquenes

musgos

bacterias fotosintéticas

algas

Productores primarios:

Bacterias quimioautótrofas, obtienen la energía de compuestos N, S o Fe,

Rotura de residuos•Inmovilización de nutrientes en su biomasa

•Creación de nuevos compuestos, fuente de energía y nutrientes para otros microorganismos

•Producción de agregados:

• sustancias ligantes

• unión a través de hifas

•Nitrificación-desnitrificación

•Competencia con patógenos

Descomponedores

•Hongos

•Bacterias


Mejora del crecimiento vegetal•Protección de las raíces de las plantas frente a patógenos

•Fijación de N2

•Asociaciones micorrícicas

Mutualistas •Hongos

•Bacterias

TIPO DE ORGANISMO

FUNCIONES PRINCIPALES

Causan enfermedades

•Consumen vegetales

•Parasitan nematodos e insectos, incluidos los causantes de enfermedades

Patógenos

•Hongos

•Bacterias

TIPO DE ORGANISMO


Parásitos •Nematodos

•Microartrópodos

Consumen raíces

•Pérdidas de rendimiento de los cultivos

Devoradores de raíces

TIPO DE ORGANISMO


•Nematodos

•Macroartrópodos

Pastan

•Liberan nutrientes vegetales

•Controlan patógenos

•Estimulan y controlan las poblaciones bacterianas

Devoradores de bacterias


•Nematodos

•Protozoos

Pastan

•Liberan nutrientes vegetales

•Controlan patógenos

•Estimulan y controlan las poblaciones fúngicas

Devoradores de hongos


•Nematodos

•Protozoos

Rotura de residuos, mejora de la estructura

•Trituran residuos vegetales

•Proporciona hábitat a bacterias en sus intestinos y pellets fecales

•Mejoran la estructura al excavar el suelo y producir pellets fecales

Trituradores


•Lombrices

•Macroartrópodos

Controlan poblaciones•Controlan poblaciones de predadores del nivel trófico inferior

•Mejoran las estructura al excavar el suelo y pasarlo por sus intestinos.

•Transportan organismos menores a grandes distancias

Predadores superiores


•Nematodos devoradores de nematodos

•Grandes artrópodos, ratones, musarañas, pájaros, etc.

Relación hongos/bacterias característica del tipo de sistema.

Praderas y los suelos agrícolas:Praderas y los suelos agrícolas:

redes alimentarias dominadas por bacterias.redes alimentarias dominadas por bacterias.

Suelos agrícolas altamente productivos: Suelos agrícolas altamente productivos:

relaciones 1:1 o algo menores. relaciones 1:1 o algo menores.

Bosques

redes alimentarias dominadas por hongos.

hoja caduca de 5:1 a 10:1

coníferas de 100:1 a 1000:1

Los organismos presentes en el suelo son un reflejo de su fuente de

alimentación.

Complejidad de la red alimentaria

depende del número y tipo de especies diferentes en el suelo

Grupo funcional

Transferencia de

energía

Los ecosistemas complejos tienen más grupos funcionales y más transferencias de energía que los sencillos

El número de grupos funcionales que reciclan la energía del suelo antes de que se pierda, es diferente y característico de cada ecosistema

Alteración de la complejidad del suelo:

Selección de cultivos

Arado

Tratamiento de residuos

Plaguicidas

Riego

Beneficios de la complejidad del suelo:

CICLO DE NUTRIENTESCuando los organismos se alimentan:

crean más de su propia biomasa liberan residuos NH4

+ tomados rápidamente por otros

organismos


CICLO DE NUTRIENTES

gran variedad de organismos

nutrientes reciclados más rápida y frecuentemente entre formas que las plantas

pueden y no pueden utilizar.


RETENCIÓN DE NUTRIENTES

inmovilización o retención de N cuando el crecimiento vegetal no es muy rápido.

se evitan pérdidas


MEJORA DE LA ESTRUCTURA, INFILTRACIÓN Y CAPACIDAD DE RETENCIÓN HÍDRICA.

Lombrices y artrópodos:

consumen pequeños agregados de partículas minerales y materia orgánica, y generan pellets fecales más grandes, junto con compuestos de sus intestinos.



Hifas de los hongos y raíces:

unen y estabilizan agregados más grandes



Galerías de lombrices y artrópodos:

aumentan la porosidad, la infiltración de agua y la capacidad de retención hídrica.


galería


ELIMINACIÓN DE ENFERMEDADES

Más organismos que pueden competir con organismos causantes de enfermedades

Mecanismos de acción:compitiendo por la comidaalimentándose de ellosgenerando metabolitos que son tóxicos o inhiben a los patógenos.


DEGRADACIÓN DE CONTAMINANTES

Un importante papel del suelo es purificar el agua.

Una red compleja, incluye microorganismos que degradan un amplio rango de contaminantes en una amplio rango de condiciones ambientales.


BIODIVERSIDAD

A mayor complejidad, mayor biodiversidad.

HÁBITATS DE LOS MICROORGANISMOS DEL

SUELO

Los organismos integrantes de la red alimentaria del suelo, no se distribuyen uniformemente en el mismo

aparecen, donde aparece la materia orgánica

Rizosfera

es la región del suelo que se extiende entre 1 y 3 mm desde la superficie de las raíces al interior del suelo

Rizosfera

El efecto de la raíz sobre el medio que la rodea se debe fundamentalmente a la liberación de sustancias orgánicas e inorgánicas al suelo.

Rizosfera

materia orgánica:

muerte de raíces

exudación radicular

• aminoácidos

• azúcares

• ácidos orgánicos

entre el 10 y el 30% del C fijado en la fotosíntesis

Rizosfera

Mucigel: material gelatinoso sobre la superficie de las raíces

formado por:

mucílagos vegetales originales y modificados

células bacterianas y sus productos metabólicos

coloides minerales y materia orgánica del suelo

polisacáridos: galactosa, fucosa y ácidos urónicos

Rizosfera

Mucigel

Rizosfera

Mucigel, funciones

alimento de bacterias

absorbe minerales de arcilla, especies tóxicas de Al y metales pesados como Cu, Cd y Pb.

es más grueso en los extremos de la raíz (protege al tejido meristemático esas toxicidades

favorece el contacto entre la raíz y el suelo,

Rizosfera enriquecimiento de la rizosfera con compuestos

orgánicos

incremento considerable de la biomasa microbiana en comparación al resto del suelo

Rizosfera

Fijadores de N2 viven en relación muy estrecha con las raíces vegetales.

Rizosfera

Bacterias amonificantes producen NH3 a partir de los aminoácidos exudados y de las proteínas presentes en los restos de las raíces.

El amonio producido:

reabsorbido por la planta,

incorporado por otros microorganismos

fijarse a las arcillas

Rizosfera

Bacterias desnitrificantes producen N2 y N2O en condiciones anaerobias.

Rizosfera

Nitrosomonas o Nitrobacter son menos frecuentes en las proximidades de las raíces.

Rizosfera pH de la rizosfera normalmente más bajo que el pH del suelo circundante.

valores bajos disminuyen las poblaciones microbianas, pero favorecen el crecimiento de los hongos micorrizantes.

Agregatusfera Superficie de los agregados del sueloLa actividad biológica, en particular la de las bacterias aeróbicas y los hongos, es mayor sobre los agregados que en el interior de los mismos.

Agregatusfera Superficie de los agregados del sueloEn el interior de agregados grandes, pueden ocurrir sucesos que no requieren oxígeno, como la desnitrificación.

Agregatusfera Entre los agregados del suelo

No excavadores:artrópodos nematodos

Organismos sensibles a la desecación protozoos nematodos, en los poros llenos de agua

DetritusferaDetritusfera

En restos vegetalesFundamentalmente hongos

Los restos vegetales contienen grandes cantidades de compuestos de C complejos, difíciles de descomponer


madera tratada con un fungicida madera atacada por hongos hifas de hongos sobre madera


Las hifas de los hongos pueden canalizar el N desde el suelo situado justo debajo de la capa de residuos

Ventaja con respecto a bacterias


Bacterias: abundan sobre los restos verdes de las plantas más jóvenes que contiene más N y compuestos más simples que los residuos de plantas más desarrolladas


Las bacterias y los hongos pueden acceder a una mayor área de residuos vegetales una vez que los organismos “excavadores” han partido los restos orgánicos en trozos más pequeños.

Más importante para bacterias que para hongos (penetran menos en los tejidos)


Sobre humus

Principalmente hongos.

Las sustancias húmicas son complejas y tienen poco N disponible.

ACTIVIDAD DE LOS ORGANISMOS DEL SUELO

Actividad de los microorganismos del suelo:

modelos estacionales

modelos diarios

Actividad de los microorganismos del suelo:

modelos estacionales

modelos diarios

ciertas especies son más activas en:

invierno

periodos de sequía

condiciones de inundación.

ciertas especies son más activas en:

invierno

periodos de sequía

condiciones de inundación.

No todos los organismos son activos a la vez

ORGANISMOS DEL ORGANISMOS DEL SUELOSUELO

VIRUSVIRUS

son moléculas de ARN o ADN con un recubrimiento proteico

metabólicamente inertes

no realizan funciones respiratorias ni biosintéticas

se multiplican en el interior de células huésped

La supervivencia de los virus en el suelo depende de muchos factores:

huésped adecuado

Si el virus se integra de forma estable en el genoma de la bacteria huésped, puede llegar a ser un componente permanente de la comunidad microbiana.

VIRUSVIRUS

La supervivencia de los virus en el suelo depende de muchos factores:

adsorción sobre superficies de arcilla

alta humedad

bajas temperaturas

pH neutro

VIRUSVIRUS

MICROORGANISMOMICROORGANISMOSS

Las bacterias son los microorganismos más numerosos del suelo, además de ser los organismos más abundantes sobre la Tierra

BACTERIASBACTERIAS

Las células bacterianas se componen fundamentalmente de peptidoglicano

BACTERIASBACTERIAS

diferencias fisiológicas básicas entre bacterias:

según fuente de C o de energía

BACTERIASBACTERIAS

Según la fuente de energía:

Los que utilizan luz: fototrofos

Los utilizan una fuente química: quimiotrofos.

BACTERIASBACTERIAS

Según la fuente de C

CO2: litotrofo,

fuente orgánica: organotrofo

.

BACTERIASBACTERIAS

La mayoría de las especies de bacterias conocidas son quimioorganotrofas

BACTERIASBACTERIAS

el suelo, las bacterias entran dentro de cuatro grupos funcionales:

descomponedores

mutualistaspatógenos

litotrofos

BACTERIASBACTERIAS

Descomponedoras:Descomponedoras:

consumen compuestos simples de C:

exudados radiculares

residuos frescos de plantas

plaguicidas

otros contaminantes orgánicos

BACTERIASBACTERIAS

Descomponedoras:

importantes en la inmovilización y retención de nutrientes en sus células, evitando la pérdida de nutrientes tales como N de la zona radicular.

BACTERIASBACTERIAS

Descomponedoras:

ACTINOMICETOS

Son un amplio grupo de bacterias que crecen como hifas de hongos

BACTERIASBACTERIAS

Descomponedoras:

ACTINOMICETOS

Descomponen un amplio surtido de substratos,

especialmente importantes en la degradación de residuos recalcitrantes:celulosa quitina a valores altos de pH.

Algunos como Streptomices, producen antibióticos.

BACTERIASBACTERIAS

Mutualistas:

conviven con las plantas

BACTERIASBACTERIAS

Mutualistas:

BACTERIAS FIJADORAS DE N2

Fijación del N2 extendida en el mundo bacteriano.

BACTERIASBACTERIAS


Se dividen en dos grupos:

Capaces de desarrollar vida libre

Fijación simbiótica.

Unos pocos organismos poseen sistemas enzimáticos capaces de desarrollar ambas posibilidades

BACTERIASBACTERIAS



La planta suministra compuestos simples de C a la bacteria, y la bacteria transforma el N2 del aire en una forma que la planta huésped también pueda utilizar.

BACTERIASBACTERIAS



Cuando las hojas o las raíces de la planta huésped mueren, el N aumenta en el suelo que la sustentaba

BACTERIASBACTERIAS



Rhizobium y Bradyrhizobium, leguminosas.

Anabaena azollae, Azolla

Azospirillum lipoferum, herbáceas tropicales

Frankia, alisos

BACTERIASBACTERIAS

Mutualistas:

BACTERIAS QUE FAVORECEN EL CRECIMIENTO VEGETAL

Ciertas cepas de la bacteria del suelo Pseudomonas fluorescens tienen actividad antifúngica que inhiben el crecimiento de ciertos patógenos de las plantas.

BACTERIASBACTERIAS

Mutualistas:BACTERIAS QUE FAVORECEN EL CRECIMIENTO VEGETALP. fluorescens y otras especies de Pseudomonas y Xanthomonas, aumentan el crecimiento vegetal

producir un compuesto que inhiba el crecimiento de patógenos o que reduzca la invasión de la planta por los patógenos. producir compuestos (factores de crecimiento) que aumentan directamente el desarrollo vegetal.

BACTERIASBACTERIAS

Patógenos

Zymomonas

Erwinia

Agrobacterium

BACTERIASBACTERIAS

Litotrofos

obtienen su energía de compuestos de N, S, Fe o H en lugar de compuestos carbonados.

importante en el ciclo del N y en la degradación de contaminantes

BACTERIASBACTERIAS

Litotrofos

BACTERIAS NITRIFICANTES

transforman el amonio a nitrito y este a nitrato

se desarrollan muy poco en suelos forestales, por lo que el N permanece en forma de amonio.

BACTERIASBACTERIAS

Litotrofos

BACTERIAS DESNITRIFICANTESConvierten el nitrato en N2 o en N2O.

Son anaerobios, por lo que se encuentran en el interior de los agregados o en suelos inundados.

BACTERIASBACTERIAS

grupo altamente diverso de organismos.

La forma de crecimiento del micelio está bien adaptada a la heterogeneidad del suelo (fuentes de nutrientes separadas por grandes distancias a escala micobiana)

HONGOSHONGOS

heterótrofos,

obtienen carbono, nutrientes y energía mediante la degradación extracelular y absorción de materia orgánica del ambiente externo.

normalmente requieren oxígeno para su crecimiento.

HONGOSHONGOS

Funciones

descomposición de la materia orgánica

liberación y el reciclaje de nutrientes

formación y el mantenimiento de la estructura del suelo

extensión del sistema radicular de las plantas a través de la formación de redes de micorrizas

promoción y eliminación de enfermedades de las plantas

HONGOSHONGOS

junto a las bacterias, comprenden la mayor parte de la biomasa total del suelo

Las hifas de los hongos filamentosos, tienen normalmente una longitud de 2 a 10 m de diámetro, pero pueden alcanzar grandes longitudes y cubrir varias hectáreas.

Un gramo de suelo contiene varios cientos de metros de hifas fúngicas y varios cientos de especies diferentes de hongos.

HONGOSHONGOS

Grupo Función

Saprotrofos

Descomposición de la materia orgánica

Inmovilización y liberación de nutrientes

Acumulación de materiales tóxicos

Formación y estabilización de agregados

Supresión de patógenos

HONGOSHONGOS

Saprotrofos

producen enzimas extracelulares capaces de despolimerizar constituyentes de las células vegetales, como celulosa, hemicelulosa y lignina

HONGOSHONGOS

Saprotrofos

los hongos inmovilizan y mineralizan nutrientes simultáneamente

el balance entre estos dos procesos determina la disponibilidad hacia las plantas de nutrientes como N, P, K y S.

HONGOSHONGOS

Saprotrofos

muchos favorecen la supresión de enfermedades de las plantas, bien por producción de antibióticos o por competencia con los patógenos por los recursos disponibles.

HONGOSHONGOS

Además de la inmovilización de nutrientes se sabe que los hongos acumulan sustancias tóxicas en el micelio, incluyendo radionúclidos y metales pesados

HONGOSHONGOS

La ramificación de las hifas alrededor de las partículas de suelo combinada con la producción de polisacáridos extracelulares, favorece la formación de agregados estables en el suelo.

modificación de las relaciones agua-aire

HONGOSHONGOS

Las partículas de arcilla se adhieren a las paredes celulares de las hifas vivas de los hongos, debido aparentemente a la acción ligante de los exudados fúngicos

HONGOSHONGOS

Grupo Función

Mutualistas

Transporte de agua y nutrientes a las raíces de las plantas

Protección frente a patógenos y metales pesados

HONGOSHONGOS

Mutualistas

líquenes,

endofitas

micorrizas.

Un hongo establece una relación de beneficio mutuo con un organismo autótrofo

HONGOSHONGOS

Mutualistas

líquenes

son asociaciones hongo-alga o hongo-cianobacteria

el alga o la cianobacteria captura la energía por fotosíntesis y el hongo proporciona soporte estructural, suministra nutrientes minerales y ayuda a mantener las relaciones hídricas

HONGOSHONGOS

Mutualistas

líquenes

hongos endofitos crecen en el interior de plantas vivas sin causarles grandes daños aparentemente e incluso les proporcionan protección frente a patógenos e insectos

HONGOSHONGOS

Mutualistas

micorrizas

asociación simbiótica, entre hongo y raíz

Se dan en el 70% de las plantas superiores, en muchas pteridofitas y en algunas especies de musgo.

HONGOSHONGOS

Mutualistas

Hongo: obtiene algunos de sus azúcares de la planta

Planta: mejora la toma de agua y nutrientes a través de las hifas del hongo

HONGOSHONGOS

Mutualistas

El principal nutriente es el P, aunque también N, Zn y S,

Algunos también protegen contra patógenos

HONGOSHONGOS

Micorrizas

Clases

Ectomicorrizas

Endomicorrizas o Micorrizas Arbusculares

Ectendomicorrizas

Arbutoides,

Monotropoides

Ericoides

Orquidioides

HONGOSHONGOS

Micorrizas

Las micorrizas más comunes son las arbusculares y están formadas por un hongo del género Glomus (Zygomycetos) en asociación con una gran variedad de plantas

HONGOSHONGOS

Micorrizas

HONGOSHONGOS

HONGOSHONGOS

Grupo Función

Patógenos Provocan enfermedades en animales y plantas

HONGOSHONGOS

Patógenos

Fusarium y Rhizoctonia, provocan importantes pérdidas en cultivos agrícolas cada año,

la mayoría de los hongos son beneficiosos

HONGOSHONGOS

Los hongos son sensibles a las perturbaciones y a las modificaciones del suelo introducidas por el ser humano.

el arado impide el establecimiento y el crecimiento de las hifas de los hongos,

aumento de la concentración de N en el suelo a través de la fertilización y la deposición atmosférica

radiación UV-B como consecuencia de la disminución de la capa de ozono

HONGOSHONGOS

MESOFAUNA DEL SUELO

se consideran habitualmente como una clase monofilética del filum Arthopoda, aunque su posición taxonómica exacta todavía se debate.

muchos autores las consideran insectos

COLLEMBOLACOLLEMBOLA

Hábitat

Collembola se distribuye ampliamente en todos los continentes

muchas especies viven toda su vida en el suelo, hasta 150 cm por debajo de la superficie

otras viven en árboles y son abundantes en las copas de los árboles de la selva tropical.


Hábitat

muy abundantes en el suelo y en las hojas en descomposición (104-105 individuos m-2.

particularmente abundantes en suelos agrícolas que se fertilizan con materia orgánica


Biomasa

entre el 1 y el 5% en ecosistemas templados

el 10% en algunos puntos del ártico

33% de la respiración en ecosistemas en las primeras etapas de sucesión.


Funciones

La mayoría de ellas se alimentan de:

hifas de hongos

material en descomposición


Funciones

pueden incidir en:

el crecimiento de las micorrizas

control de enfermedades fúngicas



consumo de hifas de hongos.

A determinadas densidades de Collembola, el consumo de micorrizas sobre las raíces estimula el crecimiento del simbionte y mejorar el crecimiento vegetal.

En otras situaciones Collembola puede reducir enfermedades por consumo de hongos patógenos.


Funciones

algunas especies se alimentan directamente de material vegetal provocando importantes daños económicos

algunas especies son carnívoras, y se alimentan de nematodos, rotíferos e incluso otras collembola.


Funciones

importantes en el mantenimiento de la estructura del suelo.

rendzinas alpinas:

están compuestas de una profunda capa de humus de unos 20 cm de profundidad formada casi exclusivamente por heces de Collembola.


Funciones

La mayoría de los suelos contienen pellets de heces de collembola que son beneficiosos ya que liberan nutrientes de forma paulatina conforme van siendo descompuestos por los microorganismos


ÁCAROS

son el grupo de artrópodos más abundante en la mayoría de los suelos y residuos,

En zonas templadas o tropicales entre 10000 y 500000 individuos/m2

Funciones

fragmentación de residuos

hojas muertas

madera

oribátidos y Astigmata.

ÁCAROSÁCAROS

Funciones

La fragmentación de la materia orgánica aumenta la superficie donde las bacterias pueden realmente completar el proceso de descomposición.

ÁCAROSÁCAROS

Funciones

dispersión de esporas microbianas

estimulación de la microflora (bacterias y hongos) por pastoreo

ÁCAROSÁCAROS

ÁCAROSÁCAROS

Funciones

dispersan bacterias y hongos:

externamente sobre la superficie de su cuerpo

internamente, por excreción de las esporas no digeridas.

mejora la colonización por endomicorrizas

Funciones

predación de otros microartrópodos y nematodos

ÁCAROSÁCAROS

Funciones

A través de su alimentación y producción de pellets fecales, los oribátidos puede alterar la estructura del suelo.

Muchos almacenan Ca y otros nutrientes en su cutícula y sirven así como “sumideros de nutrientes” en ambientes donde estos son limitados

ÁCAROSÁCAROS

LOMBRICESLOMBRICES

son quizás los organismos más importantes del suelo,

influyen decisivamente en:

descomposición de la materia orgánica

desarrollo de la estructura

ciclo de nutrientes

pueden agruparse en función de características adaptativas de

comportamiento,

morfológicas

fisiológicas

que las capacitan para repartirse los recursos del suelo.

LOMBRICESLOMBRICES

epigeicas:

se alimentan de residuos vegetales

excavan en la superficie del suelo o en la capa de hojarasca,

tienden a estar fuertemente pigmentadas

pequeñas o de tamaño mediano.

LOMBRICESLOMBRICES

epigeicas:

facilitan la rotura y mineralización de los residuos superficiales

LOMBRICESLOMBRICES

anécicas:

se alimentan de residuos vegetales y suelo

viven en túneles verticales casi permanentemente

grandes y con el dorso pigmentado

LOMBRICESLOMBRICES

anécicas:

los grandes túneles verticales, pueden facilitar el flujo preferencial del agua a través del perfil, aumentando el transporte de agua, nutrientes y productos fitosanitarios a las capas más profundas del suelo.

LOMBRICESLOMBRICES

anécicas:

incorporan los residuos superficiales a las capas más profundas del suelo.

transportan suelo desde la superficie al interior del perfil, de manera que con el tiempo pueden cambiar la mineralogía de la superficie del suelo.

LOMBRICESLOMBRICES

endogeicas:

se alimentan de suelo

no muy pigmentadas

forman extensos sistemas de túneles horizontales

tamaño de pequeñas a grandes

LOMBRICESLOMBRICES

endogeicas:

polihúmicas

mesohúmicas

oligohúmicas

importancia descendente de suelo mineral rico en materia orgánica de su dieta y el tamaño creciente

poli, meso y oligohúmicas, en función de la importancia descendente de suelo mineral rico en materia orgánica de su dieta y

el tamaño creciente

LOMBRICESLOMBRICES

endogeicas:

se alimentan de materia orgánica fragmentada y la mezclan íntimamente en la superficie del suelo mineral

LOMBRICESLOMBRICES

papel fundamental en el ciclo de nutrientes

C

normalmente aumentan la mineralización del C orgánico del suelo

en ocasiones, la disminuyen por formación de agregados estables

LOMBRICESLOMBRICES

papel fundamental en el ciclo de nutrientes

N

el movimiento del N a través de tejidos de lombrices puede alcanzar los 150 kg N x ha-1 x año-1

Las deyecciones de las lombrices contienen grandes cantidades de N inorgánico en relación al suelo que los rodea.

A través de las galerías, el N puede entrar y distribuirse en el perfil evitando así pérdidas superficiales por escorrentía

LOMBRICESLOMBRICES

estructura del suelo

balance entre su alimentación y su actividad excavadora.

LOMBRICESLOMBRICES

estructura del suelo,


Alimentación:

Las lombrices ingieren partículas de suelo y materia orgánica, mezclando juntas estas dos fracciones y liberándolas como deyecciones superficiales o subsuperficiales

LOMBRICESLOMBRICES



Una vez depositado el suelo en las deyecciones puede ser:

erosionado por el impacto de las gotas de lluvia

formar agregados estables a través de varios mecanismos

LOMBRICESLOMBRICES



Actividad excavadora

Las lombrices mejoran generalmente la aireación y la porosidad del suelo por formación de túneles y aumentando el tamaño de los agregados estables.

La mejora de la velocidad de infiltración del agua, evita las pérdidas de suelo superficial por escorrentía.

Pueden aumentar la erosión si eliminan la capa superficial protectora de residuos vegetales.

LOMBRICESLOMBRICES



LOMBRICESLOMBRICES



En general los efectos de las lombrices sobre la estructura del suelo mejoran su fertilidad.

La introducción de especies apropiadas de lombrices, o el incremento de las poblaciones nativas, mediante la adición de enmendantes adecuados, aumenta la velocidad de recuperación de suelos deteriorados

LOMBRICESLOMBRICES


balance entre su alimentación y su actividad excavadora. mejoran la productividad de las especies vegetales,

en algunos casos no tienen efecto o puede ser incluso negativo

LOMBRICESLOMBRICES



Los efectos beneficiosos de las lombrices sobre el desarrollo vegetal pueden ser debidos a:

mejora de la disponibilidad de nutrientes y agua

mejora de la estructura del suelo

estimulación de los microorganismos o de productos microbianos que mejoran el crecimiento vegetal

posiblemente por producción directa de sustancias promotoras del crecimiento vegetal

LOMBRICESLOMBRICES



Efectos no deseables

eliminar y enterrar residuos vegetales superficiales que protegen al suelo contra la erosión,

producción de deyecciones frescas en superficie que sellan el suelo

dispersión de semillas en jardines y campos de cultivo,

transmisión patógenos para plantas y animales

aumento las pérdidas de N por desnitrificación y lixiviación

aumento la respiración microbiana y por tanto las pérdidas de C del suelo

LOMBRICESLOMBRICES



Susceptibilidad

el cultivo intensivo, va en detrimento de las poblaciones de lombrices

las técnicas de no-cultivo o cultivo reducido, favorecen su crecimiento.

enmiendas orgánicas estimulan su desarrollo

fertilizantes inorgánicos pueden beneficiar a las poblaciones de lombrices aumentando la biomasa vegetal (efectos son menores)

LOMBRICESLOMBRICES



Susceptibilidad

encalado favorece, en ocasiones el crecimiento de las lombrices

plaguicidas tipo carbamato y los fumigantes del suelo, efectos muy negativos sobre las lombrices.

herbicidas, exhiben poca toxicidad, aunque con excepciones.

insecticidas organoclorados y organofosforados tienen niveles variables de toxicidad.

LOMBRICESLOMBRICES



Susceptibilidad

La contaminación del suelo con

sustancias orgánicas

metales pesados

lluvia ácida

puede deprimir las poblaciones de lombrices

LOMBRICESLOMBRICES



Susceptibilidad

Algunos metales pesados en dosis subletales, pueden disminuir su capacidad de crecimiento y reproducción.

Los metales pesados pueden acumularse en los tejidos de las lombrices y así pasar a la red trófica

LOMBRICESLOMBRICES

HORMIGASHORMIGAS

Las hormigas son de los insectos más ampliamente extendidos en todo en planeta. En las zonas en las que abundan, inciden en muchos procesos del suelo que facilitan la creación de paisajes en mosaico característicos de muchos suelos.

Las que anidan en el suelo inciden en muchos procesos de los ecosistemas:

ciclo de nutrientes

movimiento del agua.

HORMIGASHORMIGAS

Los hormigueros son una red de galerías y cámaras subsuperficiales interconectadas.

Las superficiales, están conectadas a las inferiores a través de galerías verticales que se ramifican lateralmente.

HORMIGASHORMIGAS

Las cámaras y las galerías varían de tamaño y número dependiendo de la especie

HORMIGASHORMIGAS

La mezcla del perfil, la modificación de la textura, y las propiedades físicas y químicas de los montículos del nido, la macroporosidad del suelo, dependen de:

la especie

la longevidad de la colonia

el tamaño corporal

el número de obreras de la colonia

el tipo de suelo

la posición en el paisaje.

HORMIGASHORMIGAS

En áreas que se inundan periódicamente, o en las que la capa de agua está próxima a la superficie

algunas especies construyen montículos

hábitats favorables para ellas y algunas especies de plantas que sólo crecen en la zona aireada del montículo.

HORMIGASHORMIGAS

Muchas especies alteran la textura y la química del suelo en los montículos.

Los nutrientes que se encuentran en mayor concentración son:

N, P, K, Ca, Mg, Mn y Fe.

HORMIGASHORMIGAS

estas especies de hormigas se caracterizan por:

las colonias son de vida larga (>5 años)

deposición de los desechos sobre o alrededor del montículo.

Según el tipo de suelo

HORMIGASHORMIGAS

La importancia de las hormigas en el transporte de materiales desde el subsuelo a la superficie varía con:

la densidad

la diversidad de hormigas por unidad de área

HORMIGASHORMIGAS

Transporte:

entre 21.3 y 85.8 kg de suelo x ha-1 x año-1 en suelos arenosos y franco arenosos

entre 0.1-3.4 kg de suelo x ha-1 x año-1 en suelos arcillosos o franco arcillosos

HORMIGASHORMIGAS

Transporte:

El suelo que depositan las hormigas en la entrada del nido

se erosiona por agua y viento en menos de un año, a menos que esté protegido sobre todo del efecto del impacto de las gotas de lluvia

zonas de baja densidad de vegetación, erosión por viento.

HORMIGASHORMIGAS

afectan a la percolación y velocidad de infiltración del agua.

importante ruta de recarga a las zonas profundas de los suelos en ambientes áridos y semiáridos.

en suelos arenosos el efecto de las galerías sobre la conductividad hidráulica es poco

Los nidos proporcionan al suelo una macroporosidad extensiva.

HORMIGASHORMIGAS

El suelo alrededor de los nidos de colonias de vida larga suelen estar enriquecidos con microflora y micro y mesofauna.

Pogonomyrmex occidentalis, con hongos micorrícicos vesículo-arbusculares

Formica aquilonia abundancia de microfauna que se alimenta de bacterias

HORMIGASHORMIGAS

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Biologia del suelo