Propiedades biológicas del suelo están vinculados a la presencia de materia orgánica y de formas de vida animal, tales como los microorganismos, lombrices e insectos, ayudan a determinar su capacidad de uso y erodabilidad.
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Propiedades biológicas del suelo
Las propiedades biológicas del suelo están adjuntos a la presencia de la materia orgánica producida por la descomposición, mineralización y transformación de los restos de los animales y las plantas, estos procesos son realizados por la macrofauna del suelo (artrópodos, lombrices, gusanos, hongos, moluscos, mamíferos) y microfauna (rotíferos, protozoos, nemátodos).
Los cuales determinan la capacidad de utilización y resistencia a las condiciones externas como los cambios erosivos, aparte estos organismos determinan la estructura del suelo mejorando el flujo y retención de agua y gases, interactúan en los cambios de los nutrientes para que puedan ser absorbidos por las raíces de las plantas ayudando con los ciclos biogeoquímicos del nitrógeno y del carbono mediante la fijación de estos elementos. (ver artículo: Suelos Arcillosos)
Además por los métodos de descomposición de la materia orgánica y restos de los animales y vegetales brindan los aportes necesarios al suelo ayudando a la continuidad de los ciclo biogeoquímicos a la fertilidad del suelo y así creando alimentos a la flora que se encuentra presente en él.
Haciendo del suelo un gran proveedor de alimentos para las personas siempre y cuando se utilice de buena manera, de igual forma las poblaciones que hacen parte del proceso del suelo mejoran el conocimiento acerca del estado en que se encuentra, ya que ayuda como bioindicadores de su calidad, y algunas especies participan en el control de los organismos patógenos.
Concepto
La biología del suelo es la ciencia que se encarga del estudio de los organismos que de una u otra manera trabajan sobre el suelo mejorando su composición, estructura y su funcionamiento, los microorganismos del suelo se pueden clasificar dependiendo de su tamaño:
- Macrofauna: estos son organismos mayores a 1 centímetro de largo esto quiere decir que son los que se pueden ver a simple vista realizan en el suelo diferentes cambios físicos en algunos de los casos pueden ser químicos estos pueden ser los invertebrados, organismos que tienen vínculo directo con el suelo los que dan vida silvestre, los invertebrados que se encuentran son los moluscos como el caracol y las babosas, anélidos como la lombriz de tierra, la oruga, artrópodos como los crustáceos, insectos y miriápodos. (ver artículo: Propiedades físicas del suelo)
- La mesofauna: son los que tienen diámetros que están entre 1 centímetro se encarga de producir en el suelo obteniendo cambios físicos y químicos en esta parte los que tienen mayor importancia son los nemátodos.
- Microfauna: son los responsables de las modificaciones químicas que corresponden a los métodos de mineralización de a materia orgánica, tienen un diámetro entre 20 y 200 micras, los que tienen mayor importancia son las bacterias de los microorganismos más prolíferos en el suelo y los más considerables para cambiar los químicos diferentes conformados por las apariencias asimilables por las plantas.
En la mayoría de las veces son heterótrofas y saprofitas que descomponen y recomponen mientras que algunas son autotróficas que crean su propio alimento.
Las bacterias que intervienen en las reacciones más importantes de los suelos son las que cambian los compuestos de azufre Thiobacillus thioxidans, thiopams.
Las encargadas de modificar y fijar los compuestos de nitrógeno son: Bacilos, pseudomonas, clostrldlum, niltrosomonas, niltrobacter, achromobacter,dentro de las mismas se ubican y también dentro de éstas se encuentran los actlnomycetes y las algas verde-azules.
Para la solubillzaclón de los compuestos fosfatados las bacterias no presentan ningún tipo de especialización y se dan las asociaciones entre las raíces de las plantas con la presencia de los hongos recibiendo el nombre de mil corralizas, los cuales pueden generar hasta un 50% del fósforo que la planta necesita. (ver artículo: Clasificación de Suelos)
Propiedades químicas y biológicas
Vamos a conocer en este artículo cuales son las propiedades químicas y biológicas que se encuentran presente en el suelo, las ocupaciones que realizan entre muchos más, para hacer posible el desarrollo de algunos alimentos que se pueden formar en el suelo entre muchas acciones más.
Biológicas
El Ciclo del nitrógeno del suelo se vincula con la actividad microbiana y fauna del suelo como es el caso de las lombrices, nematodos, protozoarios, hongos, bacterias y artrópodos, mantiene un papel muy importante en la composición del suelo y sus cualidades, sin embargo al ser una ciencia recién explorada permanece mucho por estudiar cómo se encuentra afectada la naturaleza de los suelos.
Los organismos del suelo descomponen la materia orgánica proveniente de los restos vegetales y animales liberando a los nutrientes que son asimilados por las plantas, los nutrientes que se encuentran guardados dentro de los organismos del suelo impiden la pérdida por parte de la lixiviación, los microorganismos que se encuentran en el suelo mantienen la estructura mientras las lombrices remueven el suelo, las bacterias tienen un papel considerable para el ciclo del nitrógeno mediante diversos procesos.
La mineralización del nitrógeno en el suelo se determina como la impregnación con el amoníaco o componente de amoníaco.
Un proceso en donde las formas puras del nitrógeno se transforman en amonio con la ayuda de los des-componedores o bacterias, cuando una planta o animal muere el nitrógeno se encuentra la forma inorgánica, las bacterias o en algunos casos los hongos cambian el nitrógeno orgánico en los restos de vuelta al amonio un proceso llamado mineralización.
La nitrificación incorpora un proceso que se divide en tres etapas: en la primera las bacterias cambian el nitrógeno en forma de amonio por lo que puede ser absorbido por las raíces de las plantas, en la segunda parte el amonio se oxida creando el nitrito y en la última parte la oxidación se crea el nitrato.
La sujeción de nitrógeno ocurre con las bacterias que están en el suelo o algas capaces de mantener el nitrógeno atmosférico incorporando su organismo para depositarlo en el suelo una vez muertos, las bacterias son las fijadoras del nitrógeno de forma no simbiótica, las bacterias que realizan la fijación simbiótica incorporan la Rhizobia.
Su ambiente se encuentra presente entorno a las raíces leguminosas formando los nódulos en las células corticales habitadas por las bacterias, las desnitrificación regresa el nitrógeno a la atmósfera. existen otras bacterias que se encargan del proceso de manejar las pérdidas totales del nitrógeno que se encuentra en el suelo como consecuencia de la fertilidad que posee.
El ciclo de carbono
El diagrama del ciclo de carbono renombra el proceso en donde el elemento del carbono se cambia entre la biosfera pedosfera, geosfera, hidrosfera y atmósfera de la Tierra, se conoce por ser el proceso con mayor importancia del planeta al reciclar y reutilizar el elemento más cuantioso del planeta, los flujos anuales del carbono junto con los cambios entre las diferentes reservas suceden debido a los cambios químicos, físicos, geológicos y biológicos.
Los organismos que viven en el suelo son elementos determinantes para la movilización de los nutrientes y del carbono presente en el suelo, una gran cantidad de la materia orgánica originada por la descomposición anual de los residuos vegetales se acumulan en la base del suelo o en el área radicular se consume casi por completo por los componentes del suelo formando de esa manera la reserva de carbono con una rápida tasa de cambios en muchos de los casos entre 1 a 3 años.
Los subproductos de ese consumo microbiano resultando las emisiones de dióxido de carbono y una cantidad de compuestos orgánicos llamados humus.
El humus está conformado por sustancias difíciles de disolver por ello es lento su descomposición, al ser creado en horizontes superficiales del suelo la mayor de sus partes se ubica hacia los pisos inferiores como complejos de arcilla-húmicos.
En los pisos más profundos del suelo el tenor del oxígeno es un poco menor por lo que es difícil la descomposición del humus por parte de los organismos, pero con el tiempo debido a diversos cambios naturales que remueven el suelo el humus se vuelve acomodar en los horizontes superiores donde se descompone y libera más oxígeno.
Es por esto que el humus conforma una reserva más equilibrada de carbono del suelo con una duración de centenares de años, en la mayor parte de los suelos la descomposición del humus es rápida y lenta ya que mantiene un tiempo de residencia alrededor de 30 años.
Los microorganismos del suelo incluyendo las emisiones de respiración mantienen una alta sensibilidad al contenido del carbono orgánico en el suelo tal como es el caso de la temperatura y tenor del agua, por lo que incrementa la respiración en tonos elevados de carbono, temperaturas altas, y condiciones más húmedas en el suelo.
Químico
Dentro de todos los cambios que suceden en el suelo el más importante es el intercambio iónico, en compañía de la fotosíntesis estos son los procesos de mayor importancia para las plantas, el cambio iónico se debe en su totalidad a la fracción de la arcilla y la materia orgánica.
La capacidad del intercambio catiónico se determina con la cantidad de cargas negativas del suelo, los aumentos del pH traen como resultado un incremento de las cargas negativas, ya que el aluminio se adelanta, la concentración de los hidrogeniones se acortan por lo tanto va aumentando.
El pH del Suelo determina el grado de absorción de los iones por las partículas del suelo que indican si un suelo se encuentra ácido o alcalino, es el indicador primordial en la disponibilidad de los nutrientes para la plantas, incorporando en la solubilidad, movilidad, disponibilidad y de otros contaminantes inorgánicos presentes en el suelo.
El valor del pH en el suelo cambia entre 3.5 muy ácido 9.5 muy alcalino, con los suelos muy ácidos presentan cantidades altas y tóxicas de aluminio y manganeso, los suelos muy alcalinos tienden a extenderse, la actividad de los organismos del suelo es alejado en los suelos ácidos y para los cultivos agrícolas el valor del pH es perfecto ya que se mantiene en 6.5.
Porcentaje de Saturación de Bases
En el suelo se ubican los cationes ácidos que son el hidrógeno y el aluminio, y los cationes básicos (calcio, magnesio, potasio y sodio), la cantidad de los cationes básicos que ocupan las posiciones de los coloides del suelo se mencionan en el porcentaje de la saturación de las bases.
Cuando el pH del suelo demuestra 7 es un estado neutral cuando la saturación de las bases llega a un 100% significa que no están presente los iones de nitrógeno en los coloides, la saturación de las bases se vincula con el pH del suelo, se usa solamente para calcular la cuantía de limo establecida en el suelo ácido para neutralizarlo.
Nutrientes para las Plantas
La capacidad de los nutrientes que se encuentran presente en el suelo demuestra su potencial para poder alimentar a los organismos vivos, existen más de 15 nutrientes fundamentales para el desarrollo y crecimiento de las plantas se pueden clasificar entre macro y micro nutrientes dependiendo de su uso para el desarrollo de las plantas.
Algunos de los macro nutrientes que se usan en grandes cantidades incorporan Carbono(C), Hidrógeno (H), Nitrógeno(N), Fósforo (P), Potasio (K), Calcio (Ca), Magnesio (Mg), Azufre(S).
Los micronutrientes que se usan en pequeñas cantidades manteniendo lugar para el exceso de toxicidad son: el Hierro (Fe), Zinc (Zn), Manganeso (Mn), Boro (B), Cobre (Cu), Molibdeno (Mo), Cloro (Cl).
Calcio, magnesio y potasio
Estos elementos incrementan la solubilidad con el pH de 7 a 9, en los suelos ácidos la ele se acota por lo tanto incrementa la posibilidad de que estos elementos sean lavados del perfil.
Azufre
Son absorbidos por el hierro y el aluminio haciendo que sean admitidos por parte de las plantas, la elevación del pH en los valores cercanos a la neutralidad incrementando la disponibilidad del azufre ya que favorecen las resistencias biológicas y la salud de los compuestos inorgánicos que conforman este elemento, el pH adecuado es entre 6 y 9.
Hierro y manganeso
Se encuentran disponibles en valores ácidos, ya que el pH alto adelantan los componentes insolubles como los hidróxidos y óxidos respectivamente, el pH adecuado para el manganeso está entre los 5 a 7 mientras que para el hierro tienen un 4 a 7.
Cobre y zinc
La solubilidad de estos elementos es bastante limitada ya que el pH es alto aparte de aumentar la absorción de los componentes orgánicos e inorgánicos, por lo tanto mantienen una disponibilidad mayor mantiene un pH ácido neutral mantenidos entre un 5 a 7.
