Materia Organica

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  • Materia orgnica.

    Constituyentes orgnicos.

    Conjunto complejo de sustancias constituidas por restos vegetales y organismos,sometidos a un constante proceso de transformacin y sntesis.

    Normalmente en cantidades muy inferiores a la fraccin mineral, aunque su papel estan importante o ms para la evolucin y propiedades de los suelos.

    Se pueden agrupar en dos grupos. Grupo de materiales vivientes.

    Microbiota: microorganismos: algas, bacterias, hongos,protozoos...

    Mesobiota: nemtodos, gusanos... Macrobiota: races vegetales, lombrices...

    Grupo muy diverso, cualitativa y cuantitativamente.

    microflora = 10.000 a 10.000.000 de organismos/g de suelo microfauna= 1.000 a 100.000

    Grupo de materiales no vivientes.

    Restos orgnicos frescos (tejidos vegetales y animales), Productos excretados por los organismos, Productos de descomposicin y Compuestos de sntesis.Humus :

    materia orgnica transformada y alterada. Constituye un conjunto muy complejo de compuestos orgnicos coloidales

    de color oscuro sometidos a un constante proceso de transformacin. Incluye un grupo de sustancias llamadas sustancias hmicas.

    Materia orgnica del suelo = se refiere a la fase muerta, pero en la prctica se incluyentambin a los microorganismos vivos dada la imposibilidad de separarlos del resto dematerial orgnico transformado.

    Evolucin de los constituyentes orgnicos

    Humificacin= proceso de formacin del humus, responsable de la acumulacin de lamateria orgnica en el suelo

  • Mineralizacin= transformacin de la materia orgnica que puede llegar a la destruccintotal de los compuestos orgnicos dando lugar a productos inorgnicos sencillos comoCO2, NH3, H20, etc.

    Dependiendo de las caractersticas del suelo y de la naturaleza de los restos vegetalesaportados dominar la humificacin o la mineralizacin aunque siempre se dan ambosprocesos con mayor o menor intensidad.

    En la transformacin de los restos orgnicos se pueden diferenciar tres etapassucesivas.

    Relacin C/N. parmetro que evala la calidad de los restos orgnicos de los suelos.

    Una relacin C/N de alrededor de 100 (alta): Es el caso de las espculas de los pinos. Como contienen poco nitrgeno, la actividad biolgica es limitada. Se trata de una vegetacin acidificante.

    Una relacin C/N de 30 los restos contienen suficiente nitrgeno para soportar una intensa

    actividad microbiana. En este caso la vegetacin es mejorante.

    Cuando se incorporan los resto orgnicos al suelo se produce un intensa actividadmicrobiana, debido a la abundancia de restos fcilmente atacables. Despus disminuyela actividad al ir quedando los restos ms estables que slo pueden ser descompuestospor los organismos ms agresivos.

    Los restos orgnicos se transforman muy rpidamente comparados con la fraccinmineral: la velocidad de formacin del horizonte A es mayor que la del horizonte Bw.

    La velocidad de descomposicin depende del tipo de resto vegetal aportado y del medio.

    Sustancias hmicas

    Sustancias amorfas de colores oscuros, Polmeros tridimensionales de elevado peso molecular, De carcter cido, Constituidas por grupos funcionales:

    ncleo (grupos aromticos nitrogenados, como el indlico y el pirrlico, ygrupos bencnicos aromticos, como el naftaleno y el benceno),

  • grupos reactivos (responsables de importantes propiedades de la materiaorgnica: hidroxilo, carboxilo, amino, metoxilo...)

    puentes de unin (nitrilo, amino, cetnicos...) y cadenas alifticas.

    Grupos heterogneos que no estn definidos por una composicin determinada Se identifican en base a su comportamiento frente a determinados reactivos. El humus al tratarlo con una serie de reactivos extractantes se separa en una serie de

    fracciones. A cada fraccin extrada se le da un nombre.Con reactivos alcalinos (NaOH) se separan las huminas (que son insolubles)

    Con tratamiento cido (generalmente HCl) se separan los cidos flvicos y hmicos,

    Acidos flvicos son solubles en HCl mientras que los hmicos son insolubles.

    El comportamiento frente al calcio diferencia dos fracciones de cidos hmicos:

    9 cidos hmicos pardos, solubles en calcio y9 cidos hmicos grises, insolubles en calcio.

    Huminas

    Compuestos hmicos no extraibles con reactivos alcalinos Grupo de sustancias relativamente diferentes entre s Su origen puede ser por herencia o neoformacin.

    Acidos Flvicos

    Compuestos slidos o semislidos y amorfos, Color amarillento y naturaleza coloidal, Fcilmente dispersables en agua y no precipitables por los cidos, Susceptibles de experimentar floculacin en determinadas condiciones de pH y

    concentracin de las soluciones de cationes no alcalinos.

    Acidos hmicos

    Slidos amorfos Color marrn oscuro, Generalmente insolubles en agua y en casi todos los disolventes no polares, Fcilmente dispersables en las soluciones acuosas de los hidrxidos y sales bsicas

    de los metales alcalinos, Constituyen un hidrosol que puede experimentar floculacin mediante el tratamiento

    de los cidos o los dems cationes.

  • Acidos Flvicos cidos Hmicos Huminas pardos - grises

    ------------------------------------------------------------------------------>- color, tamao de partculas, grado de polimerizacin, peso molecular +

  • Hay poca actividad microbiana. La materia orgnica tiene un fuerte carcter cido.

    Las arcillas son inestables y se descomponen. En el suelo hay pocos cationes (mediocido) pero a estos pH existen Fe+3y Al+3 en la solucin del suelo y se forman complejosorganominerales materia orgnica - Fe+3 y materia orgnica-Al+3 que son solubles oseudosolubles dando lugar al proceso de podsolizacin.

    Propiedades de la materia orgnica

    La materia orgnica tiene una gran importancia en la gnesis y fertilidad del suelo.

    Propiedades fsicas.

    Confiere al suelo un determinado color oscuro Da lugar a una buena estructura, estable. Las sustancias hmicas tienen un poder

    aglomerante, las cuales se unen a la fraccin mineral y dan buenos flculos en elsuelo, mayor porosidad y la permeabilidad del suelo. Influye en el estado dedispersin/floculacin del suelo.

    Tiene una gran capacidad de retencin de agua lo que facilita el asentamiento de lavegetacin, dificultando la accin de los agentes erosivos

    La temperatura del suelo es mayor debido a que los colores oscuros absorben msradiaciones que los claros.

    Protege al suelo de la erosin. Los restos vegetales y animales depositados sobre lasuperficie del suelo lo protegen de la erosin hdrica y elica. Su poder aglomeranteprotege a las partculas elementales de la erosin.

    Protege al suelo de la contaminacin. La materia orgnica adsorbe plaguicidas y otroscontaminantes y evita que estos percolen hacia aguas subterrneas.

    Propiedades qumicas y fisicoqumicas.

    Las sustancias hmicas tienen propiedades coloidales, por su tamao y carga9 retienen agua,9 hinchan y contraen,9 fijan soluciones en superficie,9 dispersan y floculan).

    La materia orgnica es por tanto una fase que reacciona con la solucin del suelo ycon las races.

    Capacidad de cambio. La materia orgnica fija iones de la solucin del suelo, loscuales quedan dbilmente retenidos, estn en posicin de cambio, evita por tanto quese produzcan prdidas de nutrientes en el suelo.

    Influye en el pH. Produce compuestos orgnicos que tienden a acidificar el suelo. Por su carcter cido es un agente de alteracin. Descompone los minerales.

  • Propiedades biolgicas

    Aporte de nutrientes a los microorganismos y fuente de energa.

    Cantidad y distribucin de la materia orgnica en el suelo

    Los contenidos son muy variables.

    Se concentra en el horizonte superficial y disminuye gradualmente con la profundidad

    En los suelos de pradera el contenido en materia orgnica es mayor que en los debosque y alcanza niveles ms profundos.

    En la cantidad y calidad de la materia orgnica intervienen numerosos factores.

    material orgnica original: cantidad, calidad, edad y tamao de los restos.

    caractersticas del suelo: presencia de microorganismos, existencia de nutrientes, pH,aireacin y minerales.

    Caractersticas climticas: humedad, temperatura y alternancias climticas,fundamentalmente.