Tema 1. Componentes y Funciones Del Sueo-CE Huerto Urbano

‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ Componentes básicos para el desarrollo del huerto: el suelo ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

Curso Experto Universitario en DISEÑO, DESARROLLO Y APROVECHAMIENTO DE HUERTOS URBANOS Y DE HUERTOS ECOLÓGICOS ESCOLARES

1

1. Componentes y funciones del suelo

Profesora responsable: María Dolores Pérez Murcia 1.1. Conceptos y funciones del suelo

1.2. Fases y componentes del suelo

1.3. Minerales del suelo

1.4. Materia orgánica del suelo y humus

1.5. Interacción entre componentes orgánicos e inorgánicos del suelo

1.6. Agua del suelo



2

1.1. Conceptos y funciones del suelo

El suelo es un recurso natural no renovable a escala humana, que está en continua formación y evolución bajo la influencia de diversos factores de formación que interaccionan entre sí y a lo largo del tiempo entre los que destaca el material vegetal, el clima, la topografía ‐ relieve y los organismos vivos. Es importante recordar que el suelo es un recurso muy vulnerable, siendo la acción humana uno de los factores que más le influye, generalmente de forma negativa. Los suelos son la base de todos los ecosistemas terrestres, hacen posible la vida en el planeta y de ellos depende, el desarrollo económico a escala global. El suelo constituye una interfase que permite intercambios entre la litosfera, la biosfera y la atmósfera. La definición de suelo puede establecerse desde diferentes enfoques conceptuales, desde la

perspectiva ecológica y agroforestal:

Como recurso natural el suelo proporciona un conjunto de funciones medioambientales, sociales y económicas que, según Blum (2005) se clasifican en Ecológicas y No Ecológicas (figura 1). Las principales funciones ecológicas que desempeña un suelo son: hábitat biológico y reservorio genético, producción de biomasa y protección de ecosistemas. Las principales funciones no ecológicas son: sostén de actividades socio‐económicas e infraestructuras humanas, fuente de materias primas y conservador del patrimonio cultural, formado parte del paisaje en el que nos desenvolvemos y protegiendo la herencia arqueológica y paleontológica.

Figura 1. Funciones del suelo, según Blum (2005).

Los suelos permiten el enrizamiento de las plantas (anclaje) y la obtención de agua, oxígeno y nutrientes. Gracias al suelo y a la radiación solar, las plantas, por medio de la fotosíntesis, producen alimentos, forrajes, fibras, masas forestales y energías renovables. Como el agua o el aire el suelo forma parte del sistema que sustenta la vida.



3

1.2. Fases y componentes del suelo

El suelo es un sistema abierto, dinámico, constituido por tres fases: sólida, líquida y gaseosa, que determinan sus propiedades y en las que se encuentran cuatro componentes básicos: material mineral (arena, limo y arcilla), material orgánico, aire y agua. El espacio vacío (aire y agua) constituye la porosidad.

Un suelo ideal tendría un 50% del volumen ocupado por componentes sólidos, un 25% por líquidos y el 25% restante por aire.

Figura 2. Distribución de fases y componentes en el suelo. La fase sólida está formada por componentes inorgánicos o minerales y por componentes orgánicos, que dejan entre sí unos huecos llamados poros por los que circula agua y aire. Los poros de mayor tamaño o macroporos permiten la infiltración del agua a través del suelo por lo que generalmente contienen aire. Los poros de menor tamaño o microporos retienen el agua que queda disponible para las plantas. Las partículas minerales constituyen la mayor parte de la estructura de un suelo (entre el 90 y el 99%) Las partículas minerales se clasifican en arena, limo y arcilla, siendo la proporción de cada una de ellas la que determina la textura de un suelo. La arena es un elemento de división, se caracteriza por su gran porosidad, lo que favorece la permeabilidad al agua y al aire. La arcilla y el limo, por el contrario, son elementos de cohesión y se caracterizan por ser menos porosos y por tanto, el movimiento del agua es lento y la aireación escasa. Los componentes orgánicos son restos de plantas parcial o totalmente descompuestos, formados por celulosa, almidón y lignina en diferentes estados de descomposición, aunque una pequeña parte está formada por restos animales. La materia orgánica juega un papel fundamental en el suelo mejorando todas sus propiedades físicas, químicas y biológicas. Los componentes biológicos son seres vivos que viven en el suelo son uno de los constituyentes más importantes del mismo. La gran variedad de organismos del suelo, microorganismos, nematodos, lombrices, insectos, moluscos y animales superiores, desarrollan una intensa y compleja actividad biológica. La población más numerosa del suelo es la microbiana (de 50 a 200 millones). El grupo más importante es el constituido por bacterias y hongos, ya que son los responsables de la transformación y mineralización de la materia orgánica, fijación del nitrógeno, disolución de elementos minerales, síntesis de activadores de crecimiento e incluso lucha contra los patógenos del suelo. La fase líquida del suelo está constituida principalmente por agua, que puede llevar en su seno sustancias disueltas o en suspensión y la fase gaseosa está formada por aire y vapor de agua,

25

5%

25%

45%

Material mineral

Material orgánico

Agua

Aire



4

constituyendo la atmósfera del suelo. Así mismo, en el suelo se pueden encontrar raíces, microorganismos y otros organismos vivos que ocupan dichos huecos. Las interacciones entre las fases sólida y líquida tienen gran importancia debido a los procesos fisicoquímicos de adsorción e intercambio iónico que en ella se producen, fundamentales para la nutrición vegetal. La figura 3 muestra un esquema de las fases del suelo y sus principales constituyentes.

Figura 3. Esquema de las fases del suelo y sus principales constituyentes.

1.3. Minerales del suelo Los minerales del suelo proceden de la descomposición de la materia mineral (la roca) por el efecto del clima y de los microorganismos, en partículas más pequeñas: arena, limo y arcilla, o bien son aportados por el viento o el agua que los arrastra desde otras zonas erosionadas. Las partículas minerales del suelo se agrupan en diferentes fracciones granulométricas, caracterizadas por su diámetro y composición (tabla 1). A menor tamaño, mayor es la superficie específica de la partícula y por tanto mayor es su susceptibilidad de meteorización. Las partículas más pequeñas como las arcillas participan en la actividad química de suelo, ya que tiene capacidad para retener sustancias minerales necesarias para la nutrición de las plantas.

Tabla 1. Fracciones granulométricas del suelo.

Fracción (USDA) Diámetro Composición

Elementos gruesos > 2mm Fragmentos de roca

Arena gruesa 0,5 – 2 mm Fragmentos de roca con cierta alteración superficial

Arena media 0,25 ‐ 5 mm Fragmentos de roca y minerales

Arena fina 0,1 ‐ 0,25 mm Fragmentos de roca mayoritariamente monominerales

Arena muy fina 0,05 – 0,1 mm Granos monominarales con cierta alteración

Limo 2 – 50 µm Minerales heredados y transformados sin carácter coloidal

Arcilla < 2 µm Minerales heredados, principalmente filisilicatos, transformados y neoformados con carácter coloidal

Composición del

suelo

Fases: Constituyentes:

Sólida- Fragmentos de roca

y minerales- Materia orgánica

- Agua- Iones disueltos- Materia en suspensión

- Aire- Vapor de agua

Líquida

Gaseosa

Composición del

suelo

Fases: Constituyentes:

Sólida- Fragmentos de roca

y minerales- Materia orgánica

- Agua- Iones disueltos- Materia en suspensión

- Aire- Vapor de agua

Líquida

Gaseosa



5

Los minerales pueden ser muy distintos de unos suelos a otros, dependiendo de las condiciones del medio y del material originario. Los más abundantes son los minerales de la clase de los silicatos: arcillas, feldespatos, anfíboles, piroxenos, micas y cuarzo.

Tabla 2. Agrupación de minerales del suelo en las diversas fracciones granulométricas (elaboración

propia).

Fracción granulométrica Ejemplo de minerales del suelo

Arena y limo A. Silicatos

Nesosilicatos: olivino, circón y granate

Sorosilicatos y ciclosilicatos: berilio, turmalina y epidota

Inosilicato: Anfiboles: Hornblenda, Piroxenos: Augita

Filosilicato: biotita y moscovita

Tectosilicatos:

Cuarzo:SiO2

Grupo de los feldespatos

Ortosa

Albita

Plagiosclasa

B. Carbonatos

Calcita: CaCO3

Dolomita: CaMg(CO3)2

C. Yeso

Yeso: CaSO4 2H2O

D. Sales mas solubles que el yeso

Cloruro de sodio: NaCl

Cloruro de magnesio: Mg Cl2

Sulfato de sodio: Na2SO4

Sulfato de magnesio: MgSO4

Arcilla (< 2 µm) A. Filosilicatos

Arcillas 1:1: Caolinita, haloisita

Arcillas 2:1: Moscovita, Ilita; biotita y vermiculita, esmectitas

Arcillas2:1:1: Arcillas interestratificadas y minerales fibrosos

B. Silicatos amorfos

Alofana

Imogolita

Zeolitas

C. Óxidos oxihidróxidos

Hematita: Fe2O3

Lepidocrocita: FeO(OH)

Goetita: FeOOH

Ferrihidrita: Fe5HO8.4H2O

Magnetita: Fe 2O3



6

Tabla 3. Características de los minerales del suelo (elaboración propia).

Tipo de mineral Características

Silicatos Su unidad cristalina es un tetraedro regular con un núcleo de silicio unido a cuatro átomos de oxígeno por enlaces covalentes, que se encuentran en los vértices, con la fórmula general SiO4

2‐. Un 95% de la corteza terrestre está formada por silicatos. Estos minerales son los más frecuentes en los suelos.

Sulfatos Grupo de minerales caracterizados por contener en su estructura al anión SO42‐

asociado a cationes divalentes. Se pueden encontrar como sulfatos anhidros (ej.

anhidrita CaSO4) y sulfatos hidratados (ej. sulfatos CaSO4 2H2O).

Carbonatos Grupo de minerales caracterizados por contener en su estructura el ión CO32‐. Los

minerales más comunes del grupo de los carbonatos son la calcita (CaCO3) y la dolomita (Ca,Mg)(CO3)2, muy abundantes en suelos de zonas áridas y semiáridas.

Sales mas solubles que el yeso

Se consideran como tales los cloruros y sulfatos de sodio y magnesio, con solubilidades superiores a 40 g/l, normalmente en el rango de 250 a 400 g/l. Durante los periodos húmedos las sales se disuelven y pueden translocarse en el perfil y en periodos secos ascienden por capilaridad y precipitan en forma de eflorescencias blancas en la superficie del suelo. En los suelos salinos la presión osmótica que soportan las raíces de las plantas y la biota es muy elevada por lo que sufrirán sequía fisiológica. Los cloruros son sales muy solubles y con una alta toxicidad para las plantas. Entre los cloruros destaca la halita (NaCl) Los cloruros son sales muy solubles y con una alta toxicidad para las plantas. Entre los cloruros destaca la halita (NaCl).

Óxidos e hidróxidos

Comprenden principalmente, los óxidos anhidros, hidróxidos y oxihidróxidos de Al, Fe, Mn y Ti. Pueden tener estructura cristalina, paracristalina o amorfa. Poseen carácter coloidal y actúan como cromógenos de las arcillas, proporcionando diferentes colores según el estado de oxidación y grado de hidratación. Estos óxidos actúan además, como agentes cementantes del suelo. Son muy estables bajo condiciones aeróbicas, aunque son más solubles en condiciones anaeróbicas. Pueden formar complejos organometálicos (quelatos). En condiciones de pH alto y medio oxidante, la forma estable es la férrica (Fe3+), como oxido hidratado en distintos grados, que confiere al suelo colores amarillentos o pardos (goetita) o más rojizos (hematita). En climas secos la forma más estable es la deshidratada (hematita), en condiciones de sequía menos drásticas predomina la goetita.

Arcillas Los minerales de arcilla comprende los filosilicatos y otros silicatos sin estructura laminar como la alófana. Proceden de la meteorización química por hidrólisis de los minerales silicatos comunes que constituyen las rocas ígneas. Los minerales de la fracción arcilla son importantes en el suelo debido a la cierta movilidad que presentan por su pequeño tamaño, y a que tienen carga superficial negativa y capacidad de absorber cationes. Son los componentes inorgánicos más reactivos y son responsables de muchos procesos de formación del suelo. Determinan muchas propiedades físicas y químicas de los suelos como la capacidad de intercambio catiónico, retención de agua, procesos de expansión retracción, susceptibilidad de absorber y liberar nutrientes o capacidad de interacción con la materia orgánica para formar el complejo arcillo‐húmico.



7

Existen diferentes minerales de arcilla diferenciados por su:

Tipo de estructura de su red: 1:1disposición de sus capas tetraédricas u octaédricas, capa tetraédrica de sílice unida a una capa octaédrica de alúmina o 2:1 Cada capa octaédrica de alúmina está unida a dos capas tetraédricas de sílice, una por cada cara.

Condiciones de enlace entre sus capas: que permiten una mayor o menor expansión de la red (hinchamiento potencial).

Capacidad de intercambio de cationes: que depende de las cargas que presentan tanto en su superficie interna y externa.

Área superficial específica: a menor tamaño y mayor expansión de la red mayor área superficial.

Tabla 4. Minerales de arcilla más importantes y sus características principales.

Mineral

secundario

Tipo de

estructura

de la red

Condiciones de

enlace entre capas

CIC

(cmol/Kg)

Hinchamiento

potencial

Área

superficial

específica

(m2/g)

Espaciamiento

basal

(nm)

Caolinita 1:1 no

expandible Enlaces fuertes 3‐15 Casi nulo 5‐20 0,72

Montmorillonita 2:1

expandible

Enlaces muy

débiles, gran

expansión

80‐150 Alto 700‐800 0,98‐ >1,8

Vermiculita 2:1

expandible

Enlace débil, gran

expansión 100‐150 Alto 500‐700 1,0‐ >1,5

Illita ó mica

hidratada

2:1 no

expandible

Pérdida parcial de

K+, enlaces

fuertes

10‐40 Bajo 50‐200 1,0

Clorita 2:1 no

expandible

Enlaces

moderados o

fuertes, sin

expansión

10‐40 Ninguno 1,4

Allophana ‐‐‐ ‐‐‐ 10‐50 ‐‐‐ ‐‐‐

Fuente: Gisbert,J. e Ibáñez,S., 2002

1.4. Materia orgánica del suelo y humus La presencia de materia orgánica (MOS) en el suelo es un índice de fertilidad, incorpora los nutrientes a la tierra, almacenándolos y poniéndolos a disposición de las plantas. Es el hogar de los organismos edáficos, desde bacterias hasta gusanos e insectos, a los cuales permite transformar los residuos vegetales y fijar los nutrientes que pueden ser absorbidos por las plantas y los cultivos. También mantiene la estructura del suelo, favoreciendo el intercambio gaseoso, mejorando la infiltración de agua, reduciendo la evaporación, aumentando la capacidad de retención de agua y



8

evitando la compactación. Además, la materia orgánica del suelo acelera la degradación de los contaminantes y puede unirse a sus partículas, reduciendo así el riesgo de escorrentía. Su origen está en los organismos vivos que al morir se van incorporando al suelo, principalmente restos vegetales, también restos de animales y de la biomasa microbiana como bacterias, hongos, lombrices, nematodos, etc. En los suelos de cultivo, el aporte de residuos orgánicos (estiércoles, lodos de depuradora, residuos sólidos urbanos, etc.) puede convertirse en la principal fuente de materia orgánica para el suelo. La materia orgánica que se incorpora al suelo evoluciona y se transforma bajo la acción de factores edáficos, climáticos y biológicos. Materia orgánica y componentes orgánicos del suelo son términos equivalentes que se utilizan para designar una mezcla heterogénea compleja de materiales orgánicos que se presentan de forma natural en el suelo o bien son incorporados por el hombre. Estos materiales incluyen:

Biomasa vegetal y animal senescente

Materia orgánica no humificada

Biomasa microbiana

Sustancias no húmicas

Humus Humina

Sustancias húmicas Ácidos húmicos

Ácidos fúlvicos

La biomasa vegetal y animal senescente está formada por restos vegetales y animales en diversos estados de descomposición. La biomasa microbiana está formada por los microorganismos y microfauna del suelo que tienen un

tamaño inferior a 5 x 10‐3 m. La biomasa microbiana se estima entre 1.000‐3.000 kg de peso seco por hectárea, en los primeros 20 cm. La actividad y población de estos microorganismos depende de la textura, pH, temperatura y suministro de agua, oxígeno, carbono y nitrógeno. En el suelo la materia orgánica se descompone gracias a la actividad biológica que tiene lugar en él. El término humus en sentido amplio, se utiliza para designar las sustancias orgánicas que resultan de procesos de humificación (descomposición, degradación y síntesis). Es un constituyente de la fase sólida del suelo y se compone de una mezcla de materiales orgánicos: las sustancias no húmicas (compuestos de estructura molecular específica) y las sustancias húmicas (compuestos de estructura molecular no específica) (Porta, 2003). Las sustancias no húmicas son componentes orgánicos heredados, incluyen aquellos materiales cuyas características químicas resultan todavía identificables, tales como glúcidos, proteínas, aminoácidos, grasas, ceras y ácidos orgánicos de bajo peso molecular (Schnitzer y Khan, 1978). La mayoría de estos compuestos son fácilmente biodegradables y tienen una vida corta en los suelos ya que son utilizados como sustratos por los microorganismos.



9

Las sustancias húmicas, son componentes orgánicos de síntesis derivados del proceso de humificación, se caracterizan por no presentar unas características físicas y químicas específicas. Tienen carácter coloidal, con carga predominantemente negativa, alta superficie específica, alta CIC, capacidad tampón frente a variaciones de pH, son de color oscuro y carácter ácido. En su estructura suelen poseer compuestos aromáticos, son hidrófilas, químicamente muy complejas y de elevado peso molecular. Son compuestos relativamente oxidados (Porta, 1994).

En el siguiente gráfico se muestra de forma resumida las transformaciones de la materia orgánica en el suelo que dependerán de la naturaleza del material orgánico y de las condiciones

ecológicas:

Los procesos fundamentales son:

Descomposición y biodegradación: obteniéndose compuestos orgánicos sencillos y en general solubles como proteínas, hidratos de carbono, ácidos orgánicos, etc.

Mineralización: que consiste en una rápida transformación de los compuestos orgánicos sencillos (solubles) a compuestos inorgánicos, bien solubles (NO3

‐, PO4‐3, SO4

‐2, etc.) o bien gaseosos (CO2, NH4

+, etc.) mediante la acción de los microorganismos. Los compuestos inorgánicos solubles obtenidos en el proceso de mineralización pueden ser aprovechados como nutrientes para las plantas, pueden perderse por lavado o bien pueden ser reorganizados, inmovilizándose temporalmente en la biomasa microbiana. Como resultado del proceso de mineralización entre el 60 y el 80 % del carbono orgánico es devuelto a la atmósfera en forma de CO2.

Humificación: Conjunto de procesos complejos que hacen aumentar la resistencia de la MO a la biodegradación. En la humificación pueden tener lugar reacciones químicas de oxidación, condensación y polimerización, procesos biológicos de catabolismo y síntesis microbiana, dando lugar macromoléculas más o menos policondensadas que no se forman en las células vivas, que son constituyentes típicos de los suelos y que se denominan sustancias húmicas. Existen procesos de humificación directa de compuestos orgánicos sencillos a sustancias húmicas y otros de humificación lenta, de biomasa microbiana a sustancias húmicas.

Absorción por la planta(NO3

-, NH4+, PO4

3-, K+, etc.)Compuestos inorgánicos

sólidos o gaseosos

Pérdidas a la atmósfera(CO2, NH3, etc.)

Pérdidas por lavado(NO3

-, NH4+, PO4

3-, K+, etc.)

Materia orgánicadel suelo

Humus

Aportesantrópicos

Restosvegetales

Restosanimales

Descomposicióny biodegradación

Compuestos orgánicossencillos

Humificación

Mineralización

Reorganización

Absorción por la planta(NO3

-, NH4+, PO4

3-, K+, etc.)Compuestos inorgánicos

sólidos o gaseosos

Pérdidas a la atmósfera(CO2, NH3, etc.)

Pérdidas por lavado(NO3

-, NH4+, PO4

3-, K+, etc.)

Materia orgánicadel suelo

Humus

Aportesantrópicos

Restosvegetales

Restosanimales

Descomposicióny biodegradación

Compuestos orgánicossencillos

Humificación

Mineralización

Reorganización



10

1.5. Interacción entre componentes orgánicos e inorgánicos del suelo Las interacciones entre componentes orgánicos e inorgánicos del suelo dan lugar a la formación de complejos órgano‐minerales, mediante reacciones de complejación que tiene lugar entre un anión complejante orgánico y un elemento mineral del suelo. Los complejos resultantes de estas uniones en las cuales, el anión complejante se enlaza con el elemento mineral mediante dos o más grupos funcionales, se denominan quelatos. Los componentes orgánicos del suelo que interaccionan con los inorgánicos son, la materia orgánica viva y la materia orgánica coloidal no viva. De estas interacciones, las más interesantes son las que se establecen con la materia orgánica coloidal no viva, por ser la que afecta al humus, en general, y a las sustancias húmicas, en particular (Porta, 1994). Tales interacciones afectan a:

‐ la estructura del suelo

‐ la movilidad de elementos químicos

‐ los procesos edafogenéticos

‐ la nutrición de las plantas

‐ la contaminación del ecosistema considerado

Los complejos órgano‐minerales más comunes y estables del suelo son:

1. Complejos arcillo‐húmicos

2. Complejos órgano‐metálicos

1. Complejos arcillo‐húmicos

a) Son muy estables, insolubles y de tamaño relativamente grande.

b) Resultan de la unión de:

Minerales arcillosos con carga negativa y grupos funcionales de carácter catiónico (aminas,

amino‐azúcares, aminoácidos).

Minerales arcillosos con carga positiva y grupos funcionales con carga negativa (carboxílicos y

fenólicos de los ácidos húmicos, ácidos nucleicos y aminoácidos).

Minerales arcillosos con carga negativa y grupos funcionales con carga negativa (carboxílicos y

fenólicos de los ácidos húmicos). Se requiere un catión polivalente que actúe como puente:

R – COO – Ca2+ – Arcilla (suelos calizos)

R – COO – Al3+ (Fe3+) – Arcilla (suelos ácidos)

c) Son importantes en la formación de la estructura del suelo, estabilización de la materia

orgánica, interacciones con pesticidas, etc.

2. Complejos órgano‐metálicos

a) De estabilidad variable. De tamaño relativamente pequeño.



11

b) Su solubilidad depende de: la carga mineral, pH, potencial redox, contenido y tipo de materia orgánica.

c) Resultan de la unión de un ión metálico (Fe, Al, Zn, Mn, Cu o Ni) con un anión orgánico complejante, formándose un complejo de tipo quelato.

d) Son importantes en procesos de translocación, así como, de inmovilización de metales

tóxicos procedentes de vertidos, lodos de depuradora, etc.

1.6. Agua del suelo

El agua es imprescindible para la nutrición de las plantas, ya que además de disolver los nutrientes presentes en el suelo para que puedan ser absorbidos por las raíces, es fundamental para que la planta realice la fotosíntesis. El contenido y estado del agua en el suelo también influye en la actividad biológica condicionando el desplazamiento de organismos, el predominio de determinadas poblaciones edáficas (los hongos soportan mejor la falta de agua que las bacterias), la velocidad de degradación de la materia orgánica, la disponibilidad de nutrientes, etc. El principal aporte de agua al suelo es debido a la lluvia, parte de esa agua se almacena en los microporos del suelo en mayor o menor cantidad en función de su estructura y su textura, mientras que otra parte es infiltrada a través del mismo. Cuando la cantidad de agua que cae es superior a la que el suelo puede retener y a su capacidad de infiltración, parte de esa agua correrá por la superficie (escorrentía), pudiendo producir fenómenos de erosión, especialmente en aquellos terrenos en pendiente. El agua en el suelo puede existir de dos formas diferentes: 1. Como agua libre. El agua libre se encuentra en los poros del suelo y su comportamiento está relacionado con la composición del suelo. Así un suelo arenoso, tendrá más macroporos entre sus partículas y el agua se filtrará rápido. En los suelos arcillosos, el agua se retendrá durante más tiempo porque el tamaño de poro es menor (microporo). 2. Como agua ligada. Se encuentra unida a las partículas del suelo como una película y puede ser de gran importancia, sobre todo en los suelos arcillosos. La arcilla tiene una gran capacidad de dilatación y de contracción, que puede provocar la muerte por asfixia de las raíces, la presencia de este tipo de agua evita dicha contracción. Los principales factores que determinan la cantidad de agua retenida en el suelo son:

a) Características del suelo:

Textura: los suelos de textura fina, retienen mayor cantidad de agua que los de textura gruesa.

Estructura: la retención de agua se ve favorecida en suelos con una buena estructura debido a un mayor contenido de poros, que favorecen la infiltración de agua y disminuyen la formación de costra superficial.

Espesor de la superficie del suelo explorado por las raíces: a mayor profundidad del suelo mayor capacidad de retención de agua

Contenido en materia orgánica: acción estructurante, aumenta la porosidad y mejora la retención de agua.



12

Perfil del suelo: el espesor y composición de los diferentes horizontes también influye en la

capacidad de retención de agua.

b) Fuerzas que retienen el agua en el suelo:

Adherencia: atracción entre las partículas sólidas y líquidas. Cohesión: atracción de las moléculas de agua entre sí.

c) Fuerzas que reducen la cantidad de agua en el suelo:

Gravedad: ayuda a la infiltración del agua en el suelo, para llegar a capas más profundas y/o a los acuíferos.

Capilaridad: producida debido a los microcanales del suelo por donde el agua asciende y es perdida por evaporación.

Ósmosis: proceso por el cual parte del agua del suelo penetra en el interior de las plantas. Así, el suelo puede presentar diferentes estados de humedad, como suelo saturado a aquel en el que el agua ha desplazado el aire ocupando todos sus poros, por lo que no admite más agua, pudiendo producirse problemas de asfixia radicular si persiste esta situación. La capacidad de campo existe cuando el agua que satura el suelo se va infiltrando por gravedad (drenaje), quedando el agua retenida en los poros pequeños del suelo. El punto de marchitez aparece cuando el agua desaparece de los poros pequeños, ya sea absorbida por las plantas o evaporada, de modo que la planta ya no puede abastecer sus necesidades hídricas.

El agua utilizada por las plantas forma parte de la reserva del suelo que se conoce como agua útil, y penetra en ellas a través a de las raíces en su mayor parte y en menor medida a través de los estomas de las hojas. El contenido de agua en el suelo influye en la velocidad de trabajo de las plantas, en el transporte de los nutrientes absorbidos por las raíces y sobre la apertura y cierre de los estomas. En el suelo se produce una falta de agua cuando la cantidad de agua útil es inferior a la cantidad perdida por evaporación o por lixiviación. La falta de agua y su efecto en la planta dependerá del tipo de cultivo y de su estado vegetativo, aunque en determinados periodos puede provocar problemas de estrés hídrico que pueden ocasionar daños irreparables en el cultivo (Flórez, 2009). En estas circunstancias, se impone el uso del riego para aportar el agua necesaria. Aunque el riego es necesario en determinadas ocasiones, tiene también ciertos efectos negativos, como son (Flórez, 2009):

Descenso del nivel de la capa freática, cuando se utiliza mucha cantidad de agua para el riego.

Salinización de la capa freática o de los acuíferos, derivada del uso de abonos muy solubles o de la extracción de importantes cantidades de agua, que provocan una concentración de las sales que quedan en el suelo.

Aumento de plagas y enfermedades derivadas del ambiente de humedad formado alrededor de la planta regada.

Lavado de los elementos nutritivos del suelo cuando se riega en exceso. Algunos principios para regular el uso de agua de riego en agricultura ecológica según González et al. (2001) y que podemos tener en cuenta en los huertos urbanos ecológicos son:



13

El agricultor debe conocer las características físicas, químicas y biológicas del agua que utiliza en el riego de sus cultivos y en la manipulación de productos.

Establecimiento de medidas correctores en función de las características del agua, que permitan paliar posibles deficiencias o destinar su uso a cultivos concretos, evitando otros susceptibles.

Uso de sistemas de riego compatibles con las características del agua.

Debe evitarse el uso de agua de riego procedente de acuíferos sobreexplotados. Pero es preferible estimular la conservación del agua en los acuíferos subterráneos, apoyando medidas de recarga del mismo, que construir embalses superficiales, ya que estos últimos, además del impacto en el microclima local y en el paisaje, resultan menos eficientes en la conservación del agua.

Fomento del uso de las aguas residuales tratadas, en todos aquellos cultivos en que el uso de esta agua no pueda afectar la salud de los animales y las personas.

Fomento de la reutilización del agua a nivel de explotación agraria, reduciendo así el consumo y los problemas de contaminación.

Mejora de la eficiencia en el uso del agua de riego, adecuando los sistemas de aplicación y ajustando las dosis, será una exigencia de las explotaciones agrarias ecológicas.

También Flórez, 2009, propone algunas medidas que agricultura ecológica permiten un uso más eficiente del agua, y que pueden adoptarse en los huertos urbanos ecológicos como:

Aumentar la infiltración del agua de lluvia o riego limitando la escorrentía.

Evitar la formación de una costra superficial en el suelo que impida la infiltración y favorezca la escorrentía.

Tener el suelo cubierto la mayor parte del tiempo posible mediante un acolchado o un abono verde.

Usar aperos verticales que no forman suela de labor.

Usar sistemas de riego de bajo consumo.

Aportar agua en el momento oportuno y en la cantidad necesaria.

Manejo adecuado del riego tanto del transporte del agua hasta la parcela como la eficiencia en la aplicación a través del sistema de riego elegido.

Nivelación correcta de las parcelas.

Evitar el riego con exceso de viento.

Frenar las pérdidas de agua útil mediante labores del suelo o el uso de setos o cortavientos. El riego en el huerto debe realizarse considerando las necesidades del cultivo y las condiciones del suelo así como su manejo, para evitar problemas en el suelo y los cultivos, así como para optimizar el uso del agua. Los cultivos presentan diferentes necesidades de agua, por ejemplo, las hortalizas requieren una importante disponibilidad de agua para tener un buen desarrollo. También varía el requerimiento de agua de las plantas en sus diferentes ciclos vegetativos, y en las distintas épocas del año. Por todo ello, es fundamental conocer bien las características de cada cultivo para proporcionarle un riego adecuado y ajustado a sus necesidades en cada momento. El uso de variedades locales, adaptadas al



14

clima de la zona y a su disponibilidad hídrica, nos dará mejores resultados y un menor consumo de agua. También es importante la observación cotidiana del terreno, que nos permite determinar cuando la tierra está seca o cuando tiene suficiente humedad, dosificando de forma adecuada tanto las secuencias de riego como las cantidades. Para determinar con más exactitud la humedad del terreno, podemos recurrir a higrómetros. El uso de acolchados es una técnica habitual en agricultura ecológica, consistente en cubrir la tierra de cultivo con algún material, obteniendo diversos beneficios, reduce las pérdidas de agua del terreno, al protegerlo de la radiación sola, reduciéndose las necesidades de riego. Además se reduce la aparición de hierbas competidoras de los cultivos, facilitándonos las tareas de mantenimiento del huerto. Proporciona un microclima en el suelo, beneficioso para la flora microbiana, mejorando la actividad de bacterias y hongos, los cuales van a ser capaces de proporcionar más alimento a los cultivos. Los materiales con los que podemos realizar el acolchado suelen ser vegetales, tales como la paja de cereales (posiblemente el más utilizado y que mejores resultados da), restos de siegas de hierbas, césped cortado, triturado de ramas y restos de poda… Por último debemos de elegir sistemas de riego ahorradores, basados en sistemas localizados, como el riego por goteo o por mangueras de exudación, a los cuales podemos acoplar programadores de riego que nos van a permitir controlar de una forma mucho más exacta y adecuada los periodos y duración de los riegos. Bibliografía Blum, E.H.W. 2005. Soils and climate change. Journal of soils and sediments 5(2): 67‐68.

Diputación de Alicante. Manual de huertos ecológicos municipales sostenibles. Alicante natura.

Flórez Serrano, Javier, 2009. Agricultura ecológica. Manual y guía didáctica. Ed. Mundi‐Prensa. Madrid

Gisbert, J.M. y Ibáñez, S. 2002. Génesis de suelo. Ed. Universidad Politécnica de Valencia. Valencia.

González V., Calafat, E., Farrús, E. y Vadell, J. 2001. Propuesta para el uso y la gestión del agua en agricultura ecológica. El agua y la agricultura. Gestión ecológica de un recurso crítico. V Jornadas técnicas de la sociedad española de agricultura ecológica. Mallorca.

Porta, J., López‐Acevedo, M. y Poch, R.M. 2008. Introducción a la edafología. Uso y protección del suelo. Ed. Mundi‐Prensa. Madrid

Porta, J., Lopéz‐Acevedo, M. y Roquero, C. 2003. Edafología para la agricultura y el medio ambiente. Ed. Mundi‐Prensa. Madrid.

Porta, J., López‐Acevedo, M. y Roquero, C. 2003. Edafología para la agricultura y el medio ambiente. Ed. Mundi‐Prensa. Madrid.

Web de interés: http://www.ecomallorca.net/blog/el‐huerto‐escolar‐un‐recurso‐por‐descubrir‐iv‐estudio‐del‐ecosistema‐segunda‐parte‐factores‐biologicos‐del‐suelo‐y‐climatologia

Documents

Tema 1. Componentes y Funciones Del Sueo-CE Huerto Urbano