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• Eyka Cordova Mendoza

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Universidad nacional de San Martin-

Tarapoto Departamento académico Agrosilvo Pastoril Facultad ciencias agrarias Escuela académico- profesional de Agronomía

Asignatura Titulo

1

: Agroecologia : Bioestructura del suelo

INDICE I.

INTRODUCCIÓN...........................................................................................3

II.

OBJETIVOS...................................................................................................4

III.

REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA.....................................................................5

3.1.

La bioestructura del suelo.......................................................................5

3.2.

¿cómo se forma la bioestructura del suelo?...........................................8

3.3.

¿de qué depende la estabilidad de la bioestructura del suelo?..............9

3.4.

Efecto del cultivo sobre la bioestructura...............................................10

3.5.

Como ocurre la destrucción de los grumos del suelo...........................11

3.6.

Análisis de la bioestructura...................................................................13

3.7.

Efecto de las maquinas agrícolas sobre la estructura activa del suelo 14

3.8.

La bioestructura y su relacion con el clima y la erosion.......................14

3.9.

La protección de la bioestructura..........................................................15

3.10. IV.

Recomendaciones para el arado ecológico tropical •......................16

CONCLUSIONES.....................................................................................17

V. BIBLIOGRAFÍA...........................................................................................18

2

I.

INTRODUCCIÓN

La bioestructura del suelo en décadas pasadas no era considerada como factor de producción ni su manejo fue incluido en los paquetes tecnológicos, permanece al mínimo el importante aporte de este factor, lo que limita la producción agrícola en muchas partes del mundo.

El conocimiento de que la “tierra fofa” es fértil y productiva es tan viejo como la historia de la agricultura, de ahí que podamos afirmar que los pueblos que no tratan adecuadamente sus tierras tienen que incorporar a sus cultivos cantidades excesivas de fertilizantes, plaguicidas, mejoradores y laboreos. Por eso la agricultura se torna insegura e ingrata y hasta peligrosa.

Se le llama productivo al suelo que con suficiente agua y nutrientes es capaz de producir cosechas abundantes. Cuando el suelo se “raja” con algunos pocos días de sol, o cuando hay que desechar los terrones, no necesariamente requiere de irrigación porque esté muy seco, sino porque necesita la recuperación de su sistema poroso, de su bioestructura, para que el agua de lluvia pueda infiltrarse.

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II.

OBJETIVOS

II.1. Reconocer como se desarrolla la bioestructura del suelo II.2. Reconocer como se da el efecto del cultivo y los factores que intervienen sobre la bioestructura del suelo.

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III. III.1.

REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

LA BIOESTRUCTURA DEL SUELO

La

pagina:

agroforesteria.files.wordpress.com/2011/03/la-

bioestructura-del-suelo.doc; nos menciona que: ¿QUÉ ES BIOESTRUCTURA?

La bioestructura del

suelo

consiste en su forma

grumosa,

estable al agua, en

la

capa

comprendida entre 0 y 20 cm de

profundidad.

Puede haber una buena agregación en la capa más baja, pero como ésta no es estable al agua, se deshace cuando entra en contacto con el agua lluvia. Los agregados de formación química son “agregados primarios” de los cuales, los microorganismos del suelo forman los “grumos” o “agregados secundarios”, cuya estabilidad depende de la presencia de materia orgánica. Entre nosotros, se denomina agregado a todo agrupamiento de partícula del suelo entre 0,5 y 5,0 mm de tamaño, independientemente de su

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densidad, porosidad y presencia de materia orgánica y microvida, tanto como de su estabilidad a la acción de las lluvias.

Los ingleses y

americanos distinguen entre crumbs o grumos y clods o agregados del tipo terroncitos, estando la diferencia en su peso específico, o sea, en su densidad aparente, como será explicado más adelante. Esta estructura, formada de grumos o agregados estables al agua, depende de coloides o “cola orgánica” producida por bacterias, de filamentos de algas y de hifas de hongos. Por lo tanto, es temporaria y depende de su periódica renovación. El estado grumoso del suelo, estable al agua, en alemán se llama Gare, en inglés Tilth, y Primavesi lo denomina en portugués Office (floculado). Los labradores del interior de Brasil (mestizos y mulatos) llaman a la tierra grumosa “gordura de la tierra”, mientras que denominan “suelo frío” al subsuelo compactado. Y como la bioestructura, hasta hoy, no fue considerada como factor de producción, y su manejo no fue incluido en el “paquete tecnológico”, permanece el factor al mínimo que limita la producción agrícola. ¿Por qué? Simplemente porque el suelo compactado permite sólo la proliferación de un gran número de insectos de una pocas especies. Donde aparece arena blanca en la superficie del terreno, es una señal de compactación y de peligro de pestes y plagas.

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Se le llama

productivo a un

suelo que con suficiente agua y

nutrientes

es

producir

capaz

de

cosechas

abundantes. Donde

hay

surcan

los

fertilización

terrones campos no

económicamente. porque

el

agua

que la

reacciona No se

es haya

llevado los fertilizantes, sino por la erosión que existe donde el suelo está encostrado, compactado o adensado en su capa superficial. En este caso, la raíz no consigue aprovechar el fertilizante, ya sea por no alcanzarlo o por falta de agua en la capa no compactada, o por falta de oxígeno, o por un recalentamiento del suelo. Donde las temitas hacen sus nidos, la agricultura perdió su buena época. Cuanto mayor es la infiltración de agua, tanto menor es la pérdida de tierra por escurrimiento de agua. La deficiente estructura de la superficie del suelo es el “cuello de botella” de nuestras cosechas, desde el momento en que el control de la fertilidad química se tornó un acto rutinario. Especialmente en las regiones tropicales donde, la raíz vegetal necesita explorar un espacio mayor de tierra, la formación de capas compactadas debido a la pérdida de grumosidad se vuelve un problema grave. La respuesta a la fertilización depende de la bioestructura del suelo, así como la susceptibilidad de las plantas a las oscilaciones climáticas, la frecuencia de plagas y pestes, y finalmente el lucro de la actividad agropecuaria. Existen todavía muchos que dudan de tener un cultivo que sea realmente negativo sobre las condiciones físicas del suelo, causando su

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compactación.

Esta duda tendría razón de ser si la física estuviese

restringida a la granulometría. Sin embargo, como la física en gran parte depende de la bioestructura, el efecto sobre la porosidad del suelo puede ser drástico. En la figura 7.1 se muestra el efecto del cultivo sobre la conductividad hidráulica, presentando un suelo virgen y uno cultivado desde hace 50 años.

Este último, en la capa superficial,

prácticamente no posee conductividad hidráulica.

III.2.

¿CÓMO SE FORMA LA BIOESTRUCTURA DEL SUELO?

Nuñez

(2000)

nos

menciona que: La figura. Presenta la formación de la bioestructura del suelo, que

se

explica

a

continuación: • Agregado o grumo es todo aquel agrupamiento

de

partículas de suelo entre 0.5

y

5.0

independientemente

mm, de

su densidad y porosidad. La tierra grumosa, estable a la acción de las lluvias, permite la infiltración del aire, haciendo penetrar más fácilmente las raíces en el suelo.  El grumo crea la fertilidad física del suelo. 

En la formación de los agregados tenemos los de formación química, que son agregados primarios, de los cuales los microorganismos del suelo forman los grumos o agregados secundarios. La estabilidad dependerá de la presencia de la materia orgánica. •

8



El grumo estable al agua depende de los coloides o la •cola orgánica• producida por bacterias, filamentos de algas y de hifas de hongos provenientes de la materia orgánica. Por tanto, para mantener la formación de grumos, lo cual nos lleva a conformar la bioestructura del suelo, la materia orgánica debe y tiene que ser renovada para la vida y mantenimiento de los organismos en el suelo.



La estabilidad del grumo se debe a la unión de agregados, la cual es dada por acción química. La materia orgánica sirve de puente entre los agregados

dándose

una

atracción

electroquímica

(agregados

primarios), formándose un complejo arcilloso-grumoso de difícil descomposición, el cual se pega a la cola bacteriana (inicio de formación de agregados secundarios) y a los azúcares: polisacáridos producidos por la actividad de actinomicetos e hifas de hongos. Todo ello envuelve a los grumos entrelazándose y produciendo la estabilidad de los mismos.

III.3. ¿DE QUÉ DEPENDE LA BIOESTRUCTURA DEL SUELO?

La

ESTABILIDAD

estabilidad

DE

LA

de

la

bioestructura del suelo depende del equilibrio de

varios ciclos productivos que

se

dan

simultáneamente en el proceso

de

su

formación. En un primer ciclo

se

producen

complejos de sustancias químicas (Fig. 6).

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En un segundo ciclo ocurre la continua formación de los grumos dependiendo de

los

siguientes

factores:

•

La

estabilidad de los grumos depende en parte de la vida de organismos en el suelo, entre los que se encuentran las bacterias

celulolíticas,

actinomicetos organismos orgánica

y

algas.

necesitan para

hongos, de

•

Los

materia

alimentarse

y

reproducirse. • Debe haber una incorporación continua de materia orgánica al suelo. Esta materia debe ser arada y no enterrada. En un tercer ciclo se da la integración de los ciclos anteriores. La estabilidad de la bioestructura también va a depender de: La infiltración y el almacenamiento de agua en el suelo. • La ventilación y disponibilidad de oxígeno para la raíz y el metabolismo vegetal. La expansión de la raíz; a mayor cantidad de suelo cubierto mayor cantidad de nutrientes disponibles para la planta. Debemos tener presente que la estabilidad de la bioestructura no es permanente y dependerá del cumplimiento y la simultaneidad de los ciclos reproductivos enunciados anteriormente.

III.4. La

EFECTO DEL CULTIVO SOBRE LA BIOESTRUCTURA pagina:

agroforesteria.files.wordpress.com/2011/03/la-

bioestructura-del-suelo.doc; nos menciona que: Görbing (1944), Köhler (1951), Russell (1950), Sékera (1953), Primavesi (1953), Franz (1960) y, de aquí en adelante, todos los ecólogos del suelo, las Estaciones Experimentales y las Sociedades de Ingenieros Agrónomos (1971), constataron la pérdida de porosidad del suelo debido al cultivo. La decadencia de los grumos o agregados estables al agua, la formación de costras superficiales y de capas compactadas subsuperficiales son bien conocidos como consecuencia de los cultivos

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El cultivo contribuye a la decadencia del suelo por las siguientes razones: 1. Arada profunda, volviendo a la superficie la parte de suelo inestable al agua; 2. Retorno deficiente de la materia orgánica o su incorporación profunda; 3. Exposición de la superficie del suelo al sol y al impacto de las lluvias; 4. Deficiencia de calcio y fósforo como también de otros nutrientes; 5. Monocultivo, por uniformar la microvida y las excreciones radiculares.

III.5. COMO OCURRE LA DESTRUCCIÓN DE LOS GRUMOS DEL SUELO La destrucción de los grumos puede ocurrir por: 1. Presión mecánica de máquinas agrícolas, ya se trate de las ruedas del tractor o de la reja del arado,

azada

rotativa

o

similares, especialmente cuando el suelo es trabajado mientras está muy húmedo; 2. Compresión del aire en los microporos de los agregados durante el rehumedecimiento de un suelo seco, con elevado tenor en arcilla. La arcilla humedecida se expande comprimiendo el aire en los microporos, causando la “explosión” del grumo (puddling);

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3. Fuerza cinética de la gota de lluvia (splash), que es capaz de arrojar partículas dispersadas hasta 1 a 2 metros de distancia. El grumo despedazado y dispersado se manifiesta: a) Por el enturbamiento del agua, tanto de la que se escurre como de la que se infiltra en el suelo, por acarrear partículas de arcilla; b) Por la arena blanca que permanece en la superficie del suelo en todas las pequeñas cavidades; c) Por la costra superficial que se forma inmediatamente después de la primera lluvia; d) Por la capa compactada debajo de la superficie del suelo, originada por la obstrucción de los poros debido a la arcilla arrastrada por el agua; 4. Por la arada profunda y la dispersión de los grumos o agregados 5. Por la falta de materia orgánica y nutrientes. La exposición del suelo a la lluvia es tanto más grave cuanto más profundamente fue arada la tierra. Dando vuelta la tierra, que tal vez tenga agregados, pero no estables en agua, al llevarla a la superficie el encostramiento tiene lugar en menos tiempo.

Por lo general se

profundiza la arada para “eliminar la capa compactada” o simplemente porque la máquina es “suficientemente fuerte”. No hay duda de que una capa compactada debe ser quebrada. Existen trabajos que indican que la arada profunda es más ventajosa, como afirma.

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III.6.

ANÁLISIS DE LA BIOESTRUCTURA

El examen de la bioestructura puede ser hecho directamente en el campo, sin necesitar imperiosamente análisis de laboratorio. En varios casos el análisis visual en el campo es el único posible, para este análisis se usa: 1. El análisis por medio de la pala común, retirando un bloque de tierra inalterada. Esta es apenas movida mediante un cuchillo, para indicar las zonas de cambio de estructura, que se manifiestan por rajaduras. De cada estructura se retira una pequeña porción de tierra, examinándola. Las alternativas son: a) desmigajarse en grumos, b) ostentar una costra superficial de espesor determinado, c) quebrar en terrones con fases irregulares (poca densidad), d) quebrar en terrones con fases planas (elevada densidad), e) quebrar en laminas (densidad muy elevada); 2. Al mismo tiempo se examina la raíz pivotante de laguna planta de cultivo o invasora, midiendo la parte gruesa con abundante cabellera, la parte afinada, retorcida, con pocos cabellos, y la profundidad en que la raíz se desvía definitivamente de costado, lo que indica una densidad muy elevada; 3. Estos análisis pueden ser suplementados con el exámen con un barreno o taladro, como se desarrolla en la Universidad de Buenos Aires. Se retira tierra con un taladro tubular y se le hace gotear una suspensión de carbonato de calcio de 25 a 30 %, cada 5 cm, sobre el suelo contenido en el taladro. Donde el calcio desaparece en gran parte, el suelo es grumoso o poco compactado.

Donde aparecen

manchas pronunciadamente blancas, el suelo es muy denso. Este sistema, sin embargo, no funciona en suelos donde la compactación es muy reciente, envolviendo grumos enterrados por la arada;

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4. en casos de duda se procede a un tamizado húmedo, en el campo, determinándose, aproximadamente, la cantidad de grumos estables al agua, mayores de 0,5 cm. Los restantes análisis tienen que ser hechos en laboratorio, si hay necesidad de ellos. El análisis de la bioestructura sirve para saber las medidas a tomar, especialmente sobre la manera de preparar el suelo, el cultivo que debe ser elegido y la necesidad de materia orgánica.

III.7. EFECTO DE LAS MAQUINAS AGRÍCOLAS SOBRE LA ESTRUCTURA ACTIVA DEL SUELO El efecto de las máquinas sobre el suelo es diferente.

La menor

densidad aparente siempre tiene lugar donde se usó el subsolador, y la mayor donde se usó la azada rotativa. El efecto desfavorable de las máquinas sobre la estructura depende también del “punto” de humedad del suelo. Generalmente el efecto destructor es mayor cuando el suelo está más húmedo. La maquinaria agrícola perjudica a la bioestructura por la presión de las ruedas, y por el deslizamiento de los implementos, que ejerce una acción “selladora” sobre los poros.

III.8. LA BIOESTRUCTURA Y SU RELACION CON EL CLIMA Y LA EROSION La ignorancia de los factores que hacen a la productividad del suelo hace que esto se pierda rápidamente. El agricultor se ve obligado a abandonar su tierra y tomar otra, donde la bioestructura esté intacta y donde las técnicas agrícolas todavía compensen.

El 40 % de la

agricultura brasileña todavía es itinerante o nómade y sigue el sistema: desmontar-plantar-abandonar, para que la tierra se recupere bajo bosques naturales o pasturas. La tierra es abandonada según la zona,

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por 8 a 20 años. De esta manera un colono que posee 60 hectáreas de tierra y que necesita 8 años para recuperar la productividad perdida, nunca cultiva más de 15 hectáreas. Se le echa la culpa al clima, pero el clima tiene importancia sólo cuando el suelo está físicamente decaído, simplemente porque las raíces vegetales son confinadas a la capa superior, que está expuesta a un calentamiento y resecamiento frecuentes.

Muchas veces, los fertilizantes aplicados permanecen

intactos en el suelo compactado, sin poder ser disueltos y absorbidos. En un suelo con bioestructura decaída, el fertilizante rinde poco efecto. Y en un suelo muy denso o compactado siempre aumenta el aluminio, y baja el tenor en fósforo. Aunque varias plantas tropicales soporten al Al, no soportan la compactación. Un suelo grumoso, que almacena lo suficiente en agua, y por donde circula suficiente aire, sin que le falte oxígeno a la raíz para ganar la máxima energía en el metabolismo vegetal, siempre produce plantas fuertes y sanas. Posee una micro y mesovida equilibradas con muchas especies, y fuerte presión interespecie, de modo que la proliferación de plagas es más rara y las plantas más fuertes son menos susceptibles.

III.9.

LA PROTECCIÓN DE LA BIOESTRUCTURA

En todo el mundo siempre se tentó proteger el suelo, aunque estas tentativas fuesen más inconscientes que dirigidas. En el cuadro 7.11 se muestran algunos datos bastante aclaratorios: El siguiente cuadros nos indica que:

Pérdida de suelo por la

erosión por hectárea en tres años (Batey, 1973) t/ha Suelo arado sin vegetación Pasto nativo (suelo virgen) Suelo arado protegido por un tul colocado 5 cm

tierra 350,0 3,3 3,0

encima de la tierra Suelo protegido por una capa de 5 cm de papa picada 15

3,0

de

El cuadro: muestra claramente que el problema no es tanto la evaporación, sino el impacto de las gotas sobre la tierra. El tul puede “despedazar” las gotas, de modo que su fuerza cinética disminuye mucho.

Con eso se mantienen los grumos superficiales intactos,

conservando los macroporos que sirven para la infiltración del agua. Sin embargo, en un suelo compactado o desintegrado, la protección de la superficie no tiene efecto, ya que no hay nada que quede por proteger. Una casa intacta puede ser protegida contra el fuego, pero una vez que se quemó ya no vale la pena protegerla, pues lo que importa se destruyó.

III.10. RECOMENDACIONES

PARA

EL

ARADO

ECOLÓGICO

TROPICAL • 

No se debe remover la tierra más allá de los 2 cm por debajo



de las raíces de las plantas herbáceas autóctonas. La tierra enterrada es tierra muerta y nunca debe salir a la



superficie. La tierra del trópico presenta una vida biológica 10 a 20 veces mayor que la de clima templado; por tanto, no debe ser



movilizada. El suelo tropical necesita una tierra suelta, no una tierra



revuelta. • Dado que en el trópico la tierra se compacta con la fuerza de las lluvias, nunca se debe mantener la tierra sin vegetación.

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

Sólo justificamos el arado ecológico en el trópico cuando



debemos eliminar una yerba de crecimiento agresivo. La única manera de superar la compactación del suelo es mediante la adición de materia orgánica.

IV. 

CONCLUSIONES

En conclusión la bioestructura presenta ventajas como la infiltración rápida de agua, la circulación de aire y la fácil penetración de las raíces en el suelo. Cuando no está protegida por una capa protectora, sea ésta de restos orgánicos o una vegetación que cubre el suelo, la bioestructura es destruida por el impacto de las lluvias.

Se forman

costras superficiales y compactaciones subsuperficiales que impiden la penetración del aire, agua y raíces. Consecuentemente tiene lugar una pérdida drástica de la cosecha, causada por la absorción deficiente de nutrientes, un metabolismo muy lento y la falta de agua. Suben los “riesgos climáticos”.

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V.

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BIBLIOGRAFÍA

 

Núñez, m. A. (2000) el manual de técnicas agroecológicas Agroforesteria.files.wordpress.com/2011/03/la-bioestructura-



del-suelo.doc http://www.mitecnologico.com/main/bioestructuradelsuelo