unjfsc Fac. Ing. eap Ing. industrial - ecologa y preservacin ambiental

UNJFSC EAP. ING. INDUSTRIAL ECOLOGA Y PRESERVACIN AMBIENTAL

AO DE LA DIVERSIFICACIN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIN

UNIVERSIDAD NACIONAL JOS FAUSTINO SNCHEZ CARRIN

FACULTAD DE INGENIERA INDUSTRIAL, SISTEMAS E INFORMTICAE.A.P INGENIERA INDUSTRIAL

TEMA: SUSTRATO (SEMANA 3)

DOCENTE: ING. PEREZ

CURSO: ECOLOGA Y PRESERVACIN AMBIENTAL

INTEGRANTES:

1) FLORES LPEZ ISAAC 2) SOLS LPEZ DORIS MARLENE 3) CRUZ MALSQUEZ LISETH ALINA4) RIVERA ROMERO IRBYNN

2015

PresentacinHoy en da la contaminacin a nuestros suelos y habitad en general ha llegado a un punto que amenaza la estabilidad ecolgica del mundo y por ende la vida de los seres vivos que habitamos en ella, por ello es importante conocer por que estamos rodeado y su importancia para nuestra vida.Como Ingenieros industriales tenemos la obligacin de desarrollar nuestras funciones en armona y cuidado de nuestro entorno, es por ello que el curso de Ecologa y Preservacin ambiental nos orienta a ello, a relacionarnos con el ambiente en el que vivimos y a cuidarlo.

SUSTRATO

1) DEFINICIN

Elsustratoes la parte delbiotopodonde determinadosseres vivosrealizan sus funciones vitales (nutricin,reproduccin, relacin).

SustratoEs la base, materia o sustancia que sirve de sostn a un organismo, ya sea vegetal, animal o protista, en el cual transcurre su vida; el sustrato satisface determinadas necesidades bsicas de los organismos como la fijacin, la nutricin, la proteccin, la reserva de agua, etc. El sustrato dominante en el ambiente es el suelo, en el cual se sustentan los vegetales para extender sus hojas en el aire; asimismo le suministran minerales y agua, vitales para las plantas; estos suministros inorgnicos consisten en: carbono, nitrgeno, oxgeno e hidrgeno. Respecto a los ecosistemas acuticos, conviene destacar que existen mltiples organismos que utilizan como sustrato una gran variedad de materiales entre los que figuran las rocas y sus derivados, de ah que un sustrato acutico est formado de grava, arenas, rocas lisas, piedras sueltas o barro. Cabe sealar que las diferentes texturas en el contenido de materiales nutritivos y el grado de estabilidad de los materiales referidos repercuten en el desarrollo y distribucin de los organismos acuticos.

El trmino sustrato se aplica en horticultura a todo material slido distinto del suelo in situ, natural, de sntesis o residual, mineral u orgnico, que colocado en un contenedor, en forma pura o mezcla, permite el anclaje del sistema radicular, desempeando, por lo tanto, un papel de soporte para la planta, el sustrato puede intervenir (material qumicamente activo) o no (material inerte) en el complejo proceso de la nutricin mineral de la planta.

2) FUNCIONES DEL SUSTRATO

El medio de crecimiento tiene como funcin proporcionar a las plantas agua, aire, nutrientes minerales y soporte fsico durante su permanencia en el vivero.

Agua

Las plantas requieren permanentemente de una gran cantidad de agua para poder crecer y realizar, eficientemente, otros procesos fisiolgicos tales como, fotosntesis, enfriamiento, a travs del proceso de transpiracin, transporte de nutrientes etc. Es proporcionada a las plantas a travs del medio de crecimiento el cual la retiene interna y externamente para cuando estas la requieran.

Externamente es retenida a travs de los poros que se forman entre sus partculas e internamente dentro del material poroso que forma el medio de crecimiento. Debido al pequeo volumen de medio de crecimiento del cual dispone la planta en el proceso de produccin en contenedores, este debe tener, como caracterstica, una alta capacidad de retencin de agua.

Disponibilidad de aire

Las races son rganos que para cumplir sus funciones fisiolgicas tales como crecimiento, absorcin de agua y nutrientes, necesitan energa que la obtienen del proceso de respiracin aerbica, por el cual consume oxgeno y libera dixido de carbono.

Este puede producir toxicidad a nivel radicular si no es liberado al medio ambiente por lo cual el sustrato debe ser suficientemente poroso, para que se produzca un adecuado intercambio entre el O2 y el CO2. Como la velocidad de difusin del CO2 en el agua es muy lenta, el proceso debe ocurrir en los macro poros que existen en el sustrato lo que a su vez depende del tamao, arreglo y grado de compactacin de las partculas que los componen.

Disponibilidad de nutrientes minerales

De los diferentes elementos esenciales que requieren las plantas, para sus distintos procesos fisiolgicos, el carbono, hidrgeno y oxgeno no los obtienen del medio de crecimiento, como ocurre con los otros trece restantes.

Varios nutrientes minerales se encuentran en el medio de crecimiento como cationes por ejemplo, nitrgeno a la forma amoniacal (NH4 +); potasio (K+), magnesio (Mg+) y calcio (Ca+). Estos nutrientes, en forma de iones, se mantienen en la solucin hasta que el sistema radical de la planta los toma y utiliza en los diferentes procesos fisiolgicos; como la carga es elctricamente positiva, son absorbidos por las cargas negativas que hay en el medio de crecimiento. Estos nutrientes absorbidos por el medio de crecimiento, son los que evala la capacidad de intercambio catinico (CIC) y constituyen la reserva del medio de crecimiento, para mantener las condiciones nutricionales necesarias para el crecimiento de las plantas, entre fertilizaciones (Pritchett 1991).

Soporte fsico o sostn de la planta

Otra funcin del medio de crecimiento es anclar a la planta en el contenedor y mantenerla erecta. Ello es consecuencia de la densidad, del grado de compactacin y de la distribucin del volumen en relacin con el tamao de la planta, en el perfil del sustrato.

3) IMPORTANCIA DEL SUSTRATO

La forma de los recipientes o macetas no tienen gran influencia en el desarrollo de nuestras plantas. Aunque hay que decir que algunas especies de plantas, como lasbulbosaso las de lento crecimiento, prefieren estar en espacios reducidos. En cambio, otrasplantas, como la azalea, se adaptan sin inconvenientes a macetas ms anchas que altas.Pero s hay algo que tiene una influencia directa en elcrecimiento y desarrollo de las plantas, el suelo. De esto vamos a hablar hoy. Antes de realizar el trasplante, es muy importante conocer si elsustratoque hemos elegido es el indicado para el buen desarrollo de las races y de laplantaen general.Elsustratodebe responder a las exigencias de laplanta. Tanto en elementos nutritivos como en los componentes que hacen que sea un suelo drenable y aireado.Por eso existen variostipos de sustratosque estn compuestos de manera muy similar a la de lossustratosen que se desarrollan lasplantasen su hbitat natural.4) PROPIEDADES DE LOS SUSTRATOS DE CULTIVO.4.1. Propiedades fsicas.A)POROSIDAD.Es el volumen total del medio no ocupado por las partculas slidas, y por tanto, lo estar por aire o agua en una cierta proporcin. Su valor ptimo no debera ser inferior al 80-85 %, aunque sustratos de menor porosidad pueden ser usados ventajosamente en determinadas condiciones.La porosidad debe ser abierta, pues la porosidad ocluida, al no estar en contacto con el espacio abierto, no sufre intercambio de fluidos con l y por tanto no sirve como almacn para la raz. El menor peso del sustrato ser el nico efecto positivo. El espacio o volumen til de un sustrato corresponder a la porosidad abierta.El grosor de los poros condiciona la aireacin y retencin de agua del sustrato. Poros gruesos suponen una menor relacin superficie/volumen, por lo que el equilibrio tensin superficial/fuerzas gravitacionales se restablece cuando el poro queda solo parcialmente lleno de agua, formando una pelcula de espesor determinado.El equilibrio aire/agua se representa grficamente mediante las curvas de humectacin. Se parte de un volumen unitario saturado de agua y en el eje de ordenadas se representa en porcentaje el volumen del material slido ms el volumen de porosidad til. Se le somete a presiones de succin creciente, expresada en centmetros de columnas de agua, que se van anotando en el eje de abscisas. A cada succin corresponder una extraccin de agua cuyo volumen es reemplazado por el equivalente de aire. De modo que a un valor de abscisas corresponde una ordenada de valor igual al volumen del material slido ms el volumen de aire. El volumen restante hasta el 100 % corresponde al agua que an retiene el sustrato.B)DENSIDAD.La densidad de un sustrato se puede referir bien a la del material slido que lo compone y entonces se habla de densidad real, o bien a la densidad calculada considerando el espacio total ocupado por los componentes slidos ms el espacio poroso, y se denomina porosidad aparente.La densidad real tiene un inters relativo. Su valor vara segn la materia de que se trate y suele oscilar entre 2,5-3 para la mayora de los de origen mineral. La densidad aparente indica indirectamente la porosidad del sustrato y su facilidad de transporte y manejo. Los valores de densidad aparente se prefieren bajos (0,7-01) y que garanticen una cierta consistencia de la estructura.C)ESTRUCTURA.Puede ser granular como la de la mayora de los sustratos minerales o bien fibrilares. La primera no tiene forma estable, acoplndose fcilmente a la forma del contenedor, mientras que la segunda depender de las caractersticas de las fibras. Si son fijadas por algn tipo de material de cementacin, conservan formas rgidas y no se adaptan al recipiente pero tienen cierta facilidad de cambio de volumen y consistencia cuando pasan de secas a mojadas.D)GRANULOMETRA.El tamao de los grnulos o fibras condiciona el comportamiento del sustrato, ya que adems de su densidad aparente vara su comportamiento hdrico a causa de su porosidad externa, que aumenta de tamao de poros conforme sea mayor la granulometra.4.2. Propiedades qumicas.La reactividad qumica de un sustrato se define como la transferencia de materia entre el sustrato y la solucin nutritiva que alimenta las plantas a travs de las races. Esta transferencia es recproca entre sustrato y solucin de nutrientes y puede ser debida a reacciones de distinta naturaleza:a)Qumicas. Se deben a la disolucin e hidrlisis de los propios sustratos y pueden provocar: Efectos fitotxicos por liberacin de iones H+ y OH- y ciertos iones metlicos como el Co+2. Efectos carenciales debido a la hidrlisis alcalina de algunos sustratos que provoca un aumento delpHy la precipitacin del fsforo y algunos microelementos. Efectos osmticos provocados por un exceso de sales solubles y el consiguiente descenso en la absorcin de agua por la planta.b)Fsico-qumicas. Son reacciones de intercambio de iones. Se dan en sustratos con contenidos en materia orgnica o los de origen arcilloso (arcilla expandida) es decir, aquellos en los que hay cierta capacidad de intercambio catinico (C.I.C.). Estas reacciones provocan modificaciones en elpHy en la composicin qumica de la solucin nutritiva por lo que el control de la nutricin de la planta se dificulta.c)Bioqumicas. Son reacciones que producen la biodegradacin de los materiales que componen el sustrato. Se producen sobre todo en materiales de origen orgnico, destruyendo la estructura y variando sus propiedades fsicas. Esta biodegradacin libera CO2 y otros elementos minerales por destruccin de la materia orgnica.Normalmente se prefieren son sustratos inertes frente a los qumicamente activos. La actividad qumica aporta a la solucin nutritiva elementos adicionales por procesos de hidrlisis o solubilidad. Si stos son txicos, el sustrato no sirve y hay que descartarlo, pero aunque sean elementos nutritivos tiles entorpecen el equilibrio de la solucin al superponer su incorporacin un aporte extra con el que habr que contar, y dicho aporte no tiene garanta de continuidad cuantitativa (temperatura, agotamiento, etc). Los procesos qumicos tambin perjudican la estructura del sustrato, cambiando sus propiedades fsicas de partida.

4.3. Propiedades biolgicas.Cualquier actividad biolgica en los sustratos es claramente perjudicial. Los microorganismos compiten con la raz por oxgeno y nutrientes. Tambin pueden degradar el sustrato y empeorar sus caractersticas fsicas de partida. Generalmente disminuye su capacidad de aireacin, pudindose producir asfixia radicular. La actividad biolgica est restringida a los sustratos orgnicos y se eliminarn aquellos cuyo proceso degradativo sea demasiado rpido.

As las propiedades biolgicas de un sustrato se pueden concretar en:a) Velocidad de descomposicin. La velocidad de descomposicin es funcin de la poblacin microbiana y de las condiciones ambientales en las que se encuentre el sustrato. Esta puede provocar deficiencias de oxgeno y de nitrgeno, liberacin de sustancias fitotxicas y contraccin del sustrato. La disponibilidad de compuestos biodegradables (carbohidratos, cidos grasos y protenas) determina la velocidad de descomposicin.b) Efectos de los productos de descomposicin.Muchos de los efectos biolgicos de los sustratos orgnicos se atribuyen a los cidos hmicos y flvicos, que son los productos finales de la degradacin biolgica de la lignina y la hemicelulosa. Una gran variedad de funciones vegetales se ven afectadas por su accin.c) Actividad reguladora del crecimiento.Es conocida la existencia de actividad auxnica en los extractos de muchos materiales orgnicos utilizados en los medios de cultivo.5) CARACTERSTICAS DEL SUSTRATO IDEAL.El mejor medio de cultivo depende de numerosos factores como son el tipo de material vegetal con el que se trabaja (semillas, plantas, estacas, etc.), especie vegetal, condiciones climticas, sistemas y programas de riego y fertilizacin, aspectos econmicos, etc.

Para obtener buenos resultados durante la germinacin, el enraizamiento y el crecimiento de las plantas, se requieren las siguientes caractersticas del medio de cultivo:a) Propiedades fsicas: Elevada capacidad de retencin de agua fcilmente disponible. Suficiente suministro de aire. Distribucin del tamao de las partculas que mantenga las condiciones anteriores. Baja densidad aparente. Elevada porosidad. Estructura estable, que impida la contraccin (o hinchazn del medio).b) Propiedades qumicas: Baja o apreciable capacidad de intercambio catinico, dependiendo de que la fertirrigacin se aplique permanentemente o de modo intermitente, respectivamente. Suficiente nivel de nutrientes asimilables. Baja salinidad. Elevada capacidad tampn y capacidad para mantener constante el pH. Mnima velocidad de descomposicin.c) Otras propiedades. Libre de semillas de malas hierbas, nematodos y otros patgenos y sustancias fitotxicas. Reproductividad y disponibilidad. Bajo coste. Fcil de mezclar. Fcil de desinfectar y estabilidad frente a la desinfeccin. Resistencia a cambios externos fsicos, qumicos y ambientales.6) TIPOS DE SUSTRATOS.Existen diferentes criterios de clasificacin de los sustratos, basados en el origen de los materiales, su naturaleza, sus propiedades, su capacidad de degradacin, etc.6.1. Segn sus propiedades. Sustratos qumicamente inertes.Arena grantica o silcea, grava, roca volcnica, perlita, arcilla expandida, lana de roca, etc. Sustratos qumicamente activos.Turbas rubias y negras, corteza de pino, vermiculita, materiales ligno-celulsicos, etc.Las diferencias entre ambos vienen determinadas por la capacidad de intercambio catinico o la capacidad de almacenamiento de nutrientes por parte del sustrato. Los sustratos qumicamente inertes actan como soporte de la planta, no interviniendo en el proceso de adsorcin y fijacin de los nutrientes, por lo que han de ser suministrados mediante la solucin fertilizante. Los sustratos qumicamente activos sirven de soporte a la planta pero a su vez actan como depsito de reserva de los nutrientes aportados mediante la fertilizacin. almacenndolos o cedindolos segn las exigencias del vegetal.6.2. Segn el origen de los materiales.6.2.1. Materiales orgnicos. De origen natural. Se caracterizan por estar sujetos a descomposicin biolgica (turbas). De sntesis. Son polmeros orgnicos no biodegradables, que se obtienen mediante sntesis qumica (espuma de poliuretano, poliestireno expandido, etc.). Subproductos y residuos de diferentes actividades agrcolas, industriales y urbanas. La mayora de los materiales de este grupo deben experimentar un proceso de compostaje, para su adecuacin como sustratos (cascarillas de arroz, pajas de cereales, fibra de coco, orujo de uva, cortezas de rboles, serrn y virutas de la madera, residuos slidos urbanos, lodos de depuracin de aguas residuales, etc.).6.2.2. Materiales inorgnicos o minerales. De origen natural. Se obtienen a partir de rocas o minerales de origen diverso, modificndose muchas veces de modo ligero, mediante tratamientos fsicos sencillos. No son biodegradables (arena, grava, tierra volcnica, etc.). Transformados o tratados. A partir de rocas o minerales, mediante tratamientos fsicos, ms o menos complejos, que modifican notablemente las caractersticas de los materiales de partida (perlita, lana de roca, vermiculita, arcilla expandida, etc.). Residuos y subproductos industriales. Comprende los materiales procedentes de muy distintas actividades industriales (escorias de horno alto, estriles del carbn, etc.).7) DESCRIPCIN GENERAL DE ALGUNOS SUSTRATOS.7.1. Sustratos naturalesA)AGUA.Es comn su empleo como portador de nutrientes, aunque tambin se puede emplear como sustrato.B)GRAVAS.Suelen utilizarse las que poseen un dimetro entre 5 y 15 mm. Destacan las gravas de cuarzo, la piedra pmez y las que contienen menos de un 10% en carbonato clcico. Su densidad aparente es de 1.500-1.800 kg/m3. Poseen una buena estabilidad estructural, su capacidad de retencin del agua es baja si bien su porosidad es elevada (ms del 40% del volumen). Su uso como sustrato puede durar varios aos. Algunos tipos de gravas, como las de piedra pmez o de arena de ro, deben lavarse antes de utilizarse. Existen algunas gravas sintticas, como la herculita, obtenida por tratamiento trmico de pizarras.C)ARENAS.Las que proporcionan los mejores resultados son las arenas de ro. Su granulometra ms adecuada oscila entre 0,5 y 2 mm de dimetro. Su densidad aparente es similar a la grava. Su capacidad de retencin del agua es media (20 %del peso y ms del 35 % del volumen); su capacidad de aireacin disminuye con el tiempo a causa de la compactacin; su capacidad de intercambio catinico es nula. Es relativamente frecuente que su contenido en caliza alcance el 8-10 %. Algunos tipos de arena deben lavarse previamente. SupHvara entre 4 y 8. Su durabilidad es elevada. Es bastante frecuente su mezcla con turba, como sustrato de enraizamiento y de cultivo en contenedores.D)TIERRA VOLCNICA.Son materiales de origen volcnico que se utilizan sin someterlos a ningn tipo de tratamiento, proceso o manipulacin. Estn compuestos de slice, almina y xidos de hierro. Tambin contiene calcio, magnesio, fsforo y algunos oligoelementos. Las granulometras son muy variables al igual que sus propiedades fsicas. ElpHde las tierras volcnicas es ligeramente cido con tendencias a la neutralidad. La C.I.C. es tan baja que debe considerarse como nulo. Destaca su buena aireacin, la inercia qumica y la estabilidad de su estructura. Tiene una baja capacidad de retencin de agua, el material es poco homogneo y de difcil manejo.E)TURBAS.Las turbas son materiales de origen vegetal, de propiedades fsicas y qumicas variables en funcin de su origen. Se pueden clasificar en dos grupos: turbas rubias y negras. Las turbas rubias tienen un mayor contenido en materia orgnica y estn menos descompuestas, las turbas negras estn ms mineralizadas teniendo un menor contenido en materia orgnica.Es ms frecuente el uso de turbas rubias en cultivo sin suelo, debido a que las negras tienen una aireacin deficiente y unos contenidos elevados en sales solubles. Las turbias rubias tiene un buen nivel de retencin de agua y de aireacin, pero muy variable en cuanto a su composicin ya que depende de su origen. La inestabilidad de su estructura y su alta capacidad de intercambio catinico interfiere en la nutricin vegetal, presentan unpHque oscila entre 3,5 y 8,5. Se emplea en la produccin ornamental y de plntulas hortcolas en semilleros.Propiedades de las turbas (Fernndezet al. 1998)

PropiedadesTurbas rubiasTurbas negras

Densidad aparente (gr/cm3)0,06 - 0,10,3 - 0,5

Densidad real (gr/cm3)1,351,65 - 1,85

Espacio poroso (%)94 o ms80 - 84

Capacidad de absorcin de agua (gr/100 gr m.s.)1.049287

Aire (% volumen)297,6

Agua fcilmente disponible (% volumen)33,524

Agua de reserva (% volumen)6,54,7

Agua difcilmente disponible (% volumen)25,347,7

C.I.C. (meq/100 gr)110 - 130250 o ms

F)CORTEZA DE PINO.Se pueden emplear cortezas de diversas especies vegetales, aunque la ms empleada es la de pino, que procede bsicamente de la industria maderera. Al ser un material de origen natural posee una gran variabilidad. las cortezas se emplean en estado fresco (material crudo) o compostadas. Las cortezas crudas pueden provocar problemas de deficiencia de nitrgeno y de fitotoxicidad. Las propiedades fsicas dependen del tamao de sus partculas, y se recomienda que el 20-40% de dichas partculas sean con un tamao inferior a los 0,8 mm. es un sustrato ligero, con una densidad aparente de 0,1 a 0,45 g/cm3. La porosidad total es superior al 80-85%, la capacidad de retencin de agua es de baja a media, siendo su capacidad de aireacin muy elevada. ElpHvara de medianamente cido a neutro. La CIC es de 55 meq/100 g.G)FIBRA DE COCO.Este producto se obtiene de fibras de coco. Tiene una capacidad de retencin de agua de hasta 3 o 4 veces su peso, unpHligeramente cido (6,3-6,5) y una densidad aparente de 200 kg/m3. Su porosidad es bastante buena y debe ser lavada antes de su uso debido al alto contenido de sales que posee.7.2. Sustratos artificiales.A)LANA DE ROCA.Es un material obtenido a partir de la fundicin industrial a ms de 1600 C de una mezcla de rocas baslticas, calcreas y carbn de coke. Finalmente al producto obtenido se le da una estructura fibrosa, se prensa, endurece y se corta en la forma deseada. En su composicin qumica entran componentes como el slice y xidos de aluminio, calcio, magnesio, hierro, etc.Es considerado como un sustrato inerte, con una C.I.C. casi nula y unpHligeramente alcalino, fcil de controlar. Tiene una estructura homognea, un buen equilibrio entre agua y aire, pero presenta una degradacin de su estructura, lo que condiciona que su empleo no sobrepase los 3 aos.Es un material con una gran porosidad y que retiene mucha agua, pero muy dbilmente, lo que condiciona una disposicin muy horizontal de las tablas para que el agua se distribuya uniformemente por todo el sustrato.Propiedades de la lana de roca (Fernndez et al. 1998)

Densidad aparente (gr/cm3)0,09

Espacio poroso (%)96,7

Material slido (% volumen)3,3

Aire (% volumen)14,9

Agua fcilmente disponible + agua de reserva (% volumen)77,8

Agua difcilmente disponible (% volumen)4

B)PERLITA.Material obtenido como consecuencia de un tratamiento trmico a unos 1.000-1.200 C de una roca silcea volcnica del grupo de las riolitas. Se presenta en partculas blancas cuyas dimensiones varan entre 1,5 y 6 mm, con una densidad baja, en general inferior a los 100 kg/m3. Posee una capacidad de retencin de agua de hasta cinco veces su peso y una elevada porosidad; su C.I.C. es prcticamente nula (1,5-2,5 meq/100 g); su durabilidad est limitada al tipo de cultivo, pudiendo llegar a los 5-6 aos. SupHest cercano a la neutralidad (7-7,5) y se utiliza a veces, mezclada con otros sustratos como turba, arena, etc.Propiedades de la perlita (Fernndez et al. 1998)

Propiedades fsicasTamao de las partculas (mm de dimetro)

0-15(Tipo B-6)0-5(Tipo B-12)3-5(Tipo A-13)

Densidad aparente (Kg/m3)50-60105-125100-120

Espacio poroso (%)97,89494,7

Material slido (% volumen)2,265,3

Aire (% volumen)24,437,265,7

Agua fcilmente disponible (% volumen)37,624,66,9

Agua de reserva (% volumen)8,56,72,7

Agua difcilmente disponible (% volumen)27,325,519,4

C)VERMICULITA.Se obtiene por la exfoliacin de un tipo de micas sometido a temperaturas superiores a los 800 C. Su densidad aparente es de 90 a 140 kg/m3, presentndose en escamas de 5-10 mm. Puede retener 350 litros de agua por metro cbico y posee buena capacidad de aireacin, aunque con el tiempo tiende a compactarse. Posee una elevada C.I.C. (80-120 meq/l). Puede contener hasta un 8% de potasio asimilable y hasta un 12% de magnesio asimilable. SupHes prximo a la neutralidad (7-7,2).D)ARCILLA EXPANDIDA.Se obtiene tras el tratamiento de de ndulos arcillosos a ms de 100 C, formndose como unas bolas de corteza dura y un dimetro, comprendido entre 2 y 10 mm. La densidad aparente es de 400 kg/m3 y posee una baja capacidad de retencin de agua y una buena capacidad de aireacin. Su C.I.C. es prcticamente nula (2-5 meq/l). SupHest comprendido entre 5 y 7. Con relativa frecuencia se mezcla con turba, para la elaboracin de sustratos.E)POLIESTIRENO EXPANDIDO.Es un plstico troceado en flculos de 4-12 mm, de color blanco. Su densidad es muy baja, inferior a 50 Kg/m3. Posee poca capacidad de retencin de agua y una buena posibilidad de aireacin. SupHes ligeramente superior a 6. Suele utilizarse mezclado con otros sustratos como la turba, para mejorar la capacidad de aireacin.8) DESTRUCCIN DE LOS SUELOS

Erosin elica y sobrepastoreo en los pramos arenosos delvolcn Chimborazo,Ecuador.La tala de bosques y la erosinLas cifras indican que la destruccin de bosques llega en nuestro pas a niveles abrumadores. Hace 10 aos se hablaba de 400.000 hectreas anuales. Hoy, los ms optimistas se sitan en 600.000 hectreas en tanto que otros consideran que se estn destrozando 800.000.Datos muy serios afirman que en el trmino de doce o trece aos se habrn agotado nuestros rboles y ser necesario importar toda la madera de consumo.Con las selvas y los montes, se habr extinguido tambin una inmensa variedad de especies animales y vegetales, que constituyen parte fundamental de nuestro patrimonio natural y del mundo.Y con la destruccin de la vegetacin, se agotarn tambin las aguas y los suelos. En la actualidad cada ao sepultamos en el fondo mar cerca de 500 millones detoneladasde tierra frtil arrastradas por lostorrentesque, sin obstculos, desmoronan las laderas desprovistas de la proteccin de la vegetacin.Y los ros, destruido el equilibrio de sus cuencas, y deteriorados sus cursos por el exceso de sedimentacin, no tienen ya capacidad de navegacin ni de contencin de aguas. En consecuencia, cada ao aumentan las miles dehectreasinundadas con prdidas incalculables, tanto en vidas humanas como en recursos materiales.8.1. Causas de la Degradacin o Destruccin de los Suelos Meteorizacin: consiste en la alteracin que experimentan las rocas en contacto con el agua, el aire y los seres vivos Meteorizacin fsica o mecnicaes aquella que se produce cuando, al bajar las temperaturas, el agua que se encuentra en las grietas de las rocas se congela. As aumenta su volumen y provoca la fractura de las rocas. Meteorizacin qumicaes aquella que se produce cuando los materiales rocososreaccionancon el agua o con las sustancias disueltas en ella. Erosin: consiste en el desgaste y fragmentacin de los materiales de la superficie terrestre por accin del agua, el viento, etc. Los fragmentos que se desprenden reciben el nombre de detritos. Transporte: consiste en el traslado de los detritos de un lugar a otro. Sedimentacin: consiste en el depsito de los materiales transportados, reciben el nombre de sedimentos, y cuando estos sedimentos se cementan, originan las rocas sedimentarias.Los suelos se pueden destruir por laslluvias. Estas van lavando el suelo, quitndole todos los nutrientes que necesita para poder serfrtil, los rboles no pueden crecer ah y se produce unadeforestacinque conlleva como consecuencia ladesertificacin.

8.2. ConservacinLa conservacin de los suelos se lograr con laeducacinde las personas. Debemos tener en cuenta que un suelo se forma durante un lapso de miles y miles de aos, gracias a la accin de factores como elviento, la temperatura y el agua. Estos, lentamente van desmenuzando las rocas, hasta reducirlas a pequeas partculas, que al unirse con los restos de plantas y animales conforman el suelo.Una vez formado, el suelo es protegido y conservado por la vegetacin que crece sobre su superficie. Cuando el hombre corta los rboles y deja expuestas las partculas del suelo a la accin del sol, el viento y el agua, se produce la temida erosin. La capa vegetal es arrastrada hacia el fondo de losocanos, y aquellos terrenos frtiles quedan transformados en desiertos. Dicho empobrecimiento del suelo tambin es causado por desyerbar conazadn, por las quemas, por el uso exagerado deherbicidasyfertilizantes, entre otros.Para detener la destruccin de este recurso, se hace urgente iniciar la plantacin de rboles y la defensa de los bosques nativos. El agricultor debe adquirir la sana costumbre derotar los cultivos, de trazar los surcos en sentido diferente a la pendiente del terreno, de plantar barreras vivas para evitar el rodamiento de las partculas. De todos es el compromiso de proteger las fuentes de agua, como ros y quebradas, conservando toda la vegetacin de la cuenca.

9) SUELO VEGETAL

Elsuelo vegetales aquel suelo que posee una cierta cantidad demateria orgnicaproducida por losorganismos autotrfos. Provee de los elementos qumicos necesarios para el desarrollo de lasplantas, losanimalesy elser humano.Las plantas y ciertosmicroorganismosauttrofos son las nicas formas vivas capaces de producir materia orgnica, stas captan del aire eldixido de carbonoy del suelo, elaguay las sales minerales disueltas en ella. Gracias a laluz solary a laclorofila, transforman estas sustancias enmateria orgnica, que aprovecha el resto de losseres vivos, a travs de lascadenas trficas.Cuando las plantas y los animales mueren, la materia orgnica vuelve al suelo y sufre la descomposicin por la accin de losorganismos descomponedores. Estos la convierten ensustancias simplesque pueden ser utilizadas de nuevo por las plantas. Todo este proceso va formando el suelo vegetal, base de laactividad agrcola.El suelo vegetal se puede desgastar por la disminucin de losmineralesutilizados por las mismas plantas que crecen en l.Segn su composicin, el suelo vegetal esarenoso,arcilloso,rocosoyorgnico.Constituye la base de laalimentacinde muchos animales del suelo, con cuyos restos se forma elhumus10) COMPOSICIN FSICA DEL SUE LO

Textura: hace referencia al tamao de las partculas del suelo. Existen varias clasificaciones, pero en todas coincide el orden. Las partculas de ms gruesas a ms finas seran: arena, limo y arcilla. Dependiendo del porcentaje de cada una se dice que un suelo es arenoso, limoso, arcilloso, arcillo-limoso y todas las dems combinaciones posibles.

Cuando se da un cierto equilibrio se dice que un suelo tiene textura franca y esta es la mejor desde el punto de vista agrcola. Las arcillas del suelo, dotada de propiedades fsico-qumicas particulares, constituye los coloides minerales, que junto con el coloide de la materia orgnica forma el complejo arcillo-hmico (C.A.H.) jugando este un papel importantsimo en las propiedades fsico-qumicas del suelo y de la absorcin como veremos ms adelante. La arcilla es un coloide electronegativo dotado de propiedades de absorcin propias, por lo que es capaz de retener en su superficie los cationes de las sustancias ionizadas. Las arcillas absorben agua, aumentando su volumen y por lo tanto su capacidad de intercambio inico.

En los suelos con exceso de sodio, este elemento deflocula o dispersa las arcillas, rompiendo el C.A.H. El humus tambin es un coloide electronegativo, e igual que las arcillas, atrae a los cationes constituyendo humatos, siendo el ms frecuente el humato clcico. El humus es hidrfilo (que retiene mucha agua) y desempea una importante funcin en la economa del agua.

11) COMPOSICIN QUMICA DEL SUELO

Todos los elementos existentes en el suelo no tienen igual importancia, ya que la planta utiliza preferentemente algunos (N.P.K.). Por otra parte, es una absorcin selectiva, no siempre perfecta, puesto que los vegetales pueden admitir algunos elementos hasta la toxicidad (CO3Ca y ClNa) y realizan frecuentes consumos de lujo (potasa K2O) que no se traduce en un aumento de produccin.

Segn la preferencia de las plantas por unos elementos u otros se puede hacer la siguiente divisin: Macroelementos: la planta tiene mayores necesidades de estos elementos: Macroelementos primarios: N (nitrgeno), P (fsforo) y K (potasio). Macroelementos secundarios: Ca (calcio), S (azufre) y Mg (magnesio). Microelementos u oligoelementos: la planta tiene poca necesidad de estos elementos, pero esto no quiere decir que no sean importantes: B (boro), Zn (zinc), Mn (manganeso), Fe (hierro), Mo (molibdeno) y Cu (cobre). Estos elementos los toma la planta mayoritariamente del suelo y tienen origen mineral, salvo el N que tiene origen orgnico o atmosfrico. A estos elementos qumicos hay que aadir los ms esenciales, pues son el 95% de las clulas animales y vegetales: C (carbono), H (hidrgeno) y O (oxgeno). Las planta los toma directamente del aire a travs de los estomas de su epidermis (CO2, O2) o por absorcin de agua del suelo a travs de las races.

11.1. Complejo Humus-ArcillasEsta fase del suelo constituye la fraccin ms activa, fsicoqumicamente, y en ella estn centrados, prcticamente, todos los procesos que colaboran para proveer, en forma disponible, los elementos esenciales a los sistemas biolgicos. Sin su presencia el suelo dejara de ser tal y se transformara en una mezcla de materiales inertes sin fertilidad alguna. De aqu, entonces, la necesidad de preservar su existencia y actividad en los suelos agrcolas para as asegurar permanentemente la fertilidad de ellos.El origen de los constituyentes orgnico s (humus) e inorgnicos (arcillas) del complejo coloidal obedecen a mecanismos muy diferentes. La fraccin hmica es el producto natural que resulta de dos procesos fundamentales: a) degradacin biolgica de los restos orgnicos que se depositan en el suelo, principalmente por accin de la cadena bitica insectos-hongos-bacterias,4y b) procesos de sntesis biolgica y qumica de molculas orgnicas simples, principalmente por reacciones catalizadas por enzimas y autooxidacin.5Los suelos presentan diversas capacidades para acumular humus dependiendo de factores como clima, rgimen de lluvias, naturaleza de la fraccin arcilla, composicin de su microflora y microfauna, etc. Existe una clara correlacin positiva entre actividad biolgica y acumulacin de materia orgnica. A1 respecto, puede destacarse la alta capacidad de sntesis y acumulacin de humus que presentan los suelos derivados decenizas volcnicas. 6 Corresponde al humus una composicin qumica estructurada por polmeros de elevado peso molecular, de naturaleza polifenlica y con variados grupos funcionales, especialmente carboxlico, OH, N=, SA etc.La fraccin arcilla del suelo corresponde por definicin a materiales inorgnicos de tamao de partcula inferior a 2. Su constitucin ha sido extensamente estudiada y, hoy en da, estn muy claras las estructuras de ellas, basadas en cristales en los cuales el Si, Al y O son sus componentes bsicos con sustituciones isomrficas que producen cargas negativas permanentes. La presencia de estas cargas le confieren a estos minerales capacidad de intercambiar cationes. Ellos se originan por alteraciones fsicas y qumicas del material parenteral original producidas a travs del tiempo.Los componentes hmicos y arcillosos interactan mutuamente formando as el denominado complejo humus-arcilla de naturaleza coloidal. Este complejo rene todas las caractersticas que le proporcionan los grupos funcionales libres del humus y las cargas negativas residuales de la arcilla, todo ello acrecentado por su estado coloidal y su conformacin espacial que le comunica al complejo una alta superficie especfica. De esta manera, los procesos qumicos y fsicoqumicos de superficie ocurren con mucha facilidad en este complejo.12) FORMACIN DEL SUELO

Ejemplo de distintas etapas que puede tener el desarrollo del suelo.El suelo puede formarse y evolucionar a partir de la mayor parte de los materiales rocosos, siempre que permanezcan en una determinada posicin el tiempo suficiente para permitir las anteriores etapas. Se pueden diferenciar: Suelos autctonos, formados a partir de la alteracin de la roca que tienen debajo. Suelos alctonos, formados con materiales provenientes de lugares separados. Son principalmente suelos de fondos de valle cuya matriz mineral procede de la erosin de las laderas.La formacin del suelo es un proceso en el que las rocas se dividen en partculas menores mezclndose con materia orgnica en descomposicin. El lecho rocoso empieza a deshacerse por los ciclos de hielo-deshielo, por la lluvia y por otras fuerzas del entorno:1. El lecho de roca madre se descompone cada vez en partculas menores.2. Los organismos de la zona contribuyen a la formacin del suelo desintegrndolo cuando viven en l y aadiendo materia orgnica tras su muerte. Al desarrollarse el suelo, se forman capas llamadas horizontes.3. El horizonte A, ms prximo a la superficie, suele ser ms rico en materia orgnica, mientras que el horizonte C contiene ms minerales y sigue parecindose a la roca madre. Con el tiempo, el suelo puede llegar a sustentar una cobertura gruesa de vegetacin reciclando sus recursos de forma efectiva4. Cuando el suelo es maduro suele contener un horizonte B, donde se almacenan los mineraleslixiviados.

13) PERFIL DEL SUELO

Si se observa slo la superficie, sta no revela el resto. Hay que cavar una trinchera o calicataEl perfil consiste de una sucesin de estratos ms o menos diferenciados. Estos estratos pueden deberse a la forma de deposicin o sedimentacin (suelos elicos o aluviales, en agua) o a procesos internos (pedognesis). En este ltimo caso los estratos se denominan horizontes. En esos procesos de pedognesis la vegetacin ejerce su influencia de arriba hacia abajo (es ms intensa arriba) y los minerales de abajo hacia arriba (es ms intensa abajo); la interaccin de ambos da lugar a los horizontes.Horizonte A: capa superior, posee mayor actividad biolgica, generalmente est enriquecida con materia orgnica y es ms oscura que el suelo subyacente. Plantas, animales y sus residuos interactan con gran cantidad de microorganismos (bacterias, protozoos, hongos, etc.).Horizonte B: algunos de sus materiales (ej. arcilla o carbonatos) son filtrados del A por agua percolada. Suele ser ms grueso que el A. La acumulacin de arcilla y la presin de la capa superior reduce la porosidad de las capas ms profundas. Esto a veces inhibe la aereacin, el drenaje interno de agua y la penetracin de las races.Horizonte C: es material parental del suelo. Un suelo residual C consiste de material rocoso fragmentado y erosionado. E otros casos C consiste de depsitos aluviales, elicos o glaciares no alterados por la comunidad biolgica.Hay perfiles ms complejos. La secuencia puede ser: O, A, E, B, C.O es orgnico, E es un horizonte de eluviacin (filtrado) que es difcil de diferenciar de A, es ms profundo, mayormente mineral con una pequea proporcin orgnica.No se puede hablar de un perfil tpico, a veces A, B y C son fcilmente reconocibles, por ejemplo estn asociados a distintas zonas climticas. Otras veces solo se ve el A y el C. En suelos aluviales recientes no hay diferenciacin.

BIBLIOGRAFA. CANOVAS, F.; DAZ, J.R. 1993. Cultivos Sin suelo. Curso Superior de Especializacin. Ed. Instituto de Estudios Almerienses. Fundacin para la Investigacin Agraria en la Provincia de Almera. Almera.. FERNNDEZ, M.M.; AGUILAR, M.I.; CARRIQUE J.R.; TORTOSA, J.; GARCA, C.; LPEZ, M.; PREZ, J.M. 1998. Suelo y medio ambiente en invernaderos. Consejera de Agricultura y Pesca. Junta de Andaluca. Sevilla. MAROTO, J.V. 1990. Elementos de Horticultura General. Ed. Mundi-Prensa. Madrid.MARTNEZ, E; GARCA, M. Cultivos sin suelo: hortalizas en clima mediterrneo. Ed Horticultura. Madrid. TERRES, V.; ARTETXE, A.; BEUNZA, A. 1997. Caracterizacin fsica de los sustratos de cultivo. Revista Horticultura N 125 - Diciembre 1997. URRESTARAZU, M. 1997. Manual De Cultivo Sin Suelo. Ed. Servicio de Publicaciones Universidad de Almera. Almera. Suelo. (2015, 4 de mayo).Wikipedia, La enciclopedia libre. Fecha de consulta: 21:28, mayo 5, 2015 desdehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Suelo&oldid=82216495.

TEMA: SUSTRATO (SEMANA 3)

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