UNAD SUELOS

8/20/2019 UNAD SUELOS

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD

Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio Ambiente

Contenido didáctico del curso de Entomología Agrícola

EDAFOLOGIA Y FERTILIDAD

Juan Carlos Hernández I.A

Director Nacional

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ESCUELA DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y DEL MEDIOAMBIENTE

2013


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INDICE GENERAL PAG. 1 LECCION 1 GENERALIDADES DE LOS SUELOS.......................................................................26

1.1 CIENCIAS QUE ESTUDIAN LOS SUELOS.........................................................................26

1.2 PERFIL DEL SUELO ........................................................................................................26

1.2.1 Nomenclatura de los horizontes ..........................................................................27

2 LECCION 2 LA ROCA .............................................................................................................28

2.1 CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS 29

2.1.1 Rocas ígneas4 .......................................................................................................29

Rocas ígneas intrusivas ................................................................................................29

2.1.2 Rocas sedimentarias ............................................................................................30

2.1.3 Rocas metamórficas .............................................................................................30

2.2 METEORIZACIÓN DE LAS ROCAS ..................................................................................31

2.2.1 Meteorización física .............................................................................................31

2.2.2 Meteorización química ........................................................................................31

2.2.3 Meteorización biológica.......................................................................................31

3 LECCION 3 FACTORES DE FORMACIÓN DEL SUELO .............................................................31

3.1 MICROORGANISMOS DEL SUELO.................................................................................31

3.3 EL MATERIAL PARENTAL ..............................................................................................35

3.3.1 Los minerales primarios .......................................................................................35

3.3.2 Los minerales secundarios ...................................................................................36

3.4 RELIEVE.........................................................................................................................37

3.5 TIEMPO ........................................................................................................................38

3.5.1 Formación de los suelos.......................................................................................38

4. LECCION 4 CONSTITUYENTES DEL SUELO ............................................................................39

4.1 FASE SÓLIDA.................................................................................................................39

4.1.1 Constituyentes inorgánicos..................................................................................39


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4.1.2 Constituyentes orgánicos.....................................................................................40

4.1.3 Fase líquida ..........................................................................................................40

4.1.4 Fase gaseosa ........................................................................................................41

5. LECCIO N 5. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS ........................................................................41

5.1 GELISOLES: ...................................................................................................................41

5.2 HISTOSOLES:.................................................................................................................42

5.3 ESPODOSOLE ................................................................................................................42

5.4 ANDISOLES ...................................................................................................................42

5.5 OXISOLES: .....................................................................................................................42

CAPITULO II ..................................................................................................................................43

PROPIEDADES DE LOS SUELOS .....................................................................................................43

GENERALIDADES ..........................................................................................................................43

6. LECCIÓN6 PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS SUELOS ..............................................................43

6.1 PROPIEDADES FÍSICAS FUNDAMENTALES....................................................................43

6.1.1 Textura del suelo..................................................................................................43

6.1.2 Consistencia .........................................................................................................44

6.1.5 Estructura.............................................................................................................47

7. LECCION 7. PROPIEDADES FÍSICAS FUNDAMENTALES II......................................................50

7.2 TEMPERATURA.............................................................................................................52

8. LECCION 8. PROPIEDADES FÍSICAS DERIVADAS ...................................................................52

8.2 CONSTANTES DE HUMEDAD DEL SUELO .....................................................................53

8.2.1 Infiltración ............................................................................................................53

8.2.2 Conductividad hidráulica .....................................................................................53

8.2.4 Punto de marchitez permanente .........................................................................54

8.2.5 Profundidad efectiva............................................................................................55

8.2.6 Compactación ......................................................................................................55

9. LECCIO N 9 PROPIEDADES QUÍMICAS ..................................................................................56


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9.1 CAMBIO IÓNICO ...........................................................................................................57

9.1.1 Capacidad de intercambio catiónico (CIC ............................................................58

9.1.2 Retención de aniones en el suelo ........................................................................59

9.1.3 pH .........................................................................................................................60

9.1.4 Porcentaje de saturación de bases ......................................................................61

9.1.5 La acidez intercambiable......................................................................................61

9.1.6 La materia orgánica..............................................................................................62

10. LECCION 10 DIAGNÓSTICO QUÍMICO DE LA FERTILIDAD DEL SUELO ..............................62

10.1 EXTRACCIÓN DE LA FRACCIÓN DISPONIBLE DE NUTRIENTES ......................................63

10.2 DETERMINACIÓN DE LOS NIVELES CRÍTICOS ...............................................................63

CAPITULO III .................................................................................................................................64

CONCEPTOS BASICOS DE FERTILIDAD DE SUELOS .......................................................................64

GENERALIDADES ..........................................................................................................................64

11. LECCIÓN 11 TOMA DE MUESTRAS DE SUELOS PARA FERTILIDAD ...................................65

11.1 PASOS A SEGUIR...........................................................................................................65

11.1.1 Delimitación de las áreas .....................................................................................65

11.1.1 Época de Muestreo ..............................................................................................65

11.1.2 Herramientas y materiales necesarios.................................................................65

11.1.3 Toma de la muestra .............................................................................................65

11.1.4 ldentificación de la muestra.................................................................................66

11.1.5 Frecuencia de muestreo ......................................................................................66

12 LECCION 12 FACTORES A CONSIDERAR EN EL MUESTREO DE SUELOS ...........................66

12.1 TAMAÑO DE LA UNIDAD DE MUESTREO .....................................................................66

12.2 NÚMERO DE SUBMUESTRAS .......................................................................................66

12.3 PRECAUCIONES A TORNAR CUANDO SE TOMEN MUESTRAS PARA ANÁLISIS DE

SUELOS .....................................................................................................................................66

13 LECCION 13 TIPOS DE ANÁLISIS QUÍMICOS DE SUELOS ..................................................67


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13.1 CARACTERIZACIÓN .......................................................................................................67

13.2 ELEMENTOS MENORES ................................................................................................67

13.3 COMPLETO ...................................................................................................................67

13.4 SALINIDAD PARCIAL .....................................................................................................67

13.5 TEXTURA DEL SUELO POR BOUYOUCOS ......................................................................67

13.6 TIPOS DE ANÁLISIS .......................................................................................................67

13.6.1 Análisis de suelos .................................................................................................67

13.6.2 Dosis .....................................................................................................................68

13.6.3 Lo que requiere la planta .....................................................................................68

13.6.4 Lo que hay en el suelo..........................................................................................69

13.6.5 Porcentaje de eficiencia de la fertilización ..........................................................69

13.7 UNIDADES DE EXPRESIÓN EMPLEADAS EN EL ANÁLISIS DE SUELOS ...........................69

13.7.1 Partes por millón (ppm) .......................................................................................70

13.7.2 Miliequivalentes por cien gramos de suelo (me/100 gr) .....................................70

13.7.3 Porcentaje ............................................................................................................70

13.8 ANÁLISIS FOLIAR ..........................................................................................................70

14. LECCION 14 ......................................................................................................................71

14.1 ANÁLISIS RÁPIDO DE TEJIDOS ......................................................................................71

14.2 INTERPRETACIÓN DE LOS ANÁLISIS DE SUELOS...........................................................72

14.2.1 Conductividad eléctrica (CE) ................................................................................72

14.2.2 El pH .....................................................................................................................73

14.2.3 La materia orgánica..............................................................................................74

14.2.4 La relación C/N .....................................................................................................75

14.2.5 El contenido de nitrógeno....................................................................................75

14.2.6 Saturación de aluminio ........................................................................................76

14.3 FACTORES DE CONVERSIÓN .........................................................................................77

14.3.1 Materia orgánica y Nitrógeno ..............................................................................77


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14.3.2 Fósforo .................................................................................................................77

14.3.3 Calcio ....................................................................................................................77

14.3.4 Potasio..................................................................................................................77

14.3.5 Magnesio..............................................................................................................78

14.3.6 CIC = Ca++ + Mg++ + K+ + Al+++...........................................................................78

15. LECCION 15 SÍNTOMAS DE DEFICIENCIA EN LA PLANTA .................................................80

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS..............................................................................................82

UNIDAD II .....................................................................................................................................83

FERTILIDAD DE SUELOS ................................................................................................................83

OBJETIVOS....................................................................................................................................84

CAPITULO 4 ..................................................................................................................................85

FERTILIZACIÓN DEL SUELO ...........................................................................................................85

GENERALIDADES ..........................................................................................................................85

16. LECCION 16 ......................................................................................................................86

17. LECCION 17 CUANTIFICACIÓN DE NECESIDADES DE FERTILIZACIÓN...............................86

17.1 DISPONIBILIDAD DEL NUTRIENTE EN EL SUELO (S .......................................................87

17.2 POTENCIAL DE PRODUCCIÓN DEL CULTIVO.................................................................87

17.3 EFICIENCIA DE LA FERTILIZACIÓN ................................................................................87

18. LECCION 18 ......................................................................................................................88

18.1 APLICACIÓN AL SUELO .................................................................................................88

18.2 APLICACIÓN FOLIAR .....................................................................................................89

18.3 FERTIRRIGACIÓN ..........................................................................................................89

18.4 FERTILIZACIÓN FOLIAR .................................................................................................93

19. LECCION 19. ENCALAMIENTO DEL SUELO........................................................................93

19.1 GENERALIDADES ..........................................................................................................93

19.2 MEDICIÓN DEL pH ........................................................................................................94

19.3 REACCIONES DE LA CAL EN EL SUELO ..........................................................................95


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19.4 ÉPOCA DE LAS APLICACIONES DE CAL..........................................................................96

19.5 SELECCIÓN DEL MATERIAL DE ENCALADO ...................................................................96

19.6 FORMA DE APLICACIÓN DE LA CAL ..............................................................................97

20. LECCION 20. MATERIALES DE ENCALADO40 ....................................................................98

20.1 CALCITA (CaCO3) Y DOLOMITA (CaMg[C03]2) .............................................................98

20.2 OXIDO DE CALCIO (CaO)...............................................................................................98

20.3 HIDRÓXIDO DE CALCIO (Ca[OH]2)................................................................................98

20.4 ESCORIAS INDUSTRIALES .............................................................................................98

20.5 RESIDUOS DE LA PRODUCCIÓN DE CEMENTO .............................................................98

20.6 SUELOS SÓDICOS (ALCALINOS) ....................................................................................99

CAPITULO III ...............................................................................................................................100

LA DESINFECCIÓN DEL SUELO ....................................................................................................100

GENERALIDADES ........................................................................................................................100

21. LECCIÓN 21. TIPOS DE DESINFECCIÓN DEL SUELO ........................................................100

21.1 LA SOLARIZACIÓN ......................................................................................................100

21.1.1 El suelo desde el punto de vista térmico ...........................................................101

21.1.2 Efectos sobre patógenos....................................................................................101

21.1.3 Efectos sobre arvenses ......................................................................................102

21.1.4 Desinfeccion con agua caliente..........................................................................102

21.2 DESINFECCIÓN CON VAPOR .......................................................................................102

21.3 DESINFECCIÓN CON SUSTANCIAS QUÍMICAS ............................................................103

21.4 DESINFECCIÓN BIOLÓGICA ........................................................................................103

21.4.1 Hongos antagonistas ..........................................................................................103

21.4.2 HERBICIDAS BIOLÓGICOS .......................................................................................104

22. LECCION 22 COMPORTAMIENTOS DE LA ZONA RADICULAR .........................................104

22.1 PARTES DE LA RIZOSFERA ..........................................................................................104

22.2 PROPIEDADES.............................................................................................................104


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22.3 INTERACCIONES RIZOSFERA-MICROORGANISMOS ...................................................105

23. LECCION 23. FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO.......................................................106

23.1 FIJACIÓN DE NITRÓGENO EN FORMA LIBRE ..............................................................106

23.2 FIJACIÓN DE NITRÓGENO POR ASOCIACIÓN .............................................................106

23.3 FIJACIÓN SIMBIÓTICA DE NITRÓGENO ......................................................................106

23.4 IMPORTANCIA DE LA FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO .....................................107

24. LECCION 24. LAS MICORRIZAS .......................................................................................107

24.1 DEFINICIÓN ................................................................................................................107

24.2 HISTORIA ....................................................................................................................107

24.3 CLASIFICACIÓN ANATÓMICA .....................................................................................108

24.3.1 Ectomicorrizas ....................................................................................................108

24.3.2 Ectendomicorrizas..............................................................................................108

24.3.3 Endomicorrizas...................................................................................................108

25. LECCION 25. BENEFICIOS DE LAS MICORRIZAS ..............................................................109

CAPITULO 6 ................................................................................................................................111

LOS ABONOS ORGANICOS..........................................................................................................111

GENERALIDADES ........................................................................................................................111

26. LECCION 26 PROPIEDADES DE LOS ABONOS ORGÁNICOS.............................................111

26.1 PROPIEDADES FÍSICAS................................................................................................111

26.2 PROPIEDADES QUÍMICAS ...........................................................................................112

26.3 PROPIEDADES BIOLÓGICAS ........................................................................................112

27. LECCION 27. LA FORMACIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO .......................112

27.1 APORTES DE MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO .......................................................114

27.2 PRODUCCIÓN DE BIOMASA .......................................................................................115

27.3 OTROS ABONOS ORGÁNICOS ....................................................................................115

27.4 ABONOS TIPO FERMENTADOS ...................................................................................116

27.4.1 Abono orgánico tipo bocashi .............................................................................116


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28. LECCION 28. EL COMPOST ............................................................................................118

28.1 GENERALIDADES ........................................................................................................118

28.2 CONDICIONES PARA EL COMPOSTAJE .......................................................................118

28.2.1 Aireación ............................................................................................................118

28.2.2 Humedad............................................................................................................119

28.2.3 Temperatura ......................................................................................................120

28.2.4 pH .......................................................................................................................120

28.2.5 La relación C/N ...................................................................................................120

28.3 COMPONENTES DEL COMPOST .................................................................................121

28.3.1 Material vegetal .................................................................................................121

28.3.2 El estiércol ..........................................................................................................121

28.3.3 La tierra ..............................................................................................................122

28.4 TRATAMIENTO BIODINÁMICO DEL COMPOST...........................................................122

28.5 FORMAS DE COMPOSTAJE .........................................................................................123

28.5.1 Indore modificado..............................................................................................123

28.5.2 Compost de estiércol de cama...........................................................................123

28.5.3 Compost de superficie (acolchonamiento) u hojarasca ....................................124

28.6 MANEJO DEL COMPOST .............................................................................................125

28.6.1 Tamaño de las pilas ............................................................................................125

28.6.2 Ubicación del compost.......................................................................................126

28.6.3 Evaluación del compost terminado ...................................................................126

28.6.4 Pruebas de verificación ......................................................................................126

28.7 DOSIS A APLICAR ........................................................................................................127

28.7.1 Beneficios del compost ......................................................................................127

28.8 COMPOST DE BOVINAZA............................................................................................128

29. LECCION 29. ABONOS ORGANICOS LIQUIDOS ...............................................................129

29.1 CALDO SUPERCUATRO ...............................................................................................129


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29.2 EL AGROPLÚS O CALDO MICROBIANO DE RAICES .....................................................130

29.3 BIOABONO DE PRADERAS ..........................................................................................132

29.4 ABONOS ORGÁNICOS FOLIARES ................................................................................133

30. LECCION 30. LA LOMBRICULTURA .................................................................................134

30.1 GENERALIDADES ........................................................................................................134

30.2 REPRODUCCIÓN .........................................................................................................135

30.3 MANEJO .....................................................................................................................135

30.4 FACTORES QUE AFECTAN A LA LOMBRIZ ROJA .........................................................136

30.5 COMPONENTES ..........................................................................................................137

30.5.1 Residuos vegetales .............................................................................................137

30.5.2 Residuos de animales.........................................................................................137

30.5.3 Residuos industriales .........................................................................................137

30.6 PREPARACIÓN DE LAS ERAS O CAMAS.......................................................................138

30.7 COSECHA DEL HUMUS ...............................................................................................139

30.7.1 Lombricompuesto, vermicompost o humus de lombriz ....................................140

30.7.2 Canastillas lombriceras ......................................................................................142

30.7.3 Microorganismos eficientes (EM .......................................................................145

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS............................................................................................148

UNIDAD III ..................................................................................................................................149

CONSERVACION DE SUELOS.......................................................................................................149

OBJETIVOS..................................................................................................................................150

CAPITULO 7 ................................................................................................................................151

LA EROSION................................................................................................................................151

GENERALIDADES ........................................................................................................................151

31. LECCION 31. LA EROSIÓN ...............................................................................................151

32. LECCION 32. FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA EROSIÓN .....................................152

32.1 LLUVIAS ......................................................................................................................152


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32.2 PENDIENTE Y ÁREA DEL TERRENO .............................................................................153

32.3 SUELOS .......................................................................................................................154

32.4 VEGETACIÓN ..............................................................................................................155

32.5 EL SER HUMANO ........................................................................................................156

33. LECCION 33 TIPOS DE EROSIÓN .....................................................................................156

33.1 EROSIÓN HÍDRICA ......................................................................................................156

33.1.1 Erosión pluvial ....................................................................................................156

33.1.2 Erosión por escurrimiento o por escorrentía.....................................................157

33.1.3 Escurrimiento difuso ..........................................................................................157

33.1.4 Erosión laminar ..................................................................................................157

33.1.5 Erosión en surcos ...............................................................................................157

33.1.6 Erosión en cárcavas............................................................................................157

34. LECCION 34. EROSIÓN EÓLICA ......................................................................................159

34.1 DAÑOS QUE CAUSA LA EROSIÓN EÓLICA ..................................................................159

34.1.1 Dinámica de la erosión eólica ............................................................................159

35. LECCION 35 Clasificación agrológica ..............................................................................160

CAPITULO 8 ................................................................................................................................161

LA LABRANZA Y LA CONSERVACION DE SUELOS........................................................................161

GENERALIDADES. .......................................................................................................................161

36. LECCION 36 LA LABRANZA ............................................................................................161

36.1 TIPOS DE LABRANZA ..................................................................................................162

36.1.1 Labranza de conservación..................................................................................162

36.1.2 La cero labranza con mulch................................................................................163

36.1.3 Labranza mínima con mulch ..............................................................................163

36.1.4 La labranza mínima en surcos o continua..........................................................164

36.1.5 Labranza mínima individual ...............................................................................164

37. LECCION 37. CURVAS A NIVEL........................................................................................165


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38. LECCION 38. APARATOS DE CAMPO PARA TRAZAR CURVAS A NIVEL ...................166

38.1 EL AGRONIVEL ............................................................................................................166

39. LECCION 39. TRAZADO DE LAS CURVAS A NIVEL Y A DESNIVEL ....................................169

39.1 RECONOCIMIENTO DEL TERRENO..............................................................................169

39.2 PREPARACIÓN DEL AGRO-NIVEL O NIVEL "A"............................................................169

39.3 TOMAR LA PENDIENTE DEL TERRENO........................................................................169

39.4 TRAZADO DE LA LÍNEA MADRE ..................................................................................169

40. LECCION 40. TRAZADO DE LAS CURVAS A NIVEL O A DESNIVEL EN EL TERRENO..........171

40.1 CORRECCIÓN DE CURVAS...........................................................................................171

40.1.1 Curvas a desnivel................................................................................................172

40.2 EL CABALLETE .............................................................................................................172

40.3 EL NIVEL DE MANGUERA............................................................................................173

CAPITULO 9 ................................................................................................................................174

PRACTICAS DE CONSERVACION DE SUELOS ..............................................................................174

41. LECCIÓN 41 PRÁCTICAS CULTURALES DE CONSERVACIÓN............................................175

41.1 DISTRIBUCIÓN DE LOS CULTIVOS...............................................................................175

41.2 BARRERAS VIVAS ........................................................................................................176

41.3 BARRERAS MUERTAS .................................................................................................177

41.4 CULTIVO DE FAJAS......................................................................................................178

41.5 LA ROTACIÓN DE CULTIVOS .......................................................................................179

42. LECCION 42. LOS ABONOS VERDES ................................................................................180

42.1 GENERALIDADES ........................................................................................................180

42.2 EFECTOS DEL USO DE LOS ABONOS VERDES Y DE LAS COBERTURAS ........................181

42.2.1 Aporte de elementos mayores y menores.........................................................181

42.2.2 Aporte de materia orgánica al suelo ..................................................................182

42.2.3 Mejoramiento de la estructura del suelo ..........................................................182

42.2.4 Aumento de la actividad biológica del suelo .....................................................182


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42.2.5 Reducción del lavado de los nutrientes .............................................................183

42.2.6 Reducción de la evaporación .............................................................................183

42.3 DESVENTAJAS DEL USO DE LOS ABONOS VERDES .....................................................183

42.4 INOCULACIÓN DE BACTERIAS FIJADORAS DE NITRÓGENO .......................................184

42.5 COMO APROVECHAR LOS ABONOS VERDES..............................................................184

43. LECCION 43. MULCH O RESIDUOS DE COBERTURA ......................................................188

43.1 GENERALIDADES ........................................................................................................188

43.2 UTILIDAD DEL MULCH ................................................................................................188

44. LECCION 44. SISTEMAS AGROFORESTALES ....................................................................189

45. LECCION 45. PRÁCTICA MECÁNICAS DE CONSERVACIÓN..............................................190

45.1 TERRAZAS ...................................................................................................................190

45.1.1 Objetivos principales de las terrazas .................................................................190

45.1.2 Terrazas individuales..........................................................................................191

45.2 CONTROL DE CÁRCAVAS ............................................................................................192

45.2.1 Clasificación de las cárcavas...............................................................................192

45.2.2 Medidas para el control y estabilización............................................................193

45.2.4 Clasificación de los canales de desagüe .............................................................196

45.2.5 Construcción del canal de desagüe....................................................................197

45.3 BARRERAS CON PIEDRA Y CON COBERTURA VEGETAL ..............................................198

45.4 CANALES DIVERGENTES .............................................................................................199

45.5 LOCALIZACIÓN DE CAMINOS Y CORREDORES INTERNOS ..........................................199

AVTIVIDADES COMPLEMENTARIAS ...........................................................................................200

AUTOEVALUACION.................................................................................................................200

BIBLIOGRAFIA.............................................................................................................................201


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LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Significado de las letras mayúsculas dentro del perfil 24Tabla 2. Significado de las letras minúsculas de los horizontes

principales 25 Tabla 3.

Tabla 4.

Tabla 5.

Principales minerales primarios del suelo y lasrocas que los contienen 27Pisos altitudinales climáticos y sutemperatura característica en el sistema declasificación de zonas de vida de Holdrige 31Zonas de vida de Colombia según Holdridge 31

Tabla 6. Extensión de los pisos climáticos enColombia según el IGAC, 1985 32 Tabla 7.

Tabla 8.

Tabla 9.

Aporte de nutrientes al suelo por parte dealgunos minerales primarios 32Efectos de algunas características de la vertientesobre la erosión hídrica de un suelo de coluviosen Chinchiná, Colombia 34Tamaño de las partículas del suelo 43

Tabla 10. Características de suelos de distintas texturasy como manejarlos 43

Tabla 11. Determinación de la textura al tacto con suelo húmedo 44

Tabla 12. Relación entre la densidad aparente (g/cm3)y la porosidad total (%) 48 Tabla 13. Clasificación de la velocidad de infiltración 50 Tabla 14. Clasificación de la conductividad hidráulica 50Tabla 15. Rangos para interpretar la humedad equivalente

Contenido de humedad (%) y su interpretación 51 Tabla 16. Medida de profundidad efectiva 52 Tabla 17. Cationes comunes en el suelo, símbolos

químicos y forma iónica 56 Tabla 18.

Tabla 19.

Aniones comunes en el suelo, símbolos químicosy formas iónicas 56

Clasificación de los nutrientes del suelo 61 Tabla 20. Interpretación de la conductividad eléctrica delextracto del suelo (milimhos/cm) 69

Tabla 21. Tolerancia de algunos cultivos a rangos de Ph 70 Tabla 22. Características de los valores del pH 70Tabla 23. Interpretación del contenido de la materia

orgánica en función del grupo textural 71 Tabla 24. Interpretación del contenido de nitrógeno asimilable 73 Tabla 25. Relaciones entre bases 73Tabla 26. Interpretación de la capacidad de intercambio

catiónico de un suelo 73

Tabla 27. Interpretación del porcentaje de saturación del Al 74


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Tabla 28. Niveles críticos para la interpretación deanálisis de suelos en Colombia 76

Tabla 29.

Tabla 30.

Clave para detectar los síntomas de deficiencianutricional en los cultivos 77

Antagonismos más comunes entre nutrientes 78 Tabla 31. Funciones de los elementos en las plantas

y sus síntomas de deficiencia 78 Tabla 32. Requerimientos nutricionales de varios cultivos 85 Tabla 33. Factores de conversión de la expresión base óxido

a base elemental y viceversa 87 Tabla 34. Composición porcentual de algunos fertilizantes sólidos 88 Tabla 35. Relaciones entre la deficiencias de nutrientes

y la aparición de enfermedades en algunos cultivos 89 Tabla 36.

Tabla 37.

Tabla 38.

Tabla 39.

Tabla 40.

Tabla 41.

Relaciones entre la presencia de algunas plagas yenfermedades y las deficiencias de nutrientes 89Enfermedades que se causan en algunoscultivos por exceso de nitrógeno 90Comparación de la magnitud de acidez y alcalinidaden comparación con un pH neutro de 7.0 92Efectos de la aplicación de cal en las propiedades delsuelo y el rendimiento de varios cultivos en un Andisol 92Valores de neutralización relativa de algunosmateriales de encalado 94

Composición de algunos materiales orgánicos 118 Tabla 42. Aporte de estiércol por animal 119Tabla 43. Composición de estiércoles 119Tabla 44. Prueba de la vara de madera 124Tabla 45. Compost de pulpa de café, Vereda El Cedral,

Municipio de Pácora, Caldas 125 Tabla 46.

Tabla 47.

Residuos de industrias agroalimentarias utilizadoscomo abonos ricos en nitrógeno 135Producción de lombricompuesto 137

Tabla 48. Composición del humus de lombriz 138Tabla 49. Dosis de humus de lombriz 141

Tabla 50. Composición de diferentes tipos de estiércol 141Tabla 51. Composición química del humus de lombriz

roja californiana mediante el proceso dealimentación con estiércol de ganado vacuno 142

Tabla 52. Superficie de Colombia afectada por problemas de erosión 149 Tabla 53. Factores que afectan la erosión causada por el agua 150Tabla 54. Intensidad de las lluvias y pérdida de suelo

Chinchiná, Caldas. Colombia 150 Tabla 55.

Tabla 56.

Pérdidas de suelo en parcelas con diferente gradoy longitud de pendiente 151

Pérdidas promedio anual de suelo y elementos nutritivos


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Tabla 57.

causados por la escorrentía en suelos de la UnidadChinchiná con cultivos de café Borbón al sol en pendientedel 60 %. CENICAFE (1956 – 1965) 155Clasificación agrológica según el USDA 156

Tabla 58. Alternativas para solucionar el problema de la erosión 159Tabla 59. Distancia entre curvas a nivel según el porcentaje de

Pendiente 169 Tabla 60. Mezcla de abonos verdes para la zona tropical 182 Tabla 61. Características de algunos abonos verdes 183Tabla 62. Producción de materia seca de un grupo de leguminosas

utilizadas como abonos verdes 184 Tabla 63.

Tabla 64.

Efecto de la incorporación de abonos verdes sobreel rendimiento del maíz 184Cuadro de desnivel o gradiente para terrazas de drenaje 186


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LISTA DE FIGURAS Figura 1. Diagrama de un perfil del suelo 25Figura 2. Algunos organismos vivos en el suelo 30Figura 3. Composición física ideal del suelo 36Figura 4. Triángulo de texturas que identifica las 12 clases

texturales del suelo de acuerdo al contenido de arena,limo y arcilla 42

Figura 5. Vista esquemática de los agregados del suelo 45Figura 6. Estructura migajosa 45Figura 7. Estructura granular 45Figura 8. Estructura blocosa 46Figura 9. Estructura prismática 46Figura 10. Estructura columnar 46Figura 11. Estructura laminar 47Figura 12. Perfiles de suelos sin estructura 47Figura 13. Relación entre la textura del suelo y disponibilidad de agua 51Figura 14. Forma como son atraídos los cationes y

repelidos los aniones por las arcillas y la materiaorgánica del suelo 54

Figura 15. Efectos del pH en la disponibilidad de nutrientesy otros elementos en el suelo 58

Figura 16. Grados de acidez y basicidad encontrados en lamayoría de los suelos agrícolas 91

Figura 17. Influencia de los rangos del pH en la disponibilidad denutrientes para la planta y en solubilidad de otroselementos en el suelo 92

Figura 18. Micorrizas penetrando la punta de una raíz 107Figura 19. Vista lateral de la forma de una pila de compost 116Figura 20. Composición anatómica de la lombriz roja californiana

que afectan a la lombriz roja 132Figura 21. Influencia de la temperatura en la producción de semillas

que afectan la erosión causada por el agua 133Figura 22. Ciclo del agua 150

Figura 23. Sistema de siembra de labranza mínima con mulch 163Figura 24. Sistema de siembra de labranza mínima en surcos 164Figura 25. Sistema de siembra de labranza mínima individual 164Figura 26. Sistema de siembra en curvas a nivel 165Figura 27. Materiales para la construcción del Agronivel 166Figura 28. Medición en el terreno de la base del Agronivel (2 m.) 167Figura 29. Construcción de la estructura del Agronivel 167Figura 30. Calibración del Agronivel 168Figura 31. Marcación del punto medio por donde desciende la cuerda 168Figura 32. Trazado de curvas a nivel 171Figura 33. Curvas corregidas 171


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Figura 34. Diseño de un nivel de manguera 172Figura 35. Forma práctica de nivelación 173Figura 36. Disposición de barreras vivas 174Figura 37. Disposición de barreras muertas 175Figura 38. Terraza individual 188Figura 39. Aspecto general de ubicación de las estructuras de

Figura 40. retención de suelo dentro de una cárcava 191

Arriba: Vistas diferentes del montaje de trinchos dentrode una cárcava. Abajo: vista frontal de un trincho 192


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“La prosperidad de cualquier nación depende en gran parte de la capacidadde sus suelos para producir alimentos y materias primas. El futuro de un país

se edifica sobre la productividad de sus terrenos agrícolas”.

FERNANDO SUAREZ DE CASTRO.


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PRESENTACION

Las estrategias formuladas en el Plan de Desarrollo 2004-2007, el criterioprofundo de los lineamientos rectorales y las decisiones acertadas del Decreto217 de febrero de 2004, conforman un modelo especial de universidad pública,con capacidades y herramientas para actuar sinérgica y eficazmente en pro deldesarrollo que requiere el país. La Universidad Nacional Abierta y a Distancia,UNAD, ha dado un paso gigantesco al consolidar una nueva misión, que lapone a las puertas de generar un desarrollo a nivel científico, técnico, social ypedagógico más holístico y vivencial. La implementación de las tecnologías dela información y de la comunicación, TICs, la ponen más cerca del nuevoparadigma educativo mundial, de conformar redes interactivas con todas lascomunidades y organizaciones nacionales e internacionales interesadas engestar procesos de crecimiento individual y colectivo.

La producción de material didáctico es parte del sueño que vienen forjando loslíderes que dirigen actualmente a la UNAD, es la oportunidad de actualizar ycontextualizar las temáticas de los cursos y poner en práctica el modelo delProyecto Académico Pedagógico, PAP, instrumento acertado que facilita yfortalece el autoaprendizaje autónomo. Presentamos una primera aproximaciónal conocimiento de la Edafología y Fertilidad de Suelos, curso correspondienteal Programa de Manejo Agroecolóçogico y Poscosecha, que podrá ser

mejorado y ampliado en la medida en que se utilice y aplique. Está compuestode tres unidades que recogen una visión general del manejo de la fertilidad yconservación del suelo dentro de un marco de agricultura sostenible tropical.

Este módulo va dirigido a estudiantes, tutores, productores, profesionales ytécnicos del sector agrícola y demás personas interesadas en el conocimiento yprofundización del manejo sostenible del suelo. Presenta después de cadaunidad una autoevaluación, es decir un cuestionario que inducirá al estudiantea consultar bibliografía y cibergrafía adicional, a desarrollar algunas actividadesprácticas y/o a resolver problemas, lo que le ayudará a ampliar susconocimientos y sus habilidades para manejar la información.

La metodología propuesta para lograr los objetivos de este material se orientanal autoaprendizaje de cada unidad, a través de la lectura, la realización de lasprácticas y la solución de autoevaluaciones. Se tiene al final una lista dereferencias bibliográficas y direcciones electrónicas que podrán ser consultadaspara complementar y ampliar los conceptos básicos desarrollados. Tiene comocomplemento una guía didáctica que contiene los elementos metodológicos deevaluación y seguimiento del proceso académico.

Esta construcción propone, en forma sistemática y cronológica, los conceptosbásicos del suelo que podrá mejorarse y ampliarse con la colaboración de

estudiantes y tutores, sus ideas y aportes serán bienvenidas.


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INTRODUCCION

Hubo muchas civilizaciones antiguas que declinaron hasta desaparecer y sushuellas corren paralelas con el mal empleo de los recursos, de manera especialcon la explotación irracional de los suelos. En este aspecto, el caso de Romaes trascendental y su decadencia fue descrita por el Barón Von Liebig en 1840:“los alcantarillados de grandes metrópolis arrastraron en su curso en pocossiglos la prosperidad del campesino. La campiña romana nunca volverá aproducir el alimento necesario para la población, estos alcantarilladosdevoraron la fertilidad y riqueza de Sicilia, Cerdeña y del norte de Africa ”. Estaszonas fueron conocidas como la despensa de Roma y cuando se agotaron lossuelos los romanos se vieron obligados a importar productos agrícolas desdedonde fuese posible para sostener su creciente población urbana. El resultadode hoy es le existencia del desierto del Sahara y la decadencia de los suelos de

la buena parte del territorio italiano.La colonización española marcó una huella imborrable en las costumbres ymanejos de la zona tropical, ocasionando un impacto y degradación de lospaisajes y los recursos naturales. Las selvas fueron destruidas para obtener deellas los recursos que requerían para su expansión y dominio. La producciónagropecuaria fue el sistema que se implantó en ellas y no permitió surecuperación. Luego vendrían las políticas y sistemas educativos, a partir de lasegunda mitad del siglo XX, que impulsaron sistemas productivos introducidosdesde la zona templada, utilizando maquinaria, riego, semillas mejoradas einsumos químicos que rompieron el paradigma de la agricultura tropical, tener

el suelo cubierto. Las quemas se convirtieron en el método más sencillo paradestruir la capa vegetal y con ella toda la vida que este contiene. Los desiertosque hoy tenemos en Colombia son fruto de ese manejo.

Esta situación corresponde a la imposición de una agricultura distinta a la quedebe realizarse en la franja ecuatorial, que tiene como fin la producción debienes de alto consumo para el mercado internacional. Esto ha contribuido a lainseguridad alimentaria de Colombia, a su pobreza, desorden territorial y aldaño de sus recursos naturales y desarrollo nacional. El monocultivo se impusoen las mejores tierras trayendo graves consecuencias fitosanitarias, sociales,ambientales y económicas para las comunidades rurales, despreciando a su

paso el inmenso cúmulo de biodiversidad de la zona tropical, que está encapacidad de generar y producir un enorme número de especies ysubproductos que podrían participar con muchas posibilidades en los mercadosinternacionales, sin necesidad del paquete tecnológico que ofrece la revoluciónverde, y que sería la redención de la seguridad alimentaria, fuente deconocimientos ancestrales que se ha perdido en nuestras regiones con elcorrer del tiempo.

Las características de lo suelos tropicales difieren completamente de los suelosde la zona templada, en los primeros se tienen los fenómenos naturales deagua de lluvia y sol durante todo el año, con intensidades diversas, lo cual

indica que los suelos deben permanecer cubiertos para evitar la erosiónmientras que en los segundos se requiere su inversión a través de la


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maquinaria agrícola para acelerar su descongelamiento y facilitar el momentode la siembra de semillas. Al voltearse el suelo tropical con maquinaria seefectúa la destrucción de gran diversidad de microorganismos, con poblacionessuperiores a las que existen en la zona templada, adaptados a vivir y

desarrollarse solo debajo de la capa de materia orgánica y responsablesdirectos de la nutrición equilibrada de las plantas. La radiación solar los eliminay la lluvia arrastra las partículas del suelo causando sellamiento de la superficiey reducción del almacenamiento de agua y oxigenación. Esto favorece laescorrentía, o sea el arrastre del suelo sobre la superficie por el aguareduciendo notablemente la fertilidad del suelo. Esta situación se complicacuando se utiliza maquinaria pesada, la cual compacta los horizontes haciendocada vez más insostenible al suelo y las posibilidades de reducir el avance dela erosión, enemiga de la vida en este planeta.

La agricultura moderna se caracteriza por la baja o nula producción de biomasadebido a las quemas y/o herbicidas, lo cual produce un empobrecimientobiológico y químico, que obliga a la aplicación de fertilizantes químicos paraobtener cosechas, convirtiendo a las plantas en organismos dependientes deestos productos, además del deterioro ambiental y humano que causan. Lagran preocupación radica en que su velocidad excede a la de formación delsuelo, la cual es variable; se considera que el tiempo requerido para construiruna capa de suelo de una pulgada de espesor varía entre 500 y 1000 años. Eneste sentido es fundamental mantener o mejorar las condiciones del suelo parafrenar su pérdida mediante prácticas adecuadas y aportes de materia orgánica,el uso de enmiendas, la utilización eficiente de riego, implementación de

prácticas culturales y mecánicas de conservación de suelos, entre otros.

Para lograr mantener o mejorar las condiciones del suelo, es necesario unconocimiento de las propiedades físicas y químicas de estos, saber interpretarlos parámetros de fertilidad, el comportamiento de los diferentes fertilizantes yabonamientos bajo diferentes condiciones y la repercusión que tiene esto sobreel rendimiento de los cultivos. De esta forma se podrán desarrollar programasde conservación de suelos más integrales y equilibrados.

El presente módulo tiene tres unidades divididas en varios capítulos quedesarrollan aspectos básicos y técnicos sobre el manejo adecuado del suelo.Contiene diversos temas relacionados con su composición, orígenes,propiedades físicas, químicas y biológicas, clases de suelos y el estudio yaplicación de los análisis de suelos. A través de diversas opciones tecnológicascomo el abonamiento orgánico, que comprende los abonos verdes, el compost,el lombrihumus y los preparados microbiológicos, se puede lograr unmejoramiento de la fertilidad del suelo con el aporte y aumento de vida micro ymacroorgánica; se aborda la fertilización química en forma general pues elénfasis del presente módulo es el manejo más ecológico del suelo. Secomplementa en la tercera unidad con las causas y efectos de la erosión y lasprácticas de conservación y protección del suelo para la zona tropical y

especialmente para las zonas de ladera.


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UNIDAD I

EL SUELO COMO SISTEMA

“Todo lo que le ocurra a la tierrale ocurrirá a los hijos de la tierra.

El hombre no tejió la trama e la vida,Él es sólo un hilo.

Lo que hace con la trama se lo hace así mismo”.

Jefe Seattle, 1854.


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OBJETIVOS

Conocer la importancia, origen, formación y composición del suelo.

Comprender la estructura de los horizontes y sus componentes.

Conocer el origen de las rocas y sus clasificaciones.

Conocer los procesos de descomposición de las rocas y los factores quela determinan la formación del suelo

Conocer los constituyentes primarios del suelo y su clasificación.

Conocer y comprender las propiedades físicas y químicas del suelo.

Conocer los aspectos más importantes de la nutrición vegetal

Aprender los pasos para tomar una muestra de suelos correcta.

Conocer los componentes básicos del análisis de suelos y suinterpretación para establecer un programa de fertilización adecuado.

Conocer los principales síntomas de deficiencia que presentan lasplantas en ausencia de los nutrientes.


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CAPITULO I

El suelo es un sistema muy complejo que sirve como soporte de las plantas ycomo despensa de agua y de otros elementos necesarios para el desarrollo delos vegetales. El suelo es conocido como un ente vivo en el que habitan grancantidad de seres vivos como insectos y microorganismos (hongos y bacterias)que influyen en la vida y desarrollo de las plantas.

El suelo se encuentra en permanente evolución, es decir, sus característicascambian de acuerdo al clima, a la presencia de animales, plantas y a la accióndel hombre. Por lo tanto un suelo natural, en el que la evolución es lenta, esmuy diferente de uno cultivado. La pérdida de 1 cm/ha/año de sustrato equivalea la desaparición de 100 a 150 toneladas de suelo, factor que puede reducirhasta un 34% el rendimiento productivo agropecuario.1

1 LECCION 1 GENERALIDADES DE LOS SUELOS

1.1 CIENCIAS QUE ESTUDIAN LOS SUELOS

Geología: Campo de la ciencia que se interesa por el origen del planetaTierra, su historia, su forma, la materia que lo configura y los procesosque actúan o han actuado sobre él.

Edafología: Ciencia que estudia las características de los suelos, suformación y su evolución (edafogénesis), sus propiedades físicas,morfológicas, químicas y mineralógicas y su distribución. Tambiéncomprende el estudio de las aptitudes de los suelos para la explotaciónagraria o forestal.

Pedología: Ciencia que estudia la tierra apta para el cultivo.

1.2 PERFIL DEL SUELO

Los procesos edáficos actúan desde la superficie y van perdiendo intensidad

conforme profundizamos, se realiza una transformación diferencial, pasando deun material homogéneo, como es la roca, a un material heterogéneo formadopor capas con diferentes propiedades, como es el suelo.

Esta característica, representada por la variación regular de las propiedades yconstituyentes del suelo y en función de la profundidad es la másrepresentativa de los suelos. A estas capas se les denomina horizontes y susuperposición constituye el perfil del suelo. Los horizontes constituyen lasunidades para el estudio y clasificación de los suelos.

1

Murgeiti, R, Espinel R 2000


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1.2.1 Nomenclatura de los horizontes2

Los horizontes se representan de una forma abreviada por un código de letrasy números. Esta designación tiene una connotación genética para indicar lasrelaciones entre los horizontes dentro de un perfil y para comparar horizontesde diferentes suelos. La nomenclatura utilizada para la representación de loshorizontes del suelo sigue la terminología establecida por los primerosedafólogos representada por las primeras letras del alfabeto “ABC” y que sehan ido añadiendo de acuerdo a las nuevas interpretaciones. Los símbolosusados para designar los horizontes del suelo son los siguientes:

Letras mayúsculas. El Soil Survey Division Staff (SSDS,1993) define 6horizontes principales en el suelo, los cuales simboliza con las letrasmayúsculas: O, A, E, B, C y R. Recientemente, el Soil Survey Staff (SSS, 1998)

adicionó el símbolo W a la lista anterior para indicar la presencia de capas deagua dentro del suelo; este símbolo no se usa para capas de agua, hielo onieve que estén sobre la superficie del suelo.

Tabla 1 Significado de las letras mayúsculas dentro del perfil

Letras minúsculas. Se usan como sufijos, para calificar a los horizontesprincipales especificando el carácter dominante de este horizonte. Las letrasminúsculas van inmediatamente después de las letras mayúsculas. Las letrassufijos más usuales son:

2Jaramillo, J.D.F. 2002


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Tabla 2. Significado de las letras minúsculas de los horizontes principales

Fuente: INFOAGRO

Figura 1. Diagrama de un perfil del suelo

2 LECCION 2 LA ROCA3

Es un factor muy importante en la formación del suelo, ya que representa lafuente de los materiales inorgánicos. Los minerales del suelo proceden directao indirectamente de la roca madre. El influjo de las rocas en los constituyentesy propiedades de los suelos es muy marcado para los suelos más jóvenes,pero éste se va volviendo cada vez menos patente conforme va transcurriendoel tiempo ya que el material se va diferenciando para buscar el equilibrio conlas condiciones ambientales.

3


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2.1CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS

Para realizar prácticas de conservación, y restauración de suelos se debeprimordialmente conocer su material de origen, los tipos de suelo que originan,

las características físicas y químicas de estos y las relaciones con el clima y lageografía, lo mimo que la forma como el agricultor explota estos suelos. Esdecir las relaciones roca-suelo-clima-planta-hombre. Este conocimientopermitirá definir racionalmente el uso y manejo óptimo de los suelos,diagnosticar con mejor criterio los problemas de erosión y determinar lassoluciones más acertadas.

Las rocas las constituyen materiales minerales o agrupaciones de mineralesque forman la corteza terrestre: pueden estar constituidas por un solo mineralllamadas rocas simples como la calcita (CaCO3) y el cuarzo (SiO2) o pueden

estar formadas por dos o más minerales, llamadas rocas compuestas como elgranito, la andesita, el basalto, el esquisto, etc.

Las rocas al tener contacto con el agua, el aire, la temperatura,microorganismos, vegetaciones, procesos climáticos y biológicos sufrentransformaciones en su estructura y composición, dan origen a materialesminerales sueltos que van a interactuar con otros elementos del suelo paraconstituir las características físicas, químicas, etc., propias de cada suelo. Lasrocas según su origen se pueden clasificar en rocas ígneas, metamórficas ysedimentarias.

2.1.1 Rocas ígneas44

Se originan a partir de un magma (rocas fundidas a muy alta temperatura). Eltérmino ígneo deriva del latín igneus, es decir, ardiente. Las rocas ígneas sesolidifican cuando se enfría el magma, sea bajo tierra o en la superficie. Lasmás antiguas tienen al menos 3.960 millones de años, mientras que las más jóvenes apenas se están formando en estos momentos. El granito es la rocaígnea más corriente, aunque existen más de 600 tipos. Hay dos tipos de rocasígneas que se distinguen porque en un caso el magma alcanza la superficieterrestre antes de enfriarse y endurecerse, y en el otro no. El magma quecristaliza bajo tierra forma rocas ígneas intrusivas. El que alcanza la superficie

antes de solidificarse forma las rocas ígneas extrusivas. Rocas ígneas intrusivas: Las rocas ígneas que se forman en

profundidad se enfrían más lentamente que las formadas en superficie,por lo que tienden a ser de grano más grueso y no contienen inclusionesgaseosas o de vidrio. Hay dos tipos de rocas ígneas intrusivas: lashipoabisales y las plutónicas

Rocas ígneas extrusivas; Si el magma alcanza la superficie terrestreantes de enfriarse, forma rocas ígneas extrusivas de grano fino, tambiénllamadas rocas volcánicas, ya que el magma surge por los volcanes. Las

rocas ígneas están compuestas esencialmente por silicatos,

4 BUCKMANA Y BRADY 1977


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generalmente ortosa, plagioclasa, cuarzo, mica biotita, olivino, anfíbolesy piroxenos. Cada tipo de roca ígnea contiene distintas proporciones deestos minerales. El tamaño del grano indica si una roca ígnea esintrusiva (de grano grueso) o extrusiva (de grano fino). Las primeras,

como el gabro, tienen cristales de más de 5 mm de diámetro; las rocasde grano medio, como la dolerita, tienen cristales de entre 0,5 y 5 mm detamaño; por último, las de grano fino, como el basalto, tienen cristales demenos de 0,5 mm.

2.1.2 Rocas sedimentarias

Se forman en la superficie terrestre o cerca de ella. Normalmente, la roca sefragmenta y se disuelve por acción de la meteorización y la erosión, laspartículas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del aguay forman sedimentos. Los componentes de la roca fragmentada sontransportados por el agua y el hielo y, enterrados a poca profundidad, seconvierten en nuevas rocas. Las rocas sedimentarias se disponen en capas,las más recientes situadas sobre las más antiguas, lo que permite a losgeólogos conocer la edad relativa de cada capa. Las rocas sedimentariassuelen contener fósiles, que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocascomo para determinar su origen. Existen tres grupos principales: orgánicas,detríticas y químicas.

2.1.3 Rocas metamórficas

Las rocas situadas cerca de un cuerpo de magma caliente se puedentransformar por la acción del calor. Las rocas que han sido enterradas a granprofundidad por la acción de placas tectónicas convergentes puedentransformarse por el aumento de la presión y de la temperatura. Ese cambio sedenomina metamorfismo, un proceso que puede modificar cualquier tipo deroca, sea sedimentaria, ígnea o incluso metamórfica. Por ejemplo, la piedracaliza, que es sedimentaria, puede convertirse en mármol, y el basalto, que esígneo, en una roca verde o anfibolita

Tabla 3. Principales minerales primarios del suelo y las rocas que los

Fuente: JARAMILLO J D F 2002


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2.2METEORIZACIÓN DE LAS ROCAS5

Es el proceso de alteración de las rocas, causado por fenómenos físicos,químicos y biológicos, que dependen principalmente de la composición yestructura de las rocas y de la acción del clima sobre ellas.

2.2.1 Meteorización física

Se debe a los cambios de temperatura, heladas y raíces de las plantas, loscuales causan fenómenos de contracción y expansión, congelación y presión.Es un efecto mecánico que ayuda a la desintegración de las rocas.

2.2.2 Meteorización química

Los principales agentes químicos son temperatura, agua natural, contenido deácido carbónico y aire atmosférico, los cuales producen procesos de oxidación,hidratación, carbonatación, hidrólisis y solución, actuando en la transformacióny la composición de las rocas.

2.2.3 Meteorización biológica

Entre los agente biológicos que actúan en la meteorización de las rocas seencuentran microorganismos (algas, hongos, bacterias, líquenes, raíces, etc.) yciertas formas inferiores de vida vegetal como musgos, hepáticas y helechos.

Producen sustancias orgánicas que ayudan a la descomposición.

3 LECCION 3 FACTORES DE FORMACIÓN DEL SUELO

3.1 MICROORGANISMOS DEL SUELO6

La biota del suelo la compone el conjunto de la fauna y la flora que viven en él;la gran mayoría de los organismos del suelo vive en los residuos vegetalesfrescos que se encuentran sobre la superficie, donde las condiciones dehumedad, temperatura, ventilación y luminosidad, así como el espaciodisponible, satisfacen sus necesidades

Básicamente los organismos ejercen tres acciones fundamentales: Constituyenla fuente de material original para la fracción biológica del suelo (vegetal yanimal) que al morir se incorporan al suelo y sufren profundastransformaciones.

Ejercen importantes acciones de alteración de los materiales edáficos.Producen una intensa mezcla de los materiales del suelo como resultado de suactividad biológica. En general, los microorganismos más abundantes en el

5 SUAREZ, F. DE C., 19806 TAMAYO, J.C., 1998


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suelo son las bacterias, aunque los hongos (por su mayor tamaño) representanalrededor del 70 % de la biomasa. De acuerdo a la forma como obtienen elcarbono (C), los microorganismos se clasifican en:

Heterótrofos: obtiene el C y la energía de la oxidación de materialesorgánicos.

Autótrofos: obtiene el C del CO2 y la energía de la oxidación desustancias inorgánicas.

Fotoautótrofos: obtiene el C del CO2 y la energía de la luz solar.

Los restos de animales y vegetales son transformados en agua, gas carbónicoy minerales por los microorganismos del suelo, seres microscópicos invisibles,los cuales existen en cantidades considerables; su mayor densidad seencuentra en los primeros 10 cm del suelo; entre ellos se incluyen la microflora

(bacterias, hongos, actinomicetos, algas) y la microfauna (protozoos ynemátodos).

La cantidad de microorganismos depende del tipo de suelo y de la diversidadde plantas; ocupan 0,05% del suelo y pesan aproximadamente 1,6 a 5,6 ton/ha.La mayor población se encuentra en la capa superior y a medida que se alejade la superficie su número total disminuye y se modifica la composición deespecies de la comunidad en su conjunto. Los microorganismos del suelopueden ser nuestros aliados si sabemos manejarlos pero también pueden sernuestros enemigos más inflexibles si sólo sabemos combatirlos.

La proliferación de los microorganismos está limitada por el pH, la riquezamineral del suelo, el tipo de materia orgánica, temperatura y la humedad. Ensuelos con temperaturas por encima de los 20 °C, como en los de climastropical y subtropical, predominan las bacterias, habiendo menos hongos yactinomicetos. Las bacterias, sin embargo, son extremadamente activas en ladescomposición de materia orgánica, no permitiendo la acumulación de humus.Por eso no se acumula materia orgánica en suelos tropicales, como ocurre enclimas templados. Sólo en altitudes sobre los 1000 m, donde las temperaturasson más bajas los procesos de descomposición de la materia orgánica son máslentos y predominan los hongos, hay formación de humus en mayor cantidad.

El humus se forma casi exclusivamente por la acción de hongos yactinomicetos, nunca de bacterias. Las bacterias necesitan una humedadelevada del aire del suelo, la cual debe ser alrededor del 98% la que sepresenta con una humedad entre 50 y 75% de la capacidad de retención deagua del suelo

Los hongos, pero principalmente los actinomicetos, pueden crecer en suelosbastante secos, con, una saturación de la humedad del aire del suelo de 85 a98%. Pero tanto los hongos como los actinomicetos necesitan una aireaciónsuficiente y el aumento de humedad corre por cuenta de la aireación. De modo

que en los suelos mal aireados predominan las bacterias anaerobias,desapareciendo las aerobias.


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Fuente: INFOAGRO

Figura 2. Algunos organismos vivos en el suelo

3.2CLIMA7 El clima regula el aporte de agua al suelo, así como su temperatura. Ladisponibilidad y el flujo de agua regulan la velocidad de desarrollo de lamayoría de los procesos edáficos.

Los componentes climáticos básicos que mayor incidencia tienen en laevolución del suelo son: La precipitación (P) y la temperatura (T); el viento, enla medida que condicione procesos de evaporación de agua desde la superficiedel suelo, también juega un papel fundamental en la pedogénesis.

La evapotranspiración potencial (ETP) determina la cantidad de agua necesariapara suplir las necesidades de las plantas. La diferencia de agua entre laprecipitación y la evapotranspiración (P – ETP) es el agua que quedadisponible para realizar alguna actividad en el suelo. La evapotranspiracióndepende de la temperatura y mientras mayor sea ésta, mayor es laevapotranspiración. En Colombia ha tenido gran difusión y uso el sistema de

clasificación del clima mediante las Zonas de Vida propuesto por Holdridge(Holdridge, 1979).

La unidad natural climática básica de su sistema de clasificación la denominaZona de Vida y es un área que tiene iguales condiciones de biotemperatura(rango de temperatura en el cual hay crecimiento vegetal; se encuentra entre 0y 30 ºC) promedia anual, precipitación promedia anual y condición dehumedad, dada por la ETP; en cada zona de vida se producen asociacionesvegetales con características fisionómicas muy particulares que obedecen alcontrol que ejercen los factores climáticos sobre ellas. Uno de los componentesde la zona de vida es la biotemperatura, la cual está controlada por la altura

7HOLDRIDGE, L.R., 1979


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sobre el nivel del mar (msnm).

El nombre de la zona de vida está conformado por la condición de humedad(letras minúsculas en el símbolo), seguido por el piso altitudinal (letras

mayúsculas en el símbolo); Espinal (1991) describe para Colombia 23 zonas devida.

Tabla 4. Pisos altitudinales climáticos y su temperatura característica enel sistema de clasificación de zonas de vida de Holdrige

Tabla 5. Zonas de vida de Colombia según Holdridge


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Tabla 6. Extensión de los pisos climáticos en Colombia

PISO ALTITUDINAL ALTITUD msnm

AREA Ha %

Cálido 0 – 1000 93.257.025 81.7 Medio 1000 – 2000 10.365.550 9.1 Frío 2000 – 3000 7.576.350 6.6

Muy frío 3000 - 4000 2.788.100 2.4 Nival >4000 187.775 0.2

114.174.800 100 Fuente: IGAC, 1985

Al aumentar la precipitación se incrementan los contenidos de materiaorgánica (MO), la lixiviación de bases, la acumulación de iones ácidos y laformación de arcillas de baja actividad, modificando notablemente loscontenidos de bases, de aluminio y de hidrógeno, el grado de agregación y la

capacidad de intercambio catiónico (CIC). Con respecto a la influencia de latemperatura, los contenidos de materia orgánica y de nitrógeno disminuyendrásticamente al incrementarse aquella, situación que explica, en parte, losbajos contenidos de materia orgánica presentes en los suelos de clima cálido ylos altos de aquellos ubicados en climas fríos.

3.3EL MATERIAL PARENTAL8

Los principales componentes inorgánicos de los materiales parentales delsuelo, son los minerales; un mineral es un sólido natural inorgánico que

presenta una estructura interna ordenada y una composición química definida.Los minerales originales de las rocas se conocen como minerales primarios ycuando éstos se alteran pueden formar otros minerales llamados mineralessecundarios.

3.3.1 Los minerales primarios

Son aquellos minerales que se cristalizaron bajo las condiciones de formaciónde las rocas y que, por lo tanto, son parte de ellas; estos minerales pueden

estar presentes en el suelo sin haber sido transformados constituyendo lamayor parte de las partículas del tamaño de arena y limo (entre 0.002 y 2mm).

Los principales grupos de minerales primarios corresponden a silicatos, aunquetambién se presentan óxidos, hidróxidos, carbonatos, sulfatos, sulfuros yfosfatos

8 JARAMLLO, J. D.F. 2002


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Tabla 7. Aporte de nutrientes al suelo por parte de algunos minerales primarios

*El símbolo Ar se utiliza para indicar que los minerales producen también minerales dearcilla. Fuente: JARAMILLO, J. D.F. 2002

3.3.2 Los minerales secundarios

Este grupo comprende aquellos minerales producidos por la alteración de losminerales primarios o de las rocas; en los suelos se presentan esencialmenteen la fracción del tamaño de la arcilla (partículas con diámetro menor de 0.002mm. y propiedades coloidales) aunque en esta fracción también puedenencontrarse algunos minerales primarios.

Los principales minerales secundarios de dicha fracción arcillosa del suelocorresponden a filosilicatos y a óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio,

aunque en algunos grupos de suelos son importantes otros componentescomo los aluminosilicatos y/o los óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio nocristalinos (conocidos también como “amorfos”).

Minerales 1:1

Presentan una estructura conformada por una lámina de tetraedros unida auna lámina de octaedros, compartiendo los oxígenos de los tetraedros. Enesta configuración se forma una estructura rígida, por lo cual éstas arcillasson bastante estables en el suelo; a este grupo pertenecen especiesminerales comunes en suelos tropicales muy evolucionados como la Caolinita

y la Haloisita.

Minerales 2:1

Presentan gran actividad físico-química en el suelo; la estructura básica deestas arcillas está definida por el conjunto que resulta de unir dos paquetes decapas unitarias entre sí, por medio de otras unidades laminares o por mediode iones hidratados o de moléculas de agua; estas variaciones en lacomposición del espacio interlaminar y en el tipo de sustitución isomórfica sonlas que definen los diferentes tipos de arcillas 2:1, así como sus propiedadesfísico-química. Algunas de las arcillas más conocidas de este grupo son laMontmorillonita, la Vermiculita y la Illita.


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Minerales 2:1:1

Prese

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