Materia orgánica
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Materia orgánica. La materia orgánica o componente orgánico del suelo agrupa varios compuestos que varían en proporción y estado. La materia orgánica está compuesta por residuos animales o vegetales. Se trata de sustancias que suelen encontrarse en el suelo y que contribuyen a su fertilidad. De hecho, para que un suelo sea apto para la producción agropecuaria, debe contar con un buen nivel de materia orgánica: de lo contrario, las plantas no crecerán.
Sumario
Tipos
La materia orgánica puede estructurarse para su estudio en diversas clasificaciones estas incluyen:
- Materia orgánica no transformada, representada por la biomasa vegetal, animal y microbiana en estado fresco.
- Materia orgánica semitransformada, compuesta por restos orgánicos en proceso de transformación, poco parecidos al material original.
- Materia orgánica transformada, dentro de la cual está el humus en sentido estricto que se encuentra ligado a la parte mineral formando los complejos arcillo-húmicos.
Procedencia de los componentes orgánicos del suelo
El suelo recibe una gran cantidad de restos orgánicos por diferentes vías y orígenes. En primer lugar, los de las plantas y animales que llegan al suelo por depósito directo en la superficie o porque quedan atrapados su masa como es el caso de las raíces, la biomasa microbiana y otros organismos que viven normalmente en el suelo. El hombre durante el proceso de uso y manejo del suelo aporta un gran número de materiales orgánicos beneficiosos como estiércoles, restos de cosechas, compost, etcétera, si como otros productos orgánicos perjudiciales (herbicidas, plaguicidas, hidrocarburos, etcétera). Sustancias húmicas proceden de la degradación química y biológica de los residuos de plantas y animales, si como de las actividades de síntesis, polimerización y poli condensación llevadas a cabo principalmente por los microorganismos del suelo.
Importancia de la materia orgánica del suelo
El desarrollo de los cultivos se sustenta en la capacidad que tiene el suelo de proporcionarle las cantidades necesarias de nutrientes para su correcto desarrollo. La disponibilidad de dichos nutrientes depende de varios factores, siendo el contenido y calidad de la materia orgánica presente uno de los más determinantes. Un suelo fértil tiene que poseer necesariamente un adecuado contenido de materia orgánica, el que oscila entre un 2% para suelos arenosos hasta un 6% para suelos húmicos.
Propiedades físicas
- Mejora la estructura del suelo, principalmente a través de la formación de agregados estables.
- Disminuye la densidad aparente del suelo, por tener una menor densidad de la fracción mineral.
- Aumentar la porosidad del suelo, mejorando la aireación, penetración y retención de agua.
- Reduce los efectos negativos de la acción mecánica del paso de maquinaria sobre el suelo, por ser menos compactables que el constituyente mineral.
- Contribuye al aumento de la conductividad hidráulica del suelo como consecuencia de los espacios vacíos que se forman en la interfase entre las partículas orgánicas y minerales.
- Contribuye a reducir las pérdidas de suelo por erosión gracias a su capacidad de cohesionar las arcillas.
- Favorece el mantenimiento de temperaturas constantes en el suelo, al tener una conductividad térmica más baja que la fracción mineral.
Propiedades químicas
- Influye directamente en la disponibilidad de nitrógeno, ya que la mayor parte de este elemento se encuentra almacenado en el suelo en forma orgánica.
- Mejora la nutrición fosfórica de las plantas ya que favorece el desarrollo de microorganismos fosfosobulizadores que actúan sobre los fosfatos insolubles en el suelo.
- Mejora la disponibilidad de micronutrientes para las plantas (principalmente hierro, manganeso, zinc y cobre).
- Aumentar la capacidad de intercambio catiónico en los suelos, particularmente en aquellos con bajo contenido en arcilla.
- Favorece inmediatamente la absorción de nutrientes por las plantas, acidificando ligeramente el medio.
- Contribuye a la absorción de moléculas de agua, por el elevado número de grupos funcionales que posee (carboxílicos, hidroxílicos, aminoácidos, amídicos, cetónicos y aldehídicos).
Propiedades biológicas
- Estimula el desarrollo y la actividad de los microorganismos del suelo ya que constituye su principal fuente de energía y nutrientes.
- Favorece la presencia de lombrices y otros organismos que contribuyen a mejorar la estructura del suelo.
- Puede limitar el desarrollo de microorganismos patógenos, directamente un favorecimiento el desarrollo de antagonistas.
- Puede proporcionar actividad enzimática y por tanto facilitar la hidrólisis de moléculas de cadena larga, haciendo disponibles algunos nutrientes para las plantas.
- Juega un papel importante en la absorción sustancias reguladoras del crecimiento y de los plaguicidas aplicados al suelo.
- Puede servir de soporte de diversos microorganismos de interés agrícola, como los fijadores simbióticos de nitrógeno, fosfobulizadores, hongos vesículos-arbusculares y agentes de control biológicos.
Transformación de la materia orgánica y formación del humus
- Los materiales orgánicos siguieron al suelo por lo general tienen gran cantidad de carbono, nitrógeno y otros componentes minerales no asimilables por las plantas, pero que constituyen una fuente importante de nutrientes y energía para los organismos heterótrofos que habitan el suelo.
- La actividad biológica del suelo, dominada principalmente por los microorganismos, es la encargada de llevar acabo procesos de mineralización de estos compuestos orgánicos, y liberar los nutrientes para que sean asimilados por las plantas.
- El proceso de humificación no es más el conjunto de transformaciones que por vías de la degradación o de la síntesis biológica sufre la materia orgánica y que genera la formación de distintos puestos orgánicos que conforman el humus.
- Los componentes principales del humus son: ácidos húmicos, ácidos fúlvicos y huminas; cada uno de estos tiene sus características de donde se deriva una influencia distinta sobre el suelo.
La transformación "artificial" de la materia orgánica. Abonos orgánicos
El proceso natural de transformación de la materia orgánica en el suelo hasta la formación de sustancias húmicas, ocurre en forma espontánea en la naturaleza caracterizándose fundamentalmente por su lentitud. Ello impide, en los suelos dedicados a la explotación agrícola intensiva, garantizar la cantidad de estas sustancias necesarias para el mantenimiento de su fertilidad y por ende de los niveles productivos.
La labor antropogénica sobre el suelo, a través de la introducción en la agricultura de agrotecnologías modernas cada vez más agresivas, ha provocado la aceleración de los procesos biológicos de transformación de los restos orgánicos de los suelos, caracterizados por una intensa mineralización hasta CO2 y agua (combustión biológica), disminuyendo considerablemente la síntesis de humus, con la consiguiente degradación del suelo.
Para mejorar los suelos afectados por este problema, se hace necesaria la incorporación de abonos orgánicos y particularmente de aquellos previamente estabilizados mediante un proceso de transformación.
La biodegradación y transformación de los residuos orgánicos puede considerarse mediante desarrollo de procesos biológicos, gracias a los cuales se obtienen productos dee propiedades agrobiológicas más favorables que las del sustrato original y que se integran fácilmente en el ambiente del suelo.
Las transformaciones que ocurren durante estos procesos presentan características comunes con los mecanismos de humificación en condiciones naturales. Sin embargo, se diferencian fundamentalmente porque se producen en condiciones ecológicas menos complejas por la ausencia de un sustrato mineral predominante, por la duración más reducida del proceso y porque permiten su realización en condiciones que posibilitan control de la calidad del producto final.
Para esta transformación "artificial" de los materiales orgánicos se han utilizado varios métodos, sin embargo, los más comunes para el caso de los residuales sólidos son: por vía microbiana con y sin inoculación de microorganismos (compostaje) y mediante la inclusión de lombrices (lombricultura o compostaje de lombrices). En ambos casos tienen materiales orgánicos con características humícas, con la diferencia y cuando se obtienen por la acción combinada de las lombrices y microorganismos, éstas quedan más enriquecidas sustancias biológicamente activas y presentan una mayor estabilidad orgánica.
La utilización de abonos orgánicos para mantener y mejorar la fertilidad de los suelos se aplica desde la antigüedad y mucho antes que surgieron los fertilizantes químicos.
Entre los abonos orgánicos se incluyen: estiércoles animales, residuos de cosechas, abonos verdes, residuos industriales, compost, humus de lombriz y más recientemente los biofertilizantes o inoculantes microbianos que por sus características pueden incluirse dentro de ellos.
Independientemente de las diferencias en las características físicas, composición química y micro biológica que presenta la rama de abonos orgánicos mencionados, está demostrado que su aplicación correcta mejorar considerablemente las propiedades físicas, químicas y biológicas de los suelos y por tanto su fertilidad.
Fuente
- Martínez Rodríguez, Francisco y Otros: Lombricultura. Manual práctico, Impreso: Unidad de Producciones Gráficas MINREX, La Habana, Cuba, 2003.
