1. MICROORGANISMOS DEL
SUELO
Distribución y factores

2. 29/03/2019
INTRODUCCIÓN
Los microorganismos son los componentes más importantes del suelo.
Constituyen su parte viva y son los responsables de la dinámica de
transformación y desarrollo.
La mayor actividad de los microorganismos se realiza desde la superficie
del suelo hasta unos 20 centímetros de profundidad. Las colonias de
microorganismos permanecen adheridas a las partículas de arcilla y humus
(fracción coloidal) y a las raíces de las plantas que les suministran
sustancias orgánicas que les sirven de alimento y estimulan su
reproducción.

3. 29/03/2019
I. Suministro directo de nutrientes (Fijación de nitrógeno).
II. Transformación de compuestos orgánicos que la planta no puede tomar
a formas inorgánicas que si pueden ser asimiladas (Mineralización).
Ejemplo: Proteína hasta aminoácidos y a nitratos.
III. Solubilización de compuestos inorgánicos para facilitar la absorción por
las plantas. Ejemplo. Fosfato tricálcico a Fosfato monocálcico.
IV.Cambios químicos en compuestos inorgánicos debido a procesos de
oxidación y reducción. Ejemplo. Oxidación del azufre mineral a sulfato.
Oxidación del nitrógeno amoniacal a nitrato.
V. Aumento del desarrollo radicular en la planta que mejora la asimilación
de nutrientes, la capacidad de campo y el desarrollo.
VI.Reacciones antagónicas, parasitismo y control de fitopatógenos.
VII.Mejoramiento de las propiedades físicas del suelo.
La microflora del suelo está compuesta por bacterias, actinomicetos,
hongos, algas, virus y protozoarios. Entre las funciones más importantes
que cumplen asociadamente en los procesos de transformación están:

4. 29/03/2019
Distribución de microorganismos en el suelo

5. 29/03/2019
LAS BACTERIAS
Los microorganismos más abundantes y pequeños (0,1 a 1 micras).
Pueden ser aerobias (crecen con oxígeno), anaerobias (crecen sin
oxígeno) o facultativas (crecen con o sin oxígeno).
Si las bacterias se alimentan de compuestos orgánicos son heterótrofas. Si
se alimentan de inorgánicos, son autótrofas.
Los géneros bacterianos más importantes (agrícola) que transforman los
compuestos orgánicos e inorgánicos y que favorecen la nutrición de las
plantas están: Bacillus, Pseudomonas, Azotobacter, Azospirillum,
Beijerinckia, Nitrosomonas, Nitrobacter, Clostridium, Thiobacillus,
Lactobacillus, y Rhyzobium.
Nitrosomonas Nitrobacter Azotobacter Rhyzobium

6. 29/03/2019
ACTINOMICETOS
Microorganismos que se parecen a los hongos y a las bacterias. Crecen a
manera de micelio radial, forman conidias como los hongos pero las
características morfológicas de sus células son similares a las de las
bacterias. Se encuentran en el suelo, en aguas estancadas, el lodo y los
materiales orgánicos en degradación.
Se nutren de materiales orgánicos (heterótrofos).
Degradan desde azúcares simples, proteínas, ácidos orgánicos hasta
substratos muy complejos compuestos por hemicelulosas, ligninas, quitinas
y parafinas.
En suelos bien aireados con alto contenido de materia orgánica alcanzan
poblaciones muy altas. Constituyen del 10 al 50% de la comunidad
microbiana del suelo. Se desarrollan bien en suelos con pH desde 5 a 7.

7. 29/03/2019
Algunos actinomicetos producen antibióticos que regulan los patógenos de
las plantas que están en el suelo.
Al agregar conidias de actinomicetos en un suelo contaminado con
bacterias y hongos fitopatógenos, crecen inhibiendo las poblaciones de los
patógenos, regulando los problemas hasta alcanzar un balance que le
permita a las plantas obtener nutrientes y desarrollarse.
Los géneros de actinomicetos del suelo más importantes para la nutrición
de las plantas son: Streptomyces, Nocardia, Micromonospora,
Thermoactinomices, Frankia y Actinomyces.
Streptomyces Actinomyces Frankia Micromonospora Nocardia

8. 29/03/2019
HONGOS
Conforman una importante fracción de la biomasa total microbiana del
suelo. Crecen en forma de red extendiéndose como micelio hasta su
estado reproductivo donde dan origen a esporas sexuales o asexuales. Son
importantes degradadores aerobios de material vegetal en descomposición
en suelos ácidos.
Los hongos metabolizan compuestos carbonados de muy difícil
degradación como las celulosas, las hemicelulosas y las ligninas. También
degradan azúcares simples, alcoholes, aminoácidos y ácidos nucleicos.
Pueden ser parásitos o saprofiticos. Son muy importantes en suelos con
desechos de cosecha.
Los hongos movilizan nutrientes minerales hacia las raíces de las plantas,
aumentan la capacidad de retener agua en sequía, fijan nitrógeno y fósforo
y protegen las raíces de fitopatógenos por espacio y emitiendo sustancias
que los inhiben.

9. 29/03/2019
Algunos hongos entran en simbiosis con las raíces llamadas micorrizas.
Son más activos en suelos arenosos y pobres en materia orgánica. La
simbiosis se ve favorecida por la pobreza mineral del suelo.
Los géneros de hongos más importantes asociados a las raíces de las
plantas son Aspergillus, Penicillium, Rhizopus y Trichoderma. El Aspergillus
y el Penicillium movilizan el fósforo y el nitrógeno del suelo. El Trichoderma
sostiene la humedad en las raíces en condiciones de sequía.
Aspergillus Trichoderma

10. 29/03/2019
Degradación de material vegetal

11. 29/03/2019
Ejemplo de microorganismos en la rhizosfera de trigo

12. 29/03/2019
Microorganismos que digieren celulosa

13. Influencia del ambiente
del suelo en las
poblaciones de
microorganismos

14.  Aunque los
microorganismos son
ubicuos, en pocas
situaciones existen
poblaciones iguales.
Nunca se dan
condiciones
ambientales idénticas:
 Las que favorecen la
reproducción de un
microorganismo, o
permiten la
sobrevivencia de otro,
pueden ser
desfavorables para la
existencia continuada
de un tercero.

15. María Cecilia Arango JaramilloEstas diferencias se reflejan en la microflora
 Los suelos
cultivados y de
jardín tienen
abundancia de
oxígeno y agua y
son ricos en
nutrientes
aportados por
las fertilizaciones
 El suelo de un pinar
suele ser muy ácido y
su contenido en
principios nutritivos es
bajo
 Los terrenos
pantanosos están
inundados, tienen
poco oxígeno y
contienen abundante
materia orgánica en
descomposición.

16.  Para comprender la influencia de
los factores que afectan la
microflora del suelo es necesario:
– Conocer las condiciones
normales de crecimiento de los
microorganismos
– Los efectos que las condiciones
extremas ejercen sobre los
distintos grupos.

17. Factores que afectan en mayor grado a las poblaciones de
microorganismos
DISPONIBILIDAD DE
OXÍGENO, AGUA Y
SUSTANCIAS
NUTRITIVAS
TÉCNICAS DE
MANEJO DEL
SUELO
pH DEL SUELO
Acidez-
Alcalinidad
TEMPERATURA
POBLACIONES DE MICROORGANISMOS

18. Consideremos estos
factores
separadamente,
pero deberemos tener
en cuenta que de
ordinario son
interdependientes.

19. María Cecilia Arango Jaramillo
Temperatura (Psicrófilos, Mesófilos y Termófilos).
TEMPERATURA DE CRECIMIENTO DE LOS
MICROORGANISMOS
Tipo de
micro-
organismo
Temperatura
óptima
Temperatura
s límite
Ejemplo de
microorganismo
Psicrófilas Alrededor
20o
C
5a30o
C Achromobacter
Mesófilas 25 a 37o
C 5 a 45o
C Staphylococcus ,
Mayoría de los
hongos.
Termófilas Superior a
45o
C
40 a 80o
C Desulfovibrio,
Thermoactinomyce
s, Algunas algas
verdes azules

20. Fermentación del estiércol:
 La temperatura puede elevarse
hasta 65 o C, destruyendo todos
los microorganismos, excepto a
los termófilos, como el Bacillus
calfactor , Thermoactinomyces
spp y los hongos termófilos.

21.  En suelos del piso térmico tropical y
premontano son más frecuentes:
Fusarium, Aspergillus y Rhizopus
 Penicillium crece mejor en suelos más
fríos.

22. REQUERIMIENTOS NUTRITIVOS
 Utilización de energía lumínica
 Oxidación quimioautotrófica de
materias inorgánicas
 Respiración heterótrofa de materia
orgánica
 Fermentación de materia orgánica

23.  Existe competencia entre
los microorganismos por
utilización de los
nutrientes orgánicos e
inorgánicos.
 En el suelo la
materia orgánica
fácilmente
utilizable por los
microorganismos
es ordinariamente
reducida, lo que
limita su
velocidad de
multiplicación.

24. María Cecilia Arango Jaramillo
Al añadir al suelo materiales
frescos, estiércol o desechos
vegetales

el número de microorganismos aumenta
rápidamente

los nutrientes se agotan

población de microorganismos vuelve
nivel anterior.

25. Como un microorganismo
determinado no puede
utilizar igualmente todos los
substratos

su incidencia y proporción
varían de acuerdo con las
situaciones

26.  Opionibacterium actúa
como barrendero de
medios nutritivos
parcialmente degradados
por microorganismos.
 En el rumen utiliza
ácido láctico y
glucosa producidos
por las bacterias
celulíticas y las del
ácido láctico.

27.  Lactobacillus compite
eficazmente cuando existen
carbohidratos simples
pero es incapaz de
metabolizar sustancias
como lignina.
 Crece bien en la
leche y en el rumen
pero no en el suelo.

28. Otros microorganismos
degradan lignina y celulosa

sobreviven en el suelo y en el
manto en descomposición
de los bosques
 Pero no en leche,
donde compiten con
microorganismos
como Bacillus y
Lactobacillus

29.  En una población mixta solo unos
pocos microorganismos son
capaces de metabolizar una
sustancia determinada, como
insecticidas y herbicidas, estos
microbios se ven libres de
competencia.

30.  Los autótrofos no
compiten por nutrientes
orgánicos con otros
microorganismos.
 Sólo compiten por luz.
 Desarrollo de
Nitrosomonas y
Nitrosobacter es
limitado por
compuestos
nitrogenados
apropiados.

31. OXÍGENO
Los requerimientos de oxígeno de los
microorganismos varían:
 Aerobios
 Anaerobios
 Microanaerobios
 Anaerobios
facultativos

32.  El oxígeno
determina el
desarrollo de
poblaciones de
microorganismos
en detrimento de
otras.

33.  En el ensilado, los forrajes son
comprimidos y recubiertos para:
– Establecer condiciones de
anaerobiosis con el fin de promover
el crecimiento de microorganismos
anaerobios útiles o microaerófilos
como Lactobacillus
– Mientras se impide el desarrollo de
los que tienden a descomponer el
forraje (pudrición).

34.  El oxígeno es esencial
para muchos
microorganismos
fijadores de nitrógeno.
 En suelos poco aireados
hay competencia por el
uso del oxígeno
disponible y ello puede
llevar a un descenso en la
proporción de
microorganismos aerobios
 En consecuencia
disminuye la fijación de
nitrógeno y también de la
velocidad de degradación
de la materia orgánica.

35.  El nivel de aporte de oxígeno
también determina la forma de
metabolización de los nutrientes.
 Los anaerobios facultativos metabolizan los
polisacáridos aerobicamente en presencia
de oxígeno, descomponiendolos hasta
dióxido de carbono y agua con alta
liberación de energía.
 Cuando no hay oxígeno lo hacen
anaerobicamente, mediante el proceso de
fermentación, en el cual la degradación sólo
es parcial y con poca liberación de energía.

36. pH
 El pH óptimo para la
mayoría de las
bacterias, algas y
protozoos está
alrededor de 7.
 Con pocas excepciones
estos microorganismos no
crecen por debajo de un pH
de 4 o por encima de un pH
9.

37.  Los
actinomicetos
y las algas son
sensibles a los
ácidos y su pH
óptimo está
entre 7.5 y 8.
 Thiobacillus, Acetobacter
y la bacteria fijadora de
nitrógeno Beijerinckia, son
capaces de crecer y
multiplicarse a pH entre 2.5
y 3.5.

38.  El pH óptimo para las
levaduras y los hongos
varía entre 3.1 y 6.0,
mientras sus pH extremos
de crecimiento son 1.6 y 9.5.
 Los hongos son resistentes
a los ácidos
 Algunas especies de
hongos crecen a pH entre
1.6 y 2.0

39.  En suelos con pH mayores
a 7 predominan las
bacterias, en especial los
actinomicetos, y en menor
proporción los hongos.
micorrizas.

40. El efecto del pH afecta el desarrollo de
los microorganismos:
 Cuando el pH baja:
 Declina el número de bacterias
 Mientras sube el de levaduras, hongos y
bacterias resistentes a la acidez.
 A pH extremadamente bajos la
proporción de bacterias puede disminuir
hasta el 60%.

41.  La acidez del
suelo
influencia en
las bacterias
de los
nódulos de
la raíz de las
leguminosas
 En suelos ácidos suele
envolverse la semilla en
una capa de cal, que
neutraliza la acidez
circundante, promueve la
multiplicación de
Rhizobium y permite
buena nodulación de la
leguminosa huésped.

42. AGUA
 Todos los microorganismos
necesitan agua, aunque sus
requerimientos varían.

43.  Las formas vegetativas de
las bacterias son menos
resistentes a la desecación
que los hongos o los
actinomicetos.
 Las endosporas
termoestables producidas
por las bacterias, como
Bacillus y Clostridium, son
resistentes a la
desecación.

44.  Las bacterias esporuladas,
los actinomicetos y los
hongos son los
contaminantes más
frecuentes del aire porque
son resistentes a la
desecación.

45.  En los materiales de
potencial osmótico alto el
agua es poco asequible a
los microorganismos.
 Los suelos
salinizados suelen
tener presiones
osmóticas altas que
inhiben el
crecimiento de la
mayoría de los
microorganismos y
raíces, exceptuando
los halófilos.

46.  El exceso de agua en el suelo
suele causar encharcamiento y
pérdida de oxígeno en los capilares
del suelo lo cual hace que
disminuyan los microorganismos
aerobios y aumenten los
anaerobios.

47. Técnicas de manejo del suelo
Las poblaciones de microorganismos del
suelo, se pueden:
 Disminuir o erradicar por perturbaciones
importantes del suelo
 Favorecer con prácticas adecuadas.

48.  FACTORES LIMITANTES DE LA
MICROBIOTA DEL SUELO
 Erosión y baja disponibilidad de nutrientes
 Fertilización mineral y correctivos
 Presencia de antagonistas, parásitos y
depredadores
 Temperatura y pH extremos
 Extremos en los contenidos de aire y
humedad

49.  Textura del suelo y concentraciones
tóxicas de metales pesados
 Uso de plaguicidas, especialmente los
de amplio espectro. Desinfección,
fumigación y esterilización del suelo
 Inundaciones y malos drenajes

50.  Aradas profundas, volteo del suelo y
solarización.
 Sistemas de producción y explotación
del suelo (monocultivo, cultivos
intesivos sin manejo adecuado, minería
a cielo abierto).

51. PRÁCTICAS QUE FAVORECEN LA
DENSIDAD Y LA ACTIVIDAD DE LOS
MICROORGANISMOS
 Mantenimiento de la biodiversidad
dentro de los cultivos y en las
fincas.
 Coberturas vegetales, abonos
verdes y alcolchados
 Inoculación de suelos y semillas
con microorganismos y eliminación
de competidores.

52. Incorporación de compost,
fracciones líquidas y sólidas de
biodigestores, humos, excretas,
restos de cosechas y otros
residuos vegetales
Agentes naturales de control:
control biológico, plaguicidas
botánicos, control cultural.