3 bases cientificas

CAPÍTULO 3
BASES CIENTÍFICAS DE LA AGRICULTURA ECOLÓGICA

El ecosistema agrario
El suelo organismo vivo

© Asociación Vida Sana

CAPÍTULO 3 Curso online de Agricultura Ecológica

EL ECOSISTEMA AGRARIO

La Agroecología es una ciencia, la Agricultura Ecológica es una estrategia
de tránsito y la Sostenibilidad un valor ético inevitablemente necesario
para incorporar a todos los análisis y diseños de agroecosistemas.
Texto del artículo: Agroecología, Agricultura ecológica y Sostenibilidad. Un trío
de Moda.

1. INTRODUCCIÓN

En la agricultura moderna, las formas de producción se caracterizan sobre
todo porque requieren una extracción continua de energía proveniente de la
naturaleza. Esta energía provoca a su vez una descarga residual al aire, al
agua y a la tierra... que genera grandes cambios y problemas tal vez mayores
que los que se pretendía solventar.

Para muchos científicos la velocidad de dichos cambios, ya ha superado la
capacidad de adaptación de la propia naturaleza: el efecto invernadero, la lluvia
y deposiciones secas ácidas, la disminución de la capa de ozono estratosférica,
el incremento de las concentraciones de ozono troposféricas, la deforestación,
la desertización, la contaminación del agua superficial y subterránea, la erosión
genética en especies de animales y vegetales, las alteraciones de mecanismos
hormonales en animales y el propio hombre, el incremento de plagas y
enfermedades en las plantas cultivadas..., son las señales palpables de que
avanzamos hacia una situación de crisis ambiental profunda.

Frente a esta crisis ambiental que ya está padeciendo el planeta y que nos
afecta a todos por igual, la agricultura biológica se presenta como una
estrategia efectiva para resolver parte de estos problemas. Dado que la
agricultura convencional representa una de las fuentes de mayor
contaminación tanto directa como residual, es lógico pensar que una forma de

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Curso online de Agricultura Ecológica CAPÍTULO 3

disminuir el gran problema de contaminación que tenemos en el mundo sea
cambiar el modo de producción agrícola.

Para entender cómo funcionan los sistemas agrícolas es necesario
comprender algunos conceptos básicos de ecología. Estos conceptos nos
permitirán avanzar en el estudio de la agricultura biológica teniendo presentes
unos principios fundamentales de respeto al entorno, importancia de la
biodiversidad dentro de los sistemas naturales, los flujos de energías, las
cadenas tróficas, etc...

Todo aquel que desee practicar la agricultura biológica ha de tener presente
cómo funciona un ecosistema natural y cómo trasladar ese funcionamiento a su
finca, huerto, granja, jardín... Las características de los ecosistemas agrarios
serán un punto de partida fundamental a la hora de llevar acabo nuestra labor.

La agroecología es como una herramienta que nos permite enlazar los
conocimientos agrícolas con los principios básicos de ecología. Gracias a ella
el hombre está aprendiendo a tener una visión globalizada del lugar que habita
y cultiva, favoreciendo el mejoramiento de los ecosistemas tanto agrarios como
naturales de la Tierra.

2. NOCIONES DE ECOLOGÍA

2.1. Ecología

Según el Diccionario de la Real Academia Española ecología es “la ciencia
que estudia las relaciones de los seres vivos entre sí y con su entorno”, esta
definición, puede resultar poco esclarecedora del significado de este término.
Para profundizar en el este concepto basta con hacer una observación histórica
de la palabra.

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El término ecología aparece en 1869 de la mano del biólogo alemán Ernst
Heinrich Haeckel, derivado del griego oikos; hogar o casa; y de logos; estudio.
Por lo que podría definirse como el estudio del hogar, entendiendo por hogar el
medio o la naturaleza.

El comienzo de la ecología moderna quedó marcado con el desarrollo de la
teoría de la evolución de Charles Darwin, donde se presta especial importancia
a la adaptación de los organismos a su medio ambiente por medio de la
selección natural.

A lo largo de los años, naturalistas y especialistas de esta ciencia han ido
aportando su granito de arena al “estudio de la relación entre los organismos y
su medio ambiente físico y biológico” (Ehrlich y Roughgarden). Gracias a estas
contribuciones se pueden encontrar multitud de definiciones de ecología como
pueden ser el “estudio de las estructuras y funciones de la naturaleza” (Odum,
1971) o “estudio científico de aquellas interacciones que determinan la
distribución y población de los diferentes organismos” (Krebs, 1985).

El medio ambiente físico al que hacen referencia Ehrlich y Roughgarden en su
definición de ecología, se compone de: la luz, el calor o radiación solar, la
humedad, el viento, el oxígeno, el dióxido de carbono, los nutrientes del suelo,
el agua y la atmósfera. Mientras que el medio ambiente biológico está formado
por los organismos vivos, principalmente las plantas y los animales.

La ecología por sí sola no es capaz de analizar con detalle la relación
existente entre los organismos y su medio ambiente, por lo que para estudiar a
los organismos en su medio natural se sirve de la climatología, la hidrología, la
física, la química, la geología y el análisis de suelos. Y para analizar la relación
entre los organismos, la ecología recurre a ciencias como las matemáticas, la
fisiología, la taxonomía y el comportamiento animal. En definitiva, se trata de
una ciencia que estudia los lazos que unen a los seres vivos entre sí y aquellos
que los relacionan con los lugares en los que viven.

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En la actualidad, debido en gran parte a la presión de la opinión pública en
cuanto a temas medioambientales, el término ecología se emplea con
frecuencia de forma inadecuada y en algunos casos con fines poco limpios, ya
que la ecología “está de moda”. Lejos de ser una moda, se trata de una
disciplina científica que contribuye al estudio y al entendimiento de los
problemas del medio ambiente.

Con frecuencia se confunde la ecología con el medio ambiente, siendo dos
términos bien diferenciados. Mientras que la ecología es una parte de la
biología que tiene como objetivo el estudio del funcionamiento del medio
natural; de las relaciones entre los organismos vivos y su entorno físico y
biológico; el concepto de medio ambiente hace referencia a los elementos que
afectan de forma específica al desarrollo de la vida, teniendo en cuenta
factores físicos, biológicos, culturales, sociales y económicos.

Para nosotros la ecología abarca todos los sistemas que forman el planeta,
ocupándose tanto de los elementos físicos como biológicos, y estudiando una
amplia gama de organismos, desde el más sencillo al más complejo, en todos
sus niveles de organización, desde el individual hasta el complejo sistema
formado por un conjunto de seres vivos y el espacio físico donde viven y se
relacionan, denominado ecosistema. La ecología es la ciencia que estudia la
biología de los ecosistemas.

3. CONCEPTOS BÁSICOS

Al hablar de ecología es importante conocer una serie de términos propios de
esta materia para poder seguir avanzando en nuestro estudio.

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3.1. Población

Conjunto de individuos de la misma especie que viven en una zona concreta y
coinciden en el tiempo. Se reproducen entre ellos. Se trata de un nivel de
organización superior al del individuo. Entre los individuos de una población se
establecen relaciones intraespecíficas (dominación social, jerarquía social,
territorialidad, etc..) para facilitar la reproducción, protección, búsqueda de
alimento, división de trabajo, emigración...

Las poblaciones cambian con el paso del tiempo. Su dinámica está
condicionada por factores que conducen a su formación, supervivencia o
desaparición. Se debe tener en cuenta la tasa de natalidad, mortalidad, la
distribución de las edades de la población y las fluctuaciones de dichas
poblaciones.

3.2. Comunidad

Conjunto de poblaciones animales y vegetales que habitan en un determinado
lugar.

3.3. Biocenosis o comunidades bióticas

Conjunto de poblaciones de seres vivos que viven un mismo espacio natural.
Entre las poblaciones se establecen relaciones y poseen su propia dinámica.
Su estructura se define por el número de individuos (abundancia), el número de
especies (diversidad) y por las que ejercen mayor control sobre las demás
(dominancia). La biocenosis suele tomar el nombre de la especie dominante.

Estas comunidades cambian en el espacio; ya que todas las especies no
están en una misma zona sino que viven en lugares con características
determinadas; y en el tiempo a medida que unas especies sustituyen a otras en

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una misma zona. La distribución de los individuos dentro de estas comunidades
se hace en forma de capas o de estratos horizontales o verticales.

3.4. Biotopo

Es la zona o soporte donde se asienta la comunidad de seres vivos. Lo forma
el medio que rodea al ser vivo y el sustrato por el que se desplaza o en el que
se apoyan sus estructuras así como los factores físico-químicos que les
afectan. Definir los límites de un biotopo en ocasiones es complicado, ya que
los biotopos no son zonas claramente delimitadas. El biotopo está formado por
el agua, las rocas, la luz, el aire, etc.

3.5. Medio ambiente o ambiente natural

Todo lo que rodea a un ser vivo. Formado por el espacio que habita un ser
vivo, la energía que utiliza, el clima, los minerales, otros seres vivos. Son todos
los factores involucrados en las actividades vitales de un ser vivo.

3.6. Ecosistema

“Individuos de muchas especies en un ambiente de características definidas,
implicados en un proceso de interacción, ajuste y regulación, que se manifiesta
como un flujo de materia y energía y como una secuencia de nacimientos y
muertes y que tiene como consecuencia la evolución a nivel de especies y la
sucesión a nivel del sistema entero” (Margalef, 1974).

El ecosistema es la unidad integrada por la biocenosis (comunidad) y el
biotopo (entorno) que ocupa. Se emplea este término para hablar de la unidad
de estudio de la ecología. El ecosistema está formado por los animales,

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microorganismos, plantas y desechos orgánicos que hay en un zona
determinada, que interactúan entre sí.

3.7. Componentes bióticos

Seres vivos que integran el ecosistema. Los miembros de cada comunidad
desempeñan cada uno su papel dentro del ecosistema.

3.8. Cadenas tróficas

Secuencia de organismos que se comen los unos a los otros. Se organizan
cuando los seres de los ecosistemas se nutren de una forma u otra. Estas
cadenas están formadas por: productores (realizan la fotosíntesis),
consumidores primarios (se comen a los productores), consumidores
secundarios (se comen a los primarios), consumidores terciarios (se comen a
los carnívoros), descomponedores (se alimentan de los restos de los seres
vivos) y transformadores (aquellos que transforman la materia orgánica en
sales minerales).

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A B C D

CULTIVO CULTIVO PASTURA CULTIVO PASTURA

ANIMAL ANIMAL ANIMAL

HUMANO HUMANO HUMANO HUMANO

GRADO DE COMPLEJIDAD

Figura 1. Cuatro cadenas tróficas básicas que se establecen en la
agricultura. Fuente: M. Altieri.

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ALFALFA

AFIDOS HUMANOS

DESCOMPONEDORES CRYSOPA SIMPLE (A)

COMPLEJA (B)
ALFALFA MALEZAS

AFIDOS GANADO LANGOSTA LIEBRE

CRYSOPA FAISÁN HUMANO

DESCOMPONEDORES ZORRO

Figura 2. Cadena trófica alfalfa-ganado-humano unida a otras cadenas
tróficas. Fuente: M. Altieri.

3.9. Componentes abióticos

Son los factores que forman un ambiente y se clasifican en geográficos o
topográficos (orientación, pendiente, latitud, altitud...), climáticos (temperatura,
humedad, viento, presión atmosférica...), edáficos (composición y estructura del
suelo) y químicos (componentes del aire, del agua y del suelo).

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Los ecosistemas no se encuentran aislados unos de otros, sino que coexisten
en un mismo territorio, formando el paisaje. Por este motivo entre los
ecosistemas se da intercambio de materiales y organismos, y también
mediante un efecto barrera impiden el intercambio de organismos entre
ecosistemas semejantes.

El ecosistema no es una unidad espacial concreta, ni una entidad física bien
definida y delimitada, sino que se trata de un nivel de organización, se trata
más bien de una perspectiva de análisis en la que se estudia las
manifestaciones de la vida a una escala en la que los individuos, las
poblaciones biológicas y los factores ambientales, ligados por transferencias de
materiales y energía, constituyen los elementos básicos. (Figura 3)

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SOL

2
1 6

3
Productores Consumidores cadena herbívora
primarios B
Herbívoros → Carnívoros → Supercarnívoros
Plantas
algas

7
B 4
B 6

5
Detritos
B Consumidores cadena detrítica
Hojas Sapróvoros
muertas, B
cadáveres, 7 Hongos → microbívoros → carnívoros
mantillo,
humus Bacterias

C

A C

C
Nutrientes inorgánicos

CO2 atmósfera
N de la atmósfera
NO3, NH4, P2O5 suelo

FLUJO DE ENERGÍA CIRCULACIÓN DE MATERIA
1 Absorción de luz A Absorción
26 Respiración B Circulación como materia orgánica
35 Consumo C Liberación como nut. Inorgánicos
47 Figura
Muerte 3: Esquema de un ecosistema.

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3.10. Biodiversidad

Variedad de organismos en sus niveles poblacionales, individuales y
genéticos que habitan un determinado espacio. Se trata del número total de
especies vivas presentes en un ecosistema (riqueza de especies). Algunos
autores incluyen dentro de este término la variabilidad dentro de las especies
(subespecies, formas, variedades, etc.).

3.11. Diversidad

Abundancia relativa de las distintas especies de un ecosistema (abundancia y
distribución de individuos entre los tipos), pueden existir comunidades con la
misma cantidad de especies pero ser diferentes en términos de abundancia
relativa o dominancia de cada especie.

3.12. Hábitat

Lugar donde vive una especie dentro de un ecosistema. Las especies pueden
habitar más de un biotopo.

3.13. Nicho ecológico

Posición que ocupa una especie dentro de su comunidad y ecosistema.

3.14. Biomas

Áreas climáticas de características particulares donde viven comunidades de
seres vivos específicos. Estas áreas climáticas son las que forman la Biosfera.

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3.15. Biosfera

Conjunto de todos los biomas del planeta. La biosfera es la delgada capa de
la tierra y su atmósfera que cubre la superficie del planeta, y en la que viven
todos los seres vivos. Comprende la parte inferior de la atmósfera (troposfera),
la hidrosfera (aguas sólidas, líquidas y gaseosas) y la litosfera o suelo.

Figura 4. Organización de la Biosfera.

3.16. Agroecosistema

Ecosistema transformado por el hombre para producir ciertos productos
biológicos de forma continúa con técnicas agrícolas y ganaderas. Se trata de
un caso particular de los ecosistemas que hay en el planeta.

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4. CARACTERÍSTICAS DEL AGROECOSISTEMA

Cuando se habla de ecosistemas agrícola (agroecosistemas o agrosistemas)
es imprescindible hablar de agroecología, ya que es la ciencia cuyo objeto de
estudio son los ecosistemas agrícolas.

4.1. La Agroecología

En los años 70 surge el término agroecología del estudio de las relaciones
existentes entre la vegetación espontánea (adventicias) y las plagas con las
plantas cultivadas, aunque este ciencia es tan antigua como la agricultura.
Aparece como una ciencia necesaria para interpretar el grave deterioro de los
agroecosistemas.

La agroecología es una ciencia que desde un punto de vista global clasifica,
define y estudia los sistemas agrícolas desde una perspectiva ecológica,
agronómica y socioeconómica. Se trata de una ciencia de síntesis, intenta dar
respuesta a situaciones de desequilibrio en los sistemas agrícolas mediante un
análisis global.

Se trata de una “disciplina científica que enfoca el estudio de la agricultura
desde una perspectiva ecológica, pretendiendo construir un marco teórico cuyo
fin es analizar los procesos agrarios desde una perspectiva global, incluyendo
las perspectivas del espacio y del tiempo y considerando ensamblados los
problemas sociales, económicos y políticos como partícipes activos y pasivos
en la configuración y desarrollo de los sistemas agrarios” (SEA).

En agroecología la transformación de la energía, los procesos biológicos y las
relaciones socioeconómicas de los agrosistemas, son analizadas y estudiadas
como un todo indivisible con el objetivo final de optimizar el sistema en su

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conjunto, no exclusivamente con el fin de maximizar la producción de algunas
especies.

Gracias a los estudios agroecológicos de investigadores como el Dr. Miguel
Ángel Altieri (Universidad de Berkeley, California), se pueden exponer una serie
de premisas que constituyen la base de esta ciencia aun en desarrollo:
• Los sistemas biológicos y sociales tienen un potencial agrícola.
• Este potencial ha sido captado por los agricultores tradicionales
mediante un proceso de ensayo, error, selección y aprendizaje cultural.
• Estos sistemas biológicos y sociales han evolucionado conjuntamente de
tal forma que cada uno depende del otro para alimentarse.
• El potencial de los sistemas agrícolas y sociales puede entenderse mejor
estudiando la forma en que las culturas agrícolas tradicionales han
capturado ese potencial.
• Los agrosistemas tradicionales y los modernos pueden ser mejorados
con la combinación de los conocimientos sociales y ecológicos, junto con
el conocimiento desarrollado por las ciencias agrícolas.
• El enfoque del desarrollo agrícola que da la agroecología se basa en la
conservación de las técnicas culturales y estrategias agrícolas para el
futuro. Este enfoque tendrá menos efectos perjudiciales que el de la
ciencia agrícola convencional.

La agroecología es la ecología de los sistemas de producción agrícola y de los
recursos naturales necesarios para desarrollar y mantener dichos recursos.
También puede ser definida como la ciencia encargada de estudiar las
interacciones entre los seres vivos de un sistema agrícola así como las
interacciones de esos seres con el medio que les rodea. La agroecología
abarca un amplio campo de estudio, desde un aspecto concreto dentro de un
sistema agrícola, hasta un ámbito global de ese mismo sistema. Es decir, en
función del aspecto tratado, el estudio puede centrarse en una pequeña porción
de terreno de una finca, hasta el conjunto de toda la finca, de una región entera
e incluso de todo el planeta.

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Por último la agroecología se define agronómicamente sostenible, puesto que
se dota de los instrumentos científicos necesarios para el análisis y el diseños
de sistemas agrarios perdurables.

4.2. El agroecosistema

Las explotaciones ganaderas y los campos de cultivo pueden ser
considerados ecosistemas ya que en ellos se encuentran los mismos
elementos que en los ecosistemas naturales: productores primarios (plantas
cultivadas y adventicias), consumidores de la cadena herbívora o
consumidores primarios (hombres, vacas, insectos plaga y depredadores, ratas
y sus depredadores), detritos (materia orgánica del suelo, restos de cosecha,
estiércol, aguas fecales de la ciudad), consumidores de la cadena detrítica
(lombrices, insectos y demás fauna del suelo y del estiércol, hongos y
bacterias) y los nutrientes inorgánicos. Los hombres son parte de estos
ecosistemas como consumidores de la cadena herbívora, aunque no viven
generalmente en estas explotaciones sino en las ciudades.

Entre los elementos que forman los ecosistemas agrícolas se da un flujo de
energía; al igual que sucede en el resto de ecosistemas naturales; tal que las
plantas cultivadas son las encargadas de transformar la energía luminosa en
energía química que alimenta al hombre y a los animales domésticos, los
cuales respiran (consumen) una gran parte de esta energía. El resto de energía
del sistema pasa a la cadena detrítica que respira el resto de la energía. Se da
también una circulación entre lo orgánico y lo inorgánico. Se puede comprobar
que los agroecosistemas siguen el esquema general de los ecosistemas
naturales.

El agroecosistema refleja las actividades agrarias de los hombres llevadas a
cabo en una determinada área del planeta. Este sistema presenta unas
características particulares diferentes a las de los ecosistemas naturales debido
a la acción de las variaciones geográficas, el clima y el propio suelo (igual que

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en los ecosistemas naturales), así como las relaciones económicas y la
estructura socio-cultural resultante de la historia. Algunos principios básicos del
ecosistema agrario son:
• Se trata de una unidad ecológica fundamental en la que interactúan
elementos vivos y no vivos, a través de los cuales se procesa el flujo de
energía y el procesamiento de los nutrientes.
• En el agroecosistema el ciclo de los nutrientes y el flujo de energía
puede ser modificado por la intervención del hombre.
• La cantidad de energía total de este sistema depende de la cantidad
fijada por los productores primarios y de los aportes externos realizados
por el hombre. Esta cantidad total de energía determina el número de
organismos que pueden mantenerse en cada nivel trófico.
• La agricultura convencional puede modificar la tendencia de los
agroecosistemas hacia la maduración, ya que el desarrollo normal de un
agrosistema es pasar de formas menos complejas a formas más
complejas, con estratos vegetales de todo tipo (herbáceo, arbustivo,
arbóreo), y una fauna acompañante de éstos. La tendencia de las
prácticas culturales convencionales es precisamente todo lo contrario,
pasar de formas más complejas a formas más simples (como puede
observarse en los campos de monocultivo de cereales). La diversidad de
especies es función directa del ambiente físico, es decir, en los
ambientes complejos habrá mayor cantidad de especies que en un
ambiente simple.
• La unidad principal de los agrosistemas es el cultivo, hacia el cual se
dirige la mayor parte del flujo de energía y nutrientes. En los
agroecosistemas la biodiversidad asociada al cultivo juega un papel muy
importante, papel que en el agricultura convencional desaparece al
desaparecer casi por completo esta biodiversidad por la acción del
hombre.
• En los agroecosistemas se dan unos límites biológicos; dentro de una
población no se puede superar el número de individuos, si esto sucede y
el sistema tiende a equilibrar esta población mediante depredación,

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competencia, baja tasa de reproducción, disminución del número de
individuos debido a aparición de enfermedades...
• Las poblaciones de seres vivos de los agrosistemas están reguladas por
presiones selectivas debidas a las fluctuaciones y cambios en el
ambiente, ya sean artificiales (causadas por el hombre) o naturales.

La biodiversidad en un agroecosistema es muy importante. La presencia de
organismos ajenos a nuestra producción proporciona una serie de beneficios
potenciales como son: la alelopatía (interacciones entre plantas debidas a
sustancias que liberan al medio), beneficios sanitarios, modificación beneficiosa
de los factores ambientas, obtención de producciones alternativas y aumento
de la productividad, mejora de las condiciones del suelo y de su actividad
microbiana, facilitan el manejo de las adventicias, disminuyen el riesgo de
erosión, mejoran el paisaje, disminuyen el riesgo económico...

En los ecosistemas agrarios algunas de las técnicas utilizadas para aumentar
la biodiversidad son:

4.2.1. Buscar y manejar el máximo de información sobre
• Cultivos de la comarca: variedades, épocas, prácticas...
• Ganadería de la comarca.
• Adventicias y abonos verdes de los cultivos.
• Setos: especies autóctonas.
• Comercialización y detalles económicos.

4.2.2. Plantear un diseño lo más complejo posible
Incluyendo el suelo como precursor y a la vez receptor de la biodiversidad
del sistema. El modelo a seguir debería ser la propia naturaleza. Sus
componentes: cultivos (hortícolas, arbóreos, herbáceos...), forestales, setos,
abonos verdes, adventicias y otras coberturas, materias orgánicas, ganado,
polinizadores, predadores y parásitos, herbívoros, macrofauna del suelo
(lombrices, sapos...), mifrofauna del suelo, otra fauna y el hombre.

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La diferencia más significativa entre ecosistemas naturales y agrarios es la
relativa a las leyes por las que se rigen. Los ecosistemas naturales tienden a
regularse por sí mismos, según el orden de la naturaleza. Los nutrientes que
son tomados por las plantas son devueltos al suelo al morir éstas y
descomponerse. En los agroecosistemas los nutrientes que toman las plantas
no son reincorporados al sistema ya que la planta se cosecha y en la mayoría
de los casos no se permite la descomposición de los residuos de la cosecha.

En la mayoría de los agrosistemas los nutrientes son eliminados desde el
sistema y no son reincorporados posteriormente. Para que el sistema pueda
seguir manteniéndose productivo hay que tener un especial control en el flujo
de nutrientes, para mantener un equilibrio entre entradas y salidas.

Las características más destacadas que diferencian un ecosistema agrario de
un ecosistema natural quedan resumidas en la siguiente tabla.

Desde la perspectiva de sostenibilidad, entendiendo este término como la
regeneración de los procesos naturales y una subordinación a las leyes del
retorno a la naturaleza, los ecosistemas agrarios explotados con técnicas de
agricultura convencional son sistemas que tienen a dañar la capacidad para
mantener la vida propia de cualquier ecosistema del planeta.

CARACTERÍSTICAS AGROECOSISTEMA ECOSISTEMA NATURAL
Productividad neta Alta Media
Cadena trófica Simple, lineal Compleja
Diversidad de especies Baja Alta
Diversidad genética Baja Alta
Ciclos minerales Abiertos Cerrados
Estabilidad Baja Alta
Control humano Alto Bajo
Heterogeneidad del
Simple Compleja
hábitat
Inmadura, temporalmente
Madurez Madura con culminación
sucesora
Tabla 1. Agroecosistemas versus ecosistemas naturales. Fuente: Altieri
(1997).

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Frente al manejo convencional, la agricultura biológica se presenta como
alternativa útil, válida y necesaria para el adecuado funcionamiento de los
ecosistemas agrarios. Los principios básicos de la agricultura biológica
contribuyen a:
• Crear un medio ambiente equilibrado.
• Obtener rendimientos sostenibles: que perduren en el tiempo.
• Preservar la fertilidad de los suelos.
• Incrementar el control natural de plagas mediante la potenciación de los
sistemas naturales de control.
• Producir recursos que surgen como consecuencia de las combinaciones
de cultivos, árboles, animales... en distintas composiciones espaciales y
temporales aprovechando sus complementariedades y sinergismos, y de
esta manera intentar cerrar los ciclos del ecosistema agrario.

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EL SUELO ORGANISMO VIVO

Es preciso mantener al suelo en buena salud
para que el animal permanezca sano.
Lo mismo sucede con el hombre.
La ciencia del suelo es el fundamento de la medicina preventiva,
la medicina del porvenir.
André Voisin

5. INTRODUCCIÓN

En agricultura biológica las plantas son consideradas como el fruto del suelo,
que se convierte así en el principal protagonista del proceso productivo. Todos
los esfuerzos se han de destinar a mantener y mejorar la fertilidad natural del
suelo, a mimar su estructura y a todos los organismos que en él se desarrollan.
Cuando está en buenas condiciones, las plantas crecen sanas, son menos
vulnerables a plagas y enfermedades y se obtienen buenas cosechas. El
conocimiento del suelo donde se va a cultivar es fundamental para que
cualquier práctica que se realice no resulte perjudicial. En este capítulo vamos
a estudiar cómo se origina un suelo, cual es su evolución natural y de que
forma podemos conocer su comportamiento para poder decidir qué prácticas
son las más apropiadas.

Al suelo se le ha venido definiendo como la formación natural de la superficie
terrestre, de estructura no compacta y de espesor variable. Esta formación no
es estable, sino que presenta una evolución en el tiempo, semejante a la que
presentan todos los seres vivos: nace, se desarrolla y muere. Por esto se
puede afirmar que el suelo “es un organismo vivo”. La escala de tiempo de la
vida de un suelo se mide en miles de años por lo que comparado con el tiempo
de la vida humana, el suelo se presenta ante nuestros ojos como una
formación estable.

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Los suelos se forman a partir de la degradación de la roca madre y de los
aportes de restos de materias orgánicas que se acumulan en la superficie.
Durante su formación, el suelo aumenta en espesor y desarrolla su estructura
como resultado de la unión de las arcillas provenientes de la roca madre y del
humus formando el complejo arcillo-húmico. La culminación de este proceso es
lo que se conoce como un suelo pardo que se corresponde con la madurez del
suelo. Durante este periodo existe un equilibrio entre la formación y la
degradación del complejo arcillo-húmico muy relacionada con la presencia de
bases, especialmente el calcio, en el suelo. El complejo arcillo-húmico es el
responsable de la estructura del suelo, necesaria para una buena circulación
del agua y del aire que permita a las plantas alimentarse de forma correcta y a
los organismos del suelo desarrollarse sin problemas. Por esto la estructura del
suelo está directamente relacionada con su fertilidad, es decir, con su potencial
productivo. El envejecimiento del suelo se inicia cuando el proceso de
degradación de la roca madre es incapaz de reponer las pérdidas de bases del
suelo. Este proceso viene acompañado de tres fenómenos que tienen lugar de
forma sucesiva: lixiviación de elementos, acidificación del suelo y pérdida de la
estructura.

La evolución de los suelos puede esquematizarse de la siguiente forma:

Estructura Suelo pardo
Fertilidad natural
Potencial productivo Erosión: Lixiviación
Acidificación
Formación estructura Desestructuración
Aumento espesor

Desierto
Tiempo
Figura 1. Curva evolutiva de un suelo. Adaptado de Herody (1999).

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Además, el suelo, como todo proceso biológico se encuentra englobado en un
proceso más amplio que es el ciclo geológico donde la formación de suelo
representa una ralentización de los fenómenos que entraña el transporte de los
materiales erosionados.

LAS ARCILLAS Y EL HUMUS SON COLOIDES

La roca madre y la materia orgánica se degradan. Esto quiere decir que se van dividiendo
en partículas de menor tamaño hasta dar lugar a los elementos minerales básicos que las
constituyen.
En los primeros pasos de la división, las partículas tienen la misma composición que la
materia de la cual proceden, es decir, una piedra tiene la misma composición que la roca
que la ha originado, y un trozo de hoja la misma que la hoja antes de dividirse. Así, cuando
se encuentran en este estado de división se puede reconocer su origen. Además, estas
partículas no pueden unirse entre ellas para dar lugar a otro compuesto.
Cuando ha finalizado el proceso de simplificación y se han producido los elementos
simples, ya no es posible reconocer su origen, distinguir se el hierro, el calcio, el magnesio
etc que se encuentran en el suelo proceden de la roca o de la materia orgánica. Estos
elementos simples pueden unirse entre ellos para dar lugar a un nuevo compuesto: por
ejemplo, el fósforo y el calcio pueden unirse para formar apatito (fosfato cálcico). Entre el
estado de división en que puede reconocerse el origen de las partículas y no pueden
unirse entre ellas, y el estado en que no puede reconocerse su origen y pueden unirse
para dar lugar a nuevos compuestos, existe un estado intermedio: el estado coloidal.
Los coloides que proceden de las rocas son las arcillas y los que proceden de la materia
orgánica son los humus.
Cuando una partícula se encuentra en fase de coloide puede reconocerse su origen, se
puede saber si procede de la roca o de la materia orgánica, pero en ella empieza a
aparecer la característica de poder unirse a otras partículas. A diferencia de las partículas
minerales simples, al unirse con otras partículas, los coloides no cambien, es decir, siguen
teniendo la misma forma y composición.
Los coloides pueden unirse con moléculas de agua y entonces se dice que están
dispersos. La dispersión de los coloides es lo que hace que se forme el barro o que el
agua de lluvia al salir del perfil se encuentre turbia.
Los coloides pueden unirse a algunos elementos minerales simples como el calcio, el
hierro, el magnesio, el sodio, etc. estos elementos minerales hacen que los coloides se
unan entre sí formando agregados y entonces se dice que los coloides se encuentran
floculados. Cuando están floculados, unidos mediante elementos simples es cuando
forman el complejo arcillo-húmico. No todos los elementos minerales simples unen a las
partículas coloidales con la misma estabilidad. Hay minerales que se unen más fácilmente
con el agua desuniéndose de las partículas coloidales, que dejan de estar formando
agregados. El calcio y el hierro son los elementos minerales que se unen de forma más
estable a los coloides del suelo. En realidad, el hierro es el elemento responsable de la
unión entre las arcillas y el humus. El calcio juega el papel de elemento estabilizante de
esta unión.
El complejo arcillo-húmico procede por tanto de la parte orgánica y de la parte mineral del
suelo. Tiene tres propiedades fundamentales, de las que dependen en gran medida las
características físicas, químicas y biológicas del suelo:
• Actúa como un cemento que une a las partículas del suelo dando lugar a una estructura
estable.
• Retienen a las partículas minerales simples de forma que la planta puede tomarlas
cuando las necesita.
• Retiene el agua como si fuera una esponja impidiendo que abandone rápidamente el
suelo.

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6. LAS TRES ETAPAS DE LA VIDA DEL SUELO

6.1. La formación del suelo o pedogénesis

Esta primera etapa de la vidas del suelo se caracteriza por:

6.1.1. La alteración de la roca madre
Las rocas sufren en primer lugar una alteración física por la que se dividen
en partículas más pequeñas que forman el armazón del suelo (piedras,
gravas y limos). Posteriormente, los minerales que la constituyen se alteran
químicamente de forma progresiva: primero dan lugar a los coloides
minerales (arcillas, óxidos de hierro y aluminio), hasta llegar a los elementos
minerales simples que los constituyen.
Estos dos procesos se pueden dar simultáneamente. La predominancia de
uno sobre otro depende de las condiciones climatológicas. Para que se de la
alteración química es imprescindible la presencia de agua en forma líquida y
a su vez, la actividad química del agua está potenciada por la temperatura.
Por esto, en los glaciares y en los desiertos la alteración de las rocas es
fundamentalmente física y en un clima ecuatorial húmedo la alteración
química es máxima.

6.1.2. Enriquecimiento en materias orgánicas
La materia orgánica procede de la vegetación y la fauna que coloniza el
suelo. Al igual que la roca madre las materias orgánicas sufren una
alteración. En primer lugar se dividen, pero sin cambiar su composición
química. Posteriormente, se van alterando químicamente hasta dar lugar a
los minerales simples que las constituyen. La materia orgánica rica en
carbono pasa por un estado intermedio: los coloides orgánicos o humus.
En el suelo se pueden encontrar básicamente dos tipos de materia
orgánica: la Materia Orgánica Fácilmente Degradable (MOF) y el Humus
Estable (HE). La diferencia entre una y otra es la velocidad de degradación o
mineralización. El humus es el resultado de un proceso en el que la

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mineralización de la materia orgánica está ralentizada. En la naturaleza
existen diferentes estrategias para lograr este objetivo y por tanto diferentes
tipos de humus (recuadro 2). Sin embargo, sólo el humus obtenido de la
degradación de la celulosa y la lignina de los restos vegetales se une a las
arcillas para formar el complejo arcillo-húmico. En la práctica es este tipo de
humus el que se considera Humus Estable.
TIPOS DE HUMUS

Humus bioestático o arcaico: se produce cuando en las plantas se encuentran
sustancias que inhiben el desarrollo de los microorganismos que degradan la materia
orgánica por lo que la ralentización de la mineralización no es debida a un proceso de
humificación sino más bien a un proceso antibiótico del suelo. Las plantas más primitivas,
como las coníferas son las que contienen estas sustancias y forman parte de la llamada
“vegetación acidificante”. El humus arcaico no se une a las arcillas para formar el complejo
arcillo-húmico y favorece los procesos de lixiviado por la acidez que confiere al medio.

Humus geoquímico: Se produce en aquellos suelos con un elevado contenido de
elementos “cementantes o envolventes”, como son el carbonato cálcico, el óxido de hierro
o las arcillas expansivas. Los microorganismos antes de poder acceder a la materia
orgánica y mineralizarla, tienen que romper la costra que la envuelve lo que produce una
ralentización del proceso de degradación.

Humus microbiano: Es la materia orgánica que forma parte de los cuerpos de los
microorganismos.

Humus de polimerización: Se forma con la destrucción de las moléculas complejas de las
plantas (celulosa y lignina) seguida por una reconstrucción de moléculas específicas
(polimerización). Esta polimerización nunca es irreversible en condiciones edafológicas
normales, por lo que es muy eficaz para crear una buena estabilidad estructural, a la vez
que tiene un proceso de mineralización lenta. Este es el humus coloidal que forma parte
del complejo arcillo-húmico.

6.1.3. Movilización de las sustancias formadas
El movimiento de los elementos formados en la degradación de la roca
madre y la materia orgánica tiene un doble sentido, de abajo hacia arriba y
de arriba hacia abajo. El movimiento descendente o de lavado (lixiviación) es
el que domina en los climas húmedos, con alta pluviometría. El movimiento
descendente afecta a los elementos minerales solubles como el calcio,
hierro, magnesio, sodio, etc. y a las partículas coloidales cuando en el medio
no hay elementos minerales que les sirvan de enlace (recuadro 2). La
Materia Orgánica Fácilmente Degradable también puede ser lixiviada.
El movimiento ascendente se debe al transporte realizado por las raíces de
las plantas y los animales del suelo, y a los fenómenos de capilaridad que se

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producen en los suelos donde dominan las partículas pequeñas (inferior a 2
micras) durante los periodos secos de al menos dos meses.

6.1.4. Acumulación de elementos
Los elementos formados pueden acumularse en la superficie como ocurre
con las partículas gruesas (arenas) o en profundidad como ocurre con los
compuestos coloidales (arcilla y humus) y los minerales solubles.
El resultado es el empardecimiento del suelo, íntimamente ligado a la unión
de los coloides o complejo arcillo-húmico . Por este proceso, el suelo queda
constituido por diferentes capas, llamadas horizontes. El conjunto de
horizontes recibe el nombre de perfil pedológico.

El doble origen del suelo
Mineral Orgánico
Roca madre que puede sufrir dos tipos de Restos y residuos orgánicos que forman el
alteración según el clima manto, del que existen dos tipos

Clima tropical y Manto Capa acidificante
Clima templado
ecuatorial Ej: hojas Ej:resinosas

Manto triturado
Transformación
Alteración brutal de rápidamente por la Manto triturado y
suave y progresiva
la roca madre fauna del suelo y oxidado lentamente
de la roca madre
oxidada

Acción de los Débil acción de los
Moléculas pequeñas Arena
microorganismos microorganismos

Recristalización de Compuestos tóxicos
Limos Humus oscuro
algunas moléculas tipo polifenoles
Polimerización Polimerización
Arcillas recientes Arcillas antiguas Humus gris Humus
Complejo arcillo-húmico
Las arcillas se fijan al humus gracias al calcio, al magnesio, el hierro y el aluminio

Tabla 1. Origen del suelo y formación del complejo arcillo-húmico. Fuente:
Bourguignon, 1989.

27



6.2. La madurez del suelo

Si pudiéramos observar la evolución de un suelo, veríamos como crece por
sus dos extremos: por la base a partir de la roca madre, y por la superficie a
partir de los que se conoce como lecho forestal. La velocidad de crecimiento
está condicionada por las características del clima: en las zonas frías el suelo
puede tardar en formarse 10.000 años, mientras que en las zonas ecuatoriales
se forma en 100 años. También el clima determina el espesor de cada uno de
los horizontes del suelo.

• En el horizonte A domina la materia orgánica sobre la mineral. La
materia orgánica procede de los restos vegetales y los desechos
animales.
• El horizonte B está constituido por una mezcla de materias orgánicas y
minerales. La parte superior es más rica en materias orgánicas y la parte
inferior tiene mayor contenido en materias minerales.
• El horizonte C, puramente mineral, está formado por la roca madre en
distintos estados de fragmentación.

En un suelo maduro el proceso de destrucción y formación del complejo
arcillo-húmico está equilibrado. En un clima templado, cuando llega el buen
tiempo las raíces de las plantas inician su ciclo. Para favorecer la solubilización
de los elementos minerales del suelo las raíces de las plantas excretan
compuestos ácidos. A su vez, la temperatura favorece la actividad de los
microorganismos del suelo que empiezan a degradar el humus estabilizado en
el complejo. Esto permite que una parte de los elementos minerales que se
encuentran protegidos en el complejo, pasen a la solución del suelo y puedan
ser absorbidos por las plantas. Cuando llega el invierno tanto las plantas como
los microorganismos cesan su actividad y el complejo vuelve a formarse
gracias a los nuevos aportes de humus y al hierro y el calcio procedente de la
degradación de la roca madre. Cuando la roca madre ya no puede suministrar
más elementos estabilizadores del complejo, ya sea porque se ha degradado

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completamente o porque es excesivamente dura, el suelo inicia un proceso de
envejecimiento.

Manto Horizonte formado de materia
orgánica procedente de restos
Horizonte húmico vegetales y residuos
animales.
Horizonte de transición Llamado: A

Más mineral que humus Horizonte formado por una
Minerales dominantes y mezcla de materia orgánica y
acumulación de arcilla y mineral.
óxido de hierro Llamado: B

Roca madre alterada Horizonte puramente mineral.
Llamado: C
Roca madre

Figura 2. Perfil del suelo. Bourguignon (1989).

6.3. El envejecimiento del suelo o erosión

La erosión entraña la separación de los elementos que forman el complejo
arcillo-húmico. La erosión es la inversión del proceso de nacimiento de los
suelos. En lugar de la unión de las arcillas y el humus se produce una
separación y degradación de estos elementos. En una primera etapa de la
erosión, son los elementos minerales que unen a las arcillas y al humus los que
se movilizan (principalmente el calcio y el hierro). Posteriormente son las
arcillas las que se pierden y en último lugar el humus. Es un proceso que
puede tener un origen natural, como es el caso de los desiertos actuales donde
la ausencia prolongada de lluvias impide el desarrollo vegetal y por lo tanto la
presencia de lecho forestal (horizonte A). El hombre también puede ser agente
activo de la erosión de los suelos, ya sea con la degradación de la vegetación,
por la tala completa de bosques, el sobrepastoreo o la quema o por las malas
prácticas agrícolas como no basar la fertilización en el aporte de materias

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orgánicas, el labrar las laderas en el sentido de la pendiente, dejar el suelo
desnudo o la aplicación de pesticidas.

Los primeros estadios de erosión del suelo están caracterizados por tres
procesos en el siguiente orden:
• Lixiviación y desaturación en bases debido a la incapacidad de la roca
madre de sustituir las bases que se pierden del perfil.
• Acidificación por la pérdida de bases en el complejo arcillo-húmico
• Movilización del hierro por la destrucción del complejo arcillo-húmico y
pérdida de estructura del suelo.

Los fenómenos que se han descrito en la formación del suelo se dan
constantemente durante toda la vida de un suelo. La diferencia entre las tres
etapas es su importancia relativa: durante el crecimiento predominan los
procesos de degradación de la roca madre y enriquecimiento de materia
orgánica sobre los fenómenos de pérdida de elementos, durante la madurez los
procesos se encuentran equilibrados y en la erosión dominan los procesos de
movilización sobre los de degradación y acumulación.

7. FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA FORMACIÓN DEL SUELO

Existen tres factores o parámetros genéticos que condicionan el tipo de suelo:
La roca madre es la responsable de la composición mineral, el clima por un
lado es el origen de la fracción orgánica y por otro condiciona la actividad
biológica del mismo y por tanto su evolución y por último la topografía o
estación topográfica que, unida a la circulación del agua, regula la velocidad de
evolución del suelo.

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Además de estos parámetros podemos considerar un cuarto: el factor biótico
ya que la vida que se desarrolla en el suelo condiciona constantemente su
evolución.

7.1. La roca madre

En edafología se entiende por roca madre al perfil mineral que da origen al
suelo. Lo que interesa conocer de la roca madre es:

7.1.1. Dureza
Indica la velocidad con la que se degrada la roca y por tanto su capacidad
en proporcionar elementos minerales al suelo. Está determinada por los
minerales que la constituyen y el grado de cristalización. Las rocas formadas
por diferentes tipos de minerales son más fácilmente degradables que
aquellas formadas por un número reducido de minerales. En las rocas
volcánicas, su alterabilidad viene determinada por el contenido en sílice:
cuanto mayor es el contenido en sílice mayor es su resistencia.
La formación del suelo es lenta sobre rocas duras o sobre rocas blandas
poco permeables y es rápida sobre rocas permeables y ricas en minerales
alterables como el granito.

7.1.2. Composición
Determina el tipo de elementos minerales que vamos a encontrar en el
suelo y por tanto si va a ser rico o pobre en nutrientes esenciales para la
vida de las plantas.
Además indica la capacidad de saturar el suelo en bases en función de si la
roca es ácida o básica. También es importante saber si en su degradación
se pueden formar arcillas mineralógicas (silicato de aluminio hidratado)

7.1.3. Tipo de estructura que originan
La naturaleza de la roca madre tiene influencia en la formación del
complejo arcillo-húmico. En las rocas sedimentarias no consolidadas el

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lavado de arcillas es más intenso que en rocas volcánicas. Sobre rocas
arenosas, pobres en minerales fácilmente alterables el complejo se forma
con dificultad debido a la escasez de arcillas y de elementos minerales de
enlace. En suelos formados sobre rocas calizas, la humificación está
bloqueada ya que la cal activa insolubiliza los compuestos precursores de la
formación del humus.

7.2. El clima

Los factores climáticos que mayor incidencia tienen en la formación del suelo
son la temperatura y la pluviometría.

7.2.1. Temperatura
Es básica para asegurar la actividad de los microorganismos que
intervienen en el ciclo de la materia orgánica. Sólo cuando en el suelo se
alcanzan temperaturas de 10ºC éstos pueden iniciar su actividad. En los
suelos fríos la materia orgánica se degrada con dificultad acumulándose en
el suelo. Al contrario en climas cálidos la materia orgánica se mineraliza
rápidamente siempre que el agua no resulte un factor limitante.

7.2.2. Pluviometría
Condiciona el mayor o menor lavado de los elementos del perfil del suelo.
Cuando se superan los 700 mm anuales, el riesgo de que los elementos
minerales que se forman sean arrastrados por el agua de lluvia es elevado,
al igual que en zonas con menos pluviometría anual pero con la lluvia
concentrada en periodos cortos.

7.3. Topografía

El relieve juega un papel muy importante en la formación del suelo por su
incidencia sobre la circulación del agua y el movimiento de los elementos que

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ésta arrastra. En general, podemos encontrar tres situaciones dentro de un
perfil topográfico o, dicho de otra forma, tres tipos de estaciones topográficas:

7.3.1. Estación percolante
Corresponde a los puntos situados en la parte elevada de una pendiente.
Allí los movimientos del agua dentro del perfil son verticales. No reciben
aportes de material provenientes de otras zonas.

7.3.2. Estación drenante
Son los puntos que se encuentran a lo largo de una pendiente. Los
movimientos del agua son oblicuos. Son suelos que maduran con dificultad
debido a la destrucción de los horizontes por la erosión.

7.3.3. Estación confinante
Son los puntos que se encuentran en los fondos de valles. Reciben
materiales de las partes más elevadas y por tanto pueden tener propiedades
diferentes a las que les correspondería por la naturaleza de la roca madre a
partir de la que se han originado. Los movimientos del agua son verticales.

7.4. Circulación del agua

Es la resultante de la interacción de las propiedades de la roca madre, más o
menos permeable, la topografía y la climatología. Los dos primeros factores
determinan la salida o la permanencia del agua en el perfil y por tanto la acción
química del agua sobre las rocas y la permanencia de los elementos minerales
formados. También se puede producir una saturación temporal o permanente
de los poros por el agua dando origen a humus de mala calidad.

La climatología determina los movimientos del agua dentro del perfil. Cuando
la precipitación es superior a la evapotranspiración potencial (suma de la
cantidad de agua evaporada por el suelo y transpirada por las plantas) dominan
los movimientos descendentes. En el caso contrario, siempre que la

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evapotranspiración supere a la precipitación durante dos meses y el suelo
tenga una textura arcillosa, dominan los movimientos ascendentes.

La velocidad con que el agua circula dentro del perfil determina el color del
mismo: los tonos rojizos señalan la presencia de hierro oxidado lo que indica
que el agua circula con rapidez. Los tonos amarillos corresponden al hierro
hidratado e indican una circulación lenta del agua. Cuando el suelo adquiere
todos grisáceos acompañados de mal olor son señal de la presencia de hierro
reducido y por tanto de agua que circula con dificultad.

7.5. Factor biótico

El suelo alberga una gran cantidad de vida que colabora de forma activa en
todos los procesos de su formación desde la degradación de las rocas y la
materia orgánica hasta la formación del complejo arcillo-húmico. La actividad
biológica del suelo está condicionada por su estructura y a la vez, los
microorganismos del suelo colaboran activamente en la formación de dicha
estructura.

El tipo de vegetación que se instala sobre el terreno tiene una notable
influencia sobre la pedogénesis, a través del tipo de humus que da origen: la
vegetación mejorante (frondosas) favorecerá la formación de estructura,
mientras que una vegetación acidificantes (coníferas) favorecerá los procesos
de erosión.

34



8. LOS ORGANISMOS VIVOS DEL SUELO

En el suelo se alberga la mayor cantidad de organismos del planeta, y en él
está la base de todos los procesos biológicos. En contacto estrecho con las
partículas de arcilla, los microorganismos integran la materia mineral en el ciclo
de la vida. Ese mundo invisible, discreto, juega un papel fundamental para el
desarrollo de la vida del planeta.

Los diferentes organismos que se pueden encontrar en el suelo son:

8.1. Los macroorganismos

8.1.1. Las raíces de las plantas
El volumen de las raíces de las plantas generalmente es mayor que el de la
parte aérea. El récord de profundidad lo tienen las zarzas y los árboles del
desierto cuyas raíces pivotantes pueden buscar agua a más de treinta
metros. Sin embargo, la gran masa de raíces se encuentra en el horizonte B,
donde absorben los elementos nutritivos necesarios para su crecimiento y
desarrollo. La mayor parte de estos elementos es puesta a disposición de las
raíces gracias a la actividad de los microorganismos que a cambio reciben
de las raíces secreciones que les son favorable.
Las funciones de las plantas sobre la formación de los suelos se pueden
resumir en cuatro puntos:
• Colaboran de forma activa en la degradación de las rocas tanto de
forma física, por la presión que la raíces ejercen sobre las grietas,
como de forma química, pues la respiración de las raíces enriquece el
agua en dióxido de carbono volviéndola más activa químicamente.
• Favorecen la porosidad del suelo y, por tanto, la salida del agua del
perfil evitando fenómenos de encharcamiento que dificultad la vida de
los organismos del suelo.
• Rompen la capilaridad del suelo limitando los movimientos
ascendentes.

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• Protegen al suelo de la erosión, aguantando como una red las
sustancias formadas en la degradación de las rocas y la materia
orgánica.
La vegetación también tiene un efecto indirecto en la evolución del suelo, a
través de tipo de humus que produce. Se puede distinguir dos tipos de
vegetación: la "vegetación mejorante" como el aliso, el fresno, el olmo, etc.
que favorecen la formación de humus de buena calidad (mull) y que forma
una unión sólida con las racillas y la "vegetación acidificante", como las
resinosas (coníferas) y ericáceas (brezos) que favorece la formación de
humus de mala calidad (moder) y aumenta los procesos de movilización de
los elementos que unes el humus y las arcillas.

MULL MODER

Aportes
Poco
diferentes
Hojarasca + Rizósfera

A
Ganancias
MOVILIZACIONBIOLOGICA

Pérdidas

MOVILIZACION QUIMICA

B APARICION DE LA
DIVERGENCIA
BIOQUIMICA

C

Reserva Reserva
Mineral Mineral
Inicial Inicial

Figura 3. Importancia de los movimientos descendentes de los minerales
según el tipo de vegetación.

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8.1.2. Mamíferos
Los más abundantes son:
• Roedores: El principal papel que tienen los roedores en los suelos es
el de aireación. La fertilidad de las praderas de Medio Oeste en
Estados Unidos ha sido favorecida por la labor de excavación de los
"perros de las praderas" que han dado al suelo una aireación
excepcional.
• Insectívoros: A este grupo pertenecen los topos que juegan un triple
papel en la formación del suelo:
- Mezclan los horizontes con la construcción de las toperas.
- Las galerías que excavan airean el suelo: un topo puede recorrer
más de 100 metros en una noche.
- Los topos son predadores a los que les gustan los gusanos
blancos, los grillos y las lombrices, por lo que tienen un lugar en el
equilibrio biológico del suelo.

8.1.3. Artrópodos
Los artrópodos que se pueden encontrar en el suelo pertenecen a todos los
grupos: crustáceos como las cochinillas, arácnidos como las arañas y
ácaros, miriápodos como el ciempiés e insectos como las hormigas. Su
función principal es la de trocear la materia orgánica que cae al suelo y
producir, con sus excrementos, un soporte adecuado para la vida
microbiana.

8.1.4. Moluscos
Los más comunes son los caracoles y las babosas. Su función es la de
alimentarse a partir de la materia orgánica.

8.1.5. Lombrices
Este es el grupo de animales que tiene el papel más importante en el suelo
por la diversidad de funciones que desempeñan. Ejercen dos tipos de
funciones:

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• Mecánica: Airean y mezclan el suelo con las galerías que excavan en
todos los sentidos.
• Química: Mezclan la tierra y la materia orgánica en su intestino
mejorando la fertilidad del suelo. La tierra ingerida por las lombrices
retiene mejor el agua, es más resistente a la erosión, contiene más
elementos nutritivos para las plantas y es más permeable a las raíces.
Además, las paredes de las galerías son más ricas en
microorganismos y en materia orgánica.

8.2. Los microorganismos

8.2.1. Amebas
Son los microorganismos animales más importantes del suelo. Se pueden
encontrar en una cantidad de 100-300 kg/ha. El papel más importante de
este grupo de microorganismos es el de alimentarse a partir de los
microorganismos vegetales, controlando sus poblaciones y manteniendo así
el equilibrio.

8.2.2. Algas
Sólo existen en la superficie del suelo ya que necesitan el sol para realizar
la fotosíntesis. Su actividad se limita a los periodos en que en el suelo hay
suficiente humedad. Tienen un papel muy importante como fuente de
materia orgánica y algunas en asociación con las cianobacterias, fijan
nitrógeno atmosférico.

8.2.3. Hongos
Representan dos terceras partes de la masa microbiana del suelo. Resisten
a la sequía y a la acidez mejor que las bacterias. Son heterótrofos y
aerobios, es decir, no pueden vivir sin aire. Cumplen varias funciones en el
suelo:

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• Mejoran la estabilidad estructural al enlazar las partículas del suelo
en las finas mallas del micelio por lo que tienen una acción en el
control de la erosión.
• Descomponen la lignina que es la principal fuente de humus del
suelo.
• Algunos hongos se encuentran asociados a las raíces de las
plantas formando micorrizas.
• Segregan antibióticos, lo que les permite resistir en el suelo a las
invasiones bacterianas, más numerosas y prolíficas.
LAS MICORRIZAS

Es una forma de asociación de los hongos con las plantas superiores. Las más conocidas son
las de las coníferas y las orquídeas, pero en las últimas investigaciones se ha comprobado que
esta asociación se produce en la mayor parte de las especies vegetales.
Existen dos tipos de asociación: las ectomicorrizas, cuando los filamentos del hongo quedan en
el exterior de la raíces y las endomicorrizas, cuando el hongo se desarrollan en el interior.
En las ectomicorrizas, los filamentos de los hongos recubren los pelos absorbentes, impidiendo
que las raíces se pongan en contacto directo con el suelo. Es como si los filamentos
sustituyeran a las raíces absorbentes y como si la planta sólo se alimentara de las sustancias
elaboradas por los hongos.
En las endomicorrizas, los filamentos se desarrollan en el interior de las raíces. Los hongos
suministran sustancias a las plantas que éstas no pueden sintetizar, como las vitaminas. Las
endomicorrizas han sido especialmente estudiadas en las orquídeas. Las semillas de orquídeas
no pueden germinar si previamente no han sido penetradas por un hongo.
Las micorrizas intervienen favorablemente en el desarrollo de los vegetales: las plantas con
micorrizas son más vigorosas y, en ocasiones, son imprescindibles para que la planta pueda
vivir.
El establecimiento de las micorrizas depende de varios factores ligados al medio:
• Suelos ricos en materia orgánica
• Suelos bien aireados
• Algunos productos químicos, especialmente los herbicidas, impiden su desarrollo.

8.2.4. Actinomicetos
Presentan características intermedias entre los hongos y las bacterias.
Tienen aspecto filamentoso y segregan sustancias antibióticas como los
hongos pero además pueden realizar gran cantidad de reacciones, al igual
que las bacterias. Sus acciones en el suelo son:
• Colaboran en la formación del humus. Forman parte de los gérmenes
termófilos que pasteurizan la materia orgánica preparando el lugar
para que puedan actuar los hongos.
• Mineralizan la materia orgánica, colaborando así a la nutrición de las
plantas.

39



• Ciertas especies fijan el nitrógeno atmosférico, en asociación con
algunos árboles y arbustos, como el aliso y el espino amarillo.

8.2.5. Bacterias
Lo que hace de las bacterias un grupo tan importante es su extraordinaria
variabilidad que les permite transformar todas las sustancias minerales y
orgánicas del suelo e introducirlas en el mundo vegetal. Las bacterias viven
mejor en medios ricos en nitrógeno y poco ácidos, y son especialmente
abundantes alrededor de las raíces de las plantas, formando lo que se
conoce con el nombre de rizosfera.
La mayor parte de las bacterias son heterótrofas y saprofitas, descomponen
los azúcares y la celulosa, de donde obtienen la energía. Otras bacterias
más especializadas son autótrofas, y obtienen la energía de la oxidación de
determinados compuestos, como el azufre, el amoniaco, el ácido nítrico, el
hierro, el manganeso, etc. Otras fijan el nitrógenos atmosférico ya sea de
forma libre como el Azotobacter, ya sea en simbiosis con las raíces de las
leguminosas, como el Rhizobium .
LA RIZOSFERA

Se ha comprobado que alrededor de las raíces se encuentra un gran número de
microorganismos, principalmente bacterias. Estos microorganismos son atraídos por las
plantas gracias a sustancias que secretan por las raíces y que les sirven de alimento. En
compensación, estos microorganismos tienen una influencia directa sobre el desarrollo de la
planta ya que colaboran activamente en su nutrición, haciendo asimilables los elementos
que necesita en cada momento.
Los microorganismos de la rizosfera son tanto más numerosos cuanto mayor es la
proximidad a las raíces. Especialmente se encuentran de forma más abundante alrededor de
las raicillas que forman la cabellera radicular. El número de estos microorganismos va
aumentando con la edad de la planta y es máximo cuando se produce la fructificación. Los
microorganismos de la rizosfera son específicos en cada especie vegetal, es decir, cada tipo
de planta tiene sus microorganismos acompañantes.
La rizosfera colabora en el desarrollo de la planta en diferentes aspectos:
• Colabora activamente en la formación de agregados del suelo, creando alrededor de las
raíces un medio donde las condiciones físicas y químicas son especialmente favorables
para la alimentación de la planta.
• Las bacterias que forman parte de la rizosfera hacen asimilables para las plantas los
elementos minerales del suelo.
• Las bacterias segregan sustancias hormonales que favorecen el desarrollo de las
plantas.
BACTERIAS FIJADORAS DE NITRÓGENO ATMOSFÉRICO
• En una planta cuyas raíces son estériles (sin microorganismos) los ataques de plagas y
Hayenfermedades son más fuertes que en aquellas plantas donde existe fijar el nitrógeno
dos categorías de bacterias que son capaces de la rizosfera. Esto es
debido al control que ejerce la rizosfera sobre los microorganismos patógenos, por un
atmosférico:.
lado impidiendo de forma física con su presencia el desarrollo de bacterias patógenas y
por otro lado segregando sustancias poco favorables a microorganismos patógenos.
Las bacterias que se encuentran asociadas a las plantas.

40



BACTERIAS FIJADORAS DE NITRÓGENO ATMOSFÉRICO

Hay dos categorías de bacterias que son capaces de fijar el nitrógeno atmosférico:
• Las bacterias que se encuentran asociadas a las plantas.
• Las bacterias que se encuentran libres en el suelo.
Las bacterias que se encuentran asociadas a las plantas son principalmente del género
Rhizobium, que se asocia a las raíces de plantas de la familia de las leguminosas. En esta
asociación, el Rhizobium suministra a la planta el nitrógeno que necesita y la planta suministra al
Rhizobium las sustancias carbonadas que necesita.
Las bacterias penetran en los tejidos de las raíces en los primeros estadios de desarrollo de la
planta, cuando se forma la primera hoja, formando en las raíces unos nódulos.
Para que la asociación bacteria-leguminosa sea posible son necesarios varios requisitos:
• Que la estirpe de Rhizobium existente en el suelo pueda inocular la especie de leguminosa
que se siembra. No todos los Rhizobium nodulan a todas las especies de leguminosas. Cada
estirpe de Rhizobium nodula a una especie de leguminosa determinada. Las relaciones de
especificidad son:
Estirpe bacteriana Grupo de leguminosas
1 Rhizobium meliloti Alfalfa, meliloto
2 Rh. trifolii Trébol
3 Rh. leguminosarum Guisantes, almortas, lentejas, habas
4 Rh. phaseoli Judías
5 Rh. lupini Lupino, ornithopus
6 Rh. japonicum Soja
• Que el suelo tenga unos valores de pH superiores a 5. Todas las estirpes bacterianas
necesitan valores de pH del suelo superiores a 5, a excepción del Rh lupini (pH 3,2) y Rh.
japonicum (pH 4,2).
• Que el suelo esté caliente. Los Rhizobium presentan una actividad máxima cuando la
temperatura del suelo se encuentra entre 29-31ºC.
• Que no existe falta de aire en el suelo.
• Que el suelo esté suficientemente húmedo.
• Que en el momento de la infección haya en el suelo fósforo, calcio, molibdeno y cobre.
• Que en el suelo no haya:
- Nitrógeno soluble.
- Sustancias tóxicas, utilizadas para el control de las plagas y enfermedades, adventicias,
desinfección de semillas, desinfección del suelo...
La cantidad de nitrógeno fijado por los Rhizobium depende de la eficacia de la nodulación, ligada
a las condiciones del medio, y al estado nutritivo de la planta. Todas las circunstancias que
favorezcan el contenido de hidratos de carbono -azucares- en la planta, favorecen la eficacia de
la nodulación; en cambio, todos los factores que incidan en aumentar el contenido de nitrógeno
en la planta, van hacer que la nodulación no sea eficiente.
La inoculación de las semillas de leguminosas es conveniente cuando por primera vez se
siembra en una parcela un género de leguminosa que no se ha cultivado con anterioridad. La
soja, al ser una leguminosa que está nodulada por una estirpe de Rhizobium que no nodula
ninguna leguminosa espontánea, es conveniente la inoculación de las semillas. En suelos
fértiles, en donde no se utilizan sustancias tóxicas, no es necesario la inoculación sistemática, en
estas condiciones los Rhizobium de la soja permanecerán en el suelo.
Las leguminosas enriquecen el suelo en nitrógeno si se cultivan como abono verde o si no se
deja terminar su ciclo. Las leguminosas cultivadas para grano no enriquecen el suelo en
nitrógeno: el nitrógeno que fijan los Rhizobium es consumido por la planta.
La fijación del nitrógeno atmosférico por los microorganismos libres es efectuada principalmente
por las bacterias del grupo de los Azotobacter. Los Azotobacter son heterótrofos, es decir no
pueden fijar el carbono atmosférico, por lo que necesitan una fuente de carbono orgánico para
poder vivir y desarrollarse. Las sustancias carbonadas que utiliza el Azotobacter son los
compuestos que resultan de la descomposición anaerobia de la paja. Así, para que el
Azotobacter pueda realizar su función fijadora de nitrógeno atmosférico es necesario que en el
suelo haya cantidades importantes de elementos fibrosos. También necesita que haya otros
elementos como el fósforo, el calcio, el hierro, el magnesio y el molibdeno. En la mayor parte de
los suelos existen Azotobacter, pero se encuentran inactivos porque los suelos son carentes en
materias orgánicas ricas en fibra y los elementos minerales que necesita se encuentran
bloqueados por las malas prácticas culturales, especialmente el abonado potásico y nitrogenado.

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8.3. Los microorganismos del suelo, intermediarios entre el mundo
mineral y el orgánico

De forma simplificada se podría decir que la vida es la fusión entre la materia y
la energía, es decir que la vida para expresarse necesita de la materia y la
energía Sobre la tierra, la energía que podemos encontrar es de dos tipos:
• Solar, que llega en forma de radiaciones.
• Química, contenida en la corteza terrestre en forma de sustancias
minerales, como los sulfatos, nitratos...

Igualmente, la materia puede tener dos orígenes:
• Mineral, que existe en forma sólida, líquida o gaseosa.
• Orgánica, que procede de los organismos vivos.

La unión de las diferentes clases de energía con la materia, ya sea orgánica o
mineral, es realizada por los productores que se llaman primarios o autótrofos.
A partir de ellos se desarrolla toda la cadena alimentaria. A excepción de los
vegetales, el resto de productores primarios son bacterias; gracias a la acción
de las bacterias es posible el ciclo de la materia.

Para resumir la acción de los microorganismos sobre los elementos del suelo,
que posteriormente las plantas utilizarán para su alimentación, se puede decir
que realizan dos tipos de acciones para hacer a los elementos del suelo
asimilables para los vegetales: la oxidación y la formación de quelatos. Las
bacterias oxidan los elementos que se encuentran en cantidades importantes
en el suelo, como el fósforo, el azufre,... transformándolos en fosfatos,
sulfatos... En cambio, los elementos que se encuentran en pequeñas
cantidades, los llamados oligoelementos, como el hierro, el manganeso, el
magnesio... los microorganismos los transforman en quelatos, es decir unen
estos oligoelementos a una molécula orgánica compleja, cuyo papel sería el de
una pinza que agarra el elemento, entrando a la planta de forma orgánica.

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BIBLIOGRAFÍA
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Agricultura Sustentable. Ed. CIED. Lima. 511p.
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(2002). Diseño y manejo de la diversidad vegetal en la agricultura
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• FERNÁNDEZ ALÉS, R. y LEIVA MORALES, Mª J. (2003). Ecología para
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• LABRADOR, J; ALTIERI, M.A. y Coolaboradores. (2001). Agroecología y
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