viernes, 1 de abril de 2011

Humus y la Clasificación del Humus de los Suelos

Groso modo, podríamos decir que el humus es la materia orgánica de los suelos o “SOM” (descompuesta), no la que aparece en los horizontes orgánicos de los que hablamos con anterioridad en las dos contribuciones precedentes sobre los horizontes orgánicos de los suelos forestales y de los horizontes orgánicos de diagnóstico en la clasificación de los suelos. Al unirse con la fracción mineral se generan los agregados del suelo que les confieren sus especiales características de esponja que favorece el desarrollo de las comunidades vivas, edáficas y epigeas. En esta contribución, destinada fundamentalmente a estudiantes, describiremos de la forma más elemental posible los distintos tipos de humus, con especial énfasis a la tipología universalmente más aceptado que distingue tres formas básicas en los ambientes bien drenados: Mull, Moder y Mor. Por su parte, el humus de los pedotaxa hidromorfos (sometidos periódica o permanentemente a anegación o encharcamiento) también puede ser clasificado, si bien ya abordamos una primera aproximación al tema en una nota anterior, estos serán descritos en una contribución posterior. Considerando esta último, muchos expertos tan solo añaden un tipo más: la turba, aunque como veremos se puede y se debe precisar más.

La tipificación que exponemos ha sido fundamentalmente realizada por las escuelas francesa, alemana y rusa de edafología. Es simple y muy didáctica. Como hemos precisado en el párrafo anterior, la materia orgánica fresca deviene en humus gracias a la acción de procesos físicos (troceado de la SOM fresca) químicos y biológicos. Se trata pues de compuestos amorfos (sin forma). Sus formas más interesantes, y con las que se une fundamentalmente a la fracción minerales, consiste en la trasformación de la SOM en los denominados ácidos húmicos, que como las arcillas (y esta es la clave), poseen  propiedades coloidales. En función de su resistencia a la degradación y grado de polimerización podríamos distinguir entre huminas, ácidos fúlvicos y ácidos húmicos. A su vez, estas últimas fracciones son clasificadas en subtipos. Pero esta es otra historia más compleja que será en su momento motivo de ulteriores contribuciones.

Estas moléculas se caracterizan por su elevado peso molecular insolubilidad en un medio acuoso y resistencia (siempre relativa) a la descomposición microbiana, aunque son, por supuesto, biodegradables en formas orgánicas menos complejas, o de mineralizan. Cuando se encuentran en abundancia, son las que otorgan el color oscuro típico de los horizontes órgano-minerales “A”. 

La relación de C/N  (carbono/nitrógeno) de estos compuestos es la base de la tipificación que presentamos, por cuanto ha sido asumido que está relacionada con el grado de evolución de la SOM. En consecuencia, al estimar la concentración de estos elementos en el laboratorio, tenemos ya una clasificación. No obstante, los expertos pueden aproximarse a su estimación aproximada en campo, sin análisis previos.

La importancia del humus sobre las propiedades del suelo es capital. Ya que condiciona en gran medida lo que ahora conviene en denominarse calidad de los suelos, atendiendo a su color, tamaño, forma y consistencia de los agregados del suelo, etc.   

Como veremos seguidamente, los criterios empleados para la clasificación del humus son los siguientes: caracteres morfológicos de materia orgánica (grado de descomposición),  actividad biológica, propensión a unirse a la fracción mineral formando agregados arcillo-húmicos, y la susodicha relación C/N

Como hemos, comentado, una primera clasificación obliga a separar el humus de los suelos bien drenados de los hidromorfos, más o menos turbosos. Por su parte la clasificación básica de los primeros sería la siguiente:

·         Humus bruto o  Mor: Se trata de materia orgánica muy pobremente humificada, abundante en restos de tejidos vegetales irreconocibles (humina heredada) y ácidos fúlvicos (poco polimerizados) fácilmente lixiviables y poco aptos para la formación de agregados estables. La actividad biológica suele ser muy escasa.  Cuando el ambiente no es muy árido, la SOM puede descomponerse mal si procede de restos vegetales de ciertas plantas, por lo que el horizonte órgano-mineral puede adquirir gran potencia y colores negruzcos, estando cubierto por abundantes restos sin descomponer (los denominados Horizontes L, F y H).  Dicho de otro modo, la estructura de los complejos órgano-minerales es bastante pobre Tal estructura tiende a ser laminar y no grumosa, como en los suelos con mejores tipos de humus. Abundan los micelios blanquecinos de hongos. En cambio la actividad bacteriana, fundamental para conseguir una buena humificación, es escasa. Suele abundar en los medios ácidos (oligotrofos: pobres en nutrientes –bases-), bajo ambientes húmedos y fríos y cuya vegetación, debido a su composición resulta  difícil de descomponer (coníferas, ericáceas, etc.). La relación C/N es elevada, superando frecuentemente a veces el valor de 25. Sin embargo también puede aparecer en ocasiones bajo ambientes más áridos.

·         Humus Moder: Se trata también de un humus no muy evolucionado, aunque algo más que el anterior. A diferencia del tipo Mor, la SOM es completamente irreconocible. Su incorporación a la formación de los agregados del suelo es más fácil que en el caso de los humus Mor, pero peor que en el Mull. Tales complejos arcillo-húmicos son de escaso tamaño y no muy estables. Sus ácidos fúlvicos poseen también una menor tendencia a ser lixiviados. Suelen presentarse en suelos ácidos, con un pH que oscila entre 4-5 y 5, con contenidos en bases pobres o medios (medio mesotrófico), bajo climas variados pero con predominancia los fríos y secos. La relación  C/N fluctúa entre 16-25, se decir mayor que en los Mor y peor que en los Mull. Sin embargo bajo la una cobertura vegetal cuya composición no favorece la humificación, también aparece en ambientes mediterráneos y suelos ricos en bases, frecuentemente carbonatados.

·         Humus Mull: La materia orgánica se humifica bien, dando lugar a agregados estables que mejoran las condiciones físicas, químicas y biológicas de los suelos. Los restos vegetales son infrecuentes. La actividad biológica es intensa. La vegetación sobre la que aparecen posee propiedades favorables para ser descompuesta rápidamente abundando las bacterias y, en medios eútricos o eutrofos (ricos en bases), abundan las lombrices: cuyos coprolitos lo forman agregados de formidables propiedades con vistas a retener nutrientes. De aquí la importancia de la vermicultura en agricultura. La relación C/N es siempre baja, generalmente menor de 12. 

Es frecuente que en ambientes forestales, el espesor de los horizontes orgánicos desciende siguiendo la siguiente secuencia: Mull ? Moder ? Mor.  

En cualquier caso, no conviene olvidar que en todos los suelos abundan todos los tipos de SOM en sus diferentes estados de descomposición (y neoformación cuando hablamos de ácidos húmicos). Lo que varía es su proporción relativa. Los factores que intervienen en la formación de los distintos tipos de humus serían la naturaleza del material vegetal a descomponer, la composición mineralógica del suelo y en especial la abundancia, que no exceso, de arcillas (textura franca), riqueza y/o deficiencia de bases (calcio, magnesio) ya que son extremadamente importantes para enlazar y estabilizar los agregados órgano-minerales y el edafoclima: temperatura, humedad y aireación.

Un humus adecuado es imprescindible para alcanzar lo que se denominan buenas calidades del suelo en lo concerniente a sus propiedades:

Físicas:

·     El color oscuro favorece la absorción de los rayos solares calentando el suelo y promoviendo la germinación de

   las semillas inmediatamente después de comenzar el periodo vegetativo)

Facilita el desarrollo de una buena estructura, que a la postre es la que mantiene una  de una porosidad idónea que posibilita la respiración adecuada de las plantas y de los microorganismos, a la par que satisface las necesidades de hídricas de la biota. Del mismo modo, una buena estructura favorece la resiliencia del suelo frente a los procesos de erosión y compactación, impidiendo el sellado por el impacto directo de lasas de lluvia. Químicas:

Poder tampón o de amortiguación, por ejemplo, frente a los contaminantes (hasta un cierto umbral). Por ejemplo, la SOM atesora una gran capacidad de absorber y retener pesticidas (que de este modo no pasan a las aguas freáticas y corrientes). Retención y disponibilidad adecuada de los nutrientes para la que sean asimilados por la vegetación (favorecida por la rápida mineralización de los restos vegetales y la formación de agregados estables).Biológicas:

·         fomenta la actividad biológica del suelo.

·         favorece la liberación de nutrientes para la alimentación vegetal, etc.

Sin embargo, también hay que tener en cuenta que en laderas pendientes y/o cuando la agresividad de la lluvia es elevada, los horizontes orgánicos, aunque sea con malas propiedades del humus, protegen al suelo de los agentes erosivos y el impacto directo de las gotas de lluvia.  Y esto viene a colación de la idoneidad de ciertas repoblaciones con especies no mejorantes o acidificantes en localidades concretas.

Hemos empleado los vocablos mejorantes y acidificantes de los tejidos vegetales, según las especies vegetales de las que proceden. En una próxima contribución abundaremos sobre el tema.

Existen actualmente diversas iniciativas con vistas a modernizar y clasificar las propiedades del humus. A continuación os ofrecemos algunos enlaces de interés.   

Towards a taxonomic classification of humus forms

Towards a Common Humus Form Classification, A First European Approach: Few Generic Top Soil References as Functional Units

Organic Profiles of Forest Soils in Northern Europe: Characteristic Features and Classification Problems.

Juan José Ibáñez

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