Perspectiva Histórica de los conceptos de génesis y clasificación del suelo

1. Perspectiva Histórica de los conceptos de génesis y clasificación del suelo

2. Modelo de factores de formación

3. A lo largo de la historia, se realizaron muchos y muy diversos esfuerzos para comprender, asociar y relacionar propiedades y características útiles de los suelos: • fertilidad, • productividad, • aptitud para cultivar, • aptitud para construir, • geografía, • clima, • geología, • vegetación • inclusive se desarrollaron tecnologías como: • Laboreo, • Fertilización, • Riego, etc.

4. Recién en 1883 Dokuchaev, realizó un estudio en Rusia, en el que describía la ocurrencia de diferentes suelos utilizando propiedades morfológicas. Esta observaciones en el campo permitieron desarrollar la hipótesis de que diferentes condiciones ambientales determinaban la ocurrencia de suelos distintos. Dokuchaev definió el suelo como un cuerpo natural evolucionando bajo la influencia de cinco factores de los cuales consideraba la vegetación y el clima como los más importantes

5. El sistema de clasificación desarrolado por Dokuchaev, Glinka y Neustruyev, se basaba en: - factores de formación de suelo - procesos de formación - presencia o ausencia de horizontes o propiedades diagnósticas, consecuencia de aquellos. Su enfoque de sistema de clasificación se basaba en una aproximación a la génesis del suelo, por lo tanto el sistema de clasificación es genético.

6. En el libro de Jenny (1941) 'Factors of Soil Formation' figura la hipótesis que el suelo se forma como resultado de la interacción de muchos factores entre los cuales los más importantes son: Clima (cl) Organismos (o) Relieve (r) Material Parental(p) Tiempo (t) PS = f(cl, o, r, p, t, h) Procesos

7. PS = f (cl, o, r, p, t , h ............) Los puntos indican factores de menor importancia tales como enriquecimiento mineral desde la atmósfera, fuego, etc., que también deberían considerarse. La relación causal entre el suelo y los factores, fue redefinida como variables del “estado” por Jenny (1980) e incluidas en las propiedades del ecosistema: vegetación y propiedades de los animales así también como las propiedades de los suelos.

8. El material parental y el relieve definen el estado inicial del desarrollo del suelo, mientras que el clima y los organismos determinan la tasa a la que ocurren las reacciones químicas y biológicas (los procesos pedogenéticos o morfogenéticos). Mientras que el tiempo mide la extensión en que la reacción ha tenido lugar.

9. La atmósfera Los rayos La lluvia El hielo y la nieve El viento Los animales El fuego Los ríos Los lagos La vegetación ¿cómo se forma? Las Rocas

10. Humedad * Temperatura* Viento CLIMA (cl) Humedad forma e intensidad de las precipitaciones: lluvia, nieve, granizo variación estacional : verano, otoño, primaverae invierno. Tasa de Evapotranspiración Pendiente Forma Profundidad Textura del suelo y permeabilidad del material parental

11. P = ET + ES + I +/- S donde: P: Precipitación (mm) ET: Evapotranspiración (mm) ES: Escurrimiento superficial (mm) I: Infiltración (mm) S: Capacidad de almacenamiento(mm)

14. Cuando el contenido de humedad del suelo es alto, tal como en climas mojados o húmedos, hay un movimiento neto de agua descendente en la mayor parte del año, lo cual por lo común resulta en un mayor lavado de los materiales solubles, a veces fuera del perfil de suelo y en la translocación de partículas de arcilla desde los horizontes más cercanos a la superficie hacia los más bajos dentro del perfil. En climas áridos se da un movimiento neto de agua ascendente, debido a altas tasas de evapotranspiración, las cuales resultan en movimientos de materiales solubles hacia arriba (p.ej. sales). Estos materiales acumulados pueden cementar ( pans), los cuales son impenetrables para raíces y bajan la infiltración considerablemente.

15. Hielo Pemafrost (permanentemente helado) Arídico (Tórrido) Xérico Ústico Údico Perúdico

16. Temperatura La temperatura varia con: la latitud, altitud, y el grado de absorción y reflexión de la radiaciónsolar de la atmósfera. La radiaciónsolar (radiación directa y difusa) se incrementa con la elevación, difiere estacionalmente, y es afectada por la nubosidad u otro disturbio atmosférico (p.ej. contaminación del aire). La absorción de la radiación solar en la superficie del suelo se ve afectada por muchas variables tales como color del suelo, tipo de vegetación, y aspecto (rugosidad relativa).

17. En general, cuanto más oscuro sea el suelo, más radiación absorbe y más bajo es el albedo 1. El efecto de la cubierta vegetal sobre la absorción varía con la densidad, altura, y color de la vegetación. De hecho la absorción difiere en áreas con árboles caducos (la superficie se encuentra sombreada la mayor parte del año) y tierra arable (la superficie no se encuentra sombreada a lo largo del año). Las superficies claras o blanquecinas tienden a reflejar más radiación.

18. Cuando la radiación solar incidente es reflejada, queda menos radiación neta para ser absorbida y calentar el suelo. La nieve es especialmente efectiva para reflejar la radiación solar incidente . La humedad del suelo también controla el calentamiento o el enfriamiento de los suelos. El agua tiene un alto calor específico 1 (1 cal g-1 C), mientras que los suelos secos tienen una capacidad específica de alrededor de 0.2 cal g-1 C. Esto significa que los suelos arenosos se enfrían y calientan más rápidamente que los suelos con elevado contenido de limo o arcilla. Una vez que el suelo húmedo de calienta, le toma más tiempo enfriarse que a uno seco. 1Es la energía necesaria para incrementar en una unidad de temperaturauna cantidad de sustancia; usando el SI es la cantidad de julios de energía necesaria para elevar en un 1 K la temperatura de 1 kg de masa. Se la representa por lo general con la letra c.

19. En el Hemisferio Norte, las laderas que dan hacia el sur tienden a se más cálidas y relativamente más secas que las que las expuestas al norte, lo contrario ocurre en el hemisferio sur. La Temperatura afecta la tasa de alteración y síntesis mineral, así como a los procesos biológicos de crecimiento y desarrollo. La Meterorización se intensifica con temperaturas altas, de hecho la alteración es más fuerte en los trópicos y en las regiones húmedas.

22. La Temperatura también tiene su influencia en el grado de congelamiento y descongelamiento(alteración física) de las regiones frías. Los procesos biológicos se intensifican con el ascenso de la temperatura. Las velocidad de las reacciones, groseramente, se multiplica por dos, por cada por cada 10°C de incremento en la temperatura; aún cuando las reacciones catalizadas por enzimas son sensibles a las temperaturas elevadas y se detienen a un máximo entre 30 y 35 °C.

23. Desde Dokuchaev (1870 ), muchos pedólogos en Europa y Norteamérica le dieron una importacia particular al clima en la la formación del suelo. La relación entre las zonas climáticas y amplios “cinturones” de suelos similares que se desarrollan groseramente en bandas de orientación Este-Oeste a lo largo de Rusia inspiraron el concepto de sueloszonales. Los suelos zonales son aquellos en los cuales el factor climático, actúa en el suelo por un período de tiempo suficientemente largo, como para superar la influencia de cualquier otro factor.

25. Los suelos Intrazonales son aquellos suelos en los cuales alguna anomalía local del relieve, material parental o vegetación es suficientemente fuerte para modificar la influencia del clima regional. Los suelos Azonales son suelos inmaduros, poco desarrollados y tienen perfiles pobremente diferenciados, ya sea por su juventud o por algún factor del material parental o ambiental que ha enlentecido o suprimido su desarrollo. En los EEUU el concepto de suelo zonal fue utilizado en la clasificación de suelos publicada por el USDA Yearbook of Agriculture (Baldwin et al., 1938).

27. Factor Clima La influencia de este factor, tanto a través de su incidencia pretérita como actual, es de tal magnitud e importancia, que hasta no hace mucho, explicaba los grandes tipos de suelos del mundo. En el pasado, los distintos tipos de Clima dieron lugar a términos y tipos de vegetación a veces utilizados indistintamente con Tipos de suelo a pequeña escala.

28. Factor Clima

29. Factor Clima Precipitación y temperatura actúan sobre: Alteración química y física de minerales; Tipo de vegetación y biomasa generada; Actividad biológica y descomposición de residuos vegetales Lixiviación de sustancias solubles o coloidales (eliminación o redistribución) A mayor precipitación y temperatura se incrementa la intensidad de los procesos químicos y biológicos. Mayor producción de biomasa pero mayor intensidad de descomposición y lixiviación

30. Organismos vivos: • La flora y la fauna de una determinada región, de algún modo, son consecuencia del clima reinante o pasado. • Por lo común, en equilibrio con un determinado clima se encuentra asociada un tipo de vegetación y de ésta última depende la supervivencia de los animales que viven en ella.

31. Organismos (O) • Los organismos vivos que habitan en y sobre el suelo forman parte del ecosistema. • Los componentes activos del ecosistema del suelo son la vegetación, la fauna, incluyendo los micro-organismos y el hombre.

32. Organismos vivos: • La incorporación de los restos de la flora y fauna al suelo es un proceso de suma importancia. • La cantidad y calidad de “humus” de un suelo es altamente dependiente del tipo de vegetación y fauna en equilibrio con éste. • Como consecuencia son diferentes las formas en que sus restos ingresan, se descomponen e integran al suelo en formas más o menos estables.

33. Organismos vivos: Principalmentevegetación: Naturaleza, cantidad y forma en que se incorporan los residuos al suelo Pastos: su principal aporte son las raíces que se incorporan dentro del suelo Arboles: su aporte mayor son hojas y ramas que se incorporan sobre el suelo. Naturaleza: varía entre pastos y árboles pero muy influida por el material parental del suelo Fauna: importancia menor en aportes, pero con influencia en la incorporación y descomposición

34. Vegetación: La sucesión primaria de plantas que colonizan y alteran las rocas culmina en el desarrollo de una comunidad climax. La composición de especies depende del clima y el material parental, pero a su vez tienen una profunda influencia en el suelo que se está formando. Por ejemplo en el Medio-Oeste de los EEUU el monte caduco o deciduo parece acelerar la formación del suelo comparando con las tierras de pastoreo bajo el mismo material parental y condiciones climáticas similares.

35. Vegetación: Las diferencias en la composición química de la hojarasca puede en parte constituir un padrón de formación de suelos diferente. Por ejemplo la hojarasca de los pinos o la de la vegetación arbustiva costera favorece el desarrollo de suelos ácidos con pobre estructura. El mantillo de los montes caducos y el de las praderas (dominadas por gramíneas) favorece el desarrollo de suelos con buena estructura (fuerte).

36. Vegetación:

37. Vegetación:

38. Meso-/Macrofauna: Las lombrices son los constituyentes de la fauna más importantes en las regiones templadas, siendo ayudados en medida variable por pequeños artrópodos y animales cavadores como conejos, mulitas, etc. Las lombrices también son importantes en los suelos tropicales, pero en general la actividad de las termitas, hormigas y escarabajos son de mayor significación. Particularmente en las savanas húmedas y semiáridas de Africa y Asia.

39. Meso-/Macrofauna: Las lombrices construyen una capa libre de rocas en la superficie del suelo, así como un íntimo mezclado de restos orgánicos con las partículas minerales finas que ingirieron. La superficie de los restos orgánicos expuestos al ataque microbiológico es mucho mayor.

40. Meso-/Macrofauna:

42. Microorganismos: La M.O. Del suelo es colonizada por una variedad de organismos, de los cuales los microorganismos más importantes son los que derivan energía para el crecimiento a partir de la descomposición oxidativa de las complejas moléculas orgánicas. Durante la descomposición, los elementos esenciales son convertidos de formas orgánicas a formas inorgánicas simples (mineralización).

43. Microorganismos: La mayor parte de los microorganismos se concentran en los primeros 15 - 25 cm del suelo porque allí los substratos de Carbono son más abundantes. Las estimaciones de Carbono de biomasa microbiana se encuentran en un rango de 500 a 2,000 kg /ha a 15cm de profundidad (White, 1987). Los tipos de microorganismos comprenden bacterias, actinomicetes, hongos, algas, protozoarios y enzimas del suelo.

44. El hombre: Las influenciashumana en la formación del suelo a través del impacto en la vegetación natural, p.ej. sus practicas agroculturales, desarrollo urbano e industrial. La maquinaria pesada compacta el suelos y disminuye la tasa de infiltracón de agua dentro del suelo, provocando un incremento en el escurrimiento y la erosión. El uso de la tierra y manejos o aplicación de tecnologías en sitios específicos (p.ej.la aplicación de fertilizantes, cal,) también actúan en el desarrollo del suelo.

46. Relieve (r) La mayoría de las formas topográficas son fácilmente reconocibles en el campo (p.ej. montañas, valles, cañones, escarpas, pantanos, altiplanicies, planos de inundación). Para descripciones detalladas de la topografía se dispone de Modelos de Elevación Digital (DEM’s).

49. Factor Relieve • Condiciona la profundización de la formación del suelo: • 1) gobernando la relación escurrimiento: infiltración del agua. • 2) Modificando la mayor o menor incidencia del viento o la insolación. • 3) O bien permitiendo una mayor o menor influencia de la humedad en la formación del suelo.

50. Factor Relieve • A escala global, condiciona el clima (las grandes cadenas montañosas y accidentes geográficos mayores) • En áreas más pequeñas, afecta el equilibrio entre edafogénesis y morfogénesis: la génesis de las grandes formas de relieve (sierras, colinas,lomadas, planicies, etc.) y la génesis y desarrollo del perfil de suelo. Relación entre el agua que se infiltra y la que escurre. • En consecuencia regula el equilibrio entre el desarrollo del suelo y la erosión geológica (en escalas de tiempo reducidas también la erosión originada por el uso del suelo). Afecta la profundidad de ocurrencia del nivel freático y la aireación del suelo