Informe M.O - EDAFOLOGIA
Informe M.O - EDAFOLOGIA
Informe M.O - EDAFOLOGIA
Lima-Perú (2017)
INDICE
I. INTRODUCCION ............................................................................................................ 1
I. INTRODUCCION
La materia orgánica está constituida por los compuestos de origen biológico que se
encuentran en el suelo. Por otro lado, el humus está compuesto de restos post-mortem de
de descomposición, transformación.
seres vivos, combinando con las más finas partículas de arcilla, después de haber sido
transformada a humus por los organismos del suelo para constituir el complejo coloide-
biológico, el cual desempeña un rol muy importante en las propiedades físicas, químicas y
II. OBJETIVOS
características físicas.
materia orgánica.
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La materia orgánica absorbe nutrientes disponibles, los fija y los pone a disposición de las
plantas, especialmente nitrógeno (NO3, NH4), fósforo (P04) calcio (Ca), magnesio (Mg),
potasio (K), sodio (Na) y otros. Mantiene la vida de los organismos del suelo, esenciales para
los procesos de renovación del recurso (Zavaleta, 1992).
La materia orgánica que contiene el suelo procede tanto de la descomposición de los seres
vivos que mueren sobre ella, como de la actividad biológica de los organismos vivos que
contiene: lombrices, insectos de todo tipo, microorganismos, etc. La descomposición de estos
restos y residuos metabólicos da origen a lo que se denomina humus. En la composición del
humus se encuentra un complejo de macromoléculas en estado coloidal constituido por
proteínas, azúcares, ácidos orgánicos, minerales, etc., en constante estado de degradación y
síntesis. El humus, por tanto, abarca un conjunto de sustancias de origen muy diverso, que
desarrollan un papel de importancia capital en la fertilidad, conservación y presencia de vida
en los suelos. A su vez, la descomposición del humus en mayor o 53 menor grado, produce
una serie de productos coloidales que, en unión con los minerales arcillosos, originan los
complejos órgano minerales, cuya aglutinación determina la textura y estructura de un suelo.
Estos coloides existentes en el suelo presentan además carga negativa, hecho que les permite
absorber cationes H+ y cationes metálicos (Ca2+, Mg2+, K+ , Na+ ) e intercambiarlos en
todo momento de forma reversible; debido a este hecho, los coloides también reciben el
nombre de complejo absorbente. (Cano G, Manual de Prácticas de la materia de Edafología)
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La materia orgánica de los suelos siempre ha jugado un rol para mantener de la fertilidad
del suelo. El desgaste del carbono de los suelos se ha producido principalmente por el efecto
de erosión, oxidación del carbono por efecto del laboreo del suelo, quema de rastrojos y
ausencia de incorporación de enmiendas orgánicas y/o uso de abonos verdes. La materia
orgánica es esencial para la fertilidad y la buena producción agropecuaria. Los suelos sin
materia orgánica son suelos pobres y de características físicas inadecuadas para el
crecimiento de las plantas. (Perú Ecológico, 2014).
FITZPATRICK, E (1980), establece que la materia orgánica es esa porción del suelo que
incluye restos de animales y plantas en varios estados de descomposición. En los bosques,
proviene de las hojas caídas, troncos de árboles muertos y de raíces de árboles. En las
praderas, gran cantidad de la materia orgánica viene de las raíces y remates de las hierbas.
En las tierras de cultivo, los residuos de las cosechas se añaden a la materia orgánica.
BARREIRA, E (1978), indica que la materia orgánica está constituida por la acumulación de
residuos vegetales y animales parcialmente descompuestos, se caracteriza por hallarse en
continuo proceso de degradación. Aunque muy raramente sobrepasa el 10% (corrientemente
alcanza el 2 o 3 %), su influencia, y obliga a que las técnicas culturales conduzcan a un
abastecimiento sistemático de reservas húmicas.
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DEMOLON, A (1965), indica que los coloides húmicos no pueden aislarse globalmente
sin alteración la materia orgánica de los suelos, ya sea por vía física o bien por vía química.
Reveremos el nombre de humus o de ácido húmico para fracción que pasa en solución en
medio alcalino y que en este estado goza de propiedades que no pertenecen a los elementos
insuficientemente descompuestos.
nivel rizósfera, sustancias solubles de los órganos aéreos transferidas al suelo por el agua de
lluvia o rocío, etc.), en distintos estados de descomposición y la biomasa microbiana (Atlas
de Suelos República Argentina, 1990)
Los elementos que integran estos compuestos son incorporados a la materia orgánica del
suelo, C, N, O, S, H.
Carbono (C) 50 %
Oxígeno (O) 40 %
Nitrógeno (N) 5%
Hidrógeno (H) 5 %
Tiene una alta capacidad de absorción y retención de agua. Absorbe varias veces su
propio peso en agua y la retiene, evitando la desecación del suelo.
Mejora las condiciones físicas, químicas y biológicas de los suelos. Los suaviza;
permite una aeración adecuada; aumenta la porosidad y la infiltración de agua,
entre otros. Es una fuente importante de nutrientes, a través de los procesos de
descomposición con la participación de bacterias y hongos, especialmente. Absorbe
nutrientes disponibles, los fija y los pone a disposición de las plantas. Fija
especialmente nitrógeno NO3, NH4), fósforo (P04) calcio (Ca), magnesio (Mg),
potasio (K), sodio (Na) y otros. Mantiene la vida de los organismos del suelo,
esenciales para los procesos de renovación del recurso.
Aumenta la productividad de los cultivos en más del 100 % si a los suelos pobres se
les aplica materia orgánica.
Las fuentes más importantes de materia orgánica para los suelos son los abonos
verdes, los residuos de cosechas, el estiércol y la turba.
Los abonos verdes son cultivos con el propósito de enterrarlos para proveer de
materia orgánica. La gradual descomposición de la materia orgánica provee de
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nutrientes; mejora la textura del suelo; evita la pérdida por lavado, y retiene el
agua. Hay especies especialmente recomendadas como la crotalaria, la kudzu, la
alfalfa y algunas otras.
Los residuos de cosechas comprenden los rastrojos de los cultivos. En el Perú existe
la pésima costumbre de quemar los rastrojos y de esta manera se priva a los suelos
de la materia orgánica necesaria.
Además, debido a su presencia ubicua y su participación en casi todos los procesos del
suelo constituye un factor determinante de la calidad y de la salud de los suelos, un concepto
relativamente moderno sobre la funcionalidad del suelo, que se refiere a “las características
biológicas, físicas y químicas que son esenciales para una productividad sostenible a largo
plazo con el mínimo de impacto ambiental“. (Arias et al., 2005)
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La MO juega un papel clave en la fertilidad de los suelos como fuente de nutrientes para
las plantas y fuente de energía para los microorganismos, y a través de funciones de tipo
biológico, químico y físico, derivadas de las muchas y variadas reacciones gobernadas o
mediatizadas por la MOS, entre las que se incluyen cambio iónico, oxidación-reducción,
capacidad tampón, complejación de metales y adsorción de compuestos orgánicos naturales
y/o xenobióticos. De hecho, un aumento de los stock de C en los suelos degradados por la
puesta en cultivo es una garantía de aumento de su fertilidad (1 T de C = 20-40 kg ha-1 de
trigo), lo que en términos productivistas permitiría asegurar las necesidades alimentarias,
sobre todo en la Agricultura de subsistencia del tercer mundo que utilizan pocos aportes
externos (Lal, 2004)
Figura N° 1: Esquema del ciclo global del C. Reservas en Gt y flujos en Gt año-1 (adaptado
de IGBP, 1998)
Fuente: http://digital.csic.es
La materia orgánica en el suelo sufre una serie de alteraciones cuyas vías varían según
Sean las condiciones del medio, en especial si este es aerobio, es decir que es el que se detalla,
o anaeróbicos.
El mejor modelo conceptual para describir los procesos que experimentan los materiales
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Es fundamental para completar el ciclo del carbono (ver Figura 1). Si se interrumpe,
se acumularían los residuos hasta que los suelos se convirtieran en un basural. Pronto
no podrían desarrollarse los vegetales superiores por falta de N, intercambio de
nutrientes, dificultades en la retención de agua.
BARREIRA, E (1978), indica que en la capa arable de los de los cultivados de la región
templada humedad esta relación C/N tiende a estabilizarse en valores que oscilan entre 10 y
12. Son más bajas en las regiones áridas que en las húmedas, así como también son menores
en las regiones cálidas que en las frías. Cuando se incorporan materiales orgánicos de relación
C/N amplia (generalmente mayor de 20), la flora microscópica se produce con rapidez y el
N soluble del suelo desaparece al ser utilizado por los microorganismos. Esta actividad que
tare como consecuencia la perdida de C orgánico en forma de anhídrido carbónico, va
disminuyendo al mismo tiempo que se vigoriza la nitrificación.
FOTH, H (1985), comenta que el humus es prácticamente insoluble en agua, aunque una
parte del mismo pude formar suspensiones coloidales en agua pura. En gran parte es soluble
en álcali diluido y algunos de los constituyentes del humus pueden disolverse en soluciones
acidas. Una de las propiedades más importantes y características del humus es su contenido
de nitrógeno, que ordinario varía del 3 al 6%, aunque con frecuencia la concentración de
nitrógeno pude ser mayor o menor que esas cifras. El contenido de carbono es menos variable
y en general se estima en un 58%.
Aproximadamente la mitad de la materia orgánica de los suelos está formada por las
denominadas Sustancias Húmicas( SH) que no son estructuralmente comparables a los
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KONONOVA, M (1982), expresa que en suelo los restos orgánicos se someten a cambios,
cuyas causas son las siguientes: ‐ La oxidación parcial y la hidrólisis de las sustancias
orgánicas de que están formados-hidratos de carbono, taninos, grasas- se provocan por la
acción del agua, luz, aire, reacciones acida o básica del suelo. ‐ La influencia de los fermentos
de los tejidos, cuya acción en las plantas muertas adquiere un carácter unilateral, oxidante, lo
que contribuye a la formación de productos de condensación de tinte oscuro.
La acción continúa posteriormente por medio de las enzimas extracelulares liberadas por
los vegetales y microorganismos fundamentalmente heterótrofos. Estos organismos son
capaces de aprovechar la energía que contienen las unidades orgánicas básicas que se separan
en la descomposición y oxidar las por medio de enzimas intracelulares: ¨Mineralización¨
Es importante destacar que los restos animales difieren de los vegetales y también los
vegetales provenientes de ecosistemas forestales difieren de los de una pastura natural y éstos
a su vez de los de un sistema cultivado. Si la descomposición y mineralización se produce en
aerobiosis, los productos finales de la descomposición son: CO2, NO3, SO4, H2O, Residuos
resistentes y una gran cantidad de energía que es liberada y usada por los microorganismos
en sus procesos metabólicos. La transformación posterior produce sustancias humificadas.
1) Reacción de distintos componentes del cadáver o restos vegetales entre sí, inmediatamente
o poco después de la muerte del organismo. El proceso de mayor interés desde el punto de
vista cuantitativo, es la reacción de compuestos fenólicos con proteínas de las células. Un
ejemplo bien visible es el cambio de color pardo - otoñal de las hojas de los árboles antes de
caer.
2) Destrucción mecánica de los residuos por la fauna, DESCOMPOSICION y simultánea
mezcla con los componentes del suelo, particularmente arcillas y microorganismos. Las
modificaciones químicas en esta etapa son muy leves.
3) Metabolización de los compuestos partidos y mezclados por microorganismos,
MINERALIZACION. Puede establecerse un orden en la velocidad de descomposición de los
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distintos polímeros orgánicos, ej.: cuanto mayor el contenido de lignina del resto orgánico,
tanto más lento es el proceso. A la inversa, cuanto mayor el contenido de proteínas, bases y
fósforo, tanto más rápido resulta. La presencia de principios inhibidores (restos resiníferos
de acículas de pino, hojas de eucaliptus), retardan la mineralización. Hasta la eliminación de
los inhibidores por lavado o previa acción de hongos, no continúa la mineralización.
El carbono orgánico del suelo (COS) es un componente importante del ciclo global del C,
ocupando un 69,8 % del C orgánico de la biosfera (FAO, 2001)
Para poder determinar la materia orgánica muerta hay varios métodos, sicontiene el
suelo presencia de arena se utiliza la calcinación expuesta a una temperatura promedio de
500-600ºC con este método se puede obtener los datos de una manera más rápida. (Steubing,
Godoy, & Alberdi, 2001)
El contenido de materia orgánica total del suelo se puede determinar de varias formas; por
calcinación de la muestra de suelo, por oxidación de la muestra con dicromato de potasio y
por oxidación con peróxido de hidrógeno (agua oxigenada). A continuación algunos métodos
para la determinación de la materia orgánica del suelo (Chiroque M, 2012):
Beaker
Mufla
Embudo de vidrio
Papel filtro
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Pizeta
Probeta
Crisol
4.2. PROCEDIMIENTOS
a. Determinar la densidad aparente del suelo y de la M.O (estiércol) por separado por
el método de la probeta.
10g de estiércol
20g de suelo
15 g de suelo + 5 g de M.O
10 g de suelo + 10 g de M.O
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c. Al día siguiente tomar una muestra de suelo con M.O húmeda (P2) y colocar a estufa
𝑴. 𝑶 (𝒈) = 𝑴 − 𝑨
𝑴. 𝑶 = 𝟎. 𝟐𝟑 𝒈
𝟎. 𝟐𝟑
𝑴. 𝑶 (%) = × 𝟏𝟎𝟎
𝟓
𝑴. 𝑶 (%) = 𝟒. 𝟔 %
𝑪(𝒈) = 𝟎. 𝟏𝟑𝟑𝟒 𝒈
𝑪(%) = 𝟐. 𝟔𝟕 %
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Estiércol ( 10g)
0.31
𝑷𝟐 − 𝑷𝟑
𝑴𝑪𝑹 = × 𝟏𝟎𝟎
𝑷𝟑
𝟑𝟕. 𝟏𝟓 − 𝟑𝟏. 𝟔𝟒
𝑴𝑪𝑹 = × 𝟏𝟎𝟎
𝟑𝟏. 𝟔𝟒
𝑴𝑪𝑹 = 𝟏𝟕. 𝟒𝟏 %
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- Nuestro suelo tiene un alto contenido de materia orgánica en estado fresco por lo tanto de
carbono también.
- La incorporación de materia orgánica aumenta el valor de las densidades del suelo y así fue
- La materia orgánica mejor la retención del agua; en nuestra muestra de suelo mejoró
4.5. CONCLUSIONES
tanto la densidad aparente como real. Esto por las sustancias húmicas y su propiedad
4.6. DISCUSIONES
Uno de ellas (la más notable) la Capacidad de Intercambio catiónico. Por su cantidad
En las propiedades físicas los tres tipos de materia orgánica expuesta en laboratorio
densidad de los suelos de Lomas de Lúcumo. En todos los casos se observó una
influencia el de Vaca y el de menor, gallina. Esto por distinto mecanismo del sistema
4.7. RECOMENDACIONES
La materia orgánica a estudiar, así como el suelo, debe estar seca y triturada. Sin
V. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
http://www.peruecologico.com.pe/lib_c18_t04.htm
http://www2.inia.cl/medios/biblioteca/serieactas/NR28123.pdf
http://ftp.at.fcen.uba.ar/maestria/SUELOS/MaterialDeLectura/MATORG.pdf
Gagia A., et al. 2015. CIC Y MATERIA ORGÁNICA DEL SUELO. Universidad
https://es.scribd.com/document/327780136/Cic-y-Materia-Organica-Del-Suelo-
Corregido
Porta J., López-acevedo M.y Roquero C., (2003). Edafología para la agricultura y el
medio ambiente.3era edición. Páginas 165 -219. Madrid, España. Editorial Mundi-
Prensa.
http://www.fao.org/fileadmin/templates/organicag/files/Glossary_on_Orga
nic_Agricult ure.pdf
Soil Survey Laboratory [SSL] (1996). Methods manual. Soil Survey Investigations
(USDA).
24
Nro-7
al crecimiento de las plantas. España, Madrid. Editorial Dossat, s.a. Pg.: 142-145.
Nelson, D.W. and L.E. Sommers. 1996. Total carbon, organic carbon, and
organic matter. In:Methods of Soil Analysis, Inc. Madison, WI. Recuperado de:
https://es.scribd.com/doc/232520356/Determinacion-de-Materia-Organica-Por-El-
25
Metodo-Calcinacion-o-Ignicion-y-Por-El-Metodo-Oxidacion-Con-Peroxido-de-
Hidrogeno
Steubing, L., Godoy, R., & Alberdi, M. (2001).Métodos de ecología vegetal (Primera
https://es.scribd.com/doc/232520356/Determinacion-de-Materia-Organica-Por-El-
Metodo-Calcinacion-o-Ignicion-y-Por-El-Metodo-Oxidacion-Con-Peroxido-de-
Hidrogeno
Batjes, N.H., 1996. Total carbon and nitrogen in the soils of the world. Eur J Soil Sci.
47: 63-151
Arias, M.E., González-Pérez, J.A., González-Vila, F.J., Ball, A.S., 2005. Soil health-
Lal, I., 2004. Soil carbon sequestration impacts on global climate change and food
Ciais, P., Tans, P.P., Trolier, M., White J.W.C., Francey, R.J.A., 1995. A large
Smith, D.J., Eglinton, G., Morris, R.J., Poutanen, E.L., 1983. Aspects of the steroid
6, 211–219
26
Steffen, W., Noble, I., Canadell, J., Apps, M., Schulze, E.D., Jarvis, P.G., Baldicchi,
D., Ciais, P., Cramer, W., Ehleringer, J., Farquhar, G., Field, C.B., Ghazi, A., Gifford,
R., Heimann, M., Houghton, R., Kabat, P., Korner, C., Lambin, E., Linder, S.,
Mooney, H.A., Murdiyarso, D., Post, W.M., Prentice, I.C., Raupach, M.R., Schimel,
D.S., Shvidenko, A., Valentini, R., 1998. The terrestrial carbon cycle: Implications
Schnitzer, M., Khan, S.U., 1972. Humic Substances in the Environment. Marcel
Schimel, D.S. 1995. Terrestrial ecosystems and the carbon cycle. Global Change
Biology 1: 77-91
New York
MATERIA-ORGANICA
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VI. ANEXOS
6.1. CUESTIONARIO
1. Mencione algunas propiedades del suelo que son afectadas por la materia
orgánica.
De los seres vivos que habitan el suelo los microorganismos (bacterias y hongos) son
los más importantes ya que descomponen los restos vegetales transformándolos al
final en materia inorgánica (mineralización). Los productos de la mineralización son:
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H2O, CO2, NH4, y otras sales. Parte de estos productos pasan a la disolución del
suelo y parte son incorporados a la fracción sólida.
Existe también una microfauna compuesta por protozoos, arácnidos, gusanos, etc. así
como seres vivos superiores tales como la raíces de las plantas y ciertos animales
como los topos, que, aunque no intervienen directamente en el proceso de
mineralización sí ayudan a fragmentar y disgregar el material del suelo favoreciendo
el trabajo de bacterias y hongos.
Los restos orgánicos no se mineralizan directamente, sino que van transformándose
en compuestos orgánicos cada vez más sencillos (humificación) hasta convertirse en
moléculas inorgánicas. El conjunto de compuestos húmicos forma el humus de color
negro.
Proceso de Humificación y Mineralización
REGION COEFICIENTE DE
MINERALIZACION
Costa 2-3%
Sierra (Valle interandino) 1-2.5%
Sierra (Puna) 1-2.5%
Selva alta 1-2%
Selva baja 4-10%
5. La capa arable (20 cm) de un suelo franco de Jauja (3400 m.s.n.m.) presenta 2.4%
de materia orgánica. ¿Qué cantidad de nitrógeno mineral es disponible por
hectárea anualmente?
Figura N° 6: Beaker
Figura N° 8: Probeta
Figura N° 9: Embudo