Propiedades Biologicas del Suelo

Las propiedades biológicas del suelo son características que se presentan por la actividad de organismos vivos como animales y plantas dentro y sobre el suelo. Las características mas importantes son:  la presencia de materia orgánica, humus y nutrientes.

La presencia de materia orgánica permite, que se mejoren otras propiedades del suelo:

• La fertilidad:  la fertilidad aumenta debido a que al descomponerse la materia orgánica se producen nuevos nutrientes para las plantas.

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• La aireación e infiltración: se ve mejorado en el suelo porque los organismo construyen cuevas y canales que permiten el ingreso del agua y del oxigeno.

Para lograr un equilibrio entre los componentes bióticos y abióticos del suelo, es necesario mantener los ciclos biogeoquimicos, ya que al versen afectados puede disminuir el uso del suelo. Los ciclos más representativos son:

Ciclo del Nitrógeno

 

Los microorganismos utilizan el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos y otras moléculas fundamentales del metabolismo.  Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N₂, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos exceptuando algunas bacterias, las cuales son las encargadas de fijar el nitrógeno en el suelo, de esta forma convierten el N₂ en otras formas químicas (nitratos y amonio) asimilables por las plantas.

Algunas bacterias convierten amoniaco en nitrito y otras transforman este en nitrato. Una de estas bacterias (Rhizobium) se aloja en nódulos de las raíces de las leguminosas y por eso esta clase de plantas son tan interesantes para hacer un abonado natural de los suelos. 

Donde existe un exceso de materia orgánica en el mantillo, en condiciones anaerobias, hay otras bacterias que producen desnitrificación, convirtiendo los compuestos de N en N₂, lo que hace que se pierda de nuevo nitrógeno del ecosistema a la atmósfera.

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Ciclo del Carbono

El ciclo del carbono son las transformaciones químicas de compuestos que contienen carbono en los intercambios entre biosfera, atmósfera, hidrosfera y litosfera. Es un ciclo de gran importancia para la supervivencia de los seres vivos en nuestro planeta, debido a que de él depende la producción de materia orgánica que es el alimento básico y fundamental de todo ser vivo.

El suelo es el mayor reservorio de carbono de la biosfera. De hecho almacena más carbono en forma de materia orgánica que la biosfera y la atmósfera conjuntamente.

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CICLO DEL FOSFORO

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Microbiologia del Suelo

Existe una gran diversidad de microorganismos que viven en el suelo. El número y tipos de microorganismos presentes en el suelo dependen de diversos factores ambientales como son los nutrientes, humedad, aireación, temperatura, pH, prácticas agrícolas, etc. Existen del orden de varios miles de millones de bacterias por gramo de suelo. La mayor parte son heterótrofos, siendo comunes los bacilos esporulados, los actinomicetos que son los responsables del olor a tierra mojada, y en la rizosfera (región donde el suelo y las raíces de las plantas entran en contacto) especies de los géneros Rhizobium y Pseudomonas.Tomado de;

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

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Microfauna.

La microfauna se refiere a las formas de vida animal de ancho menor a 0.1 mm, por su parte se conoce como mesofauna a aquellos animales cuyo ancho está entre 0.1 y 2 mm. (BIGNELL, CONSTANTINO, CSUZDI, & KARYANTO, 2008).

El principal papel de la microfauna  en el suelo es la disgregación de la materia orgánica y la diseminación de la microflora. Un ejemplo particular de la función de la microfauna se puede ver en el suelo, donde son importantes en el ciclo de los nutrientes en los ecosistemas. Son capaces de digerir casi cualquier sustancia orgánica, y algunas sustancias inorgánicas. Estos  organismos suelen ser eslabones esenciales de la cadena alimentaria entre productores primarios y las especies más grandes. La microfauna incluye principalmente:

• Protozoos: Son seres eucariotas, unicelulares y heterótrofos. Los protozoos son abundantes y se encuentran en todos los lugares de la tierra, en especial, en los sitios húmedos. Son, frecuentemente, parásitos sobre animales, plantas y sobre el hombre, y pueden producir enfermedades. Existen unas 50.000 especies de protozoos y pueden vivir aislados o formando colonias.Son importantes en la cadena alimentaria, ya que su modo de nutrición es la ingestión de bacterias controlando así la población bacteriana. (Tomado de:).

  

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• Nematodos: Los nematodos del suelo son pequeños invertebrados dependientes del agua, los cuales se consideran uno de los grupos de animales más abundantes y más diversos en el planeta. Debido a su gran capacidad de adaptación, los nematodos están presentes en cualquier lugar donde exista carbono orgánico. Los nematodos en una primera aproximación, son conocidos como una amenaza para la salud humana, animal y de plantas; sin embargo, ellos juegan un papel importante como agentes de ciclado de nutrientes y como reguladores de la fertilidad del suelo mediante el flujo de energía y la movilización y utilización de nutrimentos.
  
  

 

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•   Rotíferos: Los rotíferos constituyen un filo de animales pseudocoelomate microscópicos y casi microscópico La mayoría de los rotíferos son alrededor de 0.1-0.5 mm de largo, y son comunes en ambientes de agua dulce en todo el mundo con algunas especies de agua salada. Los rotíferos son una parte importante del zooplancton de agua dulce (Tomado de:).

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Microflora

La microflora cumple  una tarea importante en la construcción del suelo, por medio de la desintegración de rocas, así como en el desarrollo ulterior de éste, especialmente en la construcción de suelos fértiles. En el conjunto de flora microscópica asociada al suelo se encuentran las bacterias, los hongos y las algas.

• Las Bacterias: son microorganismos unicelulares, tienen un rol importante en la cadena trófica  terrestre, cerrando los ciclos biogeoquímicos, estas bacterias cumplen la función estimuladora del crecimiento vegetal.

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• Las Algas: Son microorganismos unicelulares o pluricelulares provistos de clorofila u otros pigmentos fotosintéticos, estos microorganismos están presentes en suelos fértiles ricos en bases con nitrógenos y fosforo, juegan un papel importante en la solubilización de los minerales en el suelo acelerando el proceso de imtemperismo. Se encuentra en mayor cantidad algas verdes y diatomeas en la superficie o cerca de ésta ya que necesitan luz para llevar a cabo fotosintésis. Estas juegan un papel importante en suelos erosionados o desérticos, ya que como son fotosintéticos inician la acumulación de materia orgánica en esa área.Tomado de:

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• Los Hongos: Son organismos pluricelulares que viven en lugares húmedos, se alimentan de materia en descomposición. Los hongos descomponen la materia orgánica en el suelo, estos eliminan compuestos químicos que ayudan a la solubilización de los minerales. Cuando se encuentra un área importante de hongos, ayudan a unir las partículas del suelo creando tierra cultivable que es tan deseable para el crecimiento de las raíces.Los hongos son los descomponedores de celulosa, lignina y pectina. La importancia del hongo en el suelo es que mejora la estructura física mediante la acumulación de sus micelios en él. Además los hongos forman unos agregados que ayudan a retener el  agua.Tomado de:

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IMPORTANCIA

Los microorganismos del suelo funcionan como agentes biogeoquímicos para la transformacion de compuestos orgánicos complejos en compuestos inorgánicos simples y elementos constitutivos, esto se llama mineralización. Estos microorganismos del suelo están envueltos en los ciclos de nitrógeno, carbono, azufre y fósforo. También están envueltos en los ciclos de hierro, manganeso, mercurio, selenio, zinc y potasio.

los microorganismos tienen un papel importante en procesos de biorremediación ya que se utilizan organismos para degradar o remover contaminantes de un ambiente específico. Este proceso incluye la modificación de este ambiente para acelerar los procesos biológicos con o sin añadir microorganismos específicos. 

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Ejemplos de las funciones de algunos microorganismos en el suelo:

• Rhizobium: reduce N2 atmosférico y establece asociaciones simbióticas con leguminosas.
• Anabaena: reduce N2, forma asociación simbiotica con el helecho Azolla
• Azotobacter: reduce N2 atmosférico sin establecer asociaciones simbióticas.
• Azospirillum: reduce N2 atmosférico sin establecer asociaciones y estimula el crecimiento vegetal
• Nitrosomonas: oxida NH4+ para formar NO2
• Nitrobacter: oxida NO2 para formar NO3
• Acidithiobacillus thiooxidnas: oxida S y sulfuros para formar SO4 2-
• Acidithiobacillus ferrooxidnas: reduce Fe3+ a Fe2+ . 
• Pseudomonas: forma sideróforos que quelatan Fe2+ .  
• Bacillus: solubiliza compuestos fosfatados del suelo. 
• Geobacter: reduce MnO2 a Mn2+  descompone celulosa.
• Cianobacterias: fijan C, por ende, producen materia orgánica; fijan N2 atmosférico en forma libre o formando simbiosis ;producen O2 durante la fotosíntesis

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