Una entrada de blog anterior, Suelos sanos para Árboles Sanos, discutió la importancia de preservar la estructura del suelo de ser destruida por la compactación. En conjunto, la textura y la estructura del suelo tienen la mayor influencia en el espacio de poros de un suelo, y en la facilidad con la que el aire, el agua y las raíces pueden moverse a través del suelo. Muchas personas son conscientes de la textura del suelo (proporciones de arena, limo y arcilla) con la que están lidiando en un sitio. Pocas personas consideran la estructura de un suelo, aunque, a pesar de que en la mayoría de los suelos, la estructura es tan importante como la textura. Dos suelos con la misma textura pueden comportarse de manera muy diferente dependiendo de su estructura. Un suelo arcilloso, por ejemplo, puede ser fácil para que el aire, el agua y las raíces se muevan con buena estructura, o ser casi impenetrable por las raíces, el aire y el agua cuando su estructura ha sido destruida por la compactación.
Cómo se desarrolla la estructura del suelo
La estructura del suelo se refiere a cómo las partículas del suelo se agrupan en agregados (también llamados ped). Están cementados o unidos por procesos físicos, químicos y biológicos.
Los procesos físico-químicos que construyen la estructura del suelo incluyen:
- Los cationes polivalentes como Ca2+, magnesio Mg2 + y aluminio Al3 + unen partículas de arcilla
- Las partículas del suelo se acercan más al congelarse y descongelarse, mojarse y secarse, y al empujar las raíces a través del suelo a medida que crecen en longitud y anchura.
Los procesos biológicos que construyen la estructura del suelo incluyen:
- Las partículas de suelo se cementan entre sí mediante humus, colas orgánicas creadas por hongos y bacterias que descomponen materia orgánica y polímeros y azúcares excretados de las raíces.
- Hifas fúngicas y raíces finas estabilizan agregados (Extensión de la Universidad de Minnesota, 2002.)
Por lo tanto, la materia orgánica y las raíces de las plantas son clave para la estructura del suelo.
Cómo se deteriora la estructura del suelo
Los factores que pueden deteriorar o destruir la estructura del suelo incluyen, por ejemplo:
- Compactación
- Cultivo
- Eliminación de la vegetación
- Movimiento y manipulación excesivos del suelo
- Cribado
- Sodio excesivo
Una alta proporción de sodio a calcio y magnesio hace que las partículas de arcilla repelan cuando se mojan, los agregados se dispersan y el proceso de formación de la estructura del suelo se invierte. Los suelos con demasiado sodio se vuelven casi impermeables al agua porque la arcilla dispersa y las pequeñas partículas orgánicas obstruyen los poros restantes del suelo (Donahue et al 1983). Los niveles de sodio excesivamente altos pueden resultar de los caminos de riego y salazón.
Diferentes tipos de estructura del suelo
La estructura del suelo se clasifica por tipo (forma), clase (tamaño) de los ped y grado (fuerza de cohesión) de los agregados. La forma, el tamaño y la resistencia de los agregados determinan la estructura de los poros y la facilidad con que el aire, el agua y las raíces se mueven a través del suelo (Donahue et al 1983).
La Figura 1 muestra los diferentes tipos de agregados de suelo y la facilidad con que el agua se mueve típicamente a través de cada uno de estos tipos.
La estructura granular es la más común en las capas superficiales del suelo, especialmente en aquellas con materia orgánica adecuada. Las estructuras granulares ofrecen el mayor espacio de poros de cualquier estructura(Estudio Cooperativo de Suelos, sin fecha de publicación).
Imagen de Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure)
La estructura columnar se encuentra a menudo en suelos con exceso de sodio, debido a los efectos dispersantes del sodio, que destruye la estructura del suelo, lo que hace que el suelo quede sellado efectivamente al movimiento del aire y el agua (Estudio cooperativo del suelo, no se da fecha de publicación).
Imagen de Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
La estructura Platy tiene la menor cantidad de espacio de poros y es común en suelos compactados (Estudio Cooperativo de suelos, no se da fecha de publicación).
Imagen de Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
Algunos suelos no tienen una verdadera estructura, como los suelos de grano único (como una arena suelta con poca o ninguna atracción entre los granos de arena), y los suelos masivos (grandes masas cohesivas de arcilla).
Imagen de Victorian Resources (http://vro.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soilhealth_soil_structure
Para obtener más información sobre la clasificación estructural del suelo, consulte los recursos enumerados en la sección de referencias a continuación.
Formas de preservar la estructura deseable del suelo
Como explica el Servicio de Conservación de Recursos Naturales del USDA (2008): «las prácticas que proporcionan cobertura del suelo, protegen o resultan en la acumulación de materia orgánica, mantienen plantas sanas y evitan la compactación mejoran la estructura del suelo y aumentan los macroporos.»
Otras prácticas clave para preservar la estructura del suelo incluyen eliminar el cribado del suelo y minimizar el manejo, y evitar el uso de sales de sodio.
Implicaciones para la bioretención
La preservación de la estructura del suelo puede aumentar el rango de texturas del suelo aceptables para la bioretención. Los suelos de bioretención a menudo se basan en arena, principalmente para garantizar tasas de infiltración adecuadas. El contenido de arcilla y limo a menudo se limita a un máximo de solo 3 a 5 por ciento, que es muy, muy bajo, limitando los suelos a arenas de acuerdo con el triángulo textural del suelo. Si bien un suelo arcilloso que ha sido tamizado y no tiene estructura tendrá una tasa de infiltración muy baja, con una estructura adecuada, muchos suelos con más arcilla también pueden tener tasas de infiltración adecuadas. Aumentar el contenido de arcilla por encima del muy bajo máximo de 3 a 5 por ciento podría proporcionar beneficios importantes, incluido el aumento de la capacidad de retención de agua del suelo y el aumento de la capacidad de intercambio catiónico, lo que aumenta la eliminación potencial de contaminantes. Sin embargo, al aumentar el contenido de arcilla, tenga en cuenta que cuanto mayor sea el contenido de arcilla, más crucial será proteger el suelo de la compactación y del exceso de sal, ya que los suelos arcillosos son más propensos a la compactación y la pérdida de estructura, y una disminución inaceptable de las tasas de infiltración debido a la dispersión de iones de sodio.
Estudio Cooperativo de Suelos. No se indica fecha de publicación. Estructura del Suelo-Propiedades Físicas. Descargado el 27/11/2013 de http://soils.missouri.edu/tutorial/page9.asp
Plaster, Edward J. 1992. Ciencia y Gestión del Suelo. Segunda Edición. Delmar Publishers, Inc.: Albany NY.
