Biomasa y Necromasa en los Suelos: Raíces y Materia Orgánica

Secuestro de Carbono, Usos del Suelo y Reforestación

Juan José Ibáñez — Thu, 08 May 2008 13:20:00 GMT

No hay peor dinero gastado en ciencia que el que se utiliza para financiar investigaciones sobre temas de moda que parten de topicazos. No existe peor ciencia que la que parte de hipótesis por corroborar que se consideran teorías, es decir, que los investigadores las entienden como aceptadas. Hoy vamos a relatar un ejemplo, el secuestro de carbono, según los usos del suelo. En unos días pondremos otro similar sobre las ventajas del laboreo sin labranza en el mismo proceso.

Reforestación:

Fuente: Web-Ecología, Méxixo

Terras Pretas del Amazonas: Distribución y Características Generales

Juan José Ibáñez — Wed, 07 May 2008 13:50:00 GMT

Desde que vi por primera vez un monolito de terra preta durante el Congreso Mundial de Suelos en Hamburgo (1986), quede fascinado por aquellos misteriosos suelos procedentes de la selva amazónica y que ya despertaban mucho interés entre los edafólogos brasileños y algunos de otros países. Si no comencé por ellos en nuestros post sobre etnoedafología, se debió simplemente a que sabía que necesitaba leer un abundante material bibliográfico con vista a decir algo que tuviera sentido y no fura trivial. Sin embargo, en los últimos años muchas cosas han cambiado. No parece tratarse de una moda, sino que realmente parece ser que tales suelos esconden un secreto. Obviamente no era el que buscaba Francisco de Orellana en su infatigable búsqueda del Dorado. Sin embargo, estudios recientes parecen mostrar que podríamos estar descubriendo oro negro (no contaminante), si logramos desvelar todos sus secretos. ¿Por qué tanto interés ahora? La razón es muy simple. Se ha descubierto que se trata de un fertilizante orgánico de propiedades formidables. Más aún, su materia y efectos duran miles de años, por lo que bastaría una aplicación con vistas a convertir un yermo en un paraíso para la producción agrícola. Más aún, dicen algunos expertos que tiene la sorprendente capacidad de auto- regenerarse ¿¿??.

Comparación entre una Terra Preta y un

Oxisol, suelo natural de la zona

(Fuente: Wikipedia Española)

Algas del suelo (Biomasa del Suelo 3. Algas) (Salvador González Carcedo)

Juan José Ibáñez — Mon, 17 Mar 2008 15:51:00 GMT

Esta claro que sin querer, nos hemos metido en este Universo Invisible en el tema tres personas con formación y criterios distintos. Esto es enriquecedor para todos. Vamos aquí dar mi visión básica sobre las algas

Filogenéticamente se clasifican en 16 líneas. Cada una atiende a criterios como su composición de la pared celular (si la tienen), los pigmentos fotosintéticos con los que opera y sus acompañantes, o las formas orgánicos en que acumula su energía de reserva. Otros son la carencia o existencia (y distribución en su caso) de los flagelos, la estructuración del núcleo (cuando hay membrana nuclear), del cloroplasto (o donde acumulen o no los pigmentos fotosintéticos), del pirenoide, y de la mancha ocular (orgánulo constituido por una gran concentración de lípidos, cuando lo tengan).

Para puntualizar los “jaleos” de la clasificación, las algas procarióticas, (sin membrana nuclear), pertenecen al reino Móneras. Las formas unicelulares de las algas eucarióticas, que tienen núcleo limitado por una membrana, se incluyen en el reino Protistas, al igual que las líneas filogenéticas con formas pluricelulares, aunque según ciertas clasificaciones estas últimas se incluyen en el reino Vegetal.

Fotocromo, fotomodulación, fotorreceptores y regulación armónica del crecimiento vegetal. (Salvador González Carcedo).

Juan José Ibáñez — Mon, 10 Mar 2008 16:36:00 GMT

Muchas personas creen que en la fotosíntesis reside únicamente el crecimiento vegetal, mas o menos apoyado por las hormonas y alguna cosilla mas. Decimos que “existe un complejo sistema de captación de radiaciones (fotosistemas) y además, una fase oscura cuya responsabilidad es la de orientar al metabolismo de los vegetales a sintetizar compuestos orgánicos”. Pero una cosa es disponer de compuestos fotosintetizados en la fase oscura de la fotosíntesis, y otra muy distinta es hacer crecer armónicamente a un vegetal y decidir cuando y cómo lo hace.

Como creo que la cosa es complicada para los profanos, vamos a adentrarnos en el mundo de los fotorreceptores lentamente.

Para empezar, decir que existen otros conjuntos moleculares diferentes a las clorofilas que usan radiaciones distintas. Son los fotomodulades o fototransmisores que conforman el Fotocromo. Y podemos definirle como un amplio conjunto de pigmentos sensores (que está aumentando rápidamente), que controlan muy diferentes procesos de desarrollo de la planta, e informan a las plantas de los cambios operados en su entorno ambiental, natural o forzado), optimizando su crecimiento.

Fijación biológica de N2, relación CO2/O2 del medio y producción vegetal. (Salvador González Carcedo)

Juan José Ibáñez — Tue, 19 Feb 2008 08:22:00 GMT

La fijación biológica de N2 la realizan algunas bacterias libres o asociadas en simbiosis a vegetales y ciertas arqueobacterias. Es un proceso que globalmente tiene una variación relativamente baja de energía libre (-8 kcal/mol) pero la particular rotura del triple enlace que une a los dos atamos de N exige a la dinitrogenasa reductasa recibir un potencial reductor de apoyo sorprendentemente alto (-1.200 mv) equivalente a una variación de energía libre de +50 kcal/mol. Este potencial es el mas alto de los conocidos entre los procesos de óxido reducción biológica.

A pesar de los problemas que plantea, el sistema es tan eficaz que se ha constituido en la principal fuente natural de entrada de N en la biosfera. Y es bueno recordar que todos los seres vivos tienen compuestos en los que éste elemento está presente, siempre en forma reducida. Baste mencionar a las proteínas de todo tipo y función, los aminoglúcidos, los ácidos nucléicos, las poliaminas, las vitaminas, los responsables de la disponibilidad de la energía (ATP y GTP) y del potencial reductor (NAD(P) y FAD) y un largo etc., sin los cuales el desarrollo de la vida en la Tierra no se concibe como hoy lo entendemos.

Fijación Biológica del Nitrógeno. Fuente Miliarium.com

Planctomycetes unas viejas y útiles bacterias quimiolitotrofas que respiran N2 gas, vía anammox. Respiración 3 (Salvador González Carcedo).

Juan José Ibáñez — Thu, 14 Feb 2008 10:45:00 GMT

La descomposición de la MO libera una gran cantidad de nutrientes (orgánicos e inorgánicos) que impulsan el crecimiento de la biocenosis global y bacteriana en particular, del medio en el que ocurre (aguas marinas profundas y someras, sedimentos suelos y como caso especial las plantas de tratamiento de aguas residuales y el interior de los vertederos y plantas de compostaje). Los materiales de partida condicionan a los nutrientes. Además su evolución (en forma y ritmo) dependerá no solo de los actores biológicos, sino también de las condiciones de renovación del aceptor electrónico que define al medio como aerobio, el O2.

Planctomicetales. Fuente: REGX

El Potencial Redox de los Suelos

Juan José Ibáñez — Mon, 28 Jan 2008 12:19:00 GMT

Se denomina potencial redox de un suelo a su capacidad reductora u oxidativa. Tal atributo se encuentra estrechamente vinculado con la aireación del sistema edáfico, así como con el pH, ya que ambos condicionan tanto la actividad microbiana como el tipo de reacciones que acaecen en él. El agua influye en estos procesos al modificar la distribución del aire en el suelo, y por ello la difusión del O2 y la concentración de CO2. La principal materia reductora del suelo, bajo un buen drenaje, resulta ser la materia orgánica, ya que se suele incorporar de forma reducida en los aportes de la biomasa y necromasa. El metabolismo del suelo tiende a oxidarla, mediante la intervención de otros de sus elementos que pasan así a formas más reducidas. Del mismo modo, el oxígeno es el principal agente oxidante. Entre estos dos extremos, muchos elementos constitutivos del medio edáfico poseen la capacidad de oxidarse o reducirse (a lo que se denomina carga variable) según el ambiente que predomine en el suelo (aireación que induce a la oxidación; encharcamiento o hidromorfía que provoca la carencia de oxigeno y génesis de un ambiente reductor). El potencial redox afecta a aquellos elementos que pueden existir en el suelo en dos o más estados de oxidación, como es el caso del O, C, N, S, Fe, Mn, C y Cu). Las condiciones de oxido-reducción resultan ser de vital importancia en los procesos de meteorización o alteración de los minerales del suelo y las rocas de las que proceden, por lo que repercuten directamente en la formación de los tipos de suelo (edafotaxa), así como en la actividad biológica de los mismos. Del mismo modo, afectan a su fertilidad, ya que condicionan la biodisponibilidad de varios elementos nutritivos indispensables para el desarrollo de las plantas, vía modificación del pH. En este sentido, el color de los suelos es un buen indicador de su potencial redox. Recodemos que las atmósferas de la tierra primigenia eran netamente reductoras, por lo que el metabolismo del suelo era muy diferente de los que acaecen en la actualidad. Por el contrario, una oxidación de la materia orgánica, en ausencia de ambientes reductores, termina por decomponer tales compuestos en anhídrido carbónico y agua. Si el ambiente es anóxico, tal proceso de degradación puede generar la emisión de metano a la atmósfera. Este post va destinado a jóvenes estudiantes, más que a expertos en edafología.

Colores de un suelo oxidado y otro reducido

La respiración. Un proceso de gran interés edafológico. 1. Introducción (Salvador González Carcedo).

Juan José Ibáñez — Wed, 23 Jan 2008 16:17:00 GMT

La respiración se configura con tres apartados fundamentales: a) formación de CO₂, b) transferencia electrónica /asociable a la formación de ATP (sobre un soporte membranoso) y c) recepción de los electrones circulantes, por un aceptor electrónico. Desgraciadamente, es frecuente en Edafología limitar el concepto a la primera parte del proceso (cantidad de C orgánico consumido o producción de CO₂ generada), obviando los otros apartados. Por ello, debemos de aclarar que la formación de CO₂ es una apartado estrictamente metabólico, que realizan enzimas descarboxilantes próximas o constitutivas del Ciclo de Krebs, en los seres aeróbicos (plantas y animales). Ciertamente tiene una gran trascendencia en la formación de los carbonatos y de minerales específicos, por componentes microbiológicos (diagénesis), pero no es el único proceso en la alteración de los minerales preexistentes o en la formación directa o indirecta de otros nuevos.

Mi aprendizaje sobre Cluster generados por síntesis biológica. Motivos para una reflexión sobre la utilidad del conocimiento. (Salvador González Carcedo).

Juan José Ibáñez — Thu, 10 Jan 2008 16:09:00 GMT

Cuando iniciaba mi andadura como profesor tenía que explicar las cadenas de oxido-reducción respiratorias y fotosintéticas (entonces no se conocía el modelo de membrana de “mosáico fluido” planteado por Singer y Nicholson en 1972) y tenía que hacer equilibrios para poder explicar el “orden de transferencia de los electrones desde unos conjuntos moleculares a otros”, pues eso me parecía importante, como una manera didáctica de entender los procesos de transferencia electrónica. Entonces me encontré con las familias metalo-protéicas con clúster de S-Fe. En pocos años la investigación me permitió ver que los potenciales de cada unidad variaban según la técnica de extracción aplicada y me hizo comprender que el potencial redox de cada núcleo de S-Fe se modificaba, no solo por las características del conjunto metálico, sino por la proteína que la rodeaba.

La Plaga del Topillo en Castilla y León: Materia para la Reflexión

Juan José Ibáñez — Tue, 25 Dec 2007 10:12:00 GMT

En post anteriores ya hablamos sobre la plaga del topillo, el papel de los roedores en la circulación del agua, así como de la asociación de muchos de ellos a las cunetas de caminos y carreteras. Desde un punto de vista edafológico y agronómico, se trata de un problema nuevo en nuestro país. Extraeremos pues unas conclusiones breves, a la par que aportemos la información adicional relevante colgada en Internet a día de hoy. Advirtamos para empezar que este tipo de problemas, cuando son bien exprimidos, hacen avanzar la ciencia y evitar nuevas catástrofes.

Autoridades examinando los efectos de la plaga

Fuente; ABC de Castilla-León