Morfología de campo de perfiles de suelo

¿Por qué es tan importante el color?

El color actúa como un indicador diagnóstico para nosotros. El color en sí mismo no afecta directamente la fertilidad, pero nos da claves para comprender:

1. Contenido y calidad de la materia orgánica: Cuanto más oscuro es el suelo, mayor es, por lo general, su contenido de humus. Esta es una de las reglas principales para los horizontes superiores. Sin embargo, como con cualquier regla, hay excepciones (por ejemplo, el color negro puede deberse a óxidos de manganeso o sulfuros de hierro en suelos anegados).

2. Régimen hídrico-aéreo y grado de drenaje: Gracias al color podemos juzgar cuánto tiempo ha estado el suelo en condiciones de humedad excesiva. Los tonos rojos, amarillos brillantes y pardos indican buena aireación y hierro oxidado. Los colores grises, azulados o verdosos son un "grito de ayuda" del suelo, señal de que el hierro se encuentra en forma ferrosa reducida debido al encharcamiento prolongado y la falta de oxígeno (Weil & Brady, 2017).

3. Naturaleza de los procesos edafogenéticos: Por ejemplo, el aclaramiento ("blanqueo") de los horizontes superiores a menudo se asocia con la eliminación (eluviación) de hierro y partículas arcillosas, un signo de proceso podzólico o de lessivage. El color rojo intenso de los horizontes profundos en los trópicos es evidencia de un poderoso proceso de ferralitización (White, 2006).

Sistema Munsell: Un lenguaje preciso del color

Descripciones subjetivas como "pardo-amarillento" o "grisáceo-pálido" son útiles para la comunicación cotidiana, pero en la ciencia son absolutamente inaceptables. Una persona puede llamar a un color "pardo-grisáceo" y otra "grisáceo-pardo". Para garantizar la precisión, repetibilidad y uniformidad de las descripciones, los edafólogos de todo el mundo utilizan el objetivo sistema colorimétrico Munsell (Munsell, 1912; Buol et al., 2011).

En este sistema, el color se descompone en tres características independientes, cada una con un valor numérico:

• Hue (Tono cromático): Es la longitud de onda dominante de la luz. En otras palabras, es el color en sí: rojo, amarillo, azul, etc. En el libro de colores Munsell para suelos (Munsell Soil Color Book), los tonos se indican con letras y números, por ejemplo, 10YR para amarillo-rojizo, 5YR para rojizo-amarillento, 5Y para amarillo.
• Value (Luminosidad/Valor): Es el brillo relativo del color, su posición en una escala desde negro absoluto (0) hasta blanco perfecto (10). Muestra cuán oscuro o claro es el color. Por ejemplo, valor 3 es un color oscuro, mientras que valor 7 es claro. La luminosidad depende en gran medida de la humedad del suelo: el suelo húmedo siempre es más oscuro (Foth, 1990).
• Chroma (Saturación/Intensidad): Es una medida de la pureza del color, su intensidad, su diferencia con un gris del mismo valor (value). La escala de croma comienza en 0 (gris neutro) y puede llegar a 8 o más. Cuanto mayor es el número, más puro y brillante es el color.

La fórmula de notación del color según Munsell es: Hue Value/Chroma. Por ejemplo, 10YR 6/3 es un color con tono 10YR, valor 6 y croma 3. Según la tabla de colores, vemos que es "pardo pálido" (pale brown). Y 10YR 3/2 es un color mucho más oscuro y menos intenso: "pardo grisáceo muy oscuro" (Weil & Brady, 2017).

Nota práctica importante: El color siempre se describe para dos estados de humedad: húmedo (moist) y seco al aire (air-dry) (Buol et al., 2011). La humedad reduce el valor (value), oscureciendo el color, y puede afectar la saturación. El estándar es describir el color en una fractura fresca de un agregado en su estado natural húmedo y, por separado, en una muestra seca al aire.

Relación del color con los procesos edafogenéticos

Descifremos ahora lo que nos dicen estos códigos de color.

Materia orgánica (humus)

El humus es el principal "oscurecedor" del suelo. Cuanto más humus, menor es el Value (más oscuro) y a menudo menor el Chroma (menos saturado), porque la materia orgánica enmascara el brillo de los minerales. Los Chernozems ricos tienen un Value muy bajo (2–3) y un Chroma bajo (1–2) en estado húmedo.

El hierro, el principal "pintor" de los suelos

Son los compuestos de hierro los que dan a los suelos sus famosos tonos rojos, amarillos, anaranjados y pardos. Aquí el papel clave lo desempeña el estado redox del suelo (Scheffer et al., 2018).

• Hierro oxidado (Fe³⁺): En suelos bien drenados y aireados, el hierro está presente como óxidos e hidróxidos insolubles. La hematita (Fe₂O₃) da tonos rojos brillantes (Hue 5YR y más rojos). La goethita (FeOOH) es responsable de los tonos amarillo-pardos y amarillos (Hue 7.5YR y 10YR). La combinación de estos minerales crea una rica paleta de colores pardos y marrones. Los colores brillantes y saturados (alto Chroma) indican condiciones oxidantes estables.
• Hierro reducido (Fe²⁺): Bajo encharcamiento prolongado (condiciones anaeróbicas), el hierro se reduce a la forma ferrosa móvil Fe²⁺. O bien es eliminado del perfil, o bien forma colores grises, verdosos-grisáceos y azulados (gley) con Chroma muy bajo (≤2). Si además hay materia orgánica, pueden formarse sulfuros de hierro negros (FeS), lo que da al horizonte un color casi negro, pero ya no es humus, sino resultado del proceso de gleyzación (White, 2006).

Precisamente los colores gley (bajo croma) son un rasgo diagnóstico de hidromorfismo y se utilizan para identificar suelos como Gleysoles y para definir la clase de régimen hídrico (Weil & Brady, 2017).

Otros agentes colorantes

• Carbonatos de calcio (CaCO₃) y sales: El alto contenido de estas sustancias, especialmente en forma de eflorescencias y costras en la superficie, da a los suelos colores blanquecinos, pálidos o casi blancos. Esto es típico de suelos de regiones áridas y semiáridas (Scheffer et al., 2018).
• Manganeso (Mn): Los óxidos de manganeso tienen color negro, pardo o púrpura oscuro. A menudo forman concreciones negras puntiformes o costras que pueden influir notablemente en el fondo general del horizonte.
• Cuarzo y otros minerales claros: Los horizontes eluviales de los que se ha lavado hierro y arcilla suelen tener colores gris claro o casi blancos (Hue 10YR o 2.5Y, Value alto, Chroma bajo), siendo el color de los propios granos de arena y limo de cuarzo y feldespatos.

Conclusión práctica: El color es el "pasaporte" del suelo. Usando la escala Munsell, podemos determinar con precisión sus parámetros, y conociendo la relación entre el color y los componentes (humus, hierro) y los procesos (oxidación, reducción), "leemos" la historia de formación y las condiciones actuales del suelo. En la siguiente parte, pasaremos de la "apariencia" del suelo a su "esqueleto": la estructura de los agregados del suelo.

¿Por qué la estructura es la "salud" del suelo?

La importancia de la estructura para la agricultura y las funciones ecosistémicas es difícil de sobreestimar. En esencia, una buena estructura es una buena condición física del suelo (Foth, 1990).

1. Regula el régimen hídrico-aéreo: Los agregados crean dos sistemas de poros:

• Poros interagregados — grandes, "macroporos". A través de ellos, el agua se infiltra rápidamente durante la lluvia, y en tiempo seco circula el aire. Son las "autopistas" para el agua y las raíces.
• Poros intraagregados — pequeños, "microporos". En ellos, el agua se retiene contra la gravedad, creando una reserva de humedad para las plantas.
• n estructura, en un suelo arcilloso sin estructura, el agua prácticamente no se infiltra, formando costras y charcos en la superficie; en un suelo arenoso sin estructura, por el contrario, el agua y los nutrientes se pierden rápidamente por lixiviación. Una buena estructura crea un equilibrio óptimo entre la capacidad de retención de agua y la capacidad de drenaje (Scheffer et al., 2018).

2. Proporciona la respiración radicular: Las raíces de las plantas, como nosotros, necesitan oxígeno. Un suelo bien estructurado contiene suficientes poros grandes llenos de aire, lo que permite que las raíces respiren y absorban activamente nutrientes. No en vano se dice: "En suelo suelto, las raíces crecen como locas".

3. Reduce el riesgo de erosión: Los agregados son resistentes al lavado por el agua y al arrastre por el viento. Si el suelo tiene buena estructura, incluso una lluvia torrencial no lavará su superficie, ya que los agregados grandes resisten bien el impacto de las gotas de lluvia.

Tipos de estructura: "El abecedario de los agregados"

En el campo, la estructura se describe según tres parámetros principales: tipo (forma del agregado), tamaño (diámetro) y grado de expresión (o clase) (Foth, 1990; Buol et al., 2011).

I. Tipo (forma de los agregados): Es la característica principal. Se distinguen cuatro tipos principales (Scheffer et al., 2018; Weil & Brady, 2017):

1. Estructura laminar (Platy): Los agregados tienen forma de placas planas, orientadas predominantemente de forma horizontal. Se asemejan a una pila de platos finos o a las hojas de un libro. Surge a menudo por compactación o en horizontes eluviales, donde las partículas se alinean bajo la acción de la gravedad. Indicio de posible deterioro de la permeabilidad al agua.

2. Estructura prismática y columnar (Prismatic & Columnar): Los agregados están alargados verticalmente. Si las cimas de los prismas son planas, es estructura prismática. Si las cimas son redondeadas como cúpulas, es estructura columnar. La estructura columnar es un rasgo diagnóstico de los horizontes solonetzicos con alto contenido de sodio intercambiable.

3. Estructura en bloques (Blocky): Los agregados tienen forma más o menos cúbica. Si las aristas y los bordes de los agregados son angulosos y definidos, la estructura se denomina bloques angulares. Si los bordes y aristas son redondeados, se denomina bloques subangulares. Es un tipo de estructura muy común en horizontes iluviales (B), donde la arcilla se acumula y cementa las partículas.

4. Estructura granular y migajosa (Granular & Crumb): Estos son los tipos más valiosos para la agricultura. Los agregados tienen forma redondeada e irregular, que recuerda a nueces (granular) o a perdigones, granos, migas (migajosa). La estructura granular es el "estándar de oro" para los horizontes de cultivo. Proporciona un régimen hídrico-aéreo ideal. Se forma bajo la acción de las raíces de las plantas, la actividad de las lombrices de tierra y la acumulación de humus, que une las partículas en agregados estables al agua.

II. Tamaño de los agregados estructurales: Dependiendo del tipo de estructura, se distinguen varias clases de tamaño. Por lo general, en la descripción de campo se usan palabras como "fina", "media", "gruesa", "muy gruesa" y "terrosa". Por ejemplo, para la estructura granular, se considera fina el tamaño de 1–2 mm, y gruesa de 5–10 mm. Para la estructura en bloques, los tamaños son diferentes: fina <5 mm, media 5–10 mm, gruesa 10–20 mm. La estructura terrosa (>10 cm) es siempre un signo de degradación, por ejemplo, después de labrar el suelo demasiado húmedo o demasiado seco (Weil & Brady, 2017).

III. Grado de expresión (clase): Este parámetro indica qué tan bien formados y visibles están los agregados en el perfil.

• Débil (Weak): Los agregados apenas son visibles; al extraerlos del perfil, el suelo se rompe principalmente en masas informes.
• Moderado (Moderate): Los agregados son bien visibles, pero no muy fuertes. Al apretarlos en la mano, la mayoría de los agregados conservan su forma.
• Fuerte (Strong): Los agregados están claramente expresados, bien diferenciados y son fuertes. Al extraer el suelo del perfil, se rompe fácilmente a lo largo de los planos de debilidad en agregados individuales que son difíciles de romper con los dedos.

Registro de la estructura en el cuaderno de campo siempre se hace en un orden estricto: grado, tamaño, tipo. Por ejemplo: "moderada, media, subangular en bloques" o "fuerte, fina, granular".

¿Por qué surge la estructura? Relación con los procesos

La formación de agregados es un proceso complejo, resultado de la interacción de factores físicos, químicos y biológicos.

1. Factor biológico: Es el agente más poderoso de agregación. Las raíces de las plantas penetran el suelo, dividiéndolo en terrones. Los exudados radiculares y los productos de descomposición de la materia orgánica (polisacáridos, humatos) actúan como "pegamento", uniendo granos de arena y partículas de arcilla. Especialmente importante es el papel de los hongos micorrícicos y las lombrices de tierra. Las lombrices, al pasar el suelo por su intestino, crean agregados muy fuertes y estables al agua (coprolitos) (Weil & Brady, 2017; Foth, 1990).

2. Factor fisicoquímico: Los ciclos de humedecimiento-secado y congelación-descongelación crean microtensiones en la masa del suelo, lo que lleva a la formación de grietas y a la fragmentación en agregados. Este proceso es especialmente activo en suelos con alto contenido de arcillas expansivas (esmectitas) (Scheffer et al., 2018).

3. Factor químico: Los óxidos de hierro (Fe₂O₃) y aluminio (Al₂O₃) desempeñan un papel cementante. En los suelos rojos tropicales, son ellos los que cementan las partículas en microagregados fuertes — pseudo-arena, dando al suelo propiedades físicas de arena a pesar del alto contenido de arcilla.

Conclusión práctica: En el cuaderno de campo, describa siempre la estructura, incluso si es débil o está ausente. "Débil, fina, laminar" o "sin estructura — arenosa suelta" también son rasgos diagnósticos. La estructura no es solo una forma, sino un indicador de la actividad biológica, el contenido de materia orgánica y la estabilidad del suelo frente a la erosión y la compactación. Es la forma en que el suelo está "organizado" para la vida de la planta.

En la siguiente parte de nuestra lección, consideraremos un rasgo igualmente importante: la consistencia, que incluye la evaluación de la densidad, la porosidad y las grietas. Si la estructura es el "esqueleto", entonces la consistencia es la "postura" de ese esqueleto.

¿Cómo evaluar la consistencia en el campo?

En el campo, la consistencia se evalúa de forma subjetiva, a través de la sensación de resistencia al cavar y al presionar.

1. Por la resistencia a la pala (para todo el perfil):

• Muy suelta (desmenuzable): La pala entra fácilmente, casi sin esfuerzo. El suelo es suelto, como arena.
• Suelta: La pala entra con ligero esfuerzo. El suelo se desmenuza fácilmente.
• Firme (densa): La pala entra con esfuerzo notable. El suelo es difícil de cavar.
• Muy firme (compacta/cementada): La pala entra con gran dificultad, a menudo solo unos centímetros. Con fuerte presión, penetra con dificultad.

2. Por la resistencia al aplastamiento de un agregado (para horizontes individuales): Con un cuchillo o los dedos, intente apretar o desmenuzar un terrón de suelo en la mano.

• Muy suelta: El terrón se desmorona al más mínimo contacto.
• Suelta: El terrón se desmenuza fácilmente con ligera presión.
• Firme: El terrón es difícil de aplastar con los dedos, pero es posible.
• Muy firme: El terrón no cede a la presión de los dedos; solo se puede romper con un golpe.

Porosidad: El "sistema respiratorio" del suelo

La consistencia está directamente relacionada con la porosidad: el volumen total de poros en el suelo (Foth, 1990; Weil & Brady, 2017). En un buen suelo, los poros ocupan aproximadamente el 50% del volumen. Pero igualmente importante es cómo se distribuyen estos poros por tamaños:

• Macroporos (grandes): Tamaño > 0.08 mm (aproximadamente). Son espacios entre agregados, canales de lombrices, grietas, viejos canales de raíces. Aseguran una infiltración rápida del agua, la aireación y sirven como vías para el crecimiento de las raíces. El agua no se retiene en ellos (el agua gravitacional drena hacia abajo).
• Mesoporos (medianos): 0.03–0.08 mm. Son los poros más valiosos para las plantas. Retienen la humedad capilar disponible para las raíces.
• Microporos (pequeños): < 0.03 mm. Son poros dentro de los agregados, entre partículas de arcilla. Retienen el agua con mucha fuerza, pero a menudo esta humedad no está disponible para la mayoría de las plantas (reserva "muerta"). Sin embargo, son estos microporos los que determinan la capacidad del suelo para retener la humedad.

Evaluación de la porosidad en el campo:

• Finamente poroso: Muchos poros, pero pequeños (como en una esponja). Característico de arcillas densas sin estructura.
• Medianamente poroso: Poros de tamaño medio, visibles a simple vista pero no muy grandes. Típico de francos bien estructurados.
• Gruesamente poroso: Poros visibles a simple vista, de varios milímetros de diámetro (por ejemplo, en francos arenosos sueltos).
• Muy gruesamente poroso: Poros mayores de 5–10 mm, como viejos canales de raíces.

La forma de los poros también importa:

• Poros redondeados: Típicos de suelos bien estructurados.
• Planos (en forma de grieta): Indican compactación, estructura laminar.
• Tubulares (canales): Huellas de actividad de raíces y lombrices (bioporos).

Grietas: un caso especial de poros

Merecen especial atención las grietas: grandes rupturas, a menudo verticales, de la masa del suelo, visibles a simple vista. Surgen por el secado y la contracción de suelos arcillosos. Estas grietas:

• Tienen valor diagnóstico: Las grietas anchas y profundas (>0.5 cm de ancho y >25 cm de profundidad) son un rasgo diagnóstico de los Vertisoles (suelos con alto contenido de arcillas expansivas) (Weil & Brady, 2017; White, 2006).
• Desempeñan un importante papel ecológico: Por un lado, sirven como vías de "emergencia" para la entrada rápida de agua en el suelo seco, lo que permite que las semillas germinen más rápido. Por otro lado, un agrietamiento excesivo puede provocar la rotura de raíces, la exposición del cuello de la raíz y la erosión a lo largo de las grietas.

Conclusión práctica: La consistencia es la "postura" del suelo. Una consistencia suelta y porosa es signo de un suelo sano y bien aireado, apto para la agricultura. Una consistencia densa y compacta, por el contrario, indica degradación, compactación y deterioro del régimen hídrico-aéreo. En el cuaderno de campo, registre siempre la consistencia, por ejemplo: "suelta, medianamente porosa" o "firme, finamente porosa, con grietas verticales de hasta 5 mm de ancho".

En la siguiente sección, pasamos a la descripción de las partículas elementales que componen el suelo: su distribución granulométrica. Si la estructura y la consistencia describen cómo están organizadas las partículas, la distribución granulométrica indica de qué partículas (arena, limo, arcilla) está compuesto el suelo.

¿Por qué es tan importante la distribución granulométrica?

1. Determina las propiedades físico-hídricas: Es la relación entre arena, limo y arcilla lo que determina la capacidad de retención de agua, la permeabilidad, la capacidad de humedad y el intercambio de aire. Los suelos arenosos son "permeables pero olvidadizos": el agua los atraviesa rápidamente, pero la retienen mal. Los suelos arcillosos, por el contrario, son "memoriosos pero torpes": retienen bien el agua y los nutrientes, pero transmiten mal el aire y el agua.

2. Influye en la fertilidad: Las partículas de arcilla tienen una enorme superficie específica y una alta carga negativa, lo que les permite retener cationes nutritivos (Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺) en su superficie. Las partículas de arena casi no tienen carga, por lo que los suelos arenosos son pobres en nutrientes y requieren fertilización constante.

3. Determina la tecnología de labranza: Los suelos arcillosos son "pegajosos", difíciles de labrar, y requieren un enfoque especial en los tiempos y métodos de labranza para no crear terrones y suelas de arado. Los suelos arenosos se labran fácilmente, pero se secan rápidamente y necesitan riegos frecuentes.

4. Influye en la resistencia a la erosión: Los suelos limosos (francos) y arenosos finos son los más susceptibles a la erosión eólica e hídrica, ya que sus partículas son fácilmente levantadas por el viento y arrastradas por el agua.

Fracciones del suelo (tamaños)

En la práctica mundial, incluida la de Rusia, se adopta la clasificación de partículas del suelo por tamaño desarrollada por el USDA (Departamento de Agricultura de EE.UU.). Distingue tres fracciones principales (Weil & Brady, 2017; Foth, 1990):

1. Arena (Sand): Tamaño de partícula de 2,0 a 0,05 mm. Las partículas son visibles a simple vista, se sienten ásperas, como "papel de lija" (Foth, 1990). Están compuestas principalmente de cuarzo y otros minerales primarios. La arena no tiene plasticidad ni pegajosidad. Un suelo con mucha arena se denomina arenoso.

2. Limo (Silt): Tamaño de partícula de 0,05 a 0,002 mm (2 micras). Las partículas no son visibles a simple vista, al tacto se asemejan a la harina o al talco — suaves, "sedosas" (Foth, 1990; Weil & Brady, 2017). El limo a menudo consiste en cuarzo y otros minerales, pero debido a su pequeño tamaño, tiene una mayor superficie específica y puede ser químicamente más activo que la arena. Un suelo rico en limo se denomina franco o limoso.

3. Arcilla (Clay): Tamaño de partícula < 0,002 mm. Son partículas coloidales, no visibles a simple vista. La arcilla se siente "pegajosa" o "grasienta", muy plástica; cuando se seca forma terrones duros y densos (Foth, 1990). Las partículas de arcilla tienen una enorme superficie específica (hasta 800 m²/g) y una alta carga negativa. Son capaces de hincharse al humedecerse y contraerse al secarse. Un suelo rico en arcilla se denomina arcilloso.

Determinación de campo de la distribución granulométrica (la "prueba del cordón" o "ribbon test")

En el laboratorio, la distribución granulométrica se determina con precisión mediante hidrómetros y tamices. Pero en el campo, cuando se necesita una evaluación rápida, se utiliza un método sencillo y fiable: la "prueba del cordón" (ribbon test) (Foth, 1990; Ganzhara et al., 2002; Mukha et al., 2003).

La esencia del método: humedecer un pequeño terrón de suelo hasta que tenga consistencia de masa (como para modelar) y tratar de hacer un cordón o cinta entre el pulgar y el índice. El comportamiento de este cordón nos indica el contenido de arcilla.

Instrucciones paso a paso:

1. Tome un pequeño terrón de suelo (del tamaño de una nuez) del centro del horizonte.

2. Agregue agua gradualmente y amase el suelo hasta que quede plástico, como arcilla para modelar. No debe estar demasiado seco (se desmorona) ni demasiado húmedo (se pega a los dedos).

3. Con esta masa, haga un cordón de aproximadamente el grosor de un lápiz (3–5 mm) y de 5–7 cm de largo.

4. Intente doblar este cordón formando un anillo alrededor de su dedo. Según su comportamiento, determina el tipo de suelo (Mukha et al., 2003):

• Arena: No se forma cordón. El suelo se desmorona en la mano. Muy alto contenido de arena.
• Franco arenoso (sandy loam): El cordón se forma, pero al intentar doblarlo en un anillo, se rompe inmediatamente en pequeños trozos. Poca arcilla, mucha arena.
• Franco ligero: El cordón se forma, pero al doblarlo en anillo se agrieta y se rompe en 2–3 pedazos. Contenido medio de arcilla.
• Franco medio: El cordón se forma; al doblarlo forma un anillo, pero tiene muchas grietas en los bordes. Ya hay suficiente arcilla.
• Franco pesado: El cordón se forma; al doblarlo forma un anillo con pequeñas grietas.
• Arcilla: El cordón se forma; al doblarlo forma un anillo liso, sin grietas. Plasticidad muy alta.

Indicadores complementarios:

• Arenosidad: Si al frotar un terrón húmedo entre los dedos siente claramente aspereza, una sensación "arenosa" de granos de arena, entonces el suelo contiene mucha arena. Incluso si el cordón se forma, pero la arena se siente fuertemente, será un "franco arenoso".
• Limosidad: Si al frotar el suelo se siente como harina, suave, "sedoso", sin aspereza, entonces hay mucho limo. Es un "franco limoso" o "franco arenoso limoso".

Influencia de la materia orgánica y del tipo de arcilla

Dos matices que recordar:

1. Materia orgánica: Un alto contenido de humus (por ejemplo, en Chernozems) "suaviza" las sensaciones táctiles. Un suelo arcilloso con alto humus puede sentirse más ligero y menos plástico que su análogo pobre en humus. Esto puede llevar a subestimar el contenido de arcilla (Foth, 1990).

2. Tipo de arcilla: En regiones tropicales y subtropicales predomina la caolinita, que tiene mucha menos plasticidad y pegajosidad que las esmectitas (montmorillonita) en suelos de zonas templadas. Por lo tanto, la determinación de campo "al tacto" requiere calibración según la región (Weil & Brady, 2017).

Conclusión práctica: La distribución granulométrica es una característica de "pasaporte" del suelo. Se puede evaluar rápidamente en el campo mediante la prueba del cordón, pero hay que prestar atención al estado del suelo (humedad) y al contenido de materia orgánica. En el cuaderno de campo, el registro de la distribución granulométrica es sencillo, por ejemplo: "franco medio, arenoso" o "arcilla, limosa".

En la siguiente parte de la lección, nos ocuparemos de las "huellas" de los procesos edáficos: las formaciones nuevas. Son acumulaciones específicas de sustancias que nos hablan de reacciones químicas y migración de elementos en el perfil.

¿Por qué son importantes las formaciones nuevas?

1. Diagnóstico de procesos: Indican reacciones químicas específicas que ocurren en el suelo. Por ejemplo, las formaciones carbonatadas indican acumulación de calcio; las yesíferas, acumulación de sulfatos; y las concreciones ferruginosas, procesos redox.

2. Indicación del régimen de humedad: Por la naturaleza y profundidad de las formaciones nuevas se puede inferir el tipo de régimen hídrico (percolativo, no percolativo, evapotranspirativo) y el nivel freático.

3. Evaluación de la fertilidad: Algunas formaciones nuevas (por ejemplo, los carbonatos) pueden afectar la disponibilidad de nutrientes, y otras (como el yeso), las propiedades físicas.

Formas de las formaciones nuevas

En el campo, las formaciones nuevas pueden tener morfologías muy diversas (Scheffer et al., 2018; Mukha et al., 2003):

• Eflorescencias y revestimientos: Acumulaciones pulverulentas finas en superficies de agregados o en poros. Frecuentes en carbonatos y sales.
• Venas y tubos: Relleno de grietas o canales de raíces con sustancia neoformada.
• Concreciones (nódulos): Cuerpos redondeados y densos de diversos tamaños — desde fracciones de milímetro hasta varios centímetros. Se forman alrededor de un centro (grano de arena, resto orgánico) y pueden ser sueltos o muy duros.
• Capas: Estratos horizontales o inclinados de sustancia neoformada.
• Costras: Formaciones superficiales duras en las paredes de la calicata o en la superficie del suelo.
• Pseudomicelio: Acumulaciones finas, ramificadas, blanquecinas y filamentosas de carbonatos, que recuerdan a un micelio de hongos.

Principales tipos de formaciones nuevas

1. Formaciones carbonatadas (CaCO₃)

Los carbonatos son una de las formaciones nuevas más comunes en suelos de regiones áridas y semiáridas, así como en materiales parentales carbonatados (Buol et al., 2011). En el campo se diagnostican fácilmente por su reacción con ácido clorhídrico al 10% (HCl): al aplicar ácido, los carbonatos "efervecen" (desprenden burbujas de CO₂).

Formas:

• Pseudomicelio: Finos hilos blancos que penetran el horizonte. Indica migración activa de CaCO₃ en capilares (Scheffer et al., 2018).
• Eflorescencias pulverulentas y "blanco de ojo" (beloglazka): Acumulaciones blancas y sueltas en superficies de agregados o en poros. A veces aparecen como manchas blancas redondeadas ("blanco de ojo"). Es típico de Chernozems y suelos castaños.
• Nódulos (zhuravchiki): Cuerpos densos y redondeados, a menudo de forma irregular, de tamaño desde un guisante hasta un huevo de gallina. Se forman por cementación de material arenoso-arcilloso con carbonatos.
• Capas y horizontes: Horizontes carbonatados continuos (por ejemplo, horizonte Cca, u horizonte cálcico), a veces cementados hasta formar una losa dura: calcreta (horizonte petrocálcico). Tales horizontes pueden ser impermeables a las raíces.

Valor diagnóstico: La profundidad de aparición de los carbonatos es un indicador importante del grado de lavado del suelo. Cuanto más profundos aparecen, más húmedo es el clima y más intenso el lavado. La presencia de carbonatos indica una reacción neutra o alcalina.

2. Formaciones de hierro y manganeso

El hierro (Fe) y el manganeso (Mn) son los principales indicadores de las condiciones redox en el suelo (Weil & Brady, 2017; Scheffer et al., 2018).

Óxidos e hidróxidos de hierro (Fe³⁺): Se forman en condiciones oxidantes (suelos bien drenados).

• Formas: Concreciones, revestimientos, costras de color herrumbroso-pardo, rojizo o amarillo-pardo en agregados, tubos a lo largo de canales de raíces, películas.
• Ejemplo: Ortstein — concreciones o capas duras, a menudo cementadas, que se encuentran en suelos Podzólicos y de pantano. Son el resultado de la concentración de hierro.

Óxidos de manganeso (Mn⁴⁺): Suelen aparecer junto con el hierro, pero también pueden formar formaciones independientes.

• Formas: Revestimientos negros, pardo oscuros, casi negros, puntos, concreciones pequeñas (1–5 mm). Se asemejan a hollín o polvo de carbón.
• Valor diagnóstico: Las concreciones de manganeso suelen indicar encharcamiento periódico seguido de secado.

Compuestos ferrosos (Fe²⁺): Se forman en condiciones reductoras (anaeróbicas) durante el encharcamiento prolongado.

• Formas: El suelo adquiere tonos azulados, grisáceo-azulados o verdoso-grisáceos (colores gley). No son formaciones nuevas separadas, sino el color general de la matriz del horizonte.
• Valor diagnóstico: Los colores gley indican encharcamiento permanente o prolongado y deficiencia de oxígeno. Es un rasgo importante de suelos hidromorfos (Gleysoles, suelos de pantano).

Ortstein y pseudofibras: Capas duras y cementadas, a menudo de color herrumbroso, que se forman por concentración de hierro y manganeso en la zona de fluctuación del nivel freático. Pueden actuar como una "pantalla" que impide la penetración de raíces.

3. Formaciones yesíferas (CaSO₄·2H₂O)

El yeso es una formación característica de suelos de regiones áridas y semiáridas, especialmente en condiciones de régimen hídrico evapotranspirativo (Buol et al., 2011).

• Formas: Cristales incoloros o blancos, aciculares, agregados, drusas, acumulaciones pulverulentas sueltas, concreciones ("rosas de yeso").
• Valor diagnóstico: No efervecen con HCl (a diferencia de los carbonatos). Los horizontes yesíferos indican un clima muy seco y la presencia cercana de rocas yesíferas o aguas subterráneas con yeso. El yeso favorece la estructuración del suelo, pero su exceso puede ser tóxico para algunos cultivos. En suelos de Rusia, el yeso se encuentra a menudo en Solonchaks, Solonetzes y suelos castaños.

4. Sales fácilmente solubles (NaCl, Na₂SO₄, etc.)

Son eflorescencias, costras, revestimientos blancos, grisáceos o amarillentos en la superficie del suelo o en los horizontes superiores. Aparecen en condiciones de fuerte evaporación y ascenso de aguas subterráneas salinas. Se reconocen fácilmente por su sabor salado (lo que, por supuesto, no se recomienda probar en el campo). Son un signo de Solonchaks y Solonetzes.

5. Sílice (SiO₂)

En forma de concreciones opalinas o capas ("panes silíceos") aparece con menos frecuencia, principalmente en suelos de subtropicales secos. Se forma por acumulación de ácido silícico liberado durante la meteorización de silicatos.

6. Formaciones húmicas

Son películas, manchas, lenguas húmicas que penetran desde el horizonte de humus hacia abajo a través de grietas y canales de raíces. Indican migración activa de materia orgánica y su interacción con la parte mineral (White, 2006).

Conclusión práctica: Las formaciones nuevas son "registros químicos" en el perfil del suelo. Su tipo, forma, color y profundidad de aparición dan claves para entender los procesos edafogenéticos, especialmente la migración y acumulación de elementos. En el cuaderno de campo, registre siempre todas las formaciones nuevas, describiendo su color, forma, tamaño y distribución (por ejemplo: "abundante pseudomicelio carbonatado, blanco, a partir de 80 cm de profundidad").

En la siguiente parte, consideraremos las inclusiones: objetos que entraron en el suelo desde el exterior y no están relacionados con los procesos de formación del suelo. Son "objetos extraños" en el perfil del suelo.

¿Por qué son importantes las inclusiones para el diagnóstico?

1. Proporcionan información sobre la génesis y edad del suelo: Por ejemplo, la presencia de grava y cantos rodados indica un origen fluvioglaciar o glaciar del material parental. Los artefactos (cerámica, carbones) indican impacto antrópico y permiten datar el suelo.

2. Afectan las propiedades agronómicas: La pedregosidad determina la aptitud del suelo para la labranza, la profundidad de la zona radicular y la resistencia a la erosión. Las raíces de las plantas son indicadores de actividad biológica y fertilidad.

3. Ayudan a interpretar los resultados analíticos: Las inclusiones (por ejemplo, piedras grandes) pueden distorsionar los resultados de los análisis de laboratorio si no se eliminan antes del análisis.

Principales tipos de inclusiones

1. Raíces de plantas

Las raíces son partes vivas o muertas de plantas que penetran el perfil del suelo. Son el indicador más importante de actividad biológica y fertilidad (Weil & Brady, 2017). En la descripción de campo, las raíces se caracterizan por tres parámetros:

• Cantidad: Se estima visualmente como porcentaje del área de la pared, o mediante una escala: pocas (<2%), comunes (2–20%), muchas (>20%). En algunos métodos se usan escalas como "muy raras", "raras", "comunes", "abundantes".
• Tamaño (diámetro): Se distinguen raíces muy finas (<1 mm), finas (1–2 mm), medianas (2–5 mm), gruesas (5–10 mm) y muy gruesas (>10 mm).
• Distribución en el perfil: Se anota en qué horizontes se concentran las raíces, si penetran en profundidad, si hay canales radiculares verticales.

Valor diagnóstico: La profundidad de penetración de las raíces es un indicador importante del espesor de la zona radicular y de la disponibilidad de humedad y nutrientes. La abundancia de raíces en el horizonte superior indica una alta actividad biológica. La ausencia de raíces en horizontes densos y compactos señala degradación física o química (por ejemplo, salinidad).

2. Piedras y fragmentos de roca

Son fragmentos de roca de diversos tamaños que se encuentran en el perfil. Clasificación por tamaño (según el sistema USDA):

• Grava: 2–75 mm.
• Lajas (channers): fragmentos planos de 2–150 mm.
• Guijarros (cobbles): 75–250 mm (redondeados).
• Piedras (stones): 250–600 mm.
• Bloques (boulders): > 600 mm.

Si el contenido de partículas mayores de 2 mm supera el 15% en volumen, el nombre de la textura se modifica con el modificador correspondiente (por ejemplo, "franco gravoso" o "franco arenoso con cantos") (Buol et al., 2011).

Valor diagnóstico: La pedregosidad no solo es una limitación para la labranza, sino también una fuente de información sobre el origen de la roca. Por ejemplo, la grava redondeada indica sedimentación acuática, mientras que los fragmentos angulosos indican eluvio de roca madre o productos de meteorización.

3. Inclusiones antropogénicas (artefactos)

Son objetos creados o modificados por el hombre que han llegado al suelo: cerámica, vidrio, ladrillos, carbones, escorias, residuos de construcción, etc. Su presencia indica impacto tecnogénico, a menudo relacionado con construcciones, asentamientos antiguos, vertederos (Scheffer et al., 2018).

Valor diagnóstico: Los artefactos pueden ser marcadores de la edad del suelo (por ejemplo, capa cultural en ciudades), evidenciar medidas de mejora (por ejemplo, aporte de arena o turba) o indicar contaminación.

4. Otras inclusiones

• Conchas de moluscos: Indican origen marino o de agua dulce del material parental.
• Huesos de animales: Pueden ser tanto naturales (restos de animales que vivieron en el suelo) como antropogénicos (enterramientos).
• Horizontes enterrados: Son partes de un perfil de suelo antiguo cubierto por depósitos más jóvenes (por ejemplo, loess, arena). Se designan como horizontes enterrados (b) y tienen gran importancia para reconstruir la historia del paisaje (White, 2006).

¿Cómo registrar las inclusiones en el cuaderno de campo?

En la descripción del horizonte, siempre se indica:

• Tipo de inclusiones (raíces, piedras, artefactos).
• Cantidad (pocas, comunes, muchas o en %).
• Tamaño (para piedras, en mm).
• Patrón de distribución (uniforme, en manchas, a lo largo de canales radiculares, en capas, etc.).

Ejemplo: "Horizonte A1: raíces abundantes, finas, penetran toda la masa; cantos rodados ocasionales de 20–30 cm de tamaño; aparecen carbones y fragmentos de cerámica a 40–50 cm de profundidad".

Conclusión práctica: Las inclusiones son un elemento importante del retrato morfológico del suelo. Ayudan a reconstruir la historia de formación del perfil, evaluar su potencial agronómico y diagnosticar la influencia antropogénica. En el cuaderno de campo se registran junto con otros rasgos.

En la siguiente y última parte de la lección, examinaremos cómo interactúan entre sí los horizontes: cómo describir los límites entre ellos. Los límites, al igual que todos los rasgos anteriores, portan información diagnóstica importante sobre las tasas e intensidad de la edafogénesis.

¿Por qué son tan importantes los límites?

1. Reflejan la intensidad de los procesos: Los límites bruscos suelen indicar un cambio abrupto en las condiciones (por ejemplo, una alteración tectónica, un cambio brusco en el material parental o procesos de iluviación donde las sustancias se depositan en una barrera geoquímica clara). Los límites graduales, por el contrario, indican un flujo suave y continuo de los procesos, un cambio gradual en la intensidad de la meteorización o de la acumulación de humus con la profundidad.

2. Ayudan a diagnosticar procesos: Por ejemplo, los límites linguiformes, en forma de "lenguas", son característicos de la podzolización, cuando los ácidos orgánicos "excavan" vías en los horizontes subyacentes. Los límites ondulados suelen surgir por la actividad de las raíces y la fauna del suelo (bioturbación).

3. Son necesarios para el muestreo preciso: En el análisis de laboratorio, debemos saber exactamente dónde termina un horizonte y comienza el siguiente para obtener datos representativos.

Parámetros para describir los límites

El límite se describe según dos parámetros principales: nitidez (grado de expresión) y forma (topografía) (Buol et al., 2011; Weil & Brady, 2017).

1. Nitidez del límite (Transition distinctness)

Es el espesor de la capa de transición en la que las propiedades se mezclan. Cuanto más gruesa es esta capa, menos nítido se considera el límite.

• Muy brusco (Very abrupt): La transición ocurre en menos de 0,5 cm. Es como un límite "cortado". Frecuente en el contacto del horizonte de labranza con el subsuelo, en el límite de turba con suelo mineral, o en el contacto con un horizonte enterrado.
• Brusco (Abrupt): La transición ocurre en 0,5–2 cm. Típico de muchos horizontes iluviales, donde el cambio de color y estructura es claramente visible.
• Claro (Clear): La transición ocupa 2–5 cm. Es el tipo de límite más común en suelos bien desarrollados. Por ejemplo, la transición del horizonte de humus A al AB transicional, o del A2 eluvial al B iluvial.
• Gradual (Gradual): La transición ocurre en 5–15 cm. Las propiedades cambian lenta y gradualmente. Tales límites son típicos de suelos con un cambio suave en el contenido de humus con la profundidad, por ejemplo, en Chernozems.
• Difuso (Diffuse): La capa de transición es de más de 15 cm. Las propiedades cambian tan imperceptiblemente que los límites entre horizontes son prácticamente indistinguibles. Frecuente en materiales parentales homogéneos o en suelos con procesos muy lentos.

2. Forma del límite (Topography of boundary)

Es la configuración del límite en sección vertical, que refleja la no uniformidad de los procesos y la influencia de la bioturbación.

• Recto (Smooth): El límite es una línea horizontal casi recta. Característico de procesos que ocurren uniformemente sin anomalías locales.
• Ondulado (Wavy): El límite tiene curvaturas suaves y ondulantes, donde las desviaciones verticales son menores que las horizontales. Surge por la distribución desigual de la humedad, la influencia de los sistemas radiculares o el microrelieve.
• Irregular (Irregular): El límite está muy dentado, las desviaciones verticales son mayores que las horizontales. Tiene "ensenadas" y "lenguas" de un horizonte dentro del otro. Es un rasgo diagnóstico de podzolización (lenguas del horizonte eluvial blanquecino que penetran en el iluvial) o de lessivage (lenguas de material decolorado en el horizonte arcilloso) (Scheffer et al., 2018).
• Discontinuo (Broken): El límite se interrumpe, es decir, el horizonte no es continuo y aparece como "lentes" o "bolsas" aisladas en el horizonte subyacente. Característico de perfiles complejos, policíclicos, de suelos sometidos a erosión o crioturbación.

Relación con los procesos:

• Los límites rectos y graduales son más comunes en suelos con predominio de procesos de transformación in situ (por ejemplo, meteorización, acumulación de humus) sin migración sustancial de sustancias.
• Los límites bruscos, irregulares u ondulados indican procesos activos de migración (eluviación, iluviación) o un cambio brusco en el material parental (contacto litológico). Por ejemplo, el contacto brusco entre un horizonte eluvial decolorado (A2) y un horizonte iluvial oscuro (Bh o Bt) es uno de los rasgos diagnósticos clave del proceso podzólico (White, 2006).

¿Cómo registrar el límite en el cuaderno de campo?

En la descripción del horizonte, el límite inferior se registra como combinación de nitidez y forma. Por ejemplo:

• "Límite brusco, recto" — típico de un horizonte Podzólico.
• "Límite claro, ondulado" — para suelos Sod‑Podzólicos bien desarrollados.
• "Límite gradual, recto" — para Chernozems.
• "Límite irregular, con lenguas de material decolorado" — para Podzoles o Fahlerds.

Conclusión práctica: Los límites de horizontes son las "líneas divisorias" entre diferentes páginas de la historia del suelo. La descripción correcta de su nitidez y forma permite reconstruir la secuencia de eventos, diagnosticar procesos de migración e interpretar correctamente los datos de los análisis de laboratorio.

En la siguiente y última parte de nuestra lección, uniremos todos estos conocimientos en un todo único: elaboraremos una descripción completa e integral de un perfil de suelo con un ejemplo concreto. Será una demostración práctica de cómo la teoría se convierte en habilidad profesional.

Ejemplo real de descripción de perfil

A modo ilustrativo, proporciono un ejemplo de descripción de un perfil típico de suelo Sod‑Podzólico (típico de la zona de taiga‑bosque de la parte europea de Rusia). Esta descripción está sintetizada a partir de materiales de campo reales e ilustra bien todos los rasgos que hemos considerado (Ganzhara et al., 2002; Mukha et al., 2003).

Información general:

• Número de calicata: 1‑2023
• Fecha: 15 de junio de 2023
• Ubicación: Región de Moscú, distrito de Sergiyev Posad, bloque 17, 200 m al noreste del pueblo Lugovaya.
• Relieve: Ladera de exposición norte, pendiente del 3‑5 %, parte media.
• Vegetación: Bosque mixto (abeto, abedul, álamo temblón) con denso tapiz de musgo y herbáceas.
• Material parental: Franco de cobertura, tipo loess.
• Profundidad de la calicata: 150 cm.
• Nivel freático: no detectado (más profundo de 2 m).

Descripción horizonte por horizonte:

A0 (0–5 cm) — Hojarasca forestal

• Color: Pardo‑parduzco (húmedo: 7.5YR 3/4; seco: 7.5YR 5/6).
• Composición: Hojarasca poco descompuesta de agujas, hojas, ramitas. Abundante micelio de hongos.
• Consistencia: Suelta, muy porosa (llena de aire).
• Inclusiones: Muchas raíces finas.
• Límite inferior: Brusco, recto.

A1 (5–15 cm) — Horizonte húmico‑eluvial

• Color: Gris (húmedo: 10YR 5/2; seco: 10YR 6/3).
• Distribución granulométrica: Franco medio, limoso (al frotar se siente como harina, pero con ligera arenosidad).
• Estructura: Débil, fina, migajoso‑granular. Agregados frágiles, se desmoronan fácilmente.
• Consistencia: Suelta, finamente porosa.
• Humedad: Fresca.
• Formaciones nuevas: Ocasionales concreciones ferruginoso‑manganesíferas pequeñas (1–2 mm).
• Inclusiones: Raíces numerosas, finas (1–2 mm), penetran todo el horizonte.
• Límite inferior: Claro, ondulado.

A2 (15–28 cm) — Horizonte Podzólico (eluvial)

• Color: Blanquecino, pálido (húmedo: 10YR 6/3; seco: 10YR 7/2).
• Distribución granulométrica: Franco arenoso (se siente fuerte arenosidad; no se forma cordón).
• Estructura: Débil, fina, laminar (hojosa). El suelo se rompe en placas delgadas.
• Consistencia: Algo firme, finamente porosa.
• Humedad: Fresca.
• Formaciones nuevas: Abundante polvo silíceo blanquecino, característico del horizonte Podzólico.
• Inclusiones: Raíces ocasionales, muy finas. Se observan carbones raros (huellas de incendio antiguo).
• Límite inferior: Brusco, irregular. El límite presenta lenguas y bolsas que penetran en el horizonte subyacente (evidencia del proceso podzólico).

A2B (28–45 cm) — Horizonte transicional eluvial‑iluvial

• Color: Manchado, pardo‑blanquecino (húmedo: 10YR 5/4 con manchas blanquecinas 10YR 7/2).
• Distribución granulométrica: Franco medio.
• Estructura: Moderada, media, subangular en bloques.
• Consistencia: Firme, medianamente porosa.
• Humedad: Fresca.
• Formaciones nuevas: Ocasionales películas ferruginosas en caras de agregados.
• Inclusiones: Raíces raras, finas.
• Límite inferior: Claro, ondulado.

B (45–100 cm) — Horizonte iluvial

• Color: Pardo‑parduzco (húmedo: 7.5YR 4/4; seco: 7.5YR 6/4).
• Distribución granulométrica: Franco pesado (se forma cordón; al doblarlo se agrieta).
• Estructura: Moderada, media, angular en bloques. Agregados fuertes, con aristas definidas.
• Consistencia: Firme, finamente porosa, con poros canaliculares a lo largo de trazas de raíces (bioporos).
• Humedad: Ligeramente húmeda.
• Formaciones nuevas: Películas brillantes (cutanes) en superficies de agregados — evidencia de iluviación de arcilla.
• Inclusiones: Raíces ocasionales, finas, solo a lo largo de canales.
• Límite inferior: Gradual (transición a material parental), recto.

C (100–150 cm) — Material parental

• Color: Pardo pálido (húmedo: 10YR 6/4; seco: 10YR 7/4).
• Distribución granulométrica: Franco medio, homogéneo.
• Estructura: Sin estructura (masiva). El suelo al extraerse se rompe en terrones informes.
• Consistencia: Firme, finamente porosa.
• Humedad: Fresca.
• Formaciones nuevas: Ocasionales concreciones carbonatadas ("zhuravchiki") a 120 cm de profundidad.
• Inclusiones: Sin raíces.
• Límite inferior: No alcanzado (expuesto hasta 150 cm).

Conclusión general de la calicata

• Nombre del suelo (según clasificación rusa): Suelo Sod‑Podzólico, medianamente podzólico, franco medio, sobre franco de cobertura.
• Génesis: El suelo se desarrolló bajo bosque mixto. En el perfil se expresan claramente dos procesos: el proceso de sod (acumulación de humus en el horizonte A1) y el proceso podzólico (eliminación de hierro y arcilla del horizonte A2 hacia el horizonte B). El horizonte iluvial B está enriquecido con arcilla y óxidos de hierro, como lo confirman el color, la estructura y la presencia de cutanes.
• Evaluación agronómica: El suelo es pobre en nutrientes, tiene reacción ácida, requiere encalado y aplicación de fertilizantes orgánicos y minerales. Los horizontes superiores (A1, A2) tienen baja cohesión, lo que puede favorecer la erosión eólica al ser arados. El horizonte iluvial es denso, lo que puede limitar la penetración profunda de raíces. En general, con cultivo, puede ser utilizado para cultivos agrícolas, pero requiere prácticas agrotécnicas especiales.

Conclusión práctica: La descripción completa de la calicata es el punto culminante de todo nuestro trabajo de campo. Permite no solo clasificar el suelo, sino también ofrecer recomendaciones con base científica para su uso y mejora. Es un arte que requiere atención, sistematicidad y conocimiento teórico. Espero que la lección de hoy, desde la preparación de la calicata hasta la descripción completa, haya sentado una base sólida para que usted domine este arte.