Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-807

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Raíces y nutrición mineral 773
segregan protones (H+), que se intercambian por otros iones minerales 
con carga positiva que se adhieren a la superfi cie las partículas del suelo, 
en un proceso conocido como intercambio de cationes. Estos iones 
“liberados” y el agua que forma una película alrededor de las partículas 
del suelo son absorbidos por las raíces de las plantas (FIGURA 36-14).
En contraste, los aniones, que son iones minerales con carga nega-
tiva, son repelidos por las cargas superfi ciales negativas de las partículas 
de arcilla y tienden a permanecer en disolución. Los aniones como los 
nitratos (NO3–) con frecuencia son eliminados de la zona de la raíz por 
el agua que se mueve a través del suelo.
El suelo siempre contiene una mezcla de partículas con diferentes 
tamaños, pero las proporciones varían de un suelo a otro. Un loam, que 
es un suelo ideal para la agricultura, tiene una combinación óptima de 
diferentes tamaños de partículas de suelo: contiene aproximadamente 
40% de arena y limo y alrededor de 20% de arcilla. Por lo general, las par-
tículas más grandes ofrecen sostén estructural, aireación y permeabilidad 
al suelo, mientras que las partículas más pequeñas se ligan en agregados, 
o terrones, y mantienen minerales y agua. Los suelos con proporciones 
más grandes de arena no son deseables para la mayoría de las plantas, 
pues no retienen bien el agua y los iones minerales. Las plantas que cre-
cen en dichos suelos son más susceptibles a la sequía y las defi ciencias 
minerales. Los suelos con proporciones más grandes de arcilla tampoco 
son deseables para la mayoría de las plantas porque ofrecen mal drenaje 
y con frecuencia no brindan sufi ciente oxígeno. Los suelos arcillosos que 
se usan en la agricultura tienden a ser compactos, lo que reduce el nú-
mero de espacios de suelo que puedan llenarse con agua y aire. 
La materia orgánica del suelo consiste 
en desechos y restos de organismos del suelo
La materia orgánica del suelo está compuesta de hojarasca (hojas y ramas 
muertas sobre la superfi cie del suelo); heces (excremento animal) y los 
restos muertos de plantas, animales y microorganismos en varias etapas de 
descomposición. A la materia orgánica la descomponen microorganismos, 
en particular bacterias y hongos, que habitan el suelo. Durante la descom-
posición, iones minerales esenciales se liberan hacia el suelo, donde pueden 
enlazarse con partículas del suelo o absorberse por las raíces de las plantas. 
crada en la formación del suelo. Las pendientes inclinadas con frecuen-
cia tienen poco o nada de suelo sobre ellas, porque el suelo y las rocas 
continuamente se transportan por las laderas mediante la gravedad. El es-
currimiento producido por la precipitación tiende a amplifi car la erosión 
en las laderas muy inclinadas. Las pendientes moderadas, en contraste, 
pueden alentar la formación de suelos profundos.
La desintegración de roca sólida en partículas minerales cada vez más 
fi nas en el suelo tarda un tiempo considerable, en ocasiones miles de años. 
El suelo se forma constantemente conforme la meteorización del material 
progenitor bajo el suelo ya formado sigue agregando nuevo suelo.
El suelo está compuesto de minerales 
inorgánicos, materia orgánica, aire y agua
El suelo abarca cuatro componentes distintos: partículas minerales inor-
gánicas (que constituyen alrededor del 45% de un suelo típico), materia 
orgánica (aproximadamente 5%), agua (más o menos 25%) y aire (un 
25%). Las plantas, animales, hongos y microorganismos que habitan 
el suelo interactúan con él, y los minerales continuamente se reciclan del 
suelo a los organismos, que los usan en sus procesos biológicos. Cuando 
los organismos mueren, bacterias y otros organismos del suelo descom-
ponen los restos y regresan los minerales al suelo.
Las partículas minerales inorgánicas, que vienen de roca meteori-
zada, ofrecen anclaje y minerales esenciales para las plantas, así como 
espacio vacío para el agua y el aire. Puesto que diferentes rocas consis-
ten en diferentes minerales, los suelos varían en composición mineral y 
propiedades químicas. Las rocas ricas en aluminio forman suelos ácidos, 
por ejemplo, mientras que las rocas que contienen silicatos de magnesio 
y hierro forman suelos que pueden tener défi cit de calcio, nitrógeno y 
fósforo. Además, los suelos formados a partir del mismo tipo de material 
progenitor pueden no desarrollarse en la misma forma porque otros fac-
tores difi eren, como meteorización, topografía y organismos.
La textura, o característica estructural, de un suelo está determinada 
por los porcentajes (por peso) de las partículas minerales inorgánicas 
con diferente peso (arena, limo y arcilla) que contiene. Las asignaciones 
de tamaño para arena, limo y arcilla brindan a los científi cos del suelo 
una forma de clasifi car la textura del suelo. Las partículas mayores a 
2 mm de diámetro, llamadas grava o piedras, no son consideradas par-
tículas de suelo porque no tienen algún valor directo para las plantas. 
Las partículas de suelo más grandes se llaman “arena” (0.02 a 2 mm de 
diámetro); las partículas de tamaño medio, “limo” (0.002 a 0.02 mm 
de diámetro); y las partículas más pequeñas, “arcilla” (menos de 0.002 
mm de diámetro). Las partículas de arena son sufi cientemente grandes 
como para verse con facilidad a simple vista, y las partículas de limo (que 
tienen el tamaño aproximado de partículas de harina) pueden verse con 
un microscopio óptico ordinario. La mayoría de las partículas de arcilla 
pueden verse solamente bajo un microscopio electrónico.
La textura de un suelo afecta muchas de las propiedades de dicho 
suelo, lo que a su vez infl uye en el crecimiento de las plantas. El com-
ponente arcilloso de un suelo es particularmente importante para de-
terminar muchas de sus características porque las partículas de arcilla 
tienen la mayor área superfi cial de todas las partículas de suelo. Si las 
áreas superfi ciales de aproximadamente 450 g de partículas de arcilla se 
tendieran lado a lado, ocuparían 1 hectárea.
Cada partícula de arcilla tiene cargas eléctricas predominantemente 
negativas en su superfi cie exterior que atraen y ligan de manera reversi-
ble cationes, que son iones minerales con carga positiva como el potasio 
(K+) y el magnesio (Mg2+). Dado que muchos cationes son esenciales 
para el crecimiento de las plantas, la adhesión de cationes a las partículas 
del suelo es un aspecto importante de la fertilidad del suelo. Las raíces 
Mg
2+
Mg
2+
Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+
K+K
+
K+
K+
K+ K+
K+
K+
H+
H+
H+
H+
H+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
Partícula de arcilla
Pelo 
radical
K+
K+
Mg
2+ Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+ Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Mg
2+
Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+ Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+ Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+
Ca
2+
FIGURA 36-14 Intercambio de cationes
Partículas de arcilla con carga negativa se ligan a cationes minerales con carga 
positiva, lo que los mantiene en el suelo. Las raíces bombean protones (H+) 
hacia afuera, que se intercambian por los cationes, lo que facilita su absorción.
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	Parte 6 Estructura y procesos vitales en plantas 
	36 Raíces y nutrición mineral
	36.3 El ambiente del suelo
	El suelo está compuesto de minerales inorgánicos, materia orgánica, aire y agua
	La materia orgánica del suelo consiste en desechos y restos de organismos del suelo