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Microbiología del Suelo 

 

La microbiología se ocupa de estudiar a los microorganismos que se encuentran presentes en el suelo, su actividad metabólica, sus funciones en el flujo de energía y en el ciclo nutricional. Los microorganismos del suelo, son los componentes más importantes de este dado que constituyen su parte viva y son los responsables de la dinámica de transformación y desarrollo. En un solo gramo de tierra pueden encontrarse millones de microorganismos que inciden de una u otra forma en los cultivos y la dinámica natural de los suelos como sustrato para la agricultura.

 

Los microorganismos del suelo dependen de factores ambientales tales como los nutrientes, la humedad, el pH, aireación, temperatura y prácticas agrícolas.

 

Estos microorganismos actúan a la vez como agentes de control biológico, es decir, que se pueden de manera biológica aquellos microorganismos indeseables en el suelo y favorecer la existencia de los organismos útiles para los cultivos, con lo que es posible mejorar la eficiencia en la producción de la planta.

Imagen 1: Microorganismos en el suelo

Tomado de: http://climaticocambio.com/suelos-mas-calientes-liberan-mas-carbono/

Importancia de los Microorganismos en el suelo 

Los microorganismos del suelo, aparte de suministrarle una buena cantidad de biomasa al mismo y de causar, en algunos casos, problemas fitosanitarios en los cultivos, intervienen activa y directamente en ciclos geoquímicos como el del C, el del N, el del P y el del S, que son los más conocidos. También toman parte en una buena cantidad de procesos y reacciones que tienen que ver con la nutrición vegetal.

 

Los microorganismos son menos visibles y palpables que los demás organismos vivos que habitan el suelo y son ellos, en última instancia, los responsables de mantener el caldo vivo del suelo, con sus infinitas y estrechas relaciones entre ellos. 

 

Su interacción en el suelo esta dado por las relaciones  simbioticas como:

 

  • El neutralismo, esta ocurre cuando dos especies ocupan el mismo ambiente y no se afectan la una a la otra.

 

  • El mutualismo, es cuando los organismos están en una asociación donde todos de benefician, esta es una relación positiva.

 

  • El comensalismo, representa aquellas relaciones donde un organismo de beneficia de otro sin que se afecte, es una relación positiva. Por ejemplo, los hongos que degradan celulosa a glucosa y otros compuestos, las bacterias no pueden degradar celulosa, pero sí glucosa beneficiándose de esta forma.

 

  • El antagonismo se presenta cuando en un organismo afecta de forma adversa el ambiente la incidencia de otro, produciendo sustancias inhibidoras o antibióticas, esta es una relación negativa. 

 

  • La competencia es una relación negativa que se da por la disputa entre los organismos por nutrientes que son esenciales.

 

  • El parasitismo es cuando un organismo vive dentro  o encima de otro, se le acostumbra a llamar huésped, este se alimenta de las células, el tejido o el fluido del organismo donde “vive”.

Organismos Microscópicos en el Suelo

Los microorganismos son menos visibles y palpables que los demás organismos vivos que habitan el suelo; en última instancia, son los responsables de mantener el caldo vivo del suelo con sus infinitas y estrechas relaciones entre ellos. Este mundo vivo lo constituyen principalmente amebas, bacterias, hongos, actinomicetos y algas, sin los cuales el origen y la perpetuación de la vida en la Tierra serían imposibles.

Imagen 2: Microorganismos vegetales en el suelo

Tomado de: microorganismoseficientes.wordpress.com

1. Amebas

 

Las amebas, constituyen uno de los principales grupos de la vida microscópica del suelo. Consumen desde material orgánico hasta bacterias, permitiendo con esta actividad el sano equilibrio entre las demás poblaciones microbiológicas del suelo. Crean nichos ecológicos para otras especies microbianas y son los principales microorganismos reguladores del mundo microbiano entre bacterias y hongos, principalmente para la degradación de la celulosa y la lignina para la formación del humus en el suelo a partir de la materia orgánica. En otras palabras, las amebas permiten que, finalmente, los hongos puedan trabajar la lignina (la lignina es la principal fuente de humus del suelo.) y degradarla para transformarla en humus.

 

 

2. Bacterias

 

Las bacterias, fueron los primeros habitantes de la Tierra desde el origen de la vida. Las bacterias son el grupo más numeroso y variado; su densidad puede elevarse a cifras de diez a un millón de millones por gramo de suelo orgánico. El aspecto más importante que las caracteriza en la agricultura es su extraordinaria variabilidad bioquímica, que les permite transformar todas las sustancias del suelo e introducirlas en el mundo de los vegetales. Por otro lado, poseen prácticamente el monopolio de tres transformaciones enzimáticas fundamentales: nitrificación, oxidación del azufre y fijación del nitrógeno, sin las cuales la vida de las plantas superiores y de los animales se marchitaría. Para la agricultura orgánica las plantas verdes y las bacterias constituyen la base de la vida, pues son los organismos capaces de utilizar la energía del Sol o de la Tierra, más la materia mineral u orgánica del suelo. Tienen una participación continua en los ciclos de la transformación de la materia del suelo, que pasa del estado mineral al animado, permitiendo con ello la continuidad de la vida en la Tierra.

 

3. Hongos

 

Hace relativamente muy pocos años se reconoció el importante papel de los hongos en el suelo. Cuando las tierras son anegadas y expuestas al sol, estos organismos fijan cantidades apreciables de nitrógeno. Además, contribuyen en la descomposición de la lignina de las plantas para convertirla en la principal fuente de humus del suelo. Los hongos representan aproximadamente las dos terceras partes de la biomasa microbiana del suelo, al que le aportan estabilidad estructural. Respecto al proceso de formación del humus y estabilización de agregados, los hongos son ciertamente más importantes que las bacterias, sobre todo en suelos ácidos. La fertilidad orgánica de los suelos depende en gran parte de los hongos porque estos continúan los procesos de descomposición cuando las bacterias y los actinomicetos por sí solos no son suficientes.

 

4. Actinomicetos

 

Los actinomicetos, son microorganismos del suelo caracterizados por ser organismos intermedios entre los hongos y las bacterias. Tienen aspecto filamentoso y, al igual que los hongos, la capacidad de segregar antibióticos (estreptomicina, aureomicina, terramicina, cloromicetina y tetraciclina). Por otro lado, como las bacterias, los actinomicetos realizan numerosas reacciones bioquímicas y participan en el proceso de formación de humus y en la alimentación de las plantas al mineralizar la materia orgánica. Algunas especies pueden fijar nitrógeno atmosférico en asociación con algunas especies de árboles. Su número en el suelo agrícola es elevado (un millón a cien millones por gramo de tierra). Como antagonistas microbianos los actinomicetos regulan la composición de la comunidad en el ecosistema del suelo, en parte porque excretan antibióticos y enzimas de lisis, lo que tiene utilidad en el control biológico de insectos, nematodos y otros patógenos vegetales.

 

5. Algas

 

Las algas del suelo son organismos con clorofila, y como tales necesitan vivir en la superficie del suelo, o muy próximas a ella. No obstante, algunas formas parece ser capaces de obtener su energía de la materia orgánica y fácilmente pueden existir dentro o debajo del horizonte superficial. Las algas son microorganismos que aportan materia orgánica a los suelos y en simbiosis con las cianobacterias son fijadoras de nitrógeno. Su actividad es limitada a períodos en que los suelos se encuentran húmedos. A pesar de su escaso número, se pueden llegar a encontrar hasta 100.000 ejemplares por gramo de suelo.

 

 

 

 

 

Microfauna del Suelo

La microfauna se refiere a las formas de vida animal de ancho menor a 0.1 mm. El principal papel de la microfauna  en el suelo es la disgregación de la materia orgánica y la diseminación de la microflora. Estos organismos suelen ser eslabones esenciales de la cadena alimentaria entre productores primarios y las especies más grandes. La microfauna incluye principalmente protozoarios, nemátodos y rotíferos.

Imagen 3: Microorganismos descomponedores en el suelo

Tomado de: http://images.engormix.com/s_articles/2115_03.jpg

1.  Protozoos

 

Los protozoos son organismos unicelulares, son considerados la forma más sencilla de vida animal. Fisiológicamente pueden ser masas de mero protoplasma o algunos con un desarrollo mayor, pueden dividirse en tres grupos, que en un orden de mayor a menor abundancia en los suelos son flagelados, amibas y ciliados. Los protozoos son los animales de la microfauna más abundantes en los suelos, se estiman que existen 1.000.000 protozoos de todas las clases por gramo de suelo seco, (su presencia en el mismo está condicionada por factores como la aireación y la provisión de alimentos). La mayoría de protozoos se alimenta principalmente de bacterias (consumen de 100 a 1.000 bacterias por hora) y algas que habitan los suelos 

 

2. Nemátodos

 

Son unos gusanos redondos que normalmente no son visibles al ojo humano, se encuentran frecuentemente en casi todos los suelos, con una distribución espacial media de 50 nemátodos por gramo de suelo seco. Son el grupo animal más abundante en el suelo, después de los protozoos. Suelen encontrarse en los primeros 10 a 15 centímetros del suelo, predominando en ambientes húmedos y orgánicos donde el pH es neutro y en la rizosfera, es decir, cerca de las raíces de las plantas.

 

Se distinguen tres grupos básicos:

 

  • Nemátodos saprófitos: son aquellos nematodos que viven saprófitos sobre la materia orgánica. El término saprófitos hace referencia en ecología a la dependencia que muchos organismos, llamados saprótrofos, tienen para su nutrición de los residuos procedentes de otros organismos, tales como hojas muertas, cadáveres o excrementos, con una digestión extracelular y externa.

  • Nemátodos parásitos: Son aquellos nematodos que invaden las plantas superiores, atacando sus raíces.

  • Nemátodos predadores: Son aquellos nematodos que se alimentan de otros nematodos, pequeñas lombrices y organismos similares.

 

3. Rotíferos

 

Los rotíferos constituyen un filo de animales pseudocelomados microscópicos entre 0,1 y 0,5 mm con unas 2.200 especies que habitan en aguas dulces, tierra húmeda, musgos, líquenes, hongos, e incluso agua salada. Son animales de la microfauna que  se caracterizan por que su parte anterior está modificada en una especie de de disco retráctil que lleva una circunferencia de cilios móviles (de ahí su nombre). Los rotíferos participan en el ciclo de disgregación orgánica, en especial en las turberas y lugares pantanosos de suelos minerales.

 

 

 

Mesofauna en el Suelo

Se conoce como mesofauna a aquellos animales cuyo ancho está entre 0.1 y 2 mm. Estos pueden ser vistos por el ojo humano, pero cuando se les ve atentamente. Los más representatitvos son los microartópodos como los ácaros, colémbolos y pequeños miriápodos. Estos poseen una limitada capacidad para excavar túneles, lo que los lleva a vivir en los poros del suelo. Su alimentación consiste en restos orgánicos, microflora, microfauna y otros invertebrados. Algunos biológos opinan que son generadores de estructuras edáficas.

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