Microbiologia del Suelo

MICROBIOLOGIA DEL SUELO

Características físicas del suelo

Hay diferentes tipos de suelo y sus características varían dependiendo de la localización y el clima. Los suelos difieren en profundidad, propiedades físicas, composición química y origen. Estos pueden clasificarse como suelos minerales y orgánicos. Los suelos minerales contienen materia sólida mayormente inorgánica. Los suelos orgánicos contienen poca materia inorgánica.

Composición del suelo

El suelo está compuesto de diversas capas. A dichas capas se les llama horizontes y cada una se caracteriza por su composición abiótica y/o biótica.

Horizonte A

Aquí encontramos los minerales y la materia orgánica en distintos estados de descomposición. En esta capa se localiza el humus. El humus se define como el conjunto de residuos orgánicos, vegetales y animales que se incorporan al suelo y cuya degradación es dificil de realizar por microorganismos. La importancia de éste, es que mejora la textura y estructura del suelo, aumentando así su capacidad de retener agua y reduciendo los cambios en el pH. Además sirve como reserva de materiales nutritivos en el suelo.

Horizonte B

En esta capa encontramos partículas finas y minerales.

Horizonte C

Este se compone de materia mineral solamente.

Horizonte D

Esta capa posee roca sólida bajo el suelo, es importante para la formación de acuíferos. En Puerto Rico los acuíferos se localizan al norte de la isla, siendo éstos muy importantes como reserva de agua.

Cantidad de agua y composición de gases en el suelo

En el suelo, además de residuos orgánicos, encontramos agua y gases. La cantidad de agua en el suelo depende de:

la precipitación y otras condiciones climáticas

el drenaje, éste depende del tamaño de las partículas del suelo

la composición del suelo

la población viviente del suelo

Encontramos el agua en los espacios que hay entre las partículas del suelo o adheridas a la superficie de las partículas.

La fase gaseosa del suelo consiste mayormente de CO₂, O₂ y N₂, éstos se encuentran en los espacios entre partículas donde no hay agua. La cantidad de gases es inversamente proporcional a la cantidad de agua en el suelo.

Factores que contribuyen al número y tipo de microorganismos en el suelo:

Composición del suelo (cantidad y tipo de nutrientes).

Características físicas del suelo (grado de aereación, humedad, temperatura y pH).

Tipo de plantas en el suelo (el sistema de raíces influye en el número y tipo de organismos presentes).

Flora Microbiana en el Suelo:

En un suelo fértil podemos encontrar raíces de plantas superiores, diversos animales y una gran cantidad de microorganismos.

Bacterias

Estas exceden la población de todos los otros grupos de microorganismos. Encontramos todo tipo de bacterias desde autotróficas, heterotróficas, aeróbias y anaeróbias.

Hongos

Cientos de especies se encuentran en el suelo, generalmente cerca de la superficie donde prevalece una condición aeróbia. Los hongos son los descomponedores de celulosa, lignina y pectina. La importancia del hongo en el suelo es que mejora la estructura física mediante la acumulación de sus micelios en él. Además los hongos forman unos agregados que ayudan a retener agua.

Algas

Mayormente encontramos algas verdes y diatomeas en la superficie o cerca de ésta ya que necesitan luz para llevar a cabo fotosintésis. Estas juegan un papel importante en suelos erosionados o desérticos, ya que como son fotosintéticos inician la acumulación de materia orgánica en esa área.

Protozoarios

Son importantes en la cadena alimentaria, ya que su modo de nutrición es la ingestión de bacterias controlando así la población bacteriana.

Virus

Este grupo incluye fagos, virus de plantas y virus de animales.

La rizósfera es la capa de suelo que se encuentra adyacente a las raíces. Esta región se caracteriza por una alta población microbiana. Las bacterias que crecen en la rizósfera se ven afectadas positivamente por substancias que liberan las plantas como amino ácidos, vitaminas y otros. A la vez el crecimiento de las plantas se ve afectado por substancias liberadas por la población microbiana.

Interacción entre los microorganismos del suelo

Relaciones simbióticas:

Neutralismo

Es esta relación dos especies ocupan el mismo ambiente sin que se afecte una o la otra (neutral).

Mutualismo

Es una asociación donde cada uno de los organismos envueltos se benefician (relación positiva).

Comensalismo

Es esta relación un organismo se beneficia mientras que el otro no se afecta (relación positiva). Un ejemplo lo observamos en los hongos que degradan celulosa a glucosa y otros compuestos, las bacterias no pueden degradar celulosa, pero sí glucosa beneficiándose de esta forma.

Antagonismo

Esto se observa cuando una especie afecta adversamente el ambiente de otra especie, produciendo diferentes substancias inhibidoras o antibióticas (relación negativa). Un ejemplo lo vemos en la producción de sustancias inhibidoras como:

1. antibióticos Es usual que un organismo produzca 5 ó 6 diferentes agentes antimicrobiano. Esto es para poder inhibir o matar una gran variedad de microorganismos.

2. cianuro (producido por hongos)

3. metano

4. sulfuros

5. enzimas líticas (éstas rompen la pared celular de las bacterias)

Competencia

Es una asociación negativa que resulta de la competencia entre especies por nutrientes esenciales.

Parasitismo

En esta relación un organismo vive dentro o encima de otro (huésped). El parásito se alimenta de las células, el tejido o el fluido de otro organismo (relación negativa).

Rol biogeoquímico de los microorganismos del suelo

Los microorganismos del suelo funcionan como agentes biogeoquímicos para la conversión de compuestos orgánicos complejos en compuestos inorgánicos simples y elementos constitutivos, esto se llama mineralización. Estos microorganismos del suelo están envueltos en los ciclos de nitrógeno, carbono, azufre y fósforo. También están envueltos en los ciclos de hierro, manganeso, mercurio, selenio, zinc y potasio.

Biorremediación

Es la utilización de organismos para degradar o remover contaminantes de un ambiente específico. Este proceso incluye la modificación de este ambiente para acelerar los procesos biológicos con o sin añadir microorganismos específicos.