Propiedades emergentes derivadas de la estructura molecular de la materia orgánica que explican la variabilidad de las propiedades hidrofísicas en suelos mediterráneos

Ano: 2010 | Volume: 1 | Número: Especial

Autores: Álvarez, A., Carral, P., Hernández, Z., Almendros, G.

Palavras-chave: Suelos semiáridos, propiedades físicas, agua de infiltración, estabilidad de agregados, ácidos húmicos

Resumo Inglês:

A series of soil physical properties in addition to chemical characteristics of soil organic matter were studied in semiarid Mediterranean agroecosystems. Soil infiltration curves, water holding capacity and parameters b and c of the empirical Kostiakov’s equation were estimated from field data using a double-ring infiltrometer. Aggregate stability, bulk density, porosity, textural composition and chemical properties (pH, EC, content of organic and inorganic C, C/N, CEC and exchangeable bases) were also determined. The humic acids (HA) were isolated and analyzed by visible spectroscopy and pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry. Multivariate data treatments showed that hydrophysical parameters appeared to be associated with those HAs’ characteristics pointing to a weakly-condensed macromolecular structure with a substantial aliphatic domain. Assuming some cause-to-effect relationship, this is tentatively interpreted such as the moderate hydrophobicity of the soil matrix and the flexible macromolecular structure of the HAs would be associated to the improvement of hydrophysical properties. This contrasts with classical literature which suggested that the substantial aromaticity in resilient organic matter should be considered as an index for soil quality in terms of its positive environmental role.

Resumo Espanhol:

El objetivo de este estudio es analizar las propiedades físicas de los suelos en relación con las características químicas de la materia orgánica en agroecosistemas mediterráneos semiáridos. Las curvas de infiltración del suelo, la capacidad de retención de agua y los parámetros b y c de la ecuación de Kostiakov se estimaron a partir de los datos de campo mediante un infiltrómetro de doble anillo. Se determinó la estabilidad de agregados, densidad aparente, porosidad y composición textural, así como las propiedades químicas (pH, CE, contenido de C orgánico e inorgánico, C/N, CIC y bases intercambiables). Se aislaron los ácidos húmicos (AH) y se analizaron por espectroscopía visible y pirólisis analítica, combinada con cromatografía de gases y espectrometría de masas. Se realizaron tratamientos estadísticos multivariantes que mostraron que los parámetros hidrofísicos parecen estar relacionados con las características de los AH que indican una baja condensación macromolecular con un considerable dominio alifático. Estos resultados son interpretados—asumiendo alguna relación causa-efecto—como si la hidrofobicidad moderada de la matriz del suelo y la flexibilidad estructural en los AH estuviesen asociadas con la mejora de las propiedades hidrofisicas, lo que contrasta con la literatura clásica que sugiere que la aromaticidad y condensación de la materia orgánica resiliente constituyen índices de la calidad ambiental de la materia orgánica del suelo.