UNIVERSIDAD DE BARCELONAFacultad de FarmaciaINFLUENCIA DEL SUELO EN LA NODULACfár ( RHIZOBIUM JAPONICUK )DE LA SOJABarcelona, 1980BIBLIOTECA DE LA UNIVERSITAT DE BARCELONA0701740779Trabajo presentado para aspiraral Grado de Licenciado enFarmaciaAmparo Cortés LucasEl Catedrático DirectorUniversidad de BarcelonaMi agradecimiento :Al Profesor Dr. D. Jos! Cardús Aguilar ,quien alentó en mí el interés por la in-vestigación científica, y ha dirigidomis primeros pasos sobre tan bello camino.A la Dra. Dña. Montserrat Rivero Urgell,por su valiosa ayuda y sus consejos enun campo que conoce tan bien.A todo el personal del Departamento ymiembros del Consejo Superior de Inves-tigaciones Científicas , quines me hanbrindado en todo momento su colaboracióny amistad.Y , en fin , a todos mis compañeros quehan compartido este tiempo de tesina.A mis padresA mi hermanaINDICE1. Objeto de la tesina2. Estudio bibliográfico de los suelos de Cataluña2.1. Objetivos2.2. Material y mátodos2.2.1. Estudio geológico histórico2.2.2. Estudio litológico2.2.3. Mapa utilización de suelos2.2.4. Estudio climatológico2.2.5. Clasificación de suelos : correlaciones2.3. Resultados3. Estudio experimental : plan de trabajo4. Introducción4.1. La soja4.1.1. Descripción botánica4.1.2. Ciclo vegetativo4.1.3. Variedades4.1.4. Requerimientos ecológicos de la soja4.2. El Rhizobium4.2.1. Morfología y Citología4.2.2. Características de cultivo4.2.3. Clasificación4.3. Simbiosis Rhizobium - Leguminosa4.3.1. Infección de las raíces y nodulación4.3.2. Factores que influyen sobre la Simbiosis4.3.3. Efectividad de la Simbiosis5. Experiencias microbiológicas5.1. Objetivos5.2. Material y Mátodos5.2.1. Colección de Rhizobium japonicum5.2.2. Morfología de las colonias5.2.3. Tinciones5.2.4. Escala de pruebas5.3.Resultados6. Estudio de la capacidad de nodulacíón de la cepa RC 30 en sojaen diferentes suelos de Cataluña6.1. Objetivos6.2. Material y Mótodos6.2.1. Cultivo en interior6.2.2. Obtención y valoración del inoculo6.2.3. Preparación y siembra6.2.4. Valoración del cultivo6.3. Resultados6.4. Comentarios y discusión7. Conclusiones8. Anexo8.1. Horizontes de diagnóstico8.2. Tipos de regímenes de humedad de suelos8.3. Mótodos de Análisis de Suelos9. Bibliografía1. OBJETO DE LA TESINA.Una de las líneas de investigación seguidas actualmenteen el Departamento consiste en el estudio de suelos que tengan,o puedan tener un interés aplicativo.Con el presente trabajo se pretende,en el ámbito de aque-lia, realizar un estudio bibliográfico, en primer lugar, del conjun-to de suelos de la región catalana,en el que.se incluya la corre-lacion que pudiera existir entre las denominaciones aplicadas porlas tres clasificaciones generales de suelos más utilizadas.El estudio experimental comprendería,amén del análisis dede una selección de tipos de suelos, una experiencia de nodulacionen soja,en la que el suelo fuera la única variable del cultivo.Pretendemos así dejar una puerta abierta a futuros traba-jos en este campo.2.' ESTUDIO. BIBLIOGRAFICO DE LOS SUELOS DE CATALURAg.1. ObjetivosLos objetivos trazados para esta primera fase de nuestraexperiencia consistieron en la elección de una serie de muestrasde suelo de Cataluña que abarcará la gama más amplia posible devalores para parámetros como son : pH, salinidad y textura, fun-damentales para este estudio, y que resultara lo más representati-va posible de la distribución de los tipos de.suelo en Cataluña.2.2. Material y métodosla elección se efectuó a travás de una selección estable-cida entre todos los tipos de suelo de la región, que estuvo divi-dida en las siguientes fases: a) estudio geológico histórico b)estudio litologico c) estudio de la utilización actual del suelo,con especial interás en las zonas de regadío d) estudio climato-lógico e) estudio,de los tipos de suelo de Cataluña f) estable-cimiento de una correlación entre las diversas clasificaciones desuelo consultadas.2.2.1. Estudio geológico histórico.Su objeto, fue el de proporcionar una visión sucinta delproceso de formación de las unidades del relieve de Cataluña y lascaracterísticas de las mismas, con especial atención a las Depre-siones, por presentar las características más acordes con nuestrospropósitos. Las grandes unidades son:PIRINEODEPRESION CENTRALCORDILLERA PRELITORALDEPRESION PRELITORALCORDILLERA LITORAL3El PIRINEO está formado por dos unidades estructuralesmuy distintas : a) un fragmento paleozoico de la antigua cordi-llera herciniana, rejuvenecido por los plegamientos terciarios yb) las montañas de plegamiento formadas por terrenos más modernosque constituyen la verdadera cordillera alpina.En el centro y a lo largo de buena parte de la Cordille-ra se extiende la denominada Zona Axial (b), éje directriz de lacadena montañosa; es el Pirineo propiamente dicho y está formadopor rocas antiguas como el granito y las pizarras paleozoicas. Alnorte y al sur de la Zona Axial se extiende el Prepirineo (a), cons-tituido por bandas paralelas de terrenos más modernos, secundariosy de inicios del Terciario; está formado por rocas de tonos cía-ros, generalmente calcáreas.El SISTEMA MEDITERRANEO está formado por las dos cordille-ras costeras que discurren paralelas y bien delimitadas; la pre-litoral, y la litoral dejando entre sí el espacio ocupado por laDepresión Prelitoral.DEPRESION PRELITORAI; La Depresión Prelitoral es un conjun-to de tierras bajas, entre los 100 y los 250 metros de altitud, degran riqueza agrícola. Integran esta depresión las comarcas de laSelva, el Valles, el Penedás y el Campo de Tarragona.La Depresión se formo en el transcurso de la Era Terciaria,con posterioridad al hundimiento del llamado Macizo Catalán, quebordeaba la Depresión Central.Las "Clivelles”, dos grandes fallas paralelas con una Ion-gitud aproximada de 200 km., delimitaban una zona, o bloque de 15 a20 km. de ancho que fue hundiándose poco a poco, hasta llegar a cons-4tituir la Depresión Prelitoral. Penetró entonces el mar en ella porel Penedes, aunque sin sobrepasar los límites del río Llobregat,constituyendo un golfo largo y estrecho.Antes de finalizar el Mioceno, y a consecuencia de un movi-miento de regresión general, el mar se retiró y estas cuencas inte-riores pasaron a convertirse en zonas de sedimentación.Según los lugares, la sedimentación fue de tipo lacustre ocontinental. La mitad septentrional de la Depresión se rellenó ex-elusivamente con depósitos continentales del Mioceno medio y supe-rior. La zona sur fue recubierta por depósitos marinos.La Depresión resulta pues, una llanura formada por terrenosmás o menos modernos, integrados por rocas generalmente detríticas,con cantos rodados, arenas y areniscas, transportadas hasta el lu-gar por las aguas fluviales, que en su tiempo vinieron a sustituiral mar y procedentes de la Cordillera Prelitoral. SI espesor de es-tos sedimentos acumulados sobrepasa, en general, los 1000 m (en Gra-nollers la roca granítica se ha hallado a 800 m de profundidad); yse calcula que el espesor total de los depósitos puede estar en eldoble de la cifra hallada en Granollers.Un aspecto cierto, es el de la poca o nula alterabilidadque han sufrido estos materiales frente a los movimientos orogóni-eos. De ahí que estos terrenos conserven su posición primitiva encapas horizodntales o ligeramente inclinadas.La DEPRESION CENTRAL está formada por comarcas tan diferen-tes entre sí, hasta el extremo de tener que definir varios tiposde perfil, para dar una visión de conjunto de la misma.Comprende desde las pequeñas cuencas de la Plana de Vlc,Igualada, hasta los cañones de Praga o de Mequinenza, pasando porlos altiplanos calcáreos de la Segarra, o las llanas tierras leri-dañas, donde las huertas confieren la apariencia de oasis entre laaridez extrema de las tierras circundantes.En la Era Primaria, existía en su actual emplazamiento, unOcéano, que sería conocido posteriormente con' el nombre de Tetis,y del que emergían algunos islotes o macizos de origen anterior,de poca altura y medio sumergidos bajo el agua, entre los que de-bía hallarse el llamado macizo del Ebro, que ocupaba buena partede la actual Depresión.Los sedimentos depositados en este Océano, que cubría lacasi totalidad de las tierras catalanas, estaban integrados nrin-cipalmente por materiales finos, arcillosos, que se transformabanen pizarras por el propio peso de las masas depositadas.Al iniciarse el Eoceno, principios de la Era Terciaria,estamos ante un Mar que se extiende entre la Cordillera costera ylos relieves pirenáicos que iniciaban su formación.En el Oligoceno, la "Depresión” era ya un lago, en el quedesembocaban por un lado los ríos pirenáicos, y por otro, los ríosprocedentes del Macizo Catalán, que se extendía hacia las Baleares.Estos últimos seguían un curso opuesto al de los ríos actuales.Tanto unos como otros, aunque de forma especial los pirenái-eos, aportaban a este mar interior, importantes masas de detritus,que depositaban de forma tumultuosa junto a la costa, en forma dedeltas o de inmensos conos de deyección. Al interior solo llegabanlos sedimentos más finos. En los lugares más tranquilos del interiordel mar se desarrollaban una sedimentación de calizas monolíticasy nargas gris-azuladas, que constituyen la mayor parte de los sedi-mentos básales de la Depresión.La evaporación de las aguas determinó la precipitación delas sales disueltas, formándose los importantes depósitos de yeso,sal y potasa del centro de la Depresión, que se explotan sobre to-do en la cuenca del Llobregat.Los sedimentos que se depositaban en el Lago Interior, erancada vez más detríticos, por la formación de las cordilleras quelimitaban a la Depresión.A los materiales calcáreos y margosos del Eoceno, sucedie-ron conglomerados, gres y arcillas rojas de origen continental delOligóceno.En resumen, al terminar la Era Terciaria, la depresión re-cien emergida, quedó formada por una base de sedimentos marinos,eocónicos, y una parte superior formada por sedimentos lacustresde finales del Eoceno, y del Oligoceno, separados en muchos lugarespor una capa de yeso y sales, especialmente en la zona central.Los materiales detríticos, gres y conglomerados se hallanen la perfieria. En el centro rocas de precipitación calcárea y deevaporación, como las sales y los yesos o lignitos formados en lospantanos de aguas tranquilas.La Depresión Central Catalana presenta desniveles notables,a saber, los que se desarrollan entre las grandes llanuras lerida-ñas, situadas entre los 150 y los 400 metros de altitud, y la pía-taforma de la Segarra, en la zona central de la depresión, entrelos 600 y los 800 metros.Los ríos pirenaicos excavaron los relieves de erosión quepueden apreciarse hoy sobre la Depresión. La labor principal corrióa cargo de las cuencas hidrográficas del Segre y del Llobregat. En-tre amba.s cuencas han quedado los restos de la plataforma primitivade la depresión, altiplano central de Cataluña, constituidos en sumayor parte por las plataformas de la SegarralA pesar de los desniveles, los estratos muestran una casiperfecta horizontalidad.g.2.2. Estudio litológicoPor el ámbito local de este estudio, y la importancia quea este nivel posee la roca madre, por sus propiedades fásicas yquímicas, confiriendo al suelo caracteres (denominados heredados)de particular importancia para las propiedades agronómicas, incluí-nos el mapa de distribución de los principales tipos-de sustrato li-tológico.(GEOGRAFIA DE CATALUÑA.Pont Altaba)tJLfl ID CON DSSCARBONATACIONimnn yeso o marga yesosa-tificial, pueden encharcarse en algunas ápocas del año. Algunos A-quepts tienen un horizonte superficial pardusco con un espesor in-'ferior a 50 cm.45G1EYS01 (PAO) : Suelos formados a partir de materialesno consolidados, excluyendo los depósitos aluviales recientes, quepresentan propiedades hidromorficas dentro de una profundidad de50 cm. a partir de la superficie; sin otros horizontes de diagnos-tico (excepto si están enterrados por 50 cm. o más de material re-ciente) más que un horizonte A, un horizonte H hístico, un horizon-te B cámbico, un horizonte cálcico o uno gípsico; carecen de lascaracterísticas que son diagnostico para los Vertisoles; carecende alta salinidad dentro de una profundidad de 125 cm. a partir dela superficie; carecen de revestimientos blanqueados sobre las su-perficies de los agregados estructurales cuando existe un horizon-te A molico que tiene un color con una intensidad (chroma) de 2 omenos hasta una profundidad de 15 cm. por lo menos.SOIS HUMIQUES \ GLEY (Francia) : los gley caracterizan cien-tas estaciones con capa freática permanente; se les encuentra en al-gunas llanuras aluviales, por ejemplo, en la proximidad de los bra-zos muertos de los ríos o al borde de los estanques, la vegetacióncaracterística es el bosque de alisos o de sauces y algunas vecesla pradera húmeda con gramíneas y Carex higráfilos, con juncos.Perfil tipo. El perfil se caracteriza por la presencia dehierro en estado ferroso de color gris verdoso; el gley típico seforma en el seno de la capa freática y, por tanto, en profundidad.El perfil tipo comprende tres horizontes ;- Un horizonte humífero en superficie, variable según, eltipo.- Un horizonte intermedio (Go), caracterizado por la preci-pitacián de oxidos fárricos, en forma de manchas o de pe-queñas concreciones de color herrumbre sobre fondo gris;este horizonte corresponde a la zona de oscilación dela capa de agua.- Un horizonte de gley (Gr), en el que dominan los fenó-menos de reducción; coincide con el nivel mas bajo dela capa. Tinte uniforme gris verdoso por acumulación delhierro ferroso; algunas veces pequeñas concreciones he-rrumbrosas.La estructura de los horizontes G es siempre inestable yestá poco caracterizada: se destruye en el seno de la capa freá-tica, donde se presenta en forma particular, suelta (arena) ó fun-dida. No parece posible que se pueda hablar de un (B) cámbico "es-tructural" verdaderamente caracterizado, excepto algunas veces pa-ra el horizonte Go que puede presentar una estructura en poliedroso en prismas.La emigración del hierro ferroso es siempre ascendente, alrevós que en los suelos con seudogley, siendo el origen de las con-creciones que existen en Go. FALLAANTICLI NALSINCLINALFALLA SUPUESTAFALLAANTICLINALSINCLINAL SUELO N» 5I Información acerca del sitio de la muestra :a. Número del perfil : 5t>. Nombre del suelo : Serie Corella. Areno-limoso pedregoso(Suelos de terrazas y aloctenos de gravas)c. Clasificación a nivel de generalización amplia :USDA : OrthidPAO : Xerosol cálcicoFRANCIA : Suelo pardo-Serosemd. Pecha de la observación : Febrero 1.980e. Autores : Equipo del Departamento de Edafologíaf. Ubicación : Junto a una acequia próxima a un campo de tri-go, en el término municipal de Bellpuig. De Bellpuig a Vilanova, ag. Altitud : 200 mh. Forma del terreno :i) posición fisiográfica. : en una depresión (Depre-sión Central Catalana)ii) forma del terreno circundante: planoiii) microtopografía : ningunai. Pendiente donde el perfil está situado : planoVegetación y uso de la tierra : Suelo dedicado al cultivode cebada.k. Clima : precipitaciones mediasE F M A M J J A S O N D25 28 35 40 55 40 21 27 48 42 37 36temperaturas medias3,8 5,9 10,1 13,1 16,9 21,5 24,3 23,8 20,7 14,8 8,8 4,9Estos datos han sido obtenidos en la estación de Tárrega.53II Información general acerca del suelo :a. Material orgánico : Está formado por sedimentos incohe-rentes en general; poco diagenizados, actuales o plio-cuaternarios.Aluviones en general, especialmente calcáreos.b. Drenaje : Clase 3 - moderadamente bien drenadoc. Condiciones de humedad en el perfil : buenasd.Profundidad de la capa freática : desconocidae. Presencia de piedras en la superficie y afloramientos ro-cosos : Clase 0 para ambos.f. Evidencia de erosión : no es visibleg. Presencia de sales o álcalis : Clase 0. Suelo libre deexceso de salesh. Influencia humana : Las acciones propias del cultivo.III Breve descripción del perfil ;El suelo se ha desarrollado so-bre las gravas, y el espesor del mismo puede cifrarse en los 50 eras.o menos , decreciendo con la edad de las terrazas. La presencia deCO^Ca es la regla general. Debido al trabajo del hombre se encuentraun horizonte A , con un contenido en materia orgánica del orden-delP1%. En las terrazas superiores puede hallarse una capa incrustada depiedra caliza denominada "cervell de gat”o"toscan de 5 cm. de espesor.IV Descripción del perfil :Ap 0-35 cm. Color 5YR 6 6/2, en estado seco, con abun-dantes manchas de color, gran cantidad deraíces, y consistencia suelta.Ca 35 - 55 cm. Color 7,5Y5 5 5/4, en estado seco, con al-gunas raíces, y consistencia ligeramentedura 55ORTHID (USDA) : Los Aridisols son suelos que carecen deagua asimilable para las plantas mesofíticas durante largos perío-dos. Los Aridisols tienen uno o más horizontes de edafogánesisque pueden haber sido formados en el entorno en el que se hallan obien son suelos relictos formados en una ápoca de lluvias. Los ho-rizontes presentan colores claros y tienen consistencia maleableen seco.Los Orthids son Aridisols que :- no tienen ni horizonte argílico ni nátrico, a no ser quese trate de un horizonte sepultado.- tienen dentro de una profundidad de 1 m. de la superficieel limite superior de un horizonte ya sea cálcico, petro-cálcico, gípsico, petrogípsico, 6 cámbico, o unduripan.- tener , o un rágimen de humedad arídico o uno xárico 6ústico y una conductividad en el extracto, de saturaciónde 2 mmho/cm. o más a 25eC.- tener un horizonte sálico dentro de los primeros 25 cm.y estar saturado con agua dentro del primer metro duran-te un mes (Salerthids).Los Calciorthids tienen un horizonte cálcico cuyo límitesuperior está dentro del primer metro desde la superficie y soncalcáreas sobre el horizonte cálcico.Muchos de los Orthids se hallan sobre sedimentos 6 sobresuperficies de erosión de posteriores del Plistoceno o más jovenes.Aunque el rágimen de humedad es arídico, algunos pueden tener unoxárico o ústico, y suelen ser salobres.XEROSOL CALCICO (PAO) : Suelos que se presentan bajo unrégimen de humedad árido; tienen un horizonte A débilmente ocri-co y nao o más de los siguientes rasgos: un horizonte B cámbico,un horizonte B argílico, un horizonte cálcico, un horizonte gíp-sico; carecen de otros horizontes de diagnostico; carecen de lascaracterísticas que son diagnostico para los Vertisoles; carecende alta salinidad en una profundidad de 125 cm. a partir de la su-perficie y carecen de permafrost en una profundidad de 200 cm. apartir de la superficie.Los Xerosoles Cálcicos tienen un horizonte cálcico en unaprofundidad de 125 cm. a partir de la superficie y carecen de unhorizonte argílico por encima de un horizonte cálcico.SUELOS PARDO-SEROSEIvI (Francia) : Suelos muy próximos alos suelos pardos de estepa, pero con microelima un poco más ári-do. La vegetación es una estepa muy clara y muy xerofila; el únicohorizonte contiene del 1 al ^ de materia orgánica muy humificada.No hay costra yeso-caliza en superficie, sino que, por el contra-rio, algunas veces existe un ligero lavado de sulfato y de carbo-nato cálcico.SUELO N9 6I Información acerca del sitio de la muestra :a. Numero del perfil : 6b. Nombre del suelo : Serie Cinco Villas margoso. Serosemmargoso xerofítico.c. Clasificación a nivel de generalización amplia :USDA : CalciosthidPAO : Xerosol calcico fase petrocólcicaFRANCIA : Serosemd. Pecha de la observación : Febrero 1.980e. Autores : Equipo del Departamento de Edafologíaf. Ubicación : Al lado derecho de un camino vecinal que pa2>-te de Miralcamp.g. Altitud : 200-500 mh. Forma del terreno :i) posición fisiográfica : en una depresión (la De-presión Central)ii) forma del terreno circundante : casi planoiii) microtopografía : ningunai. Pendiente donde el perfil está situado : planoj. Vegetación y uso de la tierra : El terreno está dedicadoal olivar (Olia.europea)k. Clima : precipitaciones mediasEFMAMJJASOND17 28 30 35 44 35 20 29 48 47 35 35temperaturas medias4,3 5 9,6 12,6 16, 7 21 23,7 23,2 20,5 15,1 8,7 5,1Estos datos han sido obtenidos en la estación de Mollerusa.58IIInformación general'acerca del suelo :a. Material originario : Está formado por sedimentos en ge-neral bastante diagenizados, de bastante a muy coherentes meso-ce.nozoicas. Margas continentales, arcillas margosas, depósitos arci-liosos indiferenciados, en general detríticos.b. Drenaje : Clase 4 - bien drenado.c. Condiciones de humedad en el perfil i desconocida.d. Profundiad de la capa freática : desconocidae. Presencia de piedras en la superficie y afloramientos ro-cosos : Clase 0 para ambos - sin piedras y ninguna rocaf. Evidencia de erosión : no es visibleg. Presencia de sales o álcalis : Clase 0. Suelo libre deexceso de sales o álcalis.h. Influencia humana : no es perceptibleIII Breve descripción del perfil : 31 espesor del hor húmico au-menta gradualmente hasta 20 cms. Bajo este horizonte el perfil mués-tra siempre las mismas características. El horizonte húmico puede al-canzar un 5$ de materia orgánica, es siempre calcáreo, y allí dondela vegetación es más espesa está cubierto con una capa de restos ve-getales no descompuestos. La división entre los horizontes es gradualy pueden observarse trozos de areniscas en la masa de suelo.IV Descripción del perfil :Hor 0 - 5 cm. De color 7,5YR 4 4/4, con manchas abundan-tes de color, alguna raíz, consistenciasuelta.Hor 5 - 18 era. De color 7,5YR 6 6/4, raíces muy finas,con-sistencia ligeramente dura.Hor 18 - 45 cm. De color 5YR 6 6/4, con muchas piedras,pocasraíces, consistencia suelta.De color 5YR 6 6/6, sin raíces, consistencialigeramente dura.Hor 45 - 70 cm. ORTHID (USDA) : Nos remitimos al suelo anterior, en quese describen las principales características.XEROSOL CALCICO (PAO) : Nos remitimos al suelo anterioren que se describen las principales características.SEROSEM PARDO FORESTAL (Francia) : Las característicasgenerales se corresponden con las de los suelos pardos-serosens,descritas en el suelo anterior.61SUELO N2 7I Información acerca del sitio de la muestra :a. Número del perfil : 7b. Nombre del suelo : Haro margosoc. Clasificación a nivel de generalización amplia :UST)A : OrthidFAO : Xerosol calcicoFRANCIA : Serosem margoso xerofóticod. Fecha de la observación : Febrero 1.980e. Autores : Equipo del Departamento de Edafologíaf. Ubicación : en campos próximos al cinturón urbano deLérida.g. Altitud : 200-500 mh. Forma del terreno :i) posición fisiográfica : en una Depresión (la De-presión Central)ii) forma del terreno circundante : casi planoiii) microtopografía : ningunai. Pendiente donde el perfil está situado : planoj. Vegetación y uso de la tierra : el terreno ha sido la-brado recientemente.k. Clima :Régimen estacional de precipitaciones_P V 0 I_109 (30,6%) 82 (23,0) 95 (26,6) 70 (19,6)temperaturas mediasEFMAMJJASOND4,8 7,4 11,3 14,4 18,4 22 25 24,5 21,5 15,8 9,6 5,662II Información general acerca del suelo :a. Material originario : Está integrado por sedimentos bas-tante diagnizados en general; de bastante a muy coherentes; meso-cenozoicos. Margas continentales, arcillas margosas, depósitos ar-cillosos indiferenciados, en general eventualmente detríticos.b. Drenaje : Clase 5 - algo excesivamente drenadoc. Condiciones de humedad en el perfil : moderadamente húmedod. Profundidad de la capa freática : desconocidae. Presencia de piedras en la superficie y afloramientos ro-cosos ; Clase 0 para ambosf. Evidencia de erosión ; medianamente visibleg. Presencia de sales o álcalis ; Clase 0. Suelo libre deexceso de sales o álcalis.h. Influencia humana : la.que deriva del aradoIII Breve descripción del perfil ; Raramente tiene un hor. de hu-mus, el cual se ve reducido a unos pocos milímetros. Bajo este ho.de humus hallamos el subsuelo que constituye la zona de la raíz yconsiste en margas que se hallan en sus condiciones originales ócon mínimas modificaciones ; muy pesado y compacto, con poca permea-bilidad y sin diferenciación de hor. Se trata de suelos xerofíticoscompletamente mineralizados con un pH por encima de 7,5. Son lábi-les a la erosión.T64ORTHID (USDA) : Ver descripción en suelo correspondiente.XEROSOL CÍLCICO (PAO) : N0s remitimos a la descripción yarealizada anteriormente.SEROSEM MARGOSO XEROFITICO : Las características generalescorresponden a las de los suelos pardo-serosem ya descritos.REGADIO50014 10 ¿rREGADIOREGADIO c\SUELO IT9 8I Información acerca del sitio de la muestra :a. Námero del perfil : 8b. Nombre del suelo : Serie Gerona arenolimosoc. Clasificación a nivel de generalización amplia :USDA : AndeptPAO : AndosolFRANCIA : Andosold. Pecha de la observación : Marzo 1.980e. Autores : Equipo del Departamento de Edafologíaf. Ubicación : A 10 km. de Gerona, en la carretera a SantaColoma de Parnés. Aiguaviva. (Gerona).g. Altitud : 230 mm.h. Forma del terreno :i) posición fisiográfica : entre depresionesii) forma del terreno circundante : suavemente ondú-lado.iii) microtopografía : ningunai. Pendiente donde el perfil está situado : casi planoj. Vegetación y uso de la tierra : alcornoques, pinos y en-ciñas (bosque).k. Clima :No se dispone de datosII Información general acerca del suelo :a. Material originario : Rocas metamorficas e ígneas. Gra-nitos, granodioritas, sienitas en general; con las rocas acompañan-tes: diques de pórfidos; cuarzón, aplitas ( ORIOL RIBA 19 )b. Drenaje : buenoc. Condiciones de humedad en el perfil : moderadamente húmedod. Profundidad de la capa freática : desconocidae. Presencia de piedras en la superficie y afloramientos ro-cosos : Clase 1 para las piedras.f. Evidencia de erosión : en parteg. Presencia de sales o álcalis : Clase 0h. Influencia humana : Repoblación forestalIII Breve descripción del perfil : El perfil más usual de estossuelos es un A(B)C, con un horizonte A de menos de 10 cms., conbuena humificacion y descomposición. El B en formación alcanza unaprofundidad de 50 cms. En ocasiones puede haber un horizonte D. Elperfil completo tiene buena permeabilidad y está siempre completa ocasi completamente descarbonatado.Descripción del perfil ••A oo 0 - 2 cm. Restos abundantes de robles.A 2 - 10 cm.' De color 10YR 33/3, sin raíces y deconsistencia suelta.(B) 10 - 30 cm. De oolor 10YR 3 3/4 en seco, sin raí-ces y de consistencia blandaC 30 - 60 cm. De color 5YR 3 3/4 en seco, sin raícesy de consistencia blandaD 60 era. Material de origen volcánico. 77ANDEPT (USDA) : Los Andepts son Inceptisols que:- tienen a una profundidad de 35 cm. o más, o un contac-to lítico o uno paralítico si uno está a menos de 35 cm.tma a ambos de estas características:3a) una densidad inferior a 0.85 g/cm en la fracción fi-na.b) 60fo o más, en peso seco del suelo, de naturaleza vi-trica, cenizas volcánicas, cenizas u otro material vi-trico.- no tienen un rágimen de humidad aquico o no tienen lascaracterísticas con que son definidos los Aquepts.Los Andepts son suelos con drenaje más o menos libre dentrode los Inceptisols y que tienen una cantidad apreciable de alófanaque tiene una elevada capacidad de cambio.AlíDOSOL (PAO) : Los ando so les son suelos que tienen un ho-rizonte A mólico ó úmbrico, posiblemente por encima de un horizón-te B cámbico; o un horizonte A ocrico y un horizonte B cámbico; sinotros horizontes de diagnóstico (excepto si están enterrados por50 cm. ó más de material reciente); teniendo hasta una profundidadde 35 cm. ó más, uno o ambos de los rasgos siguientes:a) Una densidad aparente (a una retención de agua de 1/3 bar.) de3la fracción tierra fina del suelo de menos de 0,85 g/cm y uncomplejo de cambio dominado por material amorfo;b) 6C$ ó más de cenizas volcánicas vitreas, escorias u otro mate-rial piroclástico vitreo en las fracciones limo, arena y grava.Calecen de propiedades hidromórficas en una profundidad de 50cm. a partir de la superficie y carecen de las característicasque son diagnóstico para los Vertisoles.78ANDOSOL (Francia) : Son suelos con alófanos (geles alumi-nosilícicos), formados sobre escorias o cenizas volcánicas e in-cluso,' a veces, sobre roca volcánica consolidada.La formación de los andosoles se ve favorecida por todoslos factores ecológicos que aceleran la alteración y permiten unahidratación y una liberación rápida de los silicatos amorfos pre-existentes en la roca madre.Los caracteres físico-químicos del perfil son:Estructura Linchada, con finos agregados porosos, consis-tencia pulverulenta al estado seco, haciéndose viscosa al tactoen estado húmedo (tixotropía), porosidad y permeabilidad considera-bles, densidad aparente muy pequeña (menos de 0,8). La capacidadde humectación es muy elevada, pero la rehumectación después dela desecación es muy progresiva. La capacidad de cambio está fon-mada esencialmente de elementos con cargas variables según el pH(materia orgánica y alófano): muy fuerte a pH 7, disminuye con fre-cuencia a la mitad si se mide el pH del suelo, lo cual explica laaparente falta de concordancia entre el pH y el grado de saturación(generalmente medido a pH7). Exceso en los tipos de transición, elhumus es un mull con C/tl inferior a 15 y muy activo biológicamente,lo que permite diferenciar estos suelos de aquellos otros con ten-dencia podsólica: la descomposición de la hojarasca fresca general-mente es mucho más rápida en los primeros que en los últimos.Algunos andosoles, todavía poco evolucionados, son ricosen vidrio volcánico que se encuentra en la fracción arenosa; estossuelos algunas veces son denominados vitrisoles.SUELO N» 9I Información acerca del sitio de la muestra :a. Numero del perfil : 9t>. Nombre del suelo : Serie Caldas limo arenosoc. Clasificación a nivel de generalización amplia :USDA : OchreptPAO : CambisolFRANCIA : Sol brun caleimorphed. Fecha de la observación : Marzo 1.980e. Autores : Equipo del Departamento de Edafologíaf. Ubicación : Proximidadel del tórmino municipal de Caldas,en la carretera general.g. Altitud : 100 m.h. Forma del terreno :i) posición fisiográfica : entre depresionesii) forma del terreno circundante : onduladoiii) microtopografía : ningunai. Pendiente donde el perfil está situado : onduladoj. Vegetación y uso de la tierra : bosquek. Clima :No se disponen de datos precisos.80IIInformación general acerca del suelo :a.Material originario : Granodioritas con el complejo decoas acompañantesb. Drenaje : medioc. Condiciones de humedad en el perfil : moderadamente húmedod. Profundidad de la capa freática : desconocidae. Presencia de piedras en la superficie y afloramientos ro-cosos : Clase 1 para las piedrasf. Evidencia de erosión : no es visibleg. Presencia de sales o álcalis : Clase 0h. Influencia humana : no es perceptibleIIIBreve descripción del perfil : El perfil general es A(B)Ca C.El horizonte A es rico en materia orgánica y tienen un humus tipo mully muestra indicios de carbonato cálcico, es un horizonte bastante are-noso de consistencia dábil, con estructura granular y muy permeable.El horizonte (B) tiene consistencia regular, poca materia orgánica,textura areno-arcillosa, estructura bien desarrollada, pobre permeabi-lidad y muy poco carbonato. A continuación existe un horizonte con uncontenido apreciable de piedra caliza. Estos suelos poseen un buenporcentaje de descomposición y humificación, con un aumento aprecia-ble de la capacidad base total y del pH al pasar del horizonte A al (B).IVDescripción del perfil:Aoo 0 - 5 cm. abundante materia orgánica.A 5-15 cm. Color 7YR 5 5/2 en seco, apenas hay raí-ces y consistencia blanda.81(B) 15 - 45 cm. De color 7, 5YR 5 5/6, con manchasos-curas, de consistencia dura.Ca 45 - 60 cm. De color 7,5YR 5 5/6, compactada, deconsistencia dura.C 65 cm. De color 10YR 8 8/3, en seco, de con-sistencia blanda. T T TOCREPT (USDA) : Ver descripción en los primeros suelos.CAMBISOL (PAO) : Nos remitimos a la descripción ya rea-lizada.SOL BRUN CALCIMORPHE (Francia) : Esta clase reúne todoslos suelos que se pueden calificar de "intrazonales" y que estánformados sobre roca madre caliza, condición necesaria pero no su-ficiente; lo más corriente es que contengan caluza activa en lafracción tieera fina, pero, en ciertas condiciones de clima y ve-getación, pueden evolucionar, por ”descarbona.tación" progresivadel perfil, hacia formas de transición con los suelos pardos: esel proceso de "empardecimiento”.A ¡GU AVIVAC A SUELO N» 10I Información acerca del sitio de la muestra :a. Número del perfil : 10b. Nombre del suelo : Llagostera arenosoc. Clasificación a nivel de generalización amplia :USDA : DystrocreptPAO : Cambisol dístricoFRANCIA : Sol brun acided. Pecha de la observación : Marzo 1.980e. Autores : Equipo del Departamento de Edafologíaf. Ubicación : A 25 Km. de Llagostera, en la carretera deSant Peliu de Guixols.g. Altitud : 100 m.h. Forma del terreno :i) posición fisiogrófica : entre depresionesii) forma del terreno circundante : bastante onduladoiii) microtopografía : ningunai. Pendiente donde el perfil está situado : pequeñaj. Vegetación y uso de la tierra : alcornoques, pinosk. Clima :No se dispone de datos88II Información general.acerca del suelo :a.Material originario : Granodioritas (ORIOL RIBA 19 )b. Drenaje : buenoc.Condiciones de humedad en el perfil : moderadamente húmedod. Profundidad de la capa freática : desconocidae. Presencia de piedras en la superficie y afloramientos ro-cosos : Clase 1 para las piedrasf. Evidencia de erosión : notableg. Presencia de sales o álcalis : Clase 0h. Influencia humana : Repoblación forestal.III Breve descripción del perfil : Con un perfil A/B/C, el horizon-te A es superficial, abarca de 5 a 10 cm., es rico en materia orgá-nica, y presenta una descomposición lenta y humificación; el humus esde tipo mull, moder multiforme en los suelos más ácidos. El horiznnteA no existe, oero en ocasiones puede hallarse un A .El horizonteo 00B alcanza los 30 cm. de profundidad. Bajo ál puede encontrarse un B/Cde textura areno-margosa. Se trata de suelos completamente descarbo-natados, con pocos ó casi ningún coloide penetrable.10 20T30DYSTROCREPT (USDA) : Son los suelos pardos, ácidos Ochre-pts, de las regiones húmedas de latitudes medias. Se desarrollanprincipalmente sobre depósitos del Holoceno. El material de origenes generalmente ácido, moderadamente o débilmente consolidado, yse trata de roca.s metamorficas 6 sedimentos ácidos. Los horizontesque suelen estar presentes en este tipo de suelos son el ocrico oel cámbico.CAMBISOL DÍSTRICO (PAO): Cambisoles que tienen un horizon-te A ocrico y un grado de saturación (por HH^OAc) de menos del 50%,al menos entre 20 y 50 cm. de profundidad a partir de la superficiecarecen de propiedades ferrálicas en el horizonte B cámbico; care-cen de propiedades hidromorficas en una profundidad de 100 cm. apartir de la superficie y carecen de permafrost en una profundidadde 200 cm. a partir de la superficie.SOL BRTJ1T ACIDE (Francia) : Estos suelos se desarrollan so-bre rocas madres duras, pobres en bases, cristalinas o metamorficas(granitos, gneis, esquistos micáceos) o primarias (esquistos, are-ñiscas un poco arcillosas). Presentan un "empardecimiento” más omenos profundo, pero con frecuencia están poco evolucionados; elperfil es superficial, rico en fragmentos de roca madre inalteraday el contenido en arcilla y en hierro a menudo es más pequeño en(B) que en A. La riqueza en piedras y la pendiente favorecen la ai-reacion y, como consecuencia, el mantenimiento del hierro en estadoférrico insoluble: la estructura está floculada en finos agregados,a pesar de la fuerte acidez y del débil contenido en bases; el pa-3+ 3 +peí de los cationes trivalentes Pe y Al es, como hemos visto,esencial para explicar este estado floculado. Observemos, sin em-• 3 +■bargo, que si bien el Al de cambio es relativamente abundante,la cantidad de alúmina libre (Al(OH)^) es pequeña y aparece englo-bada en los complejos húmicoarcillosos.El tipo de humus generalmente es un mull ácido, a vecesun mull-moder (sin Ao, pero con estructura parcialmente destruí-da). Aunque muy ácido, el horizonte húmico A presenta un grado desaturación en bases del 15 al 30%, muy superior al de los horizon-tes minerales (a menudo del 4 al 5%). La mineralización es siemprerápida.92LEYENDA TIPOS DE SUELO1. Pluvisol calcáreo *- Luvisol cálcico2. Pluvisol eútrico3. Pluvisol calcáreo4. Carabisol eútrico5. Cambisol eútrico - Regósol6. Cambisol eútrico - Litosol7. Carabisol cálcico8. Cambisol cálcico - Pluvisol calcáreo9. Cambisol cálcico - Regósol - luvisol10. Cambisol cálcico - Litosol11. Cambisol cálcico - Pluvisol12. Regósol calcáreo13. Xerosol háplico14. Xerosol calcico15. Rendsina16. Rendsina - Litosol17. Gleysol18. AndosolLEYENDA LITOLOGTAQ indiferenciadoQt gravas, conglomerados, arcillasQ3 terrenos cuaternariosOc-as arcillas, areniscasOc-cm calizasM argilolitas, areniscas, conglomerados (Mioceno)T granito*í granodiorita933. PLAN DE TRABAJOHemos dividido nuestro trabajo en dos fases. La primera, expuesta ya, ha tenido parte de carácter bibliográfico, con larevisión de los factores que regulan la formación del suelo, unanálisis de las clasificaciones, publicadas para los suelos de Ca-tai-uña, y un estudio detallado de los distintos suelos con mirasa la elección de diez suelos. El carácter experimental ha venidorepresentado por el estudio IN SITU de los perfiles de los sueloselegidos y la toma y posterior análisis de muestras de aquellos.Se inicia ahora la segunda fase, en la que tras una intro-duccion bibliográfica se realizarán las experiencias concernientesa la nodulacion de plantas de soja inoculadas y se contrastaránlos resultados sobre los diez tipos de suelo seleccionados.Para ello se partirá de la colección de Rhizobium japoni-cum existente en el Departamento y se realizará una escala de prue-bas que comprenderá el crecimiento de los Rhizobium sobre medios decultivo, tinciones, y el estudio de las eepas más idóneas previamen-te seleccionadas por su contrastada eficacia en otros trabajos delDepartamento (Rivero 1980); tras ello se designará la cepa de Rhi -zobium japonicum a utilizar en las experiencias de nodulacion.El punto siguiente consistirá en la obtención de cantidadsuficiente de inoculo y su posterior valoración.Seguirá la inoculación de las semillas de soja y finalmen -te se procederá a realizar el control de la nodulacion.A continuación se comentará la experiencia con los resulta -dos obtenidos y se alcanzarán las conclusiones de esta tesina.944.. INTRODUCCION4.1. La sojaEs conocida desde el año 2838 a.C. en que aparece por vezprimera en la literatura china; aunque su origen se localiza enChina algunos autores citan al Japón como su primera cuna.Se fue difundiendo en el sudesde asiático para pasar luegoa Asia Menor y norte de Africa, llegando a Europa hacia finales delsiglo XVIII.En E.E.U.U. no fue introducida hasta 1855, propagándosedesde allí por toda la Amárica latina.Utilizada hasta principios de este siglo como forraje, lasituación se modificó ante el estallido de las dos guerras mundia-les, pasando a ser destinada a la alimentación humana durante laprimera contienda, y siendo aprovechada por la industria de acei-tes vegetales en el transcurrir de la segunda, lo que trajo consi-go un aumento espectacular del cultivo.4.1.1.Descripción botánicaLa soja (Glycine Max (L) Merriell), pertenece a la fami-lia de las Leguminosas, subfamilia Papilionáceas, y está inclui-da en el gónero Glycine que comprende entre 30 y 40 especies. Laprimera descripción realizada en Europa fue debida , a KAEMPPER(1712) en "Amoenitatum Exoticarum". En 1717 fue estudiada por Rum-phius, quien le dió el nombre de Candeliura. En 1753 Linneo la des-cribió bajo dos denominaciones : Delichos Soja L. y PhaseolusMax L. Numerosos autores adoptaron el nombre de Glycine Hispida(Moench) Maxim, en tanto que algunos botánicos americanos separa-$bn del gónero Glycine L, el gónero Soja Moench, pasando a denomi-nar a la soja cultivada como Hispida Moench o Soja Maxima (L) Piper(Piper 1914, Herb-Muller 1939).Es una planta anual, herbácea, que se cultiva en verano.La altura que oscila entre los 30 y los 150 cm. y el porte, depen-den fundamentalmente de la variedad, del ciclo y de la densidad desiembra.Tiene una raíz pivotante con abundantes ramificaciones la-terales, que suele presentar nudosidades producidas por las bae-terias fijadores de nitrógeno.La hoja es compuesta y está integrada por tres folíolos deforma oval; oval acuminada, u oval lanceolada, de unos 5 a 10 cm.de largo cada una y 2 - 6 cm. de ancho. Tienen borde entero, aun-que a veces parece finamente aserrado u ondulado. Pilosas en am-bos lados con la base acuñada o redondeada, las espiculas son a-lesnadas.Posee un tallo principal dominante con ramificaciones, cu-yo número, ubicación y longitud dan a la planta su porte caracte-rístico. El brote principal puede ser de crecimiento definido oindefinido. Algunas variedades cultivadas suelen producir un ta-lio de longitud desmesurada con entrenudos largos y escasas rami-ficaciones, tomando aspecto sarmentoso y nada conveniente.Las flores, papilonáceas son pequeñas y sésiles,aparecenen las axilas de las ramificaciones y raquis de las hojas, dispues-tas sobre una inflorescencia llamada racimo o ramillete según losautores, que solo tiene 1 a 3 cm. de largo y sostiene de 5 a 10flores. Aparecen en el lugar donde los pecíolos de las hojas seunen al tallo principal o a las ramas de este último. La uniónde estas partes de la planta se denomina axila y la ramificaciónfloral que se origina en ella toma el nombre de racimo.La cantidad de flores que pueden aparecer en la axila deuna hoja fluctúa mucho según las variedades y según su ubicaciónen la planta. Los factores ambientales, por ejemplo la temperatu-ra y la humedad durante el período de floración, tambión influyenen la cantidad de flores de cada racimo.Los petalos son de color azul violáceo o blanco, y estándispuestos para brindar la adecuada protección a los órganos re-productores, evitando prácticamente los cruzamientos naturales.La flor de la soja es de constitución completa, sus órga-nos reproductores están sumamente protegidos por los petálos, demanera tal que al abrirse el pimpollo se considera que la fecun- •dación ya ha sido realizada y por lo tanto se la puede considerartotalmente autofecunda. El órgano masculino está constituido por10 estambres, 9 de ellos soldados entre sí y uno libre. El femeni-no consta de un gineceo ubicado entre los estambres, es piloso yencierra en su ovario de 1 a 4 semillas, más comunmente 3 ó 2. Elestilo es sin barba y el estigma pequeño y terminal.El fruto se denomina vaino o legumbre, en general es lige-ramente cruvado y piloso, midiendo 3-4,5 cm. de largo por 0,8 -1 cm. ancho y agrupado de 2 a 3 por cada ramillete. Cada fruto po-see 1 a 4 semillas.A la madurez, el fruto toma color amarillo pajizo y/o pao>-dusco y pierde.a veces la pubescencia.Los tallos, hojas y frutos están cubiertos en menor ó mayor9grado por suaves pelos de color gris o castaño y aspecto erecto ovoleado, que forman una particular pubescencia para cada variedado grupo de éstas. Esta pubescencia se presenta grisácea, tienen elhilo de su semilla de color amarillo o castaño claro, mientras quelas de pubescencia castaña o leonada lo poseen de color castaño os-curo o negro. En el análisis de más de 300 variedades se han encon-trado sólo 2 o 3 excepciones en variedades sin difusión (SCHAD, 1947;SAUMELL, 1975).Las semillas tienen forma esférica u oval, su tamaño depen-de de la variedad y condiciones favorables o no del cultivo. Midenentre 3 y 8 mm., cien semillas pueden pesar entre 15 y 20 gramos.Su tegumento es liso y de color amarillo blanquecino hasta castañoclaro, existiendo algunas variedades de color verde, castaño oscuroy negro. Interiormente está compuesta de dos cotiledones amanillen-tos, muy pocas cariedades los poseen verde y son las preferidas pa-ra consumo humano. Externamente se puede apreciar la cicatriz de-¿jada por su unión con la cara interna del fruto, a esta cicatrizse le llama hilo o hilium y suele ser de colores claros como amari-lio y/o castaño claro, y oscuro como castaño oscuro o negro. A ve-ces el color de hilo se extiende a su alrededor tomando forma demontura, si bien es una característica varietal, se lo encuentracon mayor frecuencia en años húmedos. En estos años suelen encon-trarse semillas con manchas difusas color castaño rojizo, las cuales,según algunos autores se deben a la presencia del hongo CercosporaKikichii, aunque otros estiman que es por acción de virus.Las semillas de soja tienen dos partes : el tegumento opericarpio y el embrión que engloba a los cotiledones.4.1.2.Ciclo vegetativoGERMINACION ; La germinación se inicia sólo en el momentoen que las semillas contienen alrededor de un 50% de humedad. Laprimera parte en surgir fuera del pericarpio es la radícula, mo-mentó tras el cual el hipocótilo empieza a crecer longitudinalmen-te empujando en su crecimiento a los cotiledones y al epicotilo ha-cia el exterior.Paulatinamente los cotiledones van colocándose de manerahorizontal posibilitando la exposición del epicotilo a la luz solar,con lo que la planta está ya dispuesta para alcanzar el estado adul-to.Cuando los cotiledones y el epicotilo han alcanzado el ex-terior, se inicia la síntesis de clorofila y acto seguido se desa-rrollan las, primeras hojas; las dos primeras son simples y opuestas,las siguientes alternas, imparipinnadas y trilobuladas.DESARROLLO VEGETATIVO : Comprende el período que media en-tre la emergencia y la aparición de la primera flor y en generaldura entre 6 y 8 semanas. Se distinguen dos grupos de variedadesatendiendo a la existencia o no de crecimiento de las plantas trasla aparición de la primera flor.PERIODO DE FLORACION ; Este suele ser largo, puliendo du-rar hasta 6 semanas, contando desde la aprición de la primera flor,hasta la de la ultima.Un problema que aún no está resulto y tiene un interós tan-to científico como económico es el hecho de que sólo, un 25/5 de lasflores llegan a fructificar, mientras el 75% restante caen al suelo.La variedad Lee produce flores suficientes para obtener rendimien-tos de 17 Tm/ha, pero es raro que se cosechen más de 4 Tm/ha.FORMACION DE LA VAINA Y EL GRANO : No existe un periodo ne-to de separación entre la floración y la formación de vainas. Lasprimeras vainas aparecen entre los 10 y los 15 días despuós de laaparición de la primera flor.El ritmo de crecimiento de las vainas y del llenado de losgranos es un poco lento al principio, pero se acelera al cesar lafloración. El período de llenado del grano es el más crucial en lavida de la planta. Es durante la mayor parte del período de forma-ción de la vaina y de llenado del grano, que la planta acumula granparte de los materiales nutritivos que extrae del suelo: 30% delpotasio, 40% del fósforo y 40% del nitrógeno aproximadamente.PERIODO DE MADURACION : La humedad que contiene el granoreción formado va decreciendo lentamente mientras aquel acumulamateria seca y aumenta de tamaño. Esta humedad no debe reducirsehasta el punto de provocar la dehiscencia de la legumbre, lo queacarrearía una pérdida en rendimiento.4.1.3. Variedades.Resulta difícil en ocasiones la determinación de las varié-dades, por cuanto y a pesar de que los caracteres observados pre-sentan valores diferentes de linas a otras, el medio puede aportarprofundas modificaciones.Ocurre por ejemplo que la altura de las vainas por encimadel nivel del suelo, el tamaño del grano, la altura de la planta,la dehiscencia de las vainas, la intensidad de las manchas de co-lor (mottling), son influenciadas en gran medida por las condicio-nes del suelo, por el clima, y por las condiciones culturales. Noobstante, y en el mismo medio, estos caracteres pueden utilizarseen la diferenciación de variedades.Como caracteres esenciales utilizables en una determinaciónde este tipo caben mencionarse :- Color de la pilosidad.- Ausencia o presencia de pilosidad.- Color de los cotiledones.- Coloración de las flores y pigmentación de la plántula.- Granos con fuñicólo adherente o no.- Presencia ó ausencia de la concavidad lenticular en elcotiledón.- Coloración del hilo y del círculo que le rodea.- Presencia o ausencia del círculo alrededor del hilo.- Coloración y forma del grano.- Coloración de las manchas de color.Como caracteres secundarios que permiten la diferenciaciónentre variedades que presentan los mismos caracteres principalesse utilizan :- Desarrollo mayor o menor de las manchas de color sobreel tegumento del grano.- Tamaño y aspecto del grano.- Coloración y forma de las vainas.- Pilosidad del eje del hipocotilo.- Forma, anchura y características de los extremos de lashojas primarias.- Altura y porte de las plantas.Los factores fisiológicos a considerar son : precocidad,contenido en protidos y lapidos, calidad de la proteína y del acei-te, valor alimenticio e industrial, resistencia a los factores at-mosféricos y enfermedades.Es importante seleccionar la variedad de soja que mejorse adapte a las condiciones de la región donde habrá de cultivar-se. Existen muchas más probabilidades de un alto rendimiento cuan-do coinciden las características favorables y las desfavorables deuna zona y de una variedad. Por ejemplo, si prevalece una enferme-dad deberá sembrarse algún tipo resistente ; si existe infestaciónde una maleza determinada, se deberá evitar la siembra de una va-riedad de maduración temprana que podría ser dominada por aquólla.Las variedades de soja suelen clasificarse según sus perío-dos de maduración en 10 grupos, que se identifican del 00 al VIII.Dentro de un mismo grupo la amplitud del ciclo de maduración puedeoscilar entre 10 y 18 días. Las variedades del grupo 00 son lasque maduran más temprano.En algunos casos es importante hacer coincidir el ciclo demaduración de una variedad con una determinada zona. Por ejemplo,una variedad relativamente temprana puede representar la más acer-tada elección para una zona de suelos de textura fina que tienentendencia a ser húmedos y frescos. Una variedad más tardía que lonormal puede disponer de mucho tiempo para madurar y producir al-tos rendimientos en suelos de textura más gruesa y bien drenadosque probablemente se mantendrán secos cuando las precipitacionesestán por debajo de lo normal. Deben evitarse las variedades pre-coces en campos donde no exista la seguridad de que pueden dominar^se las malezas, sobre todo las altas y de hoja anchá. Se reduciránlos problemas de la cosecha si se logra que la soja y las malezasse sequen aproximadamente al mismo tiempo.En ocasiones las variedades precoces presentan ventajasrespecto de las más tardías, al poder eludir los efectos de ciertasirregularidades atmosfáricas, tales como una sequía tardía.102Una sequía tardía puede afectar a las variedades semitar-días y tardías cuando éstas se hallan en una etapa de desarrollosusceptible a este fenómeno, mientras que la variedad temprana pro-duce en forma normal.La única que alcance a madurar en algunos pocos casos enque el granizo, una inundación u otros factores fortuitos obliguena efectuar una resiembra tardía anormal. La soja, por su respuestaal fotoperíodo, se adapta mejor a la siembra tardía en ciertas emer-gencias que la mayoría de los demás cultivos.RESISTENCIA AL VUELCO. Al seleccionar una determinada va-riedad, es de suma importancia tener en cuenta su resistencia alvuelco.La resistencia al vuelco es una de las características quelos fitotócnicos están tratando de mejorar. Su tarea se complicapor el hecho de que no siempre la variedad de mayor rendimiento esa la vez la de tallo más fuerte. En los casos en que se sabe queel vuelco es un problema, tal vez las variedades que se sostienenmejor sean las más rentables, si bien los ensayos comparativos devariedades han demostrado que aquéllas tienen una ligera desventa-ja en cuanto a rendimiento. Después de todo, las ganancias dependende la cantidad de granos cosechados y no simplemente de la cantidadproducida.La fecha y el régimen de siembra influyen en la gravedadde los vuelcos. Cuando la siembra se retrasa respecto de la fechaóptima, las probabilidades de vuelco tienden a aumentar ligeramente.Cuando la densidad de siembra aumenta, los tallos se vuel-ven más delgados, los entrenudos más largos y las plantas más altas.A raíz de esto disminuye la capacidad de éstas para mantenerseerguidas. El régimen de siembra debe ajustarse a la variedad ya la zona. Si la variedad tiene tendencia al vuelco, la densidaddebe acomodarse al nivel más bajo dentro de la amplitud óptima,aunque no a un nivel tan bajo que estimule la excesiva ramifica-cion. Las ramas, grandes cercanas a la base de la planta tiendena romperse y constituyen un factor más de pérdidas en la cosecha.OTRAS CARACTERISTICAS : En la selección de una variedadinteresa considerar, como características importantes, la alturade las vainas más bajas y su dehiscencia. Por ejemplo, es más pro-bable que la dehiscencia se convierta en un problema en los suelosbien secos. En consecuencia, en un suelo de ese tipo debe sembrar-se una variedad poco dehiscente.4.1.4. Requerimientos ecológicos de la soja.SUELO. La soja puede cultivarse en la mayor parte de sue-los, aunque se considera como más adecuado el tipo de suelo fran-coarenoso y suelto con mediana fertilidad, debido a su cómodo ma-nejo a la adecuada retención de agua y a la posibilidad de lograrun buen sistema radicular.Los suelos ligeros, producen en general un desarrollo pre-maturo de la planta y una maduración anticipada, en tanto que lossuelos pesados prolongan el período de maduración.La soja tolera mejor que el maíz y el algodón, los suelosarcillosos. Solo los suelos muy arenosos parecen resultar inadecua-dos.Se ha podido comprobar la relativa resistencia de la sojaa la salinidad del terreno, por experiencias realizadas en el del-104ta del Ebro y' repetidas en el laboratorio a pequeña escala, aunquedebe matizarse este punto (ver Resultados suelo n9 4)TEMPERATURA: La gran influencia de la temperatura en eldesarrollo de la soja se ha hecho patente desde la germinación has-ta la maduración. Experiencias realizadas por ENKEN y K0L0SK0V (1959)nos determinan las temperaturas mínimas, suficientes y óptimas enlos distintos estadios del desarrollo de la planta.Estadios de Desarrollo Mínimo9CSuficiente9COptimo9CGerminación 6 - 7 12 - 14 20 - 22Emergencia 8 - 10 15 - 18 20 - 22Formación órganosreproductivos 16 - 17 18 - 19 21 - 23Floración 17 - 18 19 - 20 22 - 25Formación semillas 13 - 14 18 - 19 21 - 23Maduración 8 - 9 14 - 16 19 - 20Para SCOTT (1970) el umbral de la temperatura para la gen-minación se halla aproximadamente en los 10aC; SAUMELL (1975) citatambión los 109C como límite inferior para que se produzca la ve-getación de la soja.LUZ. Las horas diarias de luz (fotoperíodo), junto con lasuma de temperaturas registradas despuós del nacimiento de las plan-tulas determinan del subperíodo nacimiento - floración.Para florecer las variedades tardías necesitan 10 horas ómás de oscuridad, es decir, días cortos, mientras las semitardíasprecisan de 8 a 9 horas y las precoces menos de 8 horas, entiónda-se días largos. Con luz permanente sólo las variedades precoces po-105drían florecer.Las experiencias de THOMAS (1976) efectuadas en Phytotronpor exposición de la soja a fotoperíodo largo y no continuo en di-ferentes fechas a fotoperíodos cortos muestran la reducción por a-cortamiento del fotoperíodo entre el tiempo que media entre la siem-bra y la madurez. De lo que se deduce que la abundancia de semillasde soja depende del fotoperíodo.HUMEDAD. La soja esta considerada como una especie capazde resistir períodos de sequía, aunque le es imprescindible el aguaen el momento de la germinación, y necesaria en períodos próximosa la floración. Es más resistente que el maíz, girasol, sorgo, omaní a la sequía.Las condiciones de stress hídrico conducen al cierre de losestomas, aunque dependiendo de las condiciones de crecimiento y laposición de las hojas así como del estado de desarrollo. SIONTT (1976)La soja puede ser cultivada en zonas de secano, con tempe-raturas adecuadas, siempre que la deficiencia de humedad en el sue-lo durante el período vegetativo no sea superior a los 100 mm.FACTORES QUIMICOS : NITROGENO. La soja contiene nitrógenoen abundancia. En 4 ó 5 meses un cultivo con rendimiento de 3-400kg/ha precisa 134 kg. de nitrógeno para el crecimiento vegetativoy la producción de semillas.La soja, como las demás leguminosas, puede satisfacer suspropias necesidades de nitrógeno cuando haya sido inoculada y elsuelo contenga suficientes elementos fertilizantes. En opinión deJ.R. JOHNSON,’J.E. JACKSON, W.H. GRULEY (1970) no hace falta su-ministrar fertilizantes nitrogenados, salvo, tal vez, una pequeñacantidad inicial. BAIRD (1970) no ha hallado respuesta coherenteal uso del nitrógeno en la soja.WILSON (1940) establece la existencia de una dependenciasustancial del nitrógeno inorgánico para la obtención de altosrendimientos en soja.LYORS (1952), MEDERSKI (1958), BHAMGOO (1972) y JOHNSON(1972) han hallado incrementos en la producción de soja tras laadición de fertilizante nitrogenado aunque el incremento ha sidopequeño en todos los casos.WAGNER (1962), BEARD (1971), V/ELCH (1973) no han halladoefecto alguno de la fertilización nitrogenada sobre la soja no i-noculada.HUBELL (1976) considera al nitrógeno como el mayor factorlimitante para una buena producción de soja.Por último cabe mencionar los recientes ensayos sobre a-plicacion foliar del nitrógeno en el momento de mayor necesidad,como un procedimiento logico para complementar la cantidad prove-niente del suelo sin afectar la nodulacion.POSPORO . La soja requiere cantidades relativamente gran-des de fosforo. Las partes vegetativas y la semilla de una cosechaque rinde 3400 kg/ha contienen 11 kg. de fosforo, en comparacióncon 5 kg. para una cosecha de trigo de igual cantidad de kilogra-mos y 18 kg. para una de maíz de 9500 kg/ha.107No hay ningún síntoma específico de deficiencia de fásfo-ro en el caso de la soja, de modo que los análisis de suelo sonla única guía de fertilización digna de confianza.La soja absorbe fosforo durante todo su ciclo de crecimien-to. El período de mayor demanda se inicia poco antes de que lasvainas comiencen a formarse y continúa hasta aproximadamente 10 diasantes que las semillas se hayan desarrollado por completo.La carencia de fosforo en la mayoría de las plantas se pro-duce cuando aflora la plántula, principalmente debido a que el ta-maño y la capacidad de absorción del sistema radicular aún no es-tán equilibrados con las necesidades de fosforo. Además, en prima-vera se dan las mayores probabilidades de que el suelo está fríoy húmedo, con lo que se reduce la absorción de fosforo. Sin embar-go, la soja no recibe ese estímulo de crecimiento precoz que da unapequeña cantidad de fásforo colocada cerca de la semilla y que seobserva habitualmente en el maíz. Tal vez esto obedezca a que .lasoja es más sensible a la "quema” por fertilizantes y, por ello,cualquier estímulo proveniente de una cantidad extra de fásforopuede ser anulado por el efecto salino.Gran parte del fosforo que necesitan las plantas de soja•es absorbido y traspasado más tarde desde las hojas, tallos y pe-cíolos a la semilla. Esto alivia al sistema radicular de parte desu misión de abosrber el fásforo al ir avanzando el ciclo. No dejade ser una circunstancia favorable, porque el crecimiento radicu-lar se retarda notablemente una vez que las semillas comienzan adesarrollarse y paralelamente disminuye la capacidad de absorberfásforo, que depende de la incesante extensión de las raíces.El fásforo en el suelo es más aprovechable con un pH en-108tre 5,5 y 7,0. Como el fósforo forma parte de todo tejido vivo, essucesivamente fijado y liberado a medida que el cultivo crece, ma-dura y muere. Cuando el residuo es devuelto al suelo, este elemen-to queda fijado al cuerpo de microbios que causan la descomposiciónde los residuos. A la larga, la mayor parte del fósforo va a pararal depósito de reserva del suelo.Los residuos de la cosecha, por ejemplo los tallos de sojay los de maíz, tienen bajo contenido fosfórico. Temporalmente redu-cen la disponibilidad de fósforo en el suelo. En la cantidad de fos-foro aprovechable influyen la cantidad de fósforo que se encuentraen el material madre del suelo, el pH de la superficie y del sub-suelo, y la cantidad de materia orgánica, que contiene aproximada-mente la mitad del fósforo total del suelo. Tambión influye de ma-ñera significativa la profundiad a que llegan las raíces y sus ra-mificaciones (un sistema radicular muy ramificado toma contacto conel máximo de fósforo aprovechable), así como la estructura del sub-suelo (los bloques grandes y densos de tierra en el subsuelo limi-tan la superficie de alimentación).POTASIO. Las semillas de soja requieren relativamente gran-des cantidades de potasio. La proporción de potasio absorbido lie-ga al máximo durante el período de rápido crecimiento vegetativo,despuós se retarda durante el tiempo en que empiezan a formarse lasjudías, completándose la absorción dos o tres semanas antes de quemaduren las semillas. Así durante la madurez las semillas de sojacontienen el 60/5 del potasio de la planta.El potasio difiere del nitrógeno y del fósforo en que per-manece en solución en la savia de las plantas vivas. Al morirse unahoja o la planta entera es fácilmente lavado de los tejidos.109El potasio puede encontrarse en solución en el suelo es-tando disponible inmediatamente. Cuando el potasio es extraido dela solución del suelo por las raices se moviliza más potasio dela reserva para reponerlo (SCOTT, 1970).Al añadir fertilizante de potasio al suelo, primero entraen la solución y después se desplaza hacia la forma de reserva conla que existe un equilibrio.MELA (1971) establece aplicaciones de 200-300 kgs/Ha decloruro o sulfato potásico para la soja.CRITTENDEN (1974) demostré que los niveles de potasio enlas vainas superiores de las plantas de soja descienden de maneranotoria al final de la temporada de cultivo dándose la circunstan-cia de que el hongo Diaparthesojae se da en estas vainas coinci-diendo con el descenso de potasio.La utilización de abono potásico para reducir la inciden-cia de Fusarium, sin afectar a la calidad de las semillas ha sidoestudiado por SVEC (1976).CALCIO Y MAGNESIO . La cal ha sido utilizada frecuentemen-te para ajustar el pH del suelo, y como fuente de calcio y magnesiopara el mismo. En la actualidad existe una marcada tendencia a a-bandonar esta práctica, como consecuencia del empleo de cepas derhizobiums ácidos resistentes para paliar los problemas planteadospor suelos ácidos.En suelos con un pH igual o superior a 6 se presenta pocola deficiencia de calcio en las semillas (SCOTT, 1970).110Las semillas de soja no son especialmente sensibles al de-ficit de magnesio. No tenemos información acerca de ninguna inves-tigacion en la cual se halla causado escasez de magnesio al añadirpotasio a pesar de tenerse como costumbre la precaución de no rea-lizar grandes aplicaciones de potasio por reducir el magnesio. (NEL-SON, 1971).MICRONUTRIENTES. Las deficiencias de micronutrientes estánmás extendidas en las semillas de soja que sobre la mayoría de otrascosechas. La respuesta en pequeñas aplicaciones características essorprendente. Existen dos tendencias entre los agricultores, unosargumentan que es mejor aplicar pequeñas cantidades regularmentecomo prevención, otros prefieren esperar a que ocurran las deficien-cias específicas y después corregirlas. En todo caso hay que teneren cuenta que si el fertilizante es aplicado a pH alto en el quelas deficiencias son más probables, algunos nutrientes pierden sudisponibilidad.BORO. No se encuentran usualmente deficiencias de boro enlas semillas de soja. Parece ser que este elemento está menos dis-ponible en suelos fuertemente ácidos y alcalinos.La distancia entre el exceso y el defecto de boro es másestrecha que para cualquier otro micronutriente (PUPPIN, 1966).COBRE. La escasez de cobre se asocia generalmente con unalto contenido en materia orgánica, lo que convierte al cobre enuna forma no disponible. La aplicación temprana en forma de auela-to es suficiente.HIERRO. La deficiencia de hierro ocupa junto con el molib-deno el segundo lugar en la frecuencia de deficiencias de micronu-111trientes de las semillas de soja.Las deficiencias se limitan a suelos de pH altos general-mente por encima de 7,0, ésto es debido a que el pH ácido producela forma férrica del hierro, la cual no está disponible (BERGERSEIT,1963).Se han enumerado otros factores que causan deficiencia dehierro y son el alto contenido en calcio o carbonato de magnesio,exceso de fosforo, cobre manganeso y zinc.Diferentes ensayos sugieren un spray de 0,5 ~ 1% de sulfa-to férrico para mojar las hojas (RELSOE, 1971).MANGANESO. Este elemento puede estar deficiente o puede en-contrarse en cantidades toxicas. Así una carencia de manganeso esla deficiencia de micronutrientes más común de las semillas de so-ja. Ello depende especialmente del pH, tipo de suelo, temperaturay materia orgánica (HEEKAlí, 1977). La deficiencia de manganeso cau-sa atrofia en las plantas y produce los mismos síntomas de amarille-amiento de hojas que el hierro.Puede tratarse de corregir con una solución de sulfato man-ganeso en spray sobre las hojas o bien mezclar el manganeso en elfertilizante o también aplicarlo en forma de quelato (SCOTT, 1970;NELSON, 1971).MOLIBDENO. El molibdeno difiere de los demás micronuhrien-tes en que la posibilidad de su aprovechamiento aumenta al aumen-tarse el pH. Las experiencias rara vez denuncian falta de molibde-no en soja con pH igual o superior a 6. A pesar de ello los inves-tigadores sugieren la adición de molibdeno a la semilla aún a ni-112veles óptimos de pH.La soja precisa molibdeno para la fijación del nitrógeno.El síntoma de deficiencia es el color verde pálido o amarillentode las plantas, típico de la escasez de nitrógeno. En realidad, elsíntoma se origina en la falta de nitrógeno, más que en la escasezde molibdeno en el tejido foliar. Generalmente, este síntoma no semanifiesta en suelos con suficiente nitrógeno para compensar lafalta de fijación por los nodulos. Como tratamiento para las semi-lias se utilizan el molibdato de sodio y el molibdato de amonio.CINC. La soja es mucho menos sensible a la deficiencia decinc que el maíz. Ello significa que el agricultor puede suponerque su cultivo de soja tiene suficiente previsión de este elemen-to cuando el maíz crece normalmente en el mismo suelo.Las plantas de soja con deficiencia de cinc crecen achapa-rradas. Las hojas son de color amarillo o verde claro. Las inferió-res pueden volverse de color castaño y eaer. Las flores escasean;las pocas vainas que se.forman son anormales y de maduración lenta.Si la deficiencia es leve, se obtiene un crecimiento precoz atrofia-do y las plantas son de color verde muy claro o cloróticas.Es muy probable que se registre deficiencia de cinc en sue-los con pH elevado, alto contenido de fósforo y bajo contenido demateria orgánica, y sobre todo con subsuelos expuestos debido a o-peraciones de reformas del. terreno. En suelos arenosos la soja esmás susceptible que en suelos de textura fina. La causa de esta de-ficiencia puede ser una abundante fertilización fosforada, especial-mente cerca de la hilera.1134.2. RhizobiumíEl término Rhizobium proviene de los griegos Rhiza, raízy bios, vida, que significa viviendo en las raíces y fue utiliza-do por vez primera por FRAI1K (1889) como sustituto de la denomina-cion propuesta por BEIJERINCK de Bacillus radicícola.4.2.1. Morfología y Citología.Hoy el término Rhizobium se aplica a un género de bacteriasaerobias, que pueden soportar hasta 0,01 atm 0, heterotrofas, noformadoras de esporas, aunque para VXMCENT (1975), sí lo son, Gram(-), con la propiedad de producir nodulos en las raíces de las le-guminosas y de fijar nitrógeno libre en el proceso simbiótico, co-mo características diferenciadoras notables.Se trata de bacilos de 0,5 - 0,9 por 1,2-3 que cuandojovenes y hallándose en fase de crecimiento activo, están dotadosnormalmente de movimiento debido a la presencia de flagelos pola-res, subpolares o peritricos.DOHHERGUES (1970) distingue en los Rhizobiums una forma ve-getativa o no bacteroidea y una bacteroidea.Rhizobiums no bacteroides son los que se hallan en la ri-zosfera, cordon de infección o medios de cultivo artificiales. SonGram (-), y muy móviles cuando son jovenes (swarmers), producen a-húndante goma hidrosoluble que por hidrólisis de glucosa y a. Ga-lacturonico en el caso de numerosas cepas. Estos agentes gomososparece ser podrían, intervenir como agentes de agregación en elsuelo. Según HENIN (1960) y KONÍTIER (1965) los polisacáridos po-drían actuar aumentando la cohesión del suelo al afectar en distin-ta medida la capacidad de humectación. Algunos autores atribuyen ■esta capacidad agregadora a la presencia de grupos carboxilo (-COOH), mientras otros opinan que son las uniones entre los gruposhidroxilo de los po-lisacáridos y los iones oxígeno presentes en lasuperficie de los silicatos (GEOCHEGAN 1950).Los Rhizobiums no bacteroideos presentan una membrana ex-terna o pared celular, una membrana intermedia y una gran membra-na interna o citoplasmática que envuelve la estructura interna queestá constituida por a) granulos de poly B-hidroxibutirato, muy re-fringentes, cuya abundancia viene dada por la edad y las condicio-nes de cultivo; b) corpúsculos polares de 10 - 30 m opacos almicroscopio electrónico, y c) una zona central nucleótica.Los Rhizobiums bacteroides presentan, dependiendo de lasespecies, características diferentes. Así en el grupo integradopor Rh. trifolii, Rh. meliloti y Rh. leguminosarum estas formas ■bacteroideas son diez veces mayores que las no bacteroideas, entanto que en Rh. japonicum y otras especies del grupo Vigna no e-xiste la mencionada diferencia de tamaño (DOUMERGUES 1970).A las membranas citadas anteriormente, debe añadirse, enel caso de las formas bacteroideas la llanada membrana intracito-plasmática constituida por evagínaciones de la membrana citoplas-mática, que podría tener funciones mitocondriales.4.2.2. Características de cultivoLos medios de cultivo empleados para Rhizobium deben cons-tar de ;a) una fuente de carbono115b) nitrógeno combinadoc) diversas sales mineralesd) una o varias vitaminasLos Rhizobiums utilizan numerosos hidratos de carbono :mono, di y ocasionalmente tri y polisacáridos, dependiendo de lascepas. Tradicionalmente se ha utilizado como fuente de Carbono elmanitol, práctica que no ha sido abandonada, aún cuando algunasexperiencias realizadas en Argentina han puesto de manifiesto unmayor rendimiento celular y una velocidad de crecimiento superiorempleando Glicerol en lugar de manitol. (LOPRETO, 1973).No obstante el hecho de que las plantas inoculadas consuspensiones de bacterias desarrolladas en medios con Glicerol nomuestren diferencias significativas con los valores obtenidos enensayos de plantas inoculadas con suspensiones de Rhizobium desa-rrollados en manitol, ha "frenado" la utilización del glicerol.En cuanto al nitrógeno combinado, resulta indispensable laadición al medio, ya que fuera de la planta huésped, los Rhizobiumsson incapaces de fijar el nitrógeno atmosférico lo que viene a sub-rayar el hecho de que la fijación de Nitrógeno es el resultado deuna verdadera simbiosis Rhizobium - Leguminosa.La fuente de Nitrógeno utilizada habitualmente es el aguade levadura, cuya preparación se describe en el apartado . RIGAUD(1965), en sus trabajos, reemplazó este agua de levadura por dis-tintas vitaminas que habían sido ya experimentadas en 1939 por NIL-SSON, BJALFC'y BURSTROM, cuales son la aneurina y la biotina, mos-tráhdose autores como WILSON y WILSON (1941), más partidiarios deesta la última. RIGAUD llegó a la conclusión de que dependiendo delas cepas estas sustancias vitamínicas pueden ser indispensables116o solamente estimulantes. También fueron ensayados compuestos ni-trogenados como el sulfato amónico, nitrato potásico y sales delos ácidos glutámico y aspaártico, mostrándose los dos primerosmenos favorables, comparativamente para el cultivo.El pH optimo de crecimiento se sitúa entre 6,5 y 7,2 , esdecir se desarrollan mejor en condiciones de neutralidad, aunquealgunas cepas se han mostrado bastante resistentes a la acidez,cual es el caso de la especie Rhizobium japonicum entre las quese hallan cepas capaces de resistir pH de hasta 3,5. (DOMMERGUES,1970).Sobre los medios de cultivo slgunos Khizobiums tienden aalcalinizar el medio, en tanto que otros lo acidifican, haciendo-se preciso en este último caso la adición de carbonato calcico almedio.4.2.3. ClasificaciónSon numerosos los criterios diferentes seguidos en la cía-sificación del género Rhizobium. Así pasamos a enumerar las clasi-ficaciones más comunmente utilizadas y los criterios establecidosen ellas.DOMMERGUES (1970) defiende la clasificación basada en laagrupación de las cepas en grupos de inoculación cruzada, cada unode los cuales comprende a todas aquellas cepas susceptibles de no-dular a un conjunto dado dé especies de Leguminosas, pero no a o-tras no incluidas en él. Después de irnos años han podido observar^-se excepciones a este criterio : a) puede existir una transgresiónen el sentido de que Rhizobiums aislados de nodulos producidos so-bre una determinada especie de Leguminosa son capaces de infectaruna segunda especie b) los caracteres de especificidad de los Rhi-zobiums no son estables, pudiendo varias de manera espontánea obajo la influencia de tratamientos especiales, y c) la receptivi-dad de la planta huásped no es constante dentro de una misma espe-cié; a este respecto cabe señalar la existencia de variedades desoja incapaces de nodular y que han sido frecuentemente utilizadasa nivel experimental.Esta clasificación no tiene en cuenta la eficiencia o ca-pacidad de fijar el Nitrógeno, detalle que ha sido puesto en evi-dencia ya con los trabajos de BONNTER (1962): en donde se desvelaque la especificidad de la planta huásped puede estar ligada a laeficiencia en algunos casos, Ej.: una cepa de Rh efectiva frente aMedicago sativa presenta una especificidad de huásped más marcadaque la que pudiera presentar una cepa no eficaz frente a la mismaplanta.Autores como MANIL (1963), considerando que la eficacia esun carácter muy variable que depende de factores externos al Rhizo-bium, rechazon esta forma de clasificación.TESIC y TODOROVIC (1963) basaron sa clasificac ion en eltipo de flagelos, a) monotricos, como los de Rh. lupini y japoni-cum y b) peritricos, como los de Rh. leguminosarum, melilotii, tri-folii y phaseolii.Otras clasificaciones se han basado* en la estructura anti-gánica GRAHAM (1964).De LEY y RASSEL (1965) basándose en el contenido en guani-na y citerina del ADN variable según las cepas, dividieron el gen.Rhizobium en dos:12 grupo de Rh. con un contenido bajo en guanina y citori-na (59, 1 - 63, 1 fo de guanina citosina) y con flagelos pesitricosgeneralmente.2° grupo de Rh con elevado contenido en guanina y citorina(62,8 - 65,5%) y con flagelos subpolares.BERGEY (1975) diferencia en su clasificación 2 grupos : elprimero se caracteriza por su rápido desarrollo, en 3 - 5 dxas, a25SC que agrupa a las especies Rh. leguminosarum, Rh trifolii y Rh.melilotii; el segundo se caracteriza por su desarrollo lento e in-cluye Rh. lapini y Rh. japonicum.Finalmente VIITCENT (1975) agrupa las especies de Rh. segúnla nodulacion.AGRUPACION DE ESPECIES BASADAS EN LA NODULACIONVINCENT 1975ESTIRPES HUESPEDESRh. legumino sarurn 4* Vicia sativa L., Vicia hirsutaL. o Vicium sativum.ijz Phaseolus vulgaris L.4* Trifolium repens L.Rh. phaseoli •f- Vicia sativa L., Vicia hirsuta“*L. o Phisum sativum.4" Phaseolus vulgaris L.^ Trifolium repens L.4" Phaseolus atropurpureus Desf.Rh. trifolii 4. Vicia sativa L., Vicia hirsuta“* L. 6 Phisum sativum L.Phaseolus vulgaris L.H“ Trifolium repens L.Rh. lupini £ Phaseolus vulgaris L.4- Omithopus sativus Brot.4* Phaseolus atropurpureus Desf.^ Glycine max. Merr.Í Lotus uliginosus SchkuhrRh. japonicum Phaseolus vulgaris L.+ Phaseolus atropurpureus Desf.4- Glycine max. Merr.Rh. Caupi + Omithopus sativus Brot.4 Phaseolus atropurpureus Desf.4- Glycine max. Merr.I4- Lotus uliginosus Schkuhr.+ Vigna sinensis Endl.^ Medicago sativa L.Rh. meliloti 4* Medicago sativa L.*Siempre nodular.No nodular más que raramenteAlgunas veces nodular4.3. Simbiosis Rhizobium - LeguminosaLa asociación simbiótica Rhizobium - Leguminosa se locali-za en el interior de las nudosidades que se desarrollan sobre lasraíces. Esta asociación representa un beneficio muy claro para am-bos. La Leguminosa, planta huésped, utiliza para sí el nitrógenoatmosférico fijado por el Rhizobium y éste por su parte tiene a sudisposición un medio nutritivo favorable.Ya en 1838 BOUSSINGAULT comprobó la capacidad de las Legu-miñosas para utilizar el Nitrógeno atmosférico. Cincuenta años mástarde HEL RIEGEL y '7ILFARTH demostraton que sólo las Leguminosasnpduladas eran capaces de fijar el Nitrógeno atmosférico y halla-ron el lugar en el que se verificaba esta fijación. NU MAN en 1965estableció que la formación de los nodulos era debida a la propiainfección del Rhizobium sobre la Leguminosa.4.3.1. Infección de las raíces y nodulación.Esta infección, como la posterior nodulación, están con-troladas por factores extrínsecos e intrínsecos a la relación sim-biótica.El Rhizobium debe ser capaz de penetrar en los tejidos dela planta huésped e incluir la nodulación. La planta por su partecontrola también la infección y la nodulación. NUTMAN (1965) demos-tro la existencia de factores genéticos con distinto grado de com-plejidad que inducen a la Leguminosa a presentar una resistencia ala infección bacteriana ó a regular el número ó el tamaño de losnodulos.Para VINCENT (1967) cuatro son las frases principales enel establecimiento de una simbiosis efectiva.PASE ACONTECIMIENTOSPreinfección de la raíz Multiplicación de los RhizobiumsDeformación de los pelos absorbentes.Infección y formación Penetración de los Rhizobiums forma-del nodulo. ción y progresión del cordón infec-tivo. Multiplicación de las cól. te-tra y diploides que forman el tej.nodular (Diferenciación del nodulo).Maduración nodular(intracelular)Liberación de los Rhizobiums y for-mación de la membrana envolvente.Multiplicación de los Rhizobiums li-berados. Conversión en forma bacte-roidea. Establecimiento de la sirabio-sis funcional : reducción y asimila-ción del Nitrógeno.Degeneración Liberación de los Rhizobiums en elsuelo.I Pase de preinfección de la raíz : Esta fase comprende en sí mis-ma otras dos : Multiplicación de los Rhizobiums en la rizosfera :La Leguminosa produce una estimulación sobre los Rhizobiums que hasido puesta de manifiesto tanto in vitro como en el suelo. Estaestimulación parece estar ligada a las exusdaciones de las raícesconstituidas por aminoácidos, enzimas, azucares, vitaminas.Preinfección propiamente dicha : La infección se realizaa través de los pelos absorbentes de las raíces, qué con anterio-ridad han sufrido una deformación atribuida a la acción local deauxinas tipo acido 3 - indol acético, resultante de la oxidacióndel'triptófano por la microflora. Para PABRAEUS y LJUNGGREN (1959)y NUTMAN (1963) los Rhizobiums inducen, por mediación de los poli-sacáridos que ellos mismos sintetizan, a la planta huésped para queproduzca poligalacturonasa, enzima que podría ser capaz de facili-tar la penetración de los Rhizobiums al intervenir sobre la pías-ticidad de la pared celular de los pelos absorbentes.II Infección y formación del nodulo : La infección consiste en lapenetración de los Rhizobiums en diferentes puentes de la raíz.Parece ser que la distribución de los puntos de infección está re-gida por leyes complejas y precisas. Los trabajos de VALERA y ALE-XANDER (1965) y NUTMAN (1965) apuntan la hipótesis de que la plan-ta podría sintetizar, en el extremo de sus órganos aereos un pre-cursor de la sustancia que provoca la infección, con poder migra-torio hacia las raíces en vías de desarrollo. En sentido inversopodría desplazarse una sustancia inhibidora de la infección y quepodría ser sintetizada en los meristemos primarios.Despuós de su entrada en los pelos absorbentes los Rhizo-biums se ven envueltos por un cordón de infección, mucoide, seme-jante a una hifa. Parece ser que el desarrollo del nodulo depen-den entonces de la constitución genética de las células cortica-les por donde ha penetrado el cordón (DOMMERGUES 1970). El cordónde infección se divide y penetra en unas células tetraploides amedida que éstas van apareciendo.III Pase intracelular : Esta fase está marcada por la invasión delas células tetraploides de la zona central del meristemo nodularpor las bacterias liberadas a través de fisuras sobre el cordónde infección. En esta fase los Rhizobiums adquieren la forma bac-teroidea ya descrita. Las bacterias se ven rodeadas aislada o con-juntamente por una membrana envolvente. En esta fase se forma tam-bién la leghemoglobina pigmento rojo que parece estar muy ligadoal proceso de fijación del Nitrógeno atmosférico. En 1947 VIRTANEdemostró la relación existente entre la cantidad de leghemobloginaen los nodulos y la eficiencia de la simbiosis, traducida en unamayor fijación de nitrógeno. La leghemoglobina es una hemoproteí-na aislada e identificada en 1939 por KOBO. Se produce exclusiva-mente en la simbiosis, y ni las Leguminosas ni los Rhizobiums soncapaces de formarla por separado.IV Pase de degeneración : La degeneración de los nodulos se mani-fiesta por a) la sustitución de la leghemoglobina por pigmentosbiliares y b) la lisis de las formas bacteroideas y se verificadesde el centro hacia la periferia. El resultado es la liberaciónde las bacterias en el suelo.Puede ocurrir que alguna de las fases que acabamos de des-qribir no tenga lugar en ocasiones, no influyendo obligatoriamenteeste hecho en la eficacia de la simbiosis.4.3.2. Factores que influyen sobre la simbiosis.Distinguimos dos tipos de factores : los intrínsecos, queya han sido abordados, y los extrínsecos, de los que pasamos a o-cupamos a continuación.AGUA : No se conoce bien la forma en que un exceso o undefecto de agua influye sobre la nodulación, aunque es probableque un dóficit hídrico frene el proceso; por otro lado se admitede manera general que el exceso de humedad interfiere en la nodu-lación dificultándola aunque no siempre sea así.La importancia de la humedad del suelo sobre la nodulaciónha sido, puesta de manifiesto en numerosos trabajos entre los quecabe citar los de SUCHEPKINA (1959) y KISHINOVSKII (1966).Los nodulos se forman generalmente cuando el contenido enhumedad del suelo se sitúa entre el 40 y el 80% de su capacidadtotal de agua.Según MISHUSTIN (1971) el porcentaje óptimo es de 60 - 70 %.Experiencias en regiones con dificultades hidricas han mos-trado la ausencia de nodulos sobre las plantas desarrolladas aún apesar de haber sido sometidas las mismas a tratamientos de inocula-ción.SCHREVEN (1954) demostró la relación entre un contenido e-levado en agua y el descenso del contenido en oxígeno del sistemaradicular.AIREACION : la aireación promueve el desarrollo de nodulosy la fijación por ellos de nitrógeno molecular.VIRTANEN (1930) y BOND (1950) pusieron de manifiesto el e-fecto favorable de la aireación sobre las razas afectivas de Rhi-zobium pues al faltar ósta, los nodulos formados tienen menos ta-maño.WILSON (1940) determinó que pueden vivir los Rhizobium enun medio que contenga cantidades insignificantes de oxígeno (0,01atmósferas).VIRTANEN (1946) y PEDEROV (1955), demostraron que cuandola entrada de oxígeno en el sistema radicular es restringida elcontenido de leghaemoglobina en los nodulos decrece, lo que coin-cide con los resultados obtenidos por POCHON (1958) al ver queciertos aminoácidos, en particular la glicocola y las sales mine-rales nitrogenadas, lo mismo que la hemoglobina, estimulan la res-piración.El grado de aireación afecta la distribución de los nodulosa diferentes niveles en el suelo. Cuando la humedad del suelo esnormal la mejor formación de nodulos se encuentra cerca de la su-perficie del suelo. MISHUSTIN (1971).PROFUNDIDAD(cm. )N2 NODULOS/RAIZde una planta0- 5 215-10 1610-15 715-20 320-25 225-30 0Indudablemente el número de nodulos está influenciado nosolamente por la profundidad del sistema radicular sino tambión porel estado del suelo, en particular la humedad y la edad de la plan-ta.Una aireación insuficiente puede afectar a la actividadrespiratoria (BOND, 1950) y a las propiedades antigónicas (DUDMAN,1964), pudiendo ser una de las causas de la inefectividad de la sim-biosis, pues una deficiencia de oxigeno puede producir un exceso deperóxido de hidrógeno responsable de la supresión de la actividadnodular (COOK, 1962). Un cierto nivel de oxígeno es necesario parala incoulación y nodulación pero el potencial redox no debe ser másalto que en el tejido no.dular MISHUSTIN (1971).TEMPERATURA : VARTIOVAARA (1937), demuestra la adaptabili-dad ecológica de las bacterias nodulares a la temperatura. Así cul-tivos de bacterias nodulares de suelos de Egipto a 6l32C, formanpocos nodulos y fijan nitrógeno dábilmente en comparación con lasbacterias aisladas de suelos de Suecia, pero a 19 - 209C estas di-ferencias desaparecen. PETROSYAN (1959) establece también diferen-cias respecto a la temperatura, así las bacterias procedentes deregiones montañosas de Armenia tienen unas temperaturas máximas másbajas que las procedentes de vallas calurosos de la misma repúbli-ca.Los nodulos libres en el suelo tienen gran resistencia tan-to al calor como al frío (LOPATIíTA, 1957).Según MES (1959) las leguminosas tropicales fijan nitroge-no simbióticamente a temperaturas más altas que las leguminosasque crecen en climas templados.La soja cuando se halla a temperatura nocturna más fríade 189C y temperatura diurna constante de 339C, muestra una influ-encia negativa de aquellas la acumulación de nitrógeno.El óptimo de temperaturas para el desarrollo de las legu-miñosas, nodulación y asimilación del nitrógeno, no coincide enlas raices primarias y secundarias.Normalmente la fijación del nitrógeno puede ser observa-da claramente sobre 102C y nás, MAEDA (1960). Según PATE (1961)la máxima fijación de nitrógeno tiene lugar sobre 242C, aunque pue-de variar según las especies.MISHUSTIN (1971) cita 262C como temperatura óptima de ere-cimiento, mientras que O9 y 379 son los extremos.Todo ello indica que a bajas temperaturas se forman nódu-los pero el nitrógeno no se asimila.128pH : La acidez de un suelo tiene gran influencia en la ae-tividad vital de las bacterias nodulares y nodulacion. La resisten-cia a la acidez puede variar en las diferentes especies de legumi-nosas (MISHUSTIN, 1971).El efecto del pH en la simbiosis de las leguminosas, ha si-do estudiado por numerosos autores entre ellos VINCENT (1958), NO-RRIS (1958) y DOBEREINER (1965), quienes establecieron un efectodesfavorable, a pH bajos, sobre las propiedades de las bacteriasnodulares, la mayor parte de las veces la existencia de una débilfijación de nitrógeno va unida al hecho de que las bacterias fueronaisladas de suelos ácidos (MISHUSTIN, 1971).Tanto en suelos ácidos como alcalinos en extremo las bac-ferias nodulares se vacuolizan o toman otras formas (cocoides, fo3>-mas - L), que no son capaces de infectar las plantas (COOK, 1962).Estos cambios son, sin embargo reversibles.Los límites de pH para el crecimiento de las leguminosasson normalmente más amplios que los límites de pH para nodulacion.En 1923 BRYAN hallo que la soja puede crecer a pH 3,9 - 9,6 mien-tras los nodulos se forman solamente entre pH 4,8 - 8,0 , aunqueel medio neutro es el óptimo para la formación de nodulos.Para MINHUSTIN (1971) el efecto del pH en la nodulacion desoja, se resume en el siguiente cuadro :pH Nfl DE NODULOS POR PLANTA0,01,417,030,04,04,04,55,06,08,3129Los mínimos de pH para nodulación están en 4,0 según D00-LAS (1930) y 4,2 - 4,5 según JENSEN (1943).HULDER (1966) encontró que la penetración de bacterias no-dulares en las raices de las leguminosas está impedida en medio á-cido. Cuando, a pesar de ello, la bacteria penetra en los pelos dela raíz a pH bajo, el tejido bacteroide se desarrolla anormalmentey es rápidamente destruido G0LEBI0V7SKA (1962). En suelos ácidos lassales de aluminio y manganeso pasan al agua del suelo o influyendesfavorablemente en el desarrollo de los sistemas radiculares yen el proceso de asimilación del nitrógeno (SCHAMEHL, 1950 y FOY,1964) disminuyendo el contenido de dióxido de carbono (HULDER, 1966).Como consecuencia hay un decrecimiento en las secreciones radicula-res de las leguminosas.La mejor forma de contrarrestar unpH desfavorable en elsuelo y asegurar una buena inoculación es según el abonado con cal(VIHCENT, 1954 y LOOS, 1965).Suelos saturados con bases son más favorables para las ac-tividades vitales de las bacterias nodulares (HOLDING, 1963). Lossuelos alcalinos soportan mejor la multiplicación de las bacteriasnodulares que los suelos ácidos. (NORRIS, 1964).En 1959, DINCHEV, establece que las bacterias nodularesestán fuertemente absorbidas por la fracción coloidal del suelo,especialmente por partículas que miden menos de 0,001 mm. de lar-go.Sin embargo NUTLTAN (1952), había demostrado que la intro-ducción de absorbentes en el suelo tipo (bentonita), absorbían lasbacterias nodulares impidiendo la nodulación. Los absorbentes pa-recen ser más activos a pH extremos (5 y 9), que en la zona neu-tral.MISHUSTIN (1971) establece el pH óptimo de los Rhizobiumentre 6,5 y 7,5, considerando que a pH 4,5 - 5 y 8 cesa el creci-miento.HOGLUND (1975) ajusta el optimo de crecimiento entre 5,7y 6,5.SAUT.1ELL (1975) concluye que además de conocer la cantidadde nutrientes que posee un suelo es de suma importancia saber sise encuentran en forma asimilable para la planta pues debido a unpH inadecuado pueden darse casos de insolubilidad y que, a pesarde la existencia de esos nutrientes no están a disposición de laplanta. Cuando el pH del suelo está entre 6 y 7, los nutrientesposeen la mayor solubilidad y por tanto la planta puede disponerde ellos con más facilidad.HARPER (1976) estudia la influencia de la variación de pHen la nodulacion y fijación del nitrógeno en la soja, utilizandoun sistema iónico cambiante recirculante (Amberlita IRC 50) paracontrolar el pH de las soluciones viendo que el pH optimo para laobtención de nodulos y la fijación del nitrógeno estaba entre 5,2y 7,0.NITROGENO COMBINADO . VAN SCHREVEN (1959) y VINCENT (1965)hallaron que, si bien la presencia de una. pequeña cantidad de ni-trógeno mineral resultaba favorable a la nodulacion, dosis más e-levadas, principalmente tratándose de Nitrógeno en forma nítricaejercían una acción inhibidora muy clara sobre la nodulacion.Para explicar este hecho se emitieron dos hipótesis : laprimera se basaba en dos hechos: 1) la reducción de la inhibiciónproducida al aumentarse, por activación de la fotosíntesis o porla propia adición de hidratos de carbono externos, el contenido englúcidos de la planta. La segunda hipótesis se basaba en el origenexterno de la inhibición y mantenía que los nitratos podrían serreducidos en parte a nitritos, quienes destruirían catalíticamenteel ácido 3 - indol acótico sintetizado por los Rhizobiums, admiti-do como responsable de la infección.Los trabajos de RAGGIO (1965) ponen de manifiesto la ausen-cia de inhibición de la nodulación cuando los nitratos se aplicandirectamente a las raíces mediante inyección; y la inhibición quese produce cuando los nitratos se aplican sobre el líquido nutriti-vo que baña a las raíces.Según parece dosis dóbiles de Nitrógeno combinado retardanla nodulación al principio de la fase de desarrollo de la planta,con lo que ofrecen a la postre un sistema radicular más extendidoque posibilite una mayor nodulación.La influencia de las dosis de nitrógeno combinado varía enfunción de la ópoca, la cepa rizobiana y la leguminosa considerada.4.3.3. Efectividad de la simbiosisPRAZMOWSKI (1888) y 7IRTANEN (1947), establecieron loscriterios morfo-fisiológicos útiles para diferenciar los nodulosefectivos de los inefectivos. La presencia de leghemoglobina, re-vela la actividad fijadora de los nodulos en tanto que su ausenciaindica que dicho nodulo no realiza la fijación simbiótica del ni-trógeno.A continuación se exponen las diferencias entre los nódu-los efectivos o inefectivos según POCHON (1958).NODULACION EFECTIVA- Nodulos poco numerosos ysituados sobre las raicesprimarias.- Tamaño grande y superfi-cié lisa o rugosa.- Actividad meristemática ynodular por un mínimo de1 mes.- Infección microbiana deltejido periciclico gene-ralizada.- Presencia de leghemoglo-bina.NODULACION INEFECTIVA- Nodulos algo más numerososy situados sobre todo elsistema radicular.- Tamaño más pequeño y super-ficie lisa.- Actividad meristemáticadurante menos tiempo.- Infección microbiana limi-tada a algunas células pe-riciclicas.- Ausencia de pigmentación enrojo, en el interior del no-dulo.1335. ESTUDIO MICROBIOLOGICO5.1. ObejtivosEl principal objetivo de este estudio fue la elecciónde una cepa de Rhizobium japonicum con características tales quepudiera resultar previsiblemente satisfactoria en las experien-cias que sobre nodulacion en goja se iban a realizar en esta tesina.5.2. Material y MétodosPara ello se llevaron a cabo unas experiencias sencillascon las tres cepas que habían presentado los mejores índices deinfectividad y efectividad de todas las que componían la colee-cion existente en el Departamento.Selección de cepas apropiadasLa inoculación de semillas de Leguminosas en unas condi-ciones ecológicas dadas requiere la selección previa de una cepaque muestre unas características idóneas para el establecimientode una simbiosis con capacidad elevada de fijación del Nitrógenoatmosférico.Las características esenciales son: 1) Infectividad, loque quiere decir capacidad de penetrar en los tejidos de las raí-ces e inducir la nodulacion. 2) Dominancia o lo que es lo mismo,capacidad para suplantar a cepas autóctonas 3) Efectividad o ca-pacidad de fijar el máximo el nitrógeno. 4) Estabilidad de loscaracteres genéticos 5) Resistencia a la acción letal de factoresfísicos, entre los cuales: temperatura elevada y desecación ; quí-micos : pH y sustancias tóxicas como puedan ser los fungicidas obiológicos, representados por los fagos. 6) Adaptación al nivelde fertilidad de suelos 7) Persistencia de las cepas en el suelo:la experiencia demuestra que las respuestas a la inoculación sonnotables en un primer estadio, transcurrido el cual y en el cursode sucesivos cultivos aquellas disminuyen en, ahogadas por la muí-tiplicacion espontánea'de las cepas nativas (BERGERSEN 1967).5.2.1. Colección de Rhizobium japonicumLas cepas integrantes de la colección de Rhizobium japoni-cum del Departamento tenían muy distintos orígenes : unas procedíande colecciones existentes en otros países y presentaban una proba-da eficacia, otras habían sido aisladas de nodulos de leguminosascultivadas en la región, y otras en fin procedían de aislamientosefectuados sobre inéculos comerciales (RIVERO, 1980).Empleando la codificación recomendada por VINCENT las ce-pas se designaron así :CODIGORC - 21/EBRC - 22/EBRC - 23/EBRC - 24/EBRC - 25/EBRC - 26/EBRC - 27/EBRC - 28/EBRC - 29/EBRC - 30/EBORIGEN DE LA CEPA3-8 Gembloux (Bélgica) Zaidín (Granada)3-4 Gembloux (Bélgica) Zaidín (Granada)Producto comercial EEUU Guisona (Lérida)Nodulo de haba Penedés (Tarragona)1-3-8 Gembloux (Bélgica) Zaidín (Granada)2-3-8 Gembloux (Bélgica) Zaidín (Granada)Nodulos soja. Cabrils (Barcelona)CB - 1809, SBE-716 IS Australia. Madrid3.402 Rothamnsted - Harpendem (Inglaterra)3.407 Rothamnsted - Harpendem (Inglaterra)5.2.2. Morfología de las coloniasEl estudio de la misma se efectuó sobre cultivos en medioWright, empleándose la modificación siguiente :COMPOSICION MEDIO V/RIGHTManitol grsCINa . . . . 0,2 grsPO HK4 2. . . . 0,5 grsSO Mg 7H 0 .......4 2. . . . 0,2 grsS04Ca2H20 , . . . 0,1 grsCO^Ca . . . . 0,1 grsAgua de levadura . . . . mi.Agar , . . . 15 grsAgua destilada mi.El pH se ajusta entre 6 y 7.El medio se esteriliza en autoblave a 1212C durante 20minuto s.El agua de levadura, siguiendo la técnica empleada porel profesor BOMJIER, quien argumenta mejores resultados a los ob-tenidos por otros métodos, se prepara con 10 grs. de levadura fres-ca de panadería (conocida como levadura de París), para 100 mi. deagua destilada.La solución se esteriliza en autoclave durante 20 minutosa 1202C y se decanta antes de adicionar el líquido sobrenadante alos otros componentes del medio Wright.5.2.3. TincionesSu objeto es el de controlar la pureza de las cepas y per-mitir la observación de características de cultivo tales como :forma, tamaño y la típica tinción en banda, debida a la presenciade puntos de grasa que impiden una coloración uniforme en toda labacteria.La técnica empleada aquí ha sido la tinción de Gram, enla modalidad que utiliza sol de violeta de genciana, lugol, aleo-hol acetona y sol de safranina.REACTIVOSSolución cristal violetaVioleta de genciana 5 grs.H^O destilada 1000 mi.LugolIodo 3, 3 grs.IK 6, 6 grs.AlcoholH^O‘destilada- acetona1000 mi.Acetona 200 mi.Sol deEtanol 96asafranina.1000 mi.Safranina 5 grs.H^O destilada 1000 mi.5.2.4. Escala de pruebasLa elección de la cepa a utilizar conllevó la realizaciónde una serie de pruebas, empleando métodos sencillos y cortos, so-bre las cepas integrantes de la colección, que se habían mostradocomo las más eficaces en cuanto a efectividad (RIVERO, 1980). Setrataba de las cepas RC 21, 28 y 30.Con ellas se efectuaron las siembras sobre medio V/right y137las posteriores inoculaciones en semillas de soja variedad Amsoy.(ver Apartado ).5.3. ResultadosTABLA N2 \Cepa Tiempo deRhizobium Tinción Forma Morfología CrecimientoRC/EB 21 Gram -en bandabastonespequeñosColoniasblancasNormal7 díasRC/EB 28 Gram -en bandabacilospequeñosrefrin-gentesColoniasblancasopacasalgo mu-cosasLento10 díasRC/EB 30 Gram -en bandabacilospequeñosColoniasblancasopacaspoco mu-cosasLento10 díasNodulacionEstos resultados condujeron a la selección de la cepa RC 30para las experiencias de nodulacion en soja en diez suelos de Catalu-ña.6 ESTUDIO DE LA CAPACIDAD DE NODULACION DE LA CEPA RC - 30EN SOJA CON DIFERENTES SUELOS DE CATALUÑA6.1. ObjetivosLos estudios mierobiológicos permitieron elegir una cepade Rhizobium japonicum (RC 30 EB) con la que estudiar el grado denodulacion sobre soja y constrastando su eficiencia en diez tiposdiferentes de suelo. Se pretendía de esta manera analizar el papeldel suelo como factor extrínseco en la nodulacion.6.2. Material y métodosEn primer lugar se procedió al acondicionamiento de unazona del Departamento para practicar allí el cultivo de la sojainoculada.,Para ello, se dispusieron una serie de estanterías dota-das de iluminación artificial proveniente de la parte superiorde las mismas.Tras consultar bibliografía sobre el tema se eligieronpor su probada eficacia lámparas fluorescentes blanco frío. Phi-lips 30W. (ver gráfica n21 ).Estas lámparas presentan un espectro con un máximo en labanda verde y un decrecimiento en la zona roja del onismo. Inves-tigaciones científicas recientes señalan que las plantas utilizanprincipalmente 2 regiones distintas de la longitud de onda de laenergía radiante : la banda roja y la azul. Si la composición sebasa en la luz roja únicamente el crecimiento de las plantas esanormal, mostrando estas un espigamiento notorio. Por el contra-rio la utilización de luz azul sola da lugar a plantas bajas.ENERGIARELATIVGkajví Ca R fe i—. . _ . ESPECTRO— " PHIIJSOLARP3Se sabe también que la luz roja estimula el crecimientovegetativo y que la luz azul ajusta el sistema respiratorio dela planta controlando procesos químicos de la importancia de losprocesos enzimáticos.Las lámparas utilizadas TLD 30W / 33 se basan en un equi-librio entre la luz roja y la azul y una utilización de la zonaverde, con lo que se consiguen plantas más verdes. Por otro ladosu espectro es el más próximo al espectro solar en el hemisferionorte.En el cielo de cada estantería se colocaron un número deseis fluorescentes con las mencionadas características, sitúan-dose los equipos complementarios a ellos en un estante superiorpara evitar una elevación de la temperatura ambiente en el inte-rior de la estantería.La soja es una planta de las denominadas de día corto ypor tanto precisa de 10 a 13 horas de luz diariamente para fio-recer, si el resto de las 24 horas es un período de obscuridadcontinua.Para mantener este fotoperíodo las horas de luz se con-trolaron mediante la instalación de un reloj automático que man-tenía encendidos los tubos fluorescentes durante 12 horas al día.Ahora se procedió al cálculo de la intensidad de luz másidónea para el cultivo. Por intensidad de luz se entiende la can-tidad de energía que se precisa para el proceso fotosintético yel desarrollo de las plantas.La intenseidad se determina por el número de v/atios porcm del aráa donde se cultivan las plantas.Seis tubos fluorescentes situados a 30 cm. de distanciade la superficie de cultivo proporcionaron 11.000 lux de ilumina-2cion y 0.0035 w/cm de intensidad, con una eficacia de 320.2 (vertabla ne 2)En cuanto a los parámetros de temperatura y humedad semantuvieron en todo momento en cotad adecuadas a nuestra inten-cion. La humedad no bajo en ningún caso del 60% ni supero el 85%y ello evito los mínimos problemas que hubiera podido ocasionarla producción de calor del elevado número de tubos fluorescentesal funcionar en un espacio reducido. (Ver gráfica n2 3).El punto siguiente consistió en la disposición del sueloen recipientes adecuados.Se utilizaron macetas de material plástico, no poros, decolor negro que absorben el calor y elevan la temperatura de latierra, contribuyendo así al desarrollo de las raíces. Las mace-tas iban dotadas de dos orificios laterales inferiores.En el fondo de las mismas se colocó un disco de lana devidrio con dos mechas laterales que servían de "conexión” con unplatillo de papel aluminio situado bajo cada una de las macetas.El tiesto, situado dentro del platillo reposaba sobre un soporte.Una vez preparadas, las macetas se llenaron con muestramedia del suelo correspondiente, evitando la presencia de piedrasde tamaño superior a 2 cm., para evitar limitar el desarrollo delas semillas.DATOSCORRESP NDIENTESLAUZEMITIDAOR6LAMPARASFLUORESCENTESLD30W/33< VO V-H •s •kO co o O< L/O Cti LÍO LÍOo cm CO co CO coHCl.H\ti vo£ *— co O CO coU •» •» •kCO CM ^—1 1(tiOtis co O lro VDa co LPl co CM coo O o O oo o o O o• • • • •o o o O oCO co ■ti- CO VD> o vo CO CMe • • • • *.*— o o O Oo o o O oo o o o oX o o o co LÍO¡3 • • • • •1-3 r- VD Ow* «s«a O o«Y144Antes áe proceder a L& siembra se llevaron todas las mués-tras del suelo a la capacidad de campo; cuyos valores habían sidopreviamente calculados con la ayuda de las curvas de p F. (Ver a-partado Resultados suelos).6.2.2. Obtención y valoración del inoculoUna vez seleccionada la cepa RC - 30 se procedió a la ob-tención de suficiente cantidad de la misma para cubrir las nece-sidades en el momento de realizar la operación de inoculación. Pa-ra ello primero fue preciso resembrar la cepa escogida en tuboscon medio Y/right inclinado.Los tubos recien sembrados se incubaron a 28 - 309C en es-tufa durante 7 días, transcurridos los cuales y con ayuda de solu-ción de pirofosfato al 1 por 1000 y unas perlas de vidrio, se ob-tuvo a partir de aquellos una suspensión que sería la utilizadapara resembrar tres frascos de -Roux que contenían a razón de 125c.c. de medio Wright por frasco. Los frascos se incubaron por 7días a la temperatura de 28 - 309C permaneciendo invertidos en elinterior de la estufa de cultivo. De nuevo se procedió a recogerel cultivo de Rhizobium del medio en la forma ya mencionada. Loslíquidos obtenidos a partir de los tres frascos constituían el i-nóculo a emplear.Para valorar el inoculo se procedió a efectuar un recuen-to en placas. Para ello se prepararon una serie de diluciones (des-•■1 -8de la 10 a la 10 ) con el fin de conocer la concentración delinoculo.La siembra del inoculo se efectuó sobre placas de Petricon medio Wright a razón de 2 gotas de la dilución correspondientepor placa. Como norma se procedió a la siembra inmediatamente des-pués de obtenida la dilución correspondiente. Se emplearon tresplacas por dilución, que fueron incubadas en estufa a 309 y ob-servadas a los 7 y a los 15 días.El recuento se realizó sobre aquellas placas que teníanentre 1 y 150 UFO, realizándose con luz indirecta sobre un fondo7negro no brillante. De esta manera aseguramos la cifra de 300x10Khizobium/ml.6.2.3. SiembraAl objeto de preparar las semillas se procedió primero asu desinfección. El método empleado consistió en el contacto delas semillas durante 3 minutos con una solución de cloruro mercú-rico al 0,2% pasando a continuación y sucesivamente a seis poci-líos con agua estéril, con el fin de eliminar las posibles canti-dades de cloruro mercúrico que hubiesen retenido las semillas. Alfinal se recogieron sobre un pocilio seco.Las semillas una vez desinfectadas fueron situadas sobrealgodón humedecido en placas de Petri permaneciendo así durantecuatro días.Una vez obtenida una suspensión homogénea de los Rhizo-biums se procedió a.sumergir completamente las semillas germina-das en la suspensión de Rhizobiums con solución azucarada al 10%que actuaba como adhesivo al objeto de asegurar un mínimo de lx710 Rhizobiums por semilla y por algunos momentos quedando asílistas para proceder a su siembra.Se sembraron los tiestos' a razón de cinco semillas germi-nadas en cada uno de ellos colocadas equidistantes entre sí y conlas paredes de las macetas, y a una profundidad de 2 a 3 cm., pro-146curando no romper las finas radículas con que estaban ya dotadas.Una vez sembradas se cubrían las semillas con tierra queera presionada ligeramente para evitar la formación de una cámarade aire que privaría a su alrededor.6.2.4. Valoración del cultivoSon numerosos los autores que aconsejan la observación pro-gresiva de la formación de los nodulos sobre las raíces en distin-tos momentos del desarrollo de la planta.Decidimos practicar un clareo en el transcurso de la 4§semana siguiente a la fecha de la siembra, con el fin de contar contres plantas por maceta- y se pudo así observar la nodulación sobrelas plantas separadas. Haciendo un estudio comparativo con los re-sultados que habríamos de obtener al final de la experiencia, sevio que la diferencia existente era ciertamente reducida, lo queviene a indicar que en la 4§ semana se habían formado ya una granparte de los nodulos.A la hora de valorar la nodulación obtenida era precisotener la seguridad de que los nodulos hubieran sido formados porla cepa bacteriana experimental. A tal efecto se realizaron aísla-mientos a partir de nodulos.Aislamientos a partir de nodulosLos nodulos pueden contener sobre su superficie o en su in-terior otros microorganismos acompañantes de los Rhizobiums. De nopresentar alteraciones en su cubierta externa pueden limpiarse yesterilizarse para eliminar aquellos. El aislamiento se efectuó so-bre nodulos lo más enteros posibles, dejando al contarlos una por-147ción de raíz adherida a ellos para facilitar su manipulación.Así los nodulos fueron sumergidos durante tres minutos enuna solución de cloruro mercúrico al 0,2$, eliminando los posiblesresiduos de la misma con seis lavados sucesivos en agua esterili-zada.El contenido de los nodulos se sembró entonces sobre medioWright dispuesto en placa con el fin de poder aislar las coloniasformadas, operación que fue repetida por dos veces.6,3. ResultadosTABLA VALORES DE LA CAPACIDAD DE CAMPO EXPRESADOSEN CC DE H 0 (pF3)SUELO123456789CC h2o100130105160140110170120108060RESULTADODELTUDIELASNOD LACI NESNOSIST NTOSIPOUELOCATALUÑAIXpOPi—1tí» d tí- ex» co r“ o r™ d OI \—QOÍ3OItí¡«0) t01 d S(tí tíQ H 0) p tí cu tí< 1 1 0) S tu £ > d O) 01P O P O) p i—1 d tí tí O< p 0) tí H tí •H tí d tn>O tí tí tí tí p tí tí to p tío (tí tí O tí cu •H VU •H tí Pp s Ph PQ p pq s p < O Pptíp CUp ptí» tío Pp d Po p *H CUp 01 p tíH P p Ptí» p 4-> tí P uP tí Ph O p d o d P P o0) 0> •H p •H *H •H P 0) tíM > tí p¡ 0) p u p 0) tí pP tí P p tí p p p d rtí 01p U •H tr1 tí tí tí tí O ¡XO O p «í o o o < O oPhHEnOPHPco on\(tí co ^ . m d tp co en T—O)dOI¡s149SUELO N» 1PROCEDENCIA : Martorellas (Barcelona)CLASIFICACIOII USDA : FluventANALISIS DE LAS MUESTRAStrF—'«t ¡EOLT\ÍHO 1¡z¡ Ootr\U lO tr\WGRAVA fa 6,2 6, 2 2,9PH (h2o) 7,5 7,5pH (C1K) 6, 6 6, 6C 5S 1,83 1,83 2,17M.O. % 2,80 2,80 2,17N ppm 1649 1649 1702C/N 9,84 9,84 7,39P2°5 ppm 1560 1560 1325CaO ppm 5987 5987 6412MgO ppm 329 329 181k2° ppm 325 325 270SALINIDADmmhos/cmP 0,18 0,18TEXTURA Areno-limosaRESULTADOS NODULACIONN2 NODULOS TAMAÑO EFECTIVIDAD OBSERVACIONES6 o,3-o,5 cmPROCEDENCIA ParetsCLASIFICACION USDA : OchreptANALISIS DE LAS NUESTRASROV.0CUk r-!O IGRAVA % 2,1 2,1pH (H20) 7,1 7,1pH (C1K) 6,5 6,5C % 22,80 22,80M.O. % 1,21 1,21N ppm 852 852C/N 8,23 8,23P2°5 PPm 158 158CaO ppm 12886 12886MgO ppm 132 132k20 ppm 7,50 7,50SALINIDADmmhos/cni^ 0, 22 0,22TEXTURA ArenosaOpíOr*-—rOC\Jr. «r-i A OO cor-'Jcuu 4-O r-i¡E cu Kor 274-1,8 2,4 2,057,4 7,4 7,16,8 6,7 6,840 230, 21 0,17 0,40102 124 38711,97 7,98 5,98160 135 13013206 13321 13549329 296 2962, 20 104 3250,14 0,15 0,17RESULTADOS NODULACIONN« NODULOS TAMAÑO EFECTIVIDAD OBSERVACIONES151SUELO N» 3¡PROCEDENCIA : Bonastre (Tarragona)CLASIFICACION USDA. : Lithic UsthortentANALISIS DE LAS MUESTRAS««L-fi-'BOir\Pl cmO 1K oEOlf\ir\8 |O LC\fc¡ CMGRAVA % 3,7 3,7 34, 7pH (h2o) 7,7 7,7 7,5PH (C1K) 6,7 6,7 7C % 44,59 44,59 5,37M. 0. % 1,54 1,54 4,68N ppm 1054 1054 2443C/N 8,47 8,47 11,11po0p-2 5 ppm 252 252 172CaO ppm 12405 12405 9338MgO ppm 82 82 938V ppm 964 964 682SALINIDAD2raraho s/cm 0,16 0,16 0,21TEXTURA LimosaRESULTADOS NODULACIONN2 NODULOS TAMAÑO EFECTIVIDAD OBSERVACIONES8 o,l-o,3 cm152SUELO IT- 4PROCEDENCIA : San Jaime de Enveija (Tarragona)CLAS IFICACION USDA . Aquept*ANALISIS de las MUIÍSTRA.S 30 cm. de diámetro seincluyen en el significado de macizo si no hay estructura se-cundaria en el interior de los prismas).2. Las muestras disgregadas y tamizadas tienen colores con unaintensidad (chroma) menor de 3,5 en húmedo, una pureza (valué)de color más obscura que 3,5' en húmedo, y que 5,5 en seco; lapureza de color es por lo menos una unidad más oscura que ladel horizonte C (tanto en seco como en húmedo). Si el horizon-te C no está presente; la comparación se debe realizar con elhorizonte situado inmediatamente debajo del horizonte A. Si haymás de un 40% de caliza fina, los límites de la pureza del color ’del suelo en seco no se tienen en cuenta, mientras que la puré-za en húmedo, debe ser entonces igual o inferior a 5.3. El grado de saturación es igual o superior al 50% (por el me-todo del acetato amónico).4. El contenido en materia orgánica es como mínimo del 2% en todoel espesor del suelo mezclado, tal como se especifica más aba-jo (Apartado 5). El contenido en materia orgánica es por lomenos del 4% si las exigencias de color no se tienen en cuentacomo consecuencia de la existencia de caliza, fina. El límitesuperior del contenido en carbono orgánico del horizonte A mó-lico es el límite inferior del horizonte H hístico.5. El espesor es de 10 cía, ó más si descansa directamente sobreroca dura, un horizonte petrocálcilo, un horizonte petrogíp-sico o un duripan; el espesor del A debe ser por lo menos de18 cm. y superior a 1/3 del espesor del "solum" cuando éste tie-ne menos de 75 cm., y debe ser superior a 25 cm. cuando el solumtiene más de 75 cm. de espesor6. El contenido en P_0_ soluble en ácido cítrico al 1% es menor2 5de 250 ppm (a menos que la cantidad de P 0 soluble en ácido2 5cítrico aumente bajo el horizonte A o contenga nodulos de fos-fato como puede ocurrir cuando el material de partida es muyrico en fosfa/tos). Se hace restricción para eliminar capas la-bradas, suelos de cultivo muy antiguos o "kitchen middens". Ta-les horizontes son horizontes A antropicos. A la escala del ma-pa no es posible su utilización como horizonte de diagnóstico.HORIZONTE A ÚMBRICOLas exigencias del horizonte A úmbrico son comparables alas del A mólico en el color, contenido en materia orgánica y fós-foro, consistencia, estructura, espesor y pureza (valué) n de color.El horizonte A úmbrico tiene, sin embargo, un grado de saturaciónmenor del 50% (por el método del I'IH 0 Ac). La restricción contra unhorizonte macizo y duro ó muy duro cuando el suelo está seco se a-plica sólo a aquellos horizontes que pueden llegar a desecarse. Si164el horizonte está siempre húmedo no hay restricción sobre su con-sistencia o estructura.Horizontes que adquirieron las exigencias citadas anterior-mente por medio de lentas adiciones de materiales, por estar some-tidos a un sistema de cultivo, se excluyen de los horizontes A úm-bricos. Estos horizontes son los llamados horizontes A plaggen. Sinembargo, como consecuencia de la escala del mapa no ha sido posiblela separación de los suelos caracterizados por estas capas superfi-ciales originadas por la actividad humana.HORIZONTE A tfCRICOEs-un horizonte que tiene un color demasiado claro, que tie-ne una intensidad de color (chroma) demasiado alta, tiene demasiadopoca materia orgánica o es demasiado delgado para ser málico o um-brico, o es duro y macizo cuando se seca.Para separar los yermosoles de los xerosoles se establecióuna distinción entre horizontes A débilmente ócricos y muy débilmen-te ócricos :- Un horizonte A muy débilmente ócrico tiene un contenidomuy bajo en materia orgánica, con un porcentaje medio, enpeso, de la misma, menor del 1% en un espesor de 40 cm. apartir de la superficie, si la relación media en peso dearena / arcilla para esta profundidad es igual ó menorque 1; ó menos del 0,5% de materia orgánica si la propor-ción en peso arena/arcilla es igual ó superior a 13; pararelaciones intermedias de arena/arcilla., el contenido enmateria orgánica también es intermedio. Cuando existe ro-ca compacta, un horizonte petrocálcico ó petrogxpsico ó165un duripán entre 18 y 40 cm., el contenido en materiaorgánica mencionado anteriormente debe ser menor que1.2 y 0.6 %o respectivamente, en un espesor de 18 cm. apartir de la superficie del suelo.- Un horizonte A débilmente ocrico tiene un contenido enmateria orgánica que es intermedio entre los de un hori-zonte A muy débilmente ocrico y el que requiere un hori-zonte A mélico.HORIZONTE B ARGILICOEs un horizonte que contiene arcilla cristalizada iluvial.'Este horizonte se forma bajo otro horizonte eluvial, pero puede es-tar en superficie si el suelo fué truncado parcialmente. El horizon-te B argílico tiene las siguientes propiedades :1. Si todavía queda un horizonte eluvial, el horizonte B argílicocontiene más arcilla total y más arcilla fina que el horizonteeluvial, excluyendo las diferencias que puedan resultar de unadiscontinuidad litologica. El incremento de arcilla se produceen una distancia vertical igual o inferior a 30 cm.a. Si alguna parte del horizonte eluvial tiene menos del 15%de arcilla total en la fracción tierra fina (inferior a 2ram.), el horizonte B argílico debe contener como mínimo un3% más de arcilla (p.e. 13% en el B argílico, contra 10% enel eluvial).b. Si el horizonte eluvial tiene más del 15% y menos del 4C$de arcilla total en la fracción tierra fina, la relación dela arcilla en el B argílico a la del horizonte E debe ser de1661.2 ó mayor.c. Si el horizonte eluvial tiene más del 40?$ de arcilla totalen la fracción tierra fina, el horizonte B argílico debecontener como mínimo un Qfo más de arcilla, (p.e. 50?$ en elB argílico contra 42% en el E).2. Un horizonte B argílico debe tener como mínimo un espesor de1/10 de la suma del espesor de todos los horizontes situadosencima de él, ó más de 15 cm. si los horizontes eluvial e ilu-vial tienen más de 150 cm. de espesor. Si el horizonte B es are-noso ó arenosofranco debe tener como mínimo 15 cm. de espesor ysi es franco ó arcilloso debe tener como mínimo 7.5 cm. Si elhorizonte B está compuesto en su totalidad por "láminas”, lalámina debe tener un espesor igual ó superior a 1 cm. y el es-pesor del horizonte en conjunto debe tener un mínimo de 15 cm.3. En suelos con estructura maciza ó de grano suelto, el horizonteB argílico tiene axcilla orientada enlazando los granos de arenay también en algunos poros.4. Si existen agregados, un horizonte B argílico tiene alguno delos siguientes rasgos: (a) muestra clay-skins sobre alguna delas superficies horizontal y vertical de los agregados y en losporos finos, ó muestra arcillas orientadas en un 1% ó más de lasección trasversal, (b) si el horizonte B tiene un límite supe-rior irregular ó interrumpido y satisface las exigencias de es-pesor y diferenciación textural tal como se definen en los apar-tados 1 y 2, debe tener clay-skins por lo menos en la parte in-ferior del horizonte, (c) si el horizonte B es arcilloso, conarcilla caolinítrica y el horizonte superficial tiene más de un40?$ de arcilla, hay clay-skins sobre los agregados y en los po-167ros de la parte inferior del horizonte que tiene una estructu-ra en bloques ó prismática; (d) sí el horizonte B es arcillosocon arcillas de tipo 2 : 1, los clay-skins pueden faltar, siem-pre que haya pruebas evidentes de presión producidas por hin-chamiento; ó si la relación de arcilla fina a arcilla total enel horizonte B es, cómo mínimo, superior en 1/3 a la misma re-lación en el horizonte situado encima ó debajo de él ó si tie-ne más de -un 8fo de arcilla, fina; las evidencias de presión pue-den ser slickensides.ocasionales ó límites del horizonte ondú-lados en el horizonte iluvial, acompañados por granos de arenaó limo no recubiertos en el horizonte situado encima.5. Si un suelo muestra una discontinuidad litológica entre el hori-zonte eluvial y el B argílico, ó si el horizonte B argílico es-tá recubierto solamente por una capa de laboreo, el horizontenecesita mostrar clay-skins sólo en alguna parte : bien en algu-nos poros finos ó, si existen agregados, sobre alguna de las su-perficies vertical u horizontal de estos agregados. En láminadelgada se apreciará que alguna parte del horizonte tiene aire-dedor de un 2$ ó más de cuerpos de arcilla orientarla, ó la reía-ción de arcilla fina a arcilla total será como mínimo superioren 1/3 a la del horizonte situado encima ó debajo de él.6. El horizonte B argílico carece del conjunto de propiedades quecaracterizan al horizonte B nátrico.HORIZONTE B NÍTRICOEl horizonte .3 nátrico tiene las propiedades 1. al 5. delhorizonte B argílico, tal como se describieron anteriormente. Tie-ne además :1681. Una estructura columnar o prismática en alguna parte del hori-zonte B, o una estructura en bloques con lenguas de un horizon-te eluvial (en el que hay granos de arena o limo no recubiertos)que penetran más de 2.5 cm. dentro del horizonte.2. Una. saturación con Na de cambio mayor del 15/5 en los 40 cm. su-periores del horizonte ó más Mg 4 Na de cambio qué Ca II (aci-dez) de cambio (a pH 8,2) en los 40 cm. superiores del horizon-te si la saturación con Na de cambio es superior al 15/5 en algúnsubhorizonte dentro de urna profundidad de 2 m. a partir de lasuperficie.HORIZONTE B CÚMBICOEs un horizonte de alteración que carece de las propiedadesque satisfacen las exigencias de un horizonte B argxlico, nátrico óespódico ; no presenta colores oscuros, ni el contenido en materiaorgánica y la estructura del horizonte II hístico, ó de los horizon-tes A mólico y úmbrico; no presenta cementación, endurecimiento óconsistencia quebradiza cuando e'l suelo está húmedo. Presentando laspropiedades siguientes :1. Textura : arenoso muy fino, arenoso franco muy fino, ó más fino.2. Estructura de suelo ó ausencia de estructura de roca en, por lomenos, la mitad del volumen del horizonte.3. Cantidades significativas de minerales alterables, reflejada enuna capacidad total de cambio (por NH^O Ac) de más de 16 Meq.por 100 gr. de arcilla, ó por un contenido superior al 3/5 en mi-nerales alterables, a excepción de la moscovita, ó con más de un&fo de moscovita.4. Evidencia de alteración en una de las formas siguientes :a. Un mayor contenido en arcilla que el horizonte subyacente.b. Una intensidad (chroma) de color más fuerte ó un matiz (hue)más rojo que el horizonte subyacente.c. Evidencia de eliminación de carbonatos (cuando los carbona-tos están presentes en el material de partida ó en el polvoque cae sobre el suelo) reflejada particularmente por un con-tenido más bajo en carbonatos que el horizonte subyacente deacumulación de carbonato cálcico; si todos los fragmentosgruesos de este horizonte están totalmente recubiertos porcaliza, una cierta proporción de ellos en el horizonte cám-bico debe estar libre de revestimientos; si los fragmentosgruesos están recubiertos sólo en la parte inferior, los delhorizonte cámbico estarán libres de recubrimientos.d. Evidencia de procesos de reducción ó de reducción y libera-ción de hierro, reflejada por colores dominantes en húmedo,en las caras de los agregados ó en la matriz si no existen a-gregados, de la siguiente forma :- Intensidades (chromas) de 2 ó menos de 2 si hay moteado.- Si no hay moteado y la pureza (valué) de color es menorde 4, la intensidad será menor de 1; si la pureza es de4 ó más, la intensidad será igual aló menor que 1.- El matiz (hue) no es más azul que 10Y si éste cambia alexponer el suelo al aire.5. Espesor suficiente para que su limite inferior está por lo me-nos a 25 cm, de la superficie del suelo.170HORIZONTE B ESPÓDICOEste horizonte reúne una ó más de las siguientes condicio-nes por debajo de una profundidad de 12.5 om. ó bajo un horizonteAp si existe :1. Tiene un subhorizonte de más de 2.5 cm. de espesor que está entoda su extensión cementado por una combinación de materia or-gánica con hierro ó aluminio o con arabos.2. Tiene una textura arenosa o franca-gruesa con granulos oscurosaparentes del tamaño del limo grueso o con granos de arena cu-biertos de revestimientos fragmentados.3. Tiene uno o más subhorizontes; en los que :a. Si hay 0.1% o más de hierro extraible, la relación de hierromás aluminio (como elemento) extraibles con pirofosfato apH 10 al porcentaje de arcilla, es igual ó mayor que 0.2 (%de Pe + Al extraibles con pirofosfato a pH 10 / % de arci-lia ^ 0.2) ó si hay menos del 0.1% de hierro extraible, larelación de aluminio más carbono a arcilla es igual ó supe-rior a 0.2 (% Al C extraibles con pirofosfato/% arcilla^.0.2).b. La suma de hierro más aluminio extraibles con pirofosfato esla mitad ó más de la suma del hierro más aluminio extraiblescon ditionato-citrato (%(Fe + Al) extraibles con pirofosfa-to : %(Fe 4- Al) extraibles con ditionato-citrato^ 0.5).c. El espesor y el desarrollo son suficientes para que el índicede acumulación de material amorfo (suma de los productos, CEO171a pH 8.2 - 1/2 del porcentaje de arcilla x el espesor en •cm.) en los horizontes que satisfacen las condiciones pre-cedentes sea de 65 o más.HORIZONTE B ÓX.ICOEs un horizonte que, excluyendo los horizontes B argílicoo nátrico :1. Tiene 30 cm. de espesor por lo menos.2. Tiene una fracción tierra fine, que retiene 10 Mea. o menos deion amonio por 100 g. de arcilla a partir de una solución no a-mortiguada de NH C1 1 N (meq. de NH retenidos por 100 g. desuelo x 100 : % de arcilla 10) o tiene < 10 Meq. de basesextraibles con NH.OAc más aluminio extraible con KC1 1N por 1004g. de arcilla.*3. Tiene una capacidad de cambio cationico aparente para la frac-cion tierra fina igual o inferior a 16 Meq. (por NH OAc) por100 g. de arcilla, salvo que exista una apreciable cantidad declorita alumínica interestratificada (meq. CEO por 100 g. de sue-lo x 100 : % de arcilla >4- 16).4. No presenta más que trazas de alumnosilicatos primarios talescomo feldespatos, micas, vidrios y minerales ferromagnesianos.5. Tiene una textura francoarenosa o más fina en la fracción tierrafina y tiene más de un 15% de arcilla.6.Tiene en su mayor parte límites graduales o difusos entre sussubhorizontes.1727. Tiene menos de un 5% de su volumen mostrando estructura de roca.HORIZONTE CALCICOEs un horizonte de acumulación de carbonato calcico. La a-cumulación puede ser en el horizonte C, pero puede presentarse tara-bien en un horizonte B ó A.El horizonte calcico está formado por un enriquecimientoen carbonato secundario en un espesor de 15 cm. ó más, que tieneun contenido equivalente en CO^Ca del 15% ó más y que tiene un con-tenido equivalente de CO^Ca superior, como mínimo, en un 5% al delhorizonte C. Esta última condición se expresa en volumen si los car-bonatos secundarios se presentan en el horizonte cálcico como "col-gantes" sobre guijarros, como concreciones ó en formas pulverulen-tas blandas; si estos horizontes cálcicos descansan sobre materia-les muy calizos (40% ó más en equivalente de CO^Ca), el porcentajede carbonatos no necesita decrecer con la profundidad.HORIZONTE GÍPSICOEs un horizonte de enriquecimiento en sulfato cálcico se-cundario, que tiene más de 15 cm. de espesor, tiene, como mínimo,un 5% más de yeso que el horizonte C subyacente, y en él, el pro-ducto del espesor en cm. por el porcentaje de yeso es igual ó su-perior a 150 . Si el contenido en yeso se expresa en Meq. por100 g. de suelo, el porcentaje de yeso se puede calcular a partirdel producto de los Meq. de yeso por 100 g. de suelo por el Meq.en peso del yeso, que es 0.086. El yeso se puede acumular unifor-memente en toda la matriz del suelo ó como drusas cristalinas; enlos materiales gravillosos el yeso se puede acumular como colgan-tes bajo los fragmentos gruesos.173HORIZONTE SULFURICOSe forma como resultado de un drenaje artificial y oxida-cion de los materiales minerales u orgánicos ricos en sulfuros.Se caracteriza por un pH menor de 3.5 (1:1 en agua) y manchas dejarosita con un matiz (hue) igual o mayor que 2.5 Y y una inten-sidad (chroma) de color igual ó superior a 6.HORIZONTE E ÍLBICOEs un horizonte en el que la arcilla y los óxidos de hie-rro libres han sido eliminados ó en el que los óxidos han sido se-gregados hasta el punto que el color del horizonte viene determina-do por el color de las partículas primarias de arena y limo, másque por los revestimientos sobre estas partículas.La pureza (valué) de color, en húmedo, de un horizonte Eálbico es ^ 4, o > 5 en seco, ó cumple ambas condiciones de co-lor al mismo tiempo. Si la pureza de color, en seco, es de 7 ó más,ó de 6 ó más en hámedo, la intensidad (chroma) debe ser 3. Silos materiales de partida tienen un matiz (hue) de 5YR ó más rojo,se permite en el horizonte E álbico una intensidad, en húmedo, de3, si ésta intensidad se debe al color de los granos de arena ó li-mo sin revestimientos.Un horizonte E álbico puede estar situado sobre un horizon-te B espódico, un B argílico ó nátrico, un fragipan ó una capa im-permeable que podruciría una capa de agua suspendida.1748.2. TIPOS DE REGIMENES DE HUMEDAD DE SUELOS (USDA)Los regímenes de humedad se definen en términos de nivelde aguas subterráneas, y en términos de presencia o ausencia deagua a una tensión inferior a los 15 bars en los distintos con-troles efectuados durante el año. En el espíritu de las defini-ciones ya figura la idea de que el suelo manteniendo la vegeta-cion que sea es capaz de resistirlo. En otras palabras, se tra-te de la cosecha, la hierba, é la vegetación autóctona, no es-tan siendo barbechados los suelos para aumentar la cantidad dehumedad almacenada, ni están siendo regados por el hombre. Estasprácticas de cultivo afectan a las condiciones de humedad delsuelo durante el tiempo en que se realizan.REGIMEN AQUICO : El régimen áquico implica un régimen dereducción que virtualmente está libre de la disolución de oxíge-no, puesto que el suelo se halla saturado por agua, subterráneao por agua procedente de los plexos capilares.Algunos horizontes se hallan, en ocasiones, saturados conagua, habiendo oxígeno disuelto, sea porque el agua está en movi-miento, o sea porque el medio es desfavorable para los microorga-nismos por ejemplo, si la temperatura es inferior a 19C. tal ré-gimen no se considera comoáuuico.•El tiempo durante el cual el suelo debe permanecer satura-do para poder decir que se trata de un régimen de humedad áquicono se conoce. La duración ha de ser como mínimo de unos pocos días,ya que está implícito en el concepto que el oxígeno disuelto se ha-lia virtualmente ausente.Ya que el oxígeno disuelto es eliminado de las aguas subte-rráneas por la respiración de los microorganismos, raíces, y lafauna del suelo, está también implícito en la definición el quela temperatura del suelo esté por encima del cero biológico (59C),en algunas ocasiones mientras el suelo del horizonte está saturado.Muy frecuentemente el nivel del agua subterránea fluctúa,dependiendo de la estación. El nivel es mayor en la época de llu-vias, ó en otoño, invierno, o primavera, si las bajas temperaturasdetienen eventualmente la evapotranspiración. Son suelos, de cual-quier modo, en los cuales el agua subterráiea se halla, siempre eno muy cerca de la superficie.REGIMEN ARIDICO Y TORRICO : Estos términos se usan para unmismo régimen de humedad pero en categorías diferentes dentro dela clasificación de suelos.En el régimen de humedad arídico (térrico), el control dela humedad en la mayoría de los años muestra: 1. sequía en su tota-lidad, que aumenta con el paso del tiempo, es acumulativa, la tem-peratura del suelo a 50 cm. está por encima de los 59C y 2. nuncahumedad en parte o en la totalidad, durante 90 días consecutivos,cuando la temperatura del suelo a 50 cm. está por encima de los 89CNormalmente los suelos con estos regímenes se hallan en climas áridos. Unos pocos se hallan en climas semiáridos y tienen tara-bién propiedades físicas que los mantienen secos, tales como unacostra superficial que impide la infiltración de agua, o son muysuperficiales, pués se hallan sobre la roca madre. Hay poco, o no.,hay lavado en estos regímenes, y se acumulan sales solubles en elsuelo si existe una fuente de las mismas.Los límites de la temperatura del suelo excluyen de ellos,las regiones muy frías y secas de Groenlandia e islas adyacentes.REGIMEN UDICO : Lleva implícito el que en la mayoría delos años, el control de humedad muestra que no hay sequía en par-te alguna durante 90 días (acumulativos). Si la media anual de lastemperaturas del suelo es inferior a 222C, y si las medias de in-vierno y verano de las mismas temperaturas, a una profundidad de50 cm. difieren en 52C ó más, el control de humedad no muestra se-quía en parte alguna durante 45 días consecutivos en los cuatro me-ses que siguen al solsticio de verano en 6 ó más años de entre 10.En suma, el regimen údico requiere, excepto para períodos cortos,un sistema trifásico, solido-líquido-gas, en parte, aunque no nece-sariamente en todo, el suelo cuando la; temperatura esta por encimade 5SC.El régimen údico es común a los suelos de clima húmedo quetienen buena distribución de las lluvias o que tienen suficientelluvia en verano como para que la suma de la humedad almacenada másla caída de la lluvia sea aproximadamente igual o superior al totalde la evapo-transpiración. El agua penetra en algunas ocasiones enla mayoría de los años.Aún cuando la precipitación excede a la evapotranspiracióntodos los meses, durante la mayoría de años, ocasiona.lmente hay pe-ríodos breves en los que parte de la humedad retenida es utilizada,pero la tensión de humedad raramente llega a ser de 1 bar duranteel control. El agua penetra sino hiela. Este régimen extremo se de-nomina perúdico.REGIMEN USTICO : Este régimen es intermedio entre el arídi-co y el údico. La idea es de humedad límite, pero hay humedad cuan-do las condiciones son favorables para el crecimiento de las plan-177tas. Este régimen no se aplica a suelos que tienen unos régimenesde temperaturas críicos o pergélicos.Si la media anual de temperaturas de suelo es de 22eC o22eC o mayor, ó si las medias de verano e invierno varían en menosde 59C a una profundidad de 50 era., el control es seco en algunao en todas las partes durante 90 o más días seguidos, en la mayoríade los años. Pero el control muestra humedad en alguna parte duran-te algo más de 180 días seguidos o hay humedad continuamente en al-guna parte durante como mínimo 90 días consecutivos.Si la media anual de temperaturas de suelo está por debajode 229C y las medias de verano e invierno difieren en 59C ó más auna profundidad de 50 era,, el control muestra sequía en alguna oen todas las partes durante 90 días o más, seguidos, en la mayoríade los años. Pero no está seco en todas partes, por más que trans-curra el tiempo, cuando la temperatura del suelo es superior a 59Ca 50 cms. de profundidad, (régimen arídico y térrico). Tampoco es-tá seco en todas partes durante 45 días consecutivos, en los cuatromeses que siguen al solsticio de-verano en 6 ó más años de entre 10.,si el control muestra humedad en la totalidad durante 45 o más díasconsecutivos en los 4 meses que siguen al seolsticio de invierno en6 o más años de entre 10. (régimen xérico).En las regiones tropicales o subtropicales que tienen unao dos estaciones secas, verano e invierno, tienen poca significación.En aquellas regiones, el régimen ústico está representado por un cli-ma monzónico que tiene como mínimo una estación lluviosa de 3 ó másmeses de duración. En las regiones templadas de clima subhámedo ósemi-árido, las estaciones lluviosas son generalmente la primaveray el verano,,o la primavera y el otoño, pero nunca el invierno. Lasplantas autóctonas son principalmente anuales ó tienen un estadio178de letargo mientras el suelo permanece seco.REGIMEN XERICO : Se halla tipificado en los climas medi-terráneos, donde los inviernos son húmedos y fríos y los veranoscálidos y secos. La humedad conforme avanza el invierno, cuando elpotencial de evapo-transpiración muestra un mínimo, es particular-mente efectiva para el lavado.En un régimen xérico, el control aparece seco en su tota-lidad durante 45 o más días consecutivos dentro de los meses quesiguen al solsticio de verano, en 6 o más de entre 10 años. Estáhúmedo durante 45 o más días consecutivos, en su totalidad, dentrode los 4 meses que siguen al solsticio de invierno, en 6 o más deentre 10 años. Está húmedo en alguna parte a medida que pasa eltiempo, acumulativamente, que la temperatura del suelo a 50 cm. essuperior a 59C. o en 6 o más años de entre 10, está húmedo en al-guna parte como mínimo 90 días consecutivos cuando la temperatura,del suelo a 50 eras, es continuamente superior a 89C. En suma, lamedia anual de las temperaturas del suelo, está por debajo de los22eC., y las medias de verano e invierno de las temperaturas delsuelo, varía en )eC. é más a una profundidad de 50 eras., o en uncontacto litivo 6 paralítico, siendo cualquiera de ambos superfi¬cial.1798.->• DETERMINACION DEL ANALISIS MECANICO : METODODEL HIDROMETROFUNDAMENTO s El método del hidrómetro o densímetro de Bouyoucosdetermina la densidad de la dispersión de la tierra fina en losdiferentes tiempos en los que se han sedimentado las diferentesfracciones granulométricas.REACTIVOS :- Solución dispersante : C03Na2hexametafosfato sódico- Agua oxigenada de 110 volúmenes.TECNICA : Se parte de suelo seco al aire, molido con rodillo demadera y pasado por tamiz de 2 mm. de luz (bronce perforado, per-foraciones redondas). Se homogeneiza. De este material bien homo-geneizado se toman 40 gr. y se secan durante la noche a 1059C,determinándose el peso.Se pesa otra fracción de 40 gr. y con ella se efectúa elanálisis granuloraétrico.7,94 gr.35,70 gr.Se destruye la materia orgánica de los 40 gr. de tierradestinados para hacer el análisis granulométrico. Para la destruc-ción de materia orgánica establecer el siguiente baremo:% M.O. H^O^ volúmenes1-2 10 mi.2-3 20 mi.3 - 4 .... 30 mi.4-5 . 40 mi.5-6 50 mi.6-7 60 mi.Latí adiciones de H202 se efectúan en fracciones de 10 en10 mi.La primera adición se realiza sobre suelo saturado enagua, dejando después de cada adición 1 ó 2 horas a temperaturaambiente. Se lleva a un baño María a 70 - 809C. una vez acabadasla,s adiciones. Se mantiene en el baño de agua para eliminar to-talmente el agua oxigenada en exceso.En los suelos en los que la conductividad del extracto1/5 es mayor a 1,0 mmhos/cm. debe efectuarse un lavado de salespara evitar la floculación de los coloides. Para ello se centri-fuga hasta lograr sobrenadante límpido. El sobrenadante se eli-mina y la técnica se continúa sobre residuo sólido.DISPERSION : Se pasa ahora el suelo a una botella de 1litro de capacidad por medio de un chorro fino de agua, procu-rando no emplear más de 300 c.c. Se enrasa aproximadamente a300 c.c. y se añaden 50 c.c. de solución dispersante. Se agitadurante la noche en agitador rotatorio a 120 r.p.m.DETERMINACION DE FRACCIONES : La suspensión del suelocon el dispersante, una vez agitada, se pasa a las probetas desedimentación (con un embudo) pasando por un filtro de 0,200 mm.recogiendo la arena gruesa én cápsula de porcelana con ayuda deun chorro fino de agua destilada poniéndolo a desecar a 1059C.,y el resto de la suspensión del suelo que pasa a la probeta através del filtro, se completa con agua destilada a 1 litro.En otra probeta idéntica se añaden 50 c.c. de dispersanty se completa con agua destilada hasta 1 litro.181Se agita con ei agitador de probetas durante 30 segundosprocurando que al llegar éste a la parte superior el movimientosea lento para, evitar salpicaduras. Guando el agitador esté en laparte baja, darle movimientos rápidos y hacerlo girar para evitarque queden partículas en los ángulos del fondo de la probeta. Setermina la agitación con 3 movimientos suaves de subida y bajada .Sacar el agitador y escurrir las gotas de líquido que quedan enél.Se toma el tiempo inmediato a la salida del agitador conun cronometro. El hidrómetro se introduce en la suspensión 30 se-gundos antes de cada medida., suavemente para evitar remover lasuspensión. La primera medida se realiza a los 30 segundos de fi-nalizada la agitación. Se deja el hidrómetro dentro de la suspen-sión y se realiza una nueva medida a los 30 segundos del anterior.Así mismo se efectúa una lectura en la probeta que no contiene sue-lo y se toma la temperatura del líquido que hay en el interior.Se efectúan medidas a los 3 minutos, a los 10, a los 30,a los 90, y a las 19 horas.Realizadas las medidas con el hidrómetro se pasa el conte-nido de las probetas a través de un tamiz de 0,050 mm. de luz paraque queden retenidas las partículas mayores de 50 mieras. Todo elmaterial retenido en el tamiz se lava con chorro fino de agua y serecoge sobre una cápsula que se lleva a la estufa a 105 SC durantela noche.Una vez estén vacías las cápsulas se procede a tararlas.182DETERMINACION DE la SALINIDAD : METODO DOTENCIOMETRICOFUNDAMENTO : El método potenciométrico, se basa en la relación exis-tente entre la concentración salina y la conductividad eléctrica.Un agua que contenga sales disueltas, conduce una corriente elle-trica proporcional a la cantidad de dichas sales, y si bien noexiste una correlación tan perfecta en el caso de extractos de sue-los, la determinación de la conductividad, es una indicación acep-table de la concentración de sales solubles.La conductividad o bien su inversa (resistividad), se de-termina mediante las llamadas células conductimétricas en un extrae-to del suelo con una relación suelo-agua determinada.REACTIVOS :- K C1 0,01 NTECNICA : METODO DEL EXTRACTO 1:5. Pesamos 25 grs. de suelo dese-cado al aire y tamizado, se colocan en un erlenmeyer de 250 cc. yañadiendo 125 c.c. de agua destilada se agita la suspensión duran-te 1 minuto unas tres veces dejándola después en reposo durante 24horas. Se decanta con cuidado en vasos de precipitados de 50 c.c.procurando que no pase tierra y se deja en reposo una media horaleyendo a continuación en el conductómetro.Al'tiempo que se decantan los extractos de las muestras enlos vasos, que deben dejarse 15 minutos en reposo antes de leer, enotro vaso se pone igual cantidad de una solución patrón de salini-dad conocida. De esta manera se rectifica la variación debida ala temperatura de los extractos (suele aumentar la conductividaden los extractos en un 2$ cada grado que se eleva) ya que el patróny los extractos tendrán la misma temperatura, quedando además corre-183gido el factor de la célula. Al tiempo que se hace la lectura setoma la temperatura de la prueba en blanco.T.XO09P.2524232221201918171636236937638439240040841742643644615184DETERMINACION DEL POSFORO EN EL SUELO 5 METODOOSMOND - BRAYFUNDAMENTO : El método de OSMOND-BRAY se basa en el color azul delproducto de reducción del ác. molib'dofosfórico.Se cree que los heteropolicomplejos del ác. molibdofosfori-co, se forman mediante la coordinación del grupo molibdato, actúan-do el fósforo como átomo central del complejo y reemplazando los3-grupos molibdato a los 0 del grupo PO^ :H3P04+ 12 H2Mo04 —> H3P(Mo3°10)4-*- 12 H2°El método de Osmond presenta muchas modificaciones. La mo—dificación que usamos es menos sensible que otras, pero, permite ladeterminación hasta 200 ppm de Fe, es menos sensible a las variacio-nes de acidez y elimina los efectos de los arseniatos.El fósforo se extrae del suelo mediante la solución de NH4Fy HC1. La adición del reactivo A da lugar a la formación del Ac.Fosfomolxbdico que es reducido por el 1,2,4 aminonaftolsulfónico(reactivo B) dando coloración azul. Las interferencias ocasionadaspor el Arsénico, se eliminan mediante el Na2S03 - NaHS03.El rango de detección para la coloración azul del complejode fósforo es de 660 mrn.REACTIVOS :- Solución extractante : Solución de NH4F 0,03 NSolución de HC1 0,1 N- Reactivo A (Disolver 10 g. de (NH4)2Mo04 en 85 c.c.de agua destilada y mezclar la solución obtenida con18516 c.c. de agua destilada en 1.70 de HC1 concentrado).- Reactivo B. (2,5 g. de ác. 1,2,4, aminonaftolsulfónicocon 5 g. de Na2S03 y 14-6,25 de HNaS03. Pulverizar lamezcla hasta polvo fino. Disolver 3 g. de esta mezclaen 50 c.c. de agua destilada caliente).TECNICA : Se pesa 1 g. de suelo que se introduce en un erlenme-yer de 50 c.c. al que se añaden 20 c.c. de solución extractante.Se agita durante 40 segundos y se filtra. Se toman con una pipe-ta, 2 mi. de este filtrado, se colocan en un tubo de ensayo y seañaden 10 c.c. de agua destilada; seguidamnete se agrega 10 gotasde reactivo A y se agita el tubo añadiendo a continuación 10 go-tas de reactivo B. Se agita de nuevo y se deja reposar durante 15minutos, al cabo de los cuales se lleva al fotocolorímetro paraverificar la lectura correspondiente. Antes de realizar dichaslecturas se ajusta el fotocolorímetro'a 0 mediante 12 mi. de H20destilada 4- Reac.A 4- Reac. B, y con una solución patrón (50%/c.c.P205) se determina un nuevo punto de la curva. Previamente se a-justa el colorímetro a 660 mm. (filtro rojo).186DETERMINACION DE K : METODO DEL FOTOMETRO DE LLAMAFUNDAMENTO : El análisis por fotometría de llama se basa en la posi-bilidad de detectar cualitativamente y cuantitativamente la presen-cia de un elemento en una disolución. Ello es debido a la emisión deradiación, espectro de emisión característico de cada elemento, quese logra al volatilizarlo en el seno de una llama.La determinación consiste en mezclar la solución problemacon aire comprimido y un gas inflamable. Al quemarse la mezcla, losiones (K^*) son excitados atómicamente, saltando los electrones dela capa externa a otra de nivel energético superior, y por tanto másinestable, volviendo inmediatamente el electrón a su nivel inicial.En este salto energético hay un desprendimiento de energía, que seemite en forma de radiación luminosa (espectro de emisión caracte-rístico), que es captado por la célula fotoeléctrica, que a su veztransforma la luz en corriente eléctrica, cuya intensidad es medidapor un galvanómetro.La longitud de onda de emisión se selecciona mediante unfiltro adecuado para el elemento que queremos determinar. De ordi-nario se recurre a seleccionar las bandas más intensas o caracterís-ticas, tendiéndose a eliminar las interferencias de emisiones delongitud de onda más próximas.REACTIVOS :- Solución extractante: acetato amónico 1N (pH 7)TECNICA : Del mismo .extracto del suelo obtenido para la determinaciónde Ca y Mg, se toma una parte alicuata, en donde se valora el potasiomediante fotometría de llama.187DETEnMINACiON DE LA CAPACIDAD De RETENCION DE AGUADE UN SUELO (CURVAS DE pH)EXTRACTOR DE PRESION-MEMBRANA DE RICHARDSFUNDAMENTO : El método se basa en aplicar una determinada presióna una muestra de suelo (previamente humedecida por ascención capi-lar y escurrida) dispuesta sobre una membrana de cerámica permea-ble al agua, determinando luego el contenido de humedad de la mis-ma por desecación a 105 SC, cuando el suelo sometido a esta tensiónno cede más agua, es decir, alcanza el equilibrio.MATERIAL : Extractores de presión-membrana de Richards.Compresor de aire con regulador de presión.Manómetros.Anillos de goma.Placas de porcelana porosa.Estufa.Balanza.PROCEDIMIENTO : Para cada tensión a aplicar se colocan sobre una pía-ca de cerámica tres anillos de goma que se llenan con la muestra desuelo. Se añade agua, destilada a la placa y se deja saturar por as-censión capilar durante 48h. las muestras de suelo, para que se esta-blezca equilibrio entre la placa y el suelo. Se colocan las placas enlos extractores, se conectan los tubos de desagüe y se cierra la tapadel extractor.La presión se mantiene durante 48 h. pasadas las cuáles seabren los extractores y se pesan 10 g. de suelo de cada uno de losanillos y se determina la humedad a 105 9C (se hace la media de lostres valores).18SHay cuatro extractores de presión-membrana que están some-tidos a 1/10, 1/3, 1 y 15 atmosferas de tensión.El contenido de agua a saturación (pF = O) se puede calcu-lar determinando la humedad de la muestra antes de someterla a ten-sión.189DETERMINACION DE Ca y Mg ASIMILADLES : METODOCOMPLEXOMETRICOFUNDAMENTO : Se basa en la determinación por mitodo volumétricoutilizando como reactivo una sustancia capaz de formar quelatoscon los metales divalentes (el EDTA sódico) aprovechando las dis-tintas constantes de equilibrio a diferentes pH de estos quela-tos.REACTIVOS :- Solución extractante: Acetato Amónico 1N, pH = 7- Solución NaOH 2,5 N.- E.D.T.A. Na N/50- Solución de KCN 1/1000.' (p/v).- Solución tampón de pH = 10,1. (Disolver 67,5 g. de NH4C1en 200 c.c. de agua destilada, añadir 570 c.c. de amonia-co concentrado y diluir con agua destilada hasta 1.000 c.c.)- Indicador de (Ca Mg). Disolver 0,2 g. de Negro de Erio-cromo T y 2 g. de Clorhidrato de Hidroxilamina en 30 c.c.de Alcohol Metílico.- Indicador de Ca. (mezclar y pulverizar 40 g. de K2S04 con0,2 g. de ácido Calconcarboxílico).- Solución patrón de Mg. (Se disuelven 1,014 g. de MgS04.7H20 en un litro de agua destilada).- Solución patrón de Ca. (Se disuelve 1,2486 g. de CaC03con 5 c.c. de HC1 1 : 1 y se completa a 500 c.c. con aguadestilada. 1 c.c. corresponde a 1 mgr. de Ca).TECNICA : El extracto se prepara por percolación, después de reposar24 horas y agitar antes tres veces durante 1 minuto, 5 g. de suelo en100 c.c. de solución extractante.VALORACION Ca : Se pipetean 25 c.c. del extracto del suelo y\190se pasan a un erlenmeyer añadiendo 100 c.c. de agua destilada, 2 c.c.de solución de KCN, 15 c.c. de NaOH y 0,3 g. de indicador calconcar-boxxlico.Agitar y valorar con E.D.T.A. hasta viraje (de rojo a azul).VALORACION DE (Ca + Mg) : Pipetear 25 c.c. de solución proble-ma, colocarlos en un erlenmeyer con 100 c.c. de agüe, destilada, 2 c.c.de solución de KCN, 6 c.c. de solución tampón y 10 gotas de indica-dor (Negro Eriocromo T) agitar y valorar hasta viraje (morado oscu-ro a azul).191DETERMINACION DEL NITROGENO TOTAL EN EL SUELO : METODOKJELDAIILFUNDAMENTO : La técnica se Lasa en valorar volumétricamente el amo-níaco con C1 H, después de haber convertido las formas orgánica einorgánica del N en el suelo en ese producto. Para ello se ataca elsuelo con S04H2 y un catalizador, a los que se añade la acción delcalor.La acción del H2S04 consiste en oxidar el carbono orgánicoa C02 y producir así mismo la mineralización del nitrógeno orgánicoa sal amónica, efecto producido por la acción reductora del S02 for-mado, sobre el N orgánico.El K2S04 que forma parte del catalizador, participa en elataque aumentando el punto de ebullición del H2S04, lo cuál facilitael ataque por aumento de la temperatura del mismo.Debido a la lentitud del proceso es necesaria la adición deun catalizador capaz de aumentar la cinética del proceso, utilizandoen nuestro caso mezcla de selenio, CuS04 y K2S04-. Con esta técnicala forma nítrica no se reduce a forma amoniacal y por tanto no sedetermina.REACTIVOS :Catalizador : CuS04. 5H20 20 g.Se 1 g.K2S04 100 g.- Solución de NaOH saturada.- H2S04 1:1- Solución de HC1 N/70 -f- indicador : Rojo metilo 50 mgVerde Bromocresol 75 mgAlcohol yb219220 Ce o,- para 5 1. de solución HC1 N/70.-• Solución de(HH4)2 S04 1000 ppm.TECNICA : Se pesa Ig. de suelo seco, tamizado y triturado en moli-nillo, y se coloca en un amatraz Kjeldahl de 100 c.c. Añadir 1,5 g.de catalizador pulverizado y 7 c.c. de H2S04 1 í 1. Comenzar el ata-que calentando durante los primeros minutos lentamente y en cuantoempiece a desprender humos blancos de S03 aumentar la llama. Al ca-bo de 30 minutos aproxiamdamente, se ha completado el ataque (colorverde claro).Defe efectuarse paralelamente' una prueba en blanco paraevitar los errores procedentes de los reactivos utilizados y loserrores sistemáticos.Se procede ahora a la destilación del amoniaco que se ve-rifica en el aparato de "Bouat” previa puesta a ”punto de viraje”del indicador mediante (NH4)2S04. Una vez en rágimen de funciona-miento se conecta el matraz Kjeldahl, y por el tubo de entrada delaire se introduce la sosa saturada (15 c.c.) hasta alcalinidad, ya continuación una pequeña cantidad de agua destilada con objeto dearrastrar la sosa. Seguidamente se calienta este con la ayuda de unmechero recogiendo el destilado en el matraz de reacción.193DETERMINAOTON T.rr * nvnr¡T * METODO WiújkLEx-BLAu'KFUNDAMENTO : El método se basa on una oxidación por vía húmeda dela materia orgánica del suelo mediante un oxidante fuerte (dicro-mato potásico), en medio ácido.El anión dicromato es reducido a Cr3 +• mientras el carbo-no, cuyo grado de oxidación podemos considerar cero, se oxida aC02. A partir del dicromato consumido se calcula el porcentaje decarbono en la muestra.El carbono orgánico se valora por retroceso, adicionandoexceso de dicromato y dejándole el tiempo necesario para obteneruna oxidación máxima de la M.O. (facilitada por la presencia deun ácido como el H2 S04 y el calor desprendido por su propia di-lución) y valorando después el dicromato no consumido. El Cr6 +■que no ha reaccionado con el carbono orgánico se puede determinar, + . 4*reduciéndolo a Cr3 mediante sal de Mohr (sal de Fe2 ) de con-centración conocida. Como indicador se utiliza difenilamina quecambia de color azul negruzco a,color verde manzana (forma redu-cida).REACTIVOS :- Dicromato Potásico 1 N.- Ac. Sulfúrico concentrado.- Ac.Fosfórico concentrado.- Difenilamina (indicador).- Sulfato ferroso amónico 0,5 N (Sal de Mohr)TECNICA : Se pesa lg. de suelo (A), se traslada a un erlenmeyerde 250 c.c., se le añaden 10 c.c. de solución de K2Cr207 1 N. y20 c.c. de H2S04 concentrado. Se agita suavemente durante treinta194segundos y se deja reposar 30 minutos. Se añaden después 100 c.c.de agua destilada y 10 c.c. de ácido fosfórico concenti'ado. Se de-ja enfriar 15 minutos aproximadamente. Cuando se ha enfriado, sele añaden 20 gotas de difenilamina con lo cuál aparece un colorazul-negruzco. A continuación, se inicia la valoración añadiendoel sulfato ferroso-amonico , 0,5 H, hasta que el color* se vuelveverde manzana (con la bureta). Se añade de nuevo 1 c.c. de soluciónde K2Cr207 1N. y luego se prosigue la valoración con el sulfatoferroso amónico, lentamente gota a gota.Paralelamente se efectúa una prueba en blanco.195DETERMINACION DEL PH DEL SUELO : METODO DE LA PASTASATURADAFUNDAMENTO : El ph se mide con el sistema de electrodos vidrio calo-melanos a causa de sus ventajas sobre el electrodo de hidrógeno o dequinhidrona, detectando la fuerza electromotriz que se establece enlos electrodos, debido a la actividad del H + presente en la solución.REACTIVOS :- K C1 1N- Solución tampón pH 7TECNICA : Se llenan aproximadamente 3/4 partes de un vaso de precipi-tados de 50 mi. con la muestra de suelo 2 mm., seca al aire. A con-tinuación se añaden fracciones de agua destilada, dejando que el sue-lo embeba cada fracción hasta que solamente queden sin mojar de 5-10mi. del suelo.Se agita el suelo con una varilla de vidrio hasta consisten-cia pastosa. El punto de pasta saturada se consigue cuando el suelose halla completamente mojado y presente una superficie lisa y bri-liante libre de agua en exceso.Paralelamente debe operarse con otra muestra, de forma analo-ga, utilizando K C1 1N hasta lograr el punto de pasta saturada.Las lecturas se determinan electromótricamente mediante elec-trodos vidrio calomelanos, introduciéndolos en la pasta saturada, quepreviamente se habrá dejado en equilibrio durante 10La lectura nodeberá realizarse antes de los 60 segundos para favorecer el contacto.DETÉRiVÍIN ACION DE CARBON ATOS : METODO DEL CALCIMETRODE BERNARDFUNDAMENTO ; El método se basa en la determinación gasométrica delC02 desprendido al atacar los carbonatos que contiene el suelo conácido clorhídrico. Se realiza una determinación análoga con carbo-nato cálcico puro en idénticas condiciones, refiriendo el porcenta-je de carbonatos existentes en el suelo al carbonato puro, en fun-ción de los respectivos volúmenes de C02 desprendido.Este método es aplicable a suelos con bajo contenido enmateria orgánica y con cantidades despreciables de Mn02.REACTIVOS :- Acido clorhídrico diluido 1:1- Agua saturada de C02.- Carbonato cálcico reactivo.TECNICA : Se pesan 0,5 grs. de suelo seco, tamizado y triturado enmolinillo y se colocan en un erlenmeyer de 250 c.c. Se introducecon cuidado en el erlenmeyer que contiene la muestra de suelo ante-riormente pesada, un tubo de ensayo de 2 mi. con C1H evitando quese vierta su contenido. Se ajusta el tapón del tubo del calcímetrode Bernard en el cuello del erlenmeyer, y se agita éste cuidadosa-mente de modo que al verterse el C1H contenido en el tubo de centrí-fuga reaccione con los carbonatos existentes en la muestra de suelo.Leer el descenso del nivel del agua saturada de C02, conte-nida en la rama graduada del calcímetro, cuidando de igualar losniveles de ambas ramas.1979. BIBLIOGRAFIAALBAREDA, J.M. y col. (1962)Study of the soils of the Ebro Valley (III) provinces ofBarcelona, Tarragona, Lérida and Gerona.Instituto de Edafología y Fisiología vegetal.ALBERTOS. (1979)Leyenda del mapa de suelos de LéridaComunicación personalALIEN, O.N. and HAMATOVA, EVAI.B.P. World Catalogue of Rhizobium collectio&sEd. Knapp, Drewet Ltd. EnglandAZCON, R., BAREA, J.M., y CALLAO, V. (1973)Inoculación conjunta de microorganismos movilizadores defosforo y Rhizobium en cultivos enarenados de judía : IEfectos sobre la parte aérea de las plantas en experienciashasta floraciónMicrobiol. 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