Por Michael Martin Meléndrez
El ácido húmico es un grupo de moléculas que se unen a las raíces de las plantas y las ayudan a recibir agua y nutrientes. Unos niveles elevados de ácido húmico pueden aumentar drásticamente el rendimiento. La deficiencia de ácido húmico puede impedir a los agricultores y jardineros cultivar con una nutrición óptima. Sin embargo, la sabiduría convencional actual ignora los ácidos húmicos y sostiene que es imposible cultivar y mantener un paisaje urbano como un parque, un campo de golf o un césped sin fertilizantes NPK de alto análisis.
Este artículo profundizará en los detalles del humus. Podemos ajustar la biología y la química de nuestro suelo y conseguir mejores rendimientos si entendemos sus características.
Humus vs. Materia Orgánica
Debemos empezar por entender que hay una diferencia entre la materia orgánica del suelo y el humus. «Humus» es un término general que describe un grupo de sustancias húmicas separadas pero distintas. «Materia orgánica del suelo» es el material que se está descomponiendo a varias velocidades en el suelo.
Algunas de las sustancias más comunes a las que nos referimos colectivamente como «humus» incluyen:
- Ácido fúlvico: una sustancia húmica de color amarillo a amarillo-marrón que es soluble en agua bajo todas las condiciones de pH y es de bajo peso molecular.
- Ácido húmico: sustancia húmica de color marrón oscuro que es soluble en agua sólo en los valores más altos de pH del suelo y tiene un peso molecular mayor que el ácido fúlvico. El ácido húmico puede permanecer durante siglos en un suelo inalterado.
- Humin: una sustancia húmica negra que no es soluble en agua en ningún pH, tiene un peso molecular elevado y nunca se encuentra en los productos de ácido húmico líquido extraído con bases.
Aplicar materia orgánica es sin duda una excelente manera de remineralizar un suelo que ha sido lixiviado o que no tiene reacciones químicas, como ocurre con algunas arenas. La arena con una baja capacidad de intercambio de cationes (CEC) tiene dificultades para retener los cationes de los nutrientes, y estos cationes pueden lixiviarse fácilmente en la profundidad del suelo y no estar disponibles para la absorción de las plantas.
Los suelos arenosos tampoco son capaces de retener el agua cuando prevalecen las condiciones de aridez y falta de humus. Las arenas residen en una condición de «fiesta o hambruna», ya que el agua y los nutrientes sólo están disponibles durante un corto período de tiempo después de su aplicación. Las biomoléculas del humus pueden ayudar a retener el agua y los nutrientes ionizados que se producen por el ciclo natural de la biomasa orgánica, el compost u otras fuentes de abono.
El factor de electronegatividad de los ácidos húmicos es clave para desarrollar y mantener un suelo sano y sostenible. La fuente de estos ácidos húmicos en un programa de agricultura sostenible, una granja con certificación orgánica o un paisaje urbano puede ser la materia orgánica en descomposición, como el compost. En esencia, se trata de un fertilizante en forma orgánica. Por lo tanto, es importante conocer la fuente de ingredientes y el análisis de nutrientes de su compost.
El humus es un material poderoso, y una pequeña cantidad puede producir un enorme resultado medible. Hemos visto que tan sólo 40 libras totales en un acre de tierra de cultivo aumentan el rendimiento de una cosecha de forma espectacular.
La Física del Ácido Húmico
Los ácidos húmicos son extremadamente importantes como medio para transportar los nutrientes del suelo a la planta porque pueden retener los nutrientes ionizados, evitando que se filtren. Los ácidos húmicos también son atraídos a la zona de agotamiento de la raíz de la planta. Cuando llegan a las raíces, traen consigo el agua y los nutrientes que la planta necesita.
La zona de agotamiento es el área cercana a la raíz de una planta de la que la raíz extrae (agota) los nutrientes. Esta zona puede agotarse especialmente si hay una falta de ácido húmico o de hongos micorrícicos. Cuando las plantas son micorrizadas, la zona de agotamiento tiene menos importancia. Las micorrizas tienen microtubos de hifas que pueden extenderse mucho más en el suelo de lo que la planta huésped puede alcanzar. Pueden recoger la nutrición mineral en beneficio de la planta huésped desde fuera de la zona de agotamiento. El humus es aún más crítico para la disponibilidad y absorción de nutrientes por parte de la planta si no existen relaciones micorrizales saludables en el suelo.
Los iones positivos son absorbidos más fácilmente por la raíz de una planta porque la raíz tiene una carga negativa. En otras palabras, lo positivo (catión) es atraído por lo negativo (la raíz viva). Los ácidos húmicos retienen los cationes (iones positivos) de manera que puedan ser absorbidos más fácilmente por la raíz de una planta, mejorando la transferencia de micronutrientes al sistema circulatorio de la planta. Esto funciona porque los ácidos húmicos (ulmico, húmico y fúlvico) recogen iones positivos y son atraídos a la zona de agotamiento de la raíz y a los microtubos de las hifas de las micorrizas.
Dado que la carga negativa de la raíz es mayor que la carga negativa de las biomoléculas del ácido húmico, los científicos teorizan que los micronutrientes son tomados por la raíz de la planta y son absorbidos por el sistema circulatorio de la misma. Algunos de los micronutrientes se desprenden de la molécula de ácido húmico al entrar en la membrana de la raíz, pero ahora nos damos cuenta de que la planta también absorbe algunos de los ácidos húmicos de menor peso molecular. En esencia, las sustancias húmicas quelan cationes como el magnesio (Mg2+), el calcio (Ca2+) y el hierro (Fe2+). A través de la quelación, las sustancias húmicas aumentan la disponibilidad de estos cationes para las plantas.
Cómo aumentar los niveles de ácido húmico
El compost y otras fuentes de materia orgánica en descomposición no son una forma eficiente de aumentar los niveles de humus del suelo. El compost se descompone rápidamente y deja sus minerales, liberando carbono a la atmósfera en forma de CO2. Las sustancias húmicas, en cambio, son biomoléculas estables y duraderas. Los componentes del humus tienen un tiempo de residencia medio (basado en la datación por radiocarbono, utilizando extractos de suelos no alterados) de 1.140 a 1.235 años, dependiendo del peso molecular del ácido húmico.
Si realmente se quiere arreglar o rehabilitar un suelo, aumentar su CEC, mejorar su inclinación y porosidad, mejorar la disponibilidad de agua para su conservación y, por tanto, hacer de un suelo una biosfera terrestre más saludable para todas las plantas, raíces y microorganismos, hay que contar con el humus. El humus es un producto de la química del suelo, y depende de una fuente de sus químicos precursores: los aminoácidos.
Los aminoácidos son los bloques de construcción de las proteínas. La mejor fuente de aminoácidos en un ecotono natural la producen las especies de micorrizas Glomus. Éstas se asocian a cualquier hierba en un sitio natural no perturbado. Las praderas de hierba alta del Medio Oeste ejemplifican este proceso de construcción del suelo mejor que cualquier otro ecotono de la tierra, porque las hierbas utilizan una relación Glomus-micorriza. Por eso, en las praderas de hierba alta hay tanta capa superficial rica en humus. El Glomus produce una proteína del suelo llamada glomalina, una sustancia rica en aminoácidos. Combinados con el humus, crean un enorme factor de secuestro y almacenamiento de carbono.
Los científicos pueden medir el porcentaje de calorías en el compost que provienen de las proteínas (los aminoácidos), los carbohidratos y las grasas. Esto les permite medir la falta de potencial de producción de humus del compost. Incluso en el compost de calidad suprema, el porcentaje de calorías procedentes de los aminoácidos (proteínas) es inferior al 5%. Dado que es difícil confiar en la proporción perfecta de aminoácidos en el compost debido a los diferentes controles de calidad de fabricación y a la consistencia de los ingredientes, no podemos predecir una conversión eficiente al 100% de todos estos aminoácidos en sustancias húmicas. Por lo tanto, el compost u otras enmiendas del suelo de materia orgánica no son una forma fiable de aumentar las sustancias húmicas del suelo.
Intentar añadir cantidades adecuadas de ácido húmico a través de la aplicación de compost requeriría una cantidad tan grande que podría conducir a una sobredosis de nutrientes en el sitio. De hecho, cuanto mejor sea la calidad del compost, más concentrados estarán los nutrientes y menos deberá utilizar. En el caso de nuestro TTP Supreme Compost, por ejemplo, recomendamos utilizarlo con moderación – nunca más de 60 libras por 1.000 pies cuadrados o 2.600 libras por acre. Y esto es asumiendo que ningún otro fertilizante se está utilizando al mismo tiempo.
La suplementación de humus es necesaria si usted quiere humus. Usted puede medir la cantidad de ácido húmico en un producto de compost en un laboratorio calificado. Un compost de buena calidad medirá alrededor del 5 al 8 por ciento de ácidos húmicos.
Beneficios de los altos niveles de ácido húmico
Un beneficio obvio del humus que hemos visto en nuestro Arboretum en Los Lunas, Nuevo México, ha sido la agregación de la arcilla. Esta agregación ha hecho que la arcilla sea más porosa, suave y aeróbica, con un mejor drenaje, lo que resulta en un crecimiento más profundo de las raíces de todas las plantas. El sitio se compró en 1986 con un suelo arcilloso de 12 pies de profundidad y un pH que oscilaba entre 8,3 y 9,2 – tan alcalino que en el invierno el sitio se volvía blanco.
Hoy en día tenemos una de las mayores colecciones de especies de roble del género Quercus en los Estados Unidos, y la mayor colección de robles nativos de la región del desierto de Chihuahua en América del Norte. También hay varios tipos de secuoyas, arces, cornejos y bambúes madereros gigantes. Ninguna de estas plantas debería poder crecer en suelos con las condiciones con las que empezamos, pero con el poder (o la magia) de los ácidos húmicos hemos rehabilitado los suelos hasta un nivel productivo y saludable.
Por último, «Humic Acids: Marvelous Products of Soil Chemistry» (The Journal of Chemical Education, diciembre de 2001) afirma: «Los ácidos húmicos son notables productos de color marrón a negro de la química del suelo que son esenciales para los suelos saludables y productivos. Son moléculas funcionalizadas que pueden actuar como fotosensibilizadores, retener agua, unirse a las arcillas, actuar como estimulantes del crecimiento de las plantas y eliminar los contaminantes tóxicos. Ningún material sintético puede igualar la versatilidad física y química del ácido húmico»
Nota del editor: Este artículo se publicó por primera vez en el número de agosto de 2009 de la revista Acres U.S.A.
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