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El suelo es la base invisible de la vida terrestre. Nutre las plantas que nos alimentan, impulsa la fotosíntesis y secuestra carbono, lo que lo convierte en un defensor de primera línea contra el cambio climático. A pesar de su papel esencial, a menudo se pasa por alto el suelo, al igual que el aire que respiramos. Comprender su composición y formación es clave para mantener un planeta saludable.
El suelo generalmente se divide en dos capas:la capa superior del suelo, el horizonte superior rico en nutrientes visible a simple vista, y el subsuelo, una capa más gruesa y densa debajo. La capa superior del suelo, aunque delgada, alberga la mayoría de las raíces de las plantas, lombrices, insectos y organismos microscópicos. El subsuelo contiene menos nutrientes y un color más claro, pero aún así sustenta sistemas de raíces más profundas.
Ambos horizontes comparten los mismos componentes fundamentales, aunque en proporciones variables. El suelo se construye a partir de cinco elementos centrales:minerales, agua, aire, materia orgánica y organismos vivos. Juntos, se reúnen durante milenios en la tierra fértil que sustenta la vida.
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Los minerales constituyen aproximadamente el 45% de la mayoría de los suelos y también se denominan materiales parentales. Se originan principalmente a partir de rocas sedimentarias, que constituyen más del 75% de la corteza terrestre. La erosión, las precipitaciones y el viento rompen estas rocas en partículas que forman el suelo. Los minerales suministran nutrientes esenciales (calcio, sodio, potasio, silicio) a las plantas y los microbios.
Los feldespatos, que contienen calcio, sodio o potasio, y el cuarzo son los minerales más comunes que se encuentran en el suelo. La textura de un suelo (arena, limo o arcilla) se define por el tamaño de las partículas:arena (0,05 a 2,00 mm), limo (0,002 a 0,05 mm) y arcilla (<0,002 mm). Las partículas de arcilla se agrupan, aumentando la densidad, especialmente en el subsuelo.
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En promedio, el agua representa alrededor del 25% del volumen del suelo, aunque esto varía según el clima y la composición mineral. Los suelos arenosos, con partículas más grandes, permiten que el agua se escurra rápidamente, limitando la retención. El limo y la arcilla, sin embargo, retienen el agua con mayor eficacia. El cambio climático agrava esto, provocando sequías que secan los suelos y fuertes lluvias que los saturan.
El agua es el medio que transporta nutrientes (calcio, potasio, hierro, magnesio) a las raíces de las plantas. También modera la transferencia de calor entre el suelo y el aire y es indispensable para la fotosíntesis. Sin la humedad adecuada, el suelo no puede sustentar la vida.
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El aire ocupa aproximadamente el 25% del suelo y llena los poros entre las partículas minerales. Este oxígeno es vital para los innumerables organismos que habitan el suelo. Los agricultores practican habitualmente la aireación del suelo (perforando agujeros) para mejorar el flujo de aire y la infiltración de humedad, manteniendo así cultivos sanos.
El aire también influye en la dinámica de los gases de efecto invernadero. Las plantas absorben CO₂, pero cuando mueren y se descomponen, el carbono resultante se almacena en el suelo. Los suelos son el segundo reservorio natural de CO₂ más grande después de los océanos, lo que los hace cruciales en la regulación del clima. Sin embargo, la expansión agrícola ha disminuido la capacidad de captura de carbono del suelo en muchas regiones.
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La materia orgánica se refiere a todo el material biológico muerto en el suelo. Se divide en dos etapas:detritus (materia activa) y humus (materia pasiva). Los detritos consisten en hojas recién caídas, animales muertos y tejido vegetal en descomposición. Mediante la acción de lombrices, insectos y hongos, los detritos se descomponen en humus, un material oscuro y estable que mejora la retención de agua y la estructura del suelo.
La tasa de conversión de detritos a humus depende de las condiciones del suelo y de la comunidad microbiana. En algunos ecosistemas, este proceso es lento, lleva décadas y se denomina materia del suelo lenta.
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Los organismos constituyen aproximadamente el 5% de la masa del suelo, pero son su componente más dinámico. El suelo es el ecosistema con mayor biodiversidad de la Tierra y alberga más de la mitad de todas las especies. Los estudios publicados en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias estiman que el 85 % de la vida vegetal, el 90 % de los hongos y aproximadamente la mitad de las especies bacterianas residen en el suelo.
Si bien los mamíferos son raros, especies como topos, tuzas y zorros habitan en nichos del suelo. Las lombrices de tierra, los ácaros, los milpiés y las arañas son más comunes. Los organismos microscópicos (nematodos, bacterias, hongos) impulsan la transformación de los detritos en humus, manteniendo la fertilidad. Sorprendentemente, un solo acre de tierra contiene bacterias que pesan más de mil libras, comparables a una vaca adulta.