Archivo para la categoría ‘La Calidad y Las Funciones del Suelo’

Los primeros suelos y raíces de plantas terrestres: Repercusiones sobre el modelado terrestre primigenio

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Fuente: Dr Jinzhuang Xue, paleobiólogo de la Universidad de Peking en, líder del estudio y una simulación de sus paisajes

La noticia que os vemos a mostrar hoy se me antoja muy jugosa para todos aquellos interesados en el mundo de los suelos y la colonización de la tierra emergida por la vida. Se acaban de detectar en China, suelos fósiles de unos 410 millones de edad, mientras que los expertos pensaban que debieron formarse por primera vez, también en el periodo devónico, pero 20 millones de años después. Se trataría del cuerpo edáfico más antiguo detectado por la ciencia. Sin embargo, el contenido de la noticia va mucho más allá. La razón estriba en que, hasta ahora, se pensaba que las primitivas plantas terrestres que invadieron la superficie debieron esperar a que evolucionaran para desarrollar sistemas radiculares profundos. Por tanto, hasta ese “instante” de la historia geológica, los sedimentos y regolitos desnudos que antaño cubrían los continentes e islas eran arrastrados fácilmente al mar, sin que apenas pudiera hablarse de suelos en el sentido estricto del término, es decir el “ortodoxo”.  Pues bien, de lo que nos informa el estudio que abordamos hoy es que unas plantas ya extintas que evolucionaron a partir de los musgos y hepáticas, ya formaban por aquél entonces algunos tapices aéreos que lograron desarrollar sistemas de rizomas que alcanzaban “al menos” un metro de profundidad, consolidando los sedimentos cercanos a los cuerpos de agua terrestres (ríos, lagos, etc.), impidiendo así la erosión de los mismos y permitiendo el desarrollo de comunidades vegetales de alta resiliencia. En consecuencia, la historia que narramos abajo, también nos aporta una valiosa información en lo concerniente a la evolución de los sistemas radiculares de las plantas que anclan sus raíces  en los suelos, así como de los primeros ecosistemas suelo propiamente dichos, desde una perspectiva “ortodoxa”.  Sin embargo, el tema no termina aquí, ya que la estabilización de esas zonas húmedas de los continentes y archipiélagos afectó profundamente a los modelados geomorfológicos y regímenes fluviales.  Se supone que en un espacio geográfico desnudo o casi desnudos, como el de aquellos tiempos del Devónico, los sedimentos eran muy fácilmente arrastrados hasta los océanos, debido a que nada los protegía frente a los procesos erosivos. La aparición de los vegetales aludidos, favorecieron una protección contra la erosión de los márgenes fluviales, humedales, etc. Por tanto, haría unos 429 millones de años que aquellos paisajes comenzaron a retener los sedimentos que previamente eran arrastrados, formándose los primeros suelos profundos y dando lugar a una morfología y paisajes erosivos, mas o menos, semejantes a los actuales. Se trata pues de explicaos como se ha añadido un eslabón más al conocimiento que atesoramos sobre el origen de los suelos, los organismos que albergan, la evolución de las raíces y del propio paisaje. Hemos traducido dos notas de prensa sobre el resumen del propio artículo. En consecuencia, el texto de este post es más extenso de lo habitual, pero relacionado con otro, en el que también mostraremos que la concentración de oxígeno en la atmósfera surgió por la acción de los proto-suelos someros cubiertos de musgos y hepáticas (La Invasión de la tierra emergida por las plantas, los musgos y hepáticas generaron la atmósfera actual rica en oxígeno y los primeros proto-suelos). Dicho de otro modo, y no podía ser de otra forma, la historia de la Tierra emergida pasa ineludiblemente por entender la de los suelo, o la edafosfera, de las más variopintas formas y puntos de vista. Dejo ya la narración aquí, por cuanto el texto en inglés y español (pido disculpas de antemano por no pulir la traducción del último) es extensa y digna de ser leída en su totalidad). Eso si, os anticipo que algunos aspectos colaterales interesantes para aclarar los paisajes de suelos de hace 420 millones de años serán motivo de otro post. Que lo disfrutéis.

Juan José Ibáñez

Os dejo pues con todo este material…….

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El asombroso misterio del carbón pirogenético (un nuevo biochar detectado entre los pueblos aborígenes de África)

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Carbón pirogenético. Fuente: colaje google imágenes

El título con el que pretendía presentar este post era el siguiente: “El Carbón pirogenético: Los pueblos aborígenes de África lograban mejorar la fertilidad de suelos pobres en nutrientes, alcanzando así una agricultura plenamente sustentable.” Pero realmente, el tema, deprimente en manos de la ciencia actual, resulta asombroso a la luz de la etnoagricultura y etnoedafología. Por esta razón, abajo os he traducido buena parte de la nota de prensa original en inglés, dejando material adicional sobre lo que ahora algunos denominan “pirogenético”. Pero vayamos al meollo del contenido. Ya os hemos hablado en numerosas ocasiones del biochar. En la foto podréis observar cómo ha ido creciendo vertiginosamente el número de artículos que las revistas de prestigio han publicado sobre el tema. Sin embargo, sus propiedades no logran emular las que atesoraban las Terras Pretas (Propiedades y Fertilidad del Biochar). Reitero que abajo tenéis una relación de todo lo publicado en esta bitácora desde que Francisco de Orellana habló por primera vez de ellas, tras su descubrimiento en la desembocadura del “Gran Rio”. El biochar fue desarrollado por los pueblos aborígenes de la Amazonia. Básicamente se trata de un tipo de transformación de la materia orgánica mediante el fuego, y “algo más” (a saber qué), de tal modo que tras añadirse al suelo le otorgaba de una fertilidad enormemente superior a la de los pobres suelos naturales de la región. Y tal enmienda, al parecer, lograba persistir durante cientos y/o miles de años. De este modo, territorios infértiles adquirían una fertilidad pasmosa. La ciencia moderna intenta descubrir el secreto, con vistas a poder obtener con nuestra portentosa tecnología lo que los indígenas hacían sin prácticamente ninguna. Años después, unos investigadores japoneses mostraron al mundo el biochar natural a baja temperatura de las culturas del Nepal. Pues bien, en la noticia de hoy se nos informa que algo parecido ha sido hallado en pueblos aborígenes del oeste de África. ¡Sí1, ellos también transformaban suelos improductivos en altamente productivos sin necesidad de tecnológica, enormes insumos de agroquímicos contaminantes y otras prácticas que a la postre han resultado insustentables. Si logramos esclarecer el secreto de aquellos que han venido denominándose “salvajes” en occidente, alcanzar la sustentabilidad y la soberanía alimentaria a nivel mundial podría considerarse como un objetivo viable y próximo en el tiempo. Varios aspectos resultan asombrosos cuando hablamos de este tema.

¿Cómo es posible que tras casi quince años de intentos para desentrañar tal enigma la ciencia actual sea impotente, con todo nuestro instrumental y bagaje científico?

¿Cómo es posible que se lograra tal hazaña en tres continentes distintos (América, Asia y África) por pueblos que todo indica que jamás mantuvieron comunicación alguna?. Empero un manejo y enmienda semejante dicen que fue practicado en lo denominados Jardines Preuropeos Maoríes de Nueva Zelanda, es decir en Oceanía. De ser así, tan solo en Europa (por lo menos hasta la fecha, según los estudios realizados), sus culturas ancestrales fueron incapaces de fabricar tal piedra filosofal. ¿Quién defiende pues la supremacía aria?

Resulta complicado asumir todo este entramado de hechos y desechos carbonizados.  Aquellos amantes del misterio, siempre podrán apelar a que unos extraterrestres, al ver tanta miseria humana en el pasado, nos ofrecieron este regalito. ¿O realmente  nuestros ancestros lograron de alguna forma, aun por descifrar comunicarse globalmente? De ser cierto todo lo publicado en las revistas científicas,  ¿cómo es posible que este tema no se haya convertido en una prioridad de primer orden mundial? ¿Por qué no se nos despide a todos los agrónomos y edafólogos en vista de nuestra incompetencia?  Un misterio detrás de otro. Una de tres; ¿O somos incompetentes, o somos imbéciles, o la ciencia agronómica actual demuestra ser sumamente ineficiente?.

Os dejo pues con el material nuevo y una relación de los post previos (que no todos) relacionados con el tema……

Juan José Ibáñez 

Ancient West African soil technique could mitigate climate change

by Brooks Hays
Sussex, England (UPI) Jun 16, 2016

An ancient soil-enrichment strategy practiced by West African farmers could boost agricultural yields across the continent and help farmers mitigate the negative effects of global warming.

For at least 700 years, villagers in West Africa have replenished nutrient-poor rain forest soils with charcoal and kitchen waste, transforming the lifeless dirt into rich, fertile compost.

A team of researchers from Europe, the United States and West Africa tested soil from dozens of sites in Ghana and Liberia and found 200 to 300 percent more organic carbon than unenriched soil. The scientists detailed their findings in the journal Frontiers in Ecology and the Environment.

Desde hace al menos 700 años, los habitantes de África Occidental han rellenado los suelos de la selva tropical y pobres en nutrientes con carbón vegetal y residuos de cocina, la transformación de la tierra sin vida en compost rico y fértil.

Un equipo de investigadores de Europa, Estados Unidos y África Occidental a testado el suelo de docenas de sitios en Ghana y Liberia, detectando entre 200 y 300 por ciento más de carbono orgánico del suelo que los no enriquecidos

Researchers say the fortified soils, which they’ve dubbed “African Dark Earths,” can better sustain intensive farming than other less fertile soils in Africa.

Mimicking this ancient method has the potential to transform the lives of thousands of people living in some of the most poverty and hunger stricken regions in Africa,” lead researcher James Fairhead, from the University of Sussex, said in a news release. “More work needs to be done but this simple, effective farming practice could be an answer to major global challenges such as developing ‘climate smart’ agricultural systems which can feed growing populations and adapt to climate change.”

Los investigadores averiguaron que los suelos enriquecidos por estos procedimientos y denominados Tierras oscuras Africanas, que pueden mejorar una agricultura intensiva que otros suelos menos fértiles de África.

“Imitando este el antiguo método que practican se tiene el potencial de transformar la vida de miles de personas que viven en algunas de las regiones más pobres y afectadas por el hambre en África” (….). “Queda mucho trabajo por hacer, pero esta simple práctica agrícola, eficaz podría ser una respuesta a los grandes retos mundiales, tales como el desarrollo de sistemas agrícolas sustentables que pueden alimentar a una población en aumento, a la par que secuestran carbono, lo cual favorece la adaptación al cambio climático “

Similarly rich soils, enhanced by ancient Amazonian farmers, have been found in South America, but their enrichment techniques aren’t yet known.

What is most surprising is that in both Africa and in Amazonia, these two isolated indigenous communities living far apart in distance and time were able to achieve something that the modern-day agricultural management practices could not achieve until now,” said lead study author Dawit Solomon, from Cornell University.

Del mismo modo, que los suelos mejorados (fertilizados o enmendados) antrópicamente por los antiguos agricultores de la Amazonía antiguos encontrados en América del Sur Las Terras Prettas do Indio, sus técnicas de enriquecimiento se desconocen.

Lo más sorprendente es que tanto en África como en la Amazonía, estas dos comunidades indígenas aisladas y enormemente alejadas entre sí fueron capaces de lograr algo que las prácticas actuales que practicamos hoy en día no logran emular.

“The discovery of this indigenous climate smart soil-management practice is extremely timely,” Solomon added. “This valuable strategy to improve soil fertility while also contributing to climate change mitigation and adaptation in Africa could become an important component of the global climate smart agricultural management strategy to achieve food security.”

700-year-old West African soil technique could help mitigate climate change
by Staff Writers; Sussex, UK (SPX) Jun 21, 2016

A farming technique practised for centuries by villagers in West Africa, which converts nutrient-poor rainforest soil into fertile farmland, could be the answer to mitigating climate change and revolutionising farming across Africa.

A global study, led by the University of Sussex, which included anthropologists and soil scientists from Cornell, Accra, and Aarhus Universities and the Institute of Development Studies, has for the first-time identified and analysed rich fertile soils found in Liberia and Ghana.

They discovered that the ancient West African method of adding charcoal and kitchen waste to highly weathered, nutrient poor tropical soils can transform the land into enduringly fertile, carbon-rich black soils which the researchers dub ‘African Dark Earths’.

From analysing 150 sites in northwest Liberia and 27 sites in Ghana researchers found that these highly fertile soils contain 200-300 percent more organic carbon than other soils and are capable of supporting far more intensive farming.

Professor James Fairhead, from the University of Sussex, who initiated the study, said: “Mimicking this ancient method has the potential to transform the lives of thousands of people living in some of the most poverty and hunger stricken regions in Africa.

“More work needs to be done but this simple, effective farming practice could be an answer to major global challenges such as developing ‘climate smart’ agricultural systems which can feed growing populations and adapt to climate change.”

Similar soils created by Amazonian people in pre-Columbian eras have recently been discovered in South America – but the techniques people used to create these soils are unknown. Moreover, the activities which led to the creation of these anthropogenic soils were largely disrupted after the European conquest.

Encouragingly researchers in the West Africa study were able to live within communities as they created their fertile soils. This enabled them to learn the techniques used by the women from the indigenous communities who disposed of ash, bones and other organic waste to create the African Dark Earths.

Dr Dawit Solomon, the lead author from Cornell University, said: “What is most surprising is that in both Africa and in Amazonia, these two isolated indigenous communities living far apart in distance and time were able to achieve something that the modern-day agricultural management practices could not achieve until now.

“The discovery of this indigenous climate smart soil-management practice is extremely timely. This valuable strategy to improve soil fertility while also contributing to climate-change mitigation and adaptation in Africa could become an important component of the global climate-smart agricultural management strategy to achieve food security.”

The study, funded by the Economic and Social Research Council, entitled “Indigenous African soil enrichment as a climate-smart sustainable agriculture alternative”, has been published in the journal Frontiers in Ecology and Environment can be found here.

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Volume 14, Issue 2; March 2016; Pages 71–76; Research Communications

Indigenous African soil enrichment as a climate-smart sustainable agriculture alternative

Authors: Dawit Solomon, et al., First published: 1 March 2016Full publication history; DOI: 10.1002/fee.1226View/save citation

Abstract

We describe for the first time a current indigenous soil management system in West Africa, in which targeted waste deposition transforms highly weathered, nutrient- and carbon-poor tropical soils into enduringly fertile, carbon-rich black soils, hereafter “African Dark Earths” (AfDE). In comparisons between AfDE and adjacent soils (AS), AfDE store 200–300% more organic carbon and contain 2–26 times greater pyrogenic carbon (PyC). PyC persists much longer in soil as compared with other types of organic carbon, making it important for long-term carbon storage and soil fertility. In contrast with the nutrient-poor and strongly acidic (pH 4.3–5.3) AS, AfDE exhibit slightly acidic (pH 5.6–6.4) conditions ideal for plant growth, 1.4–3.6 times greater cation exchange capacity, and 1.3–2.2 and 5–270 times more plant-available nitrogen and phosphorus, respectively. Anthropological investigations reveal that AfDE make a disproportionately large contribution (24%) to total farm household income despite its limited spatial extent. Radiocarbon (14C) aging of PyC indicates the recent development of these soils (115–692 years before present). AfDE provide a model for improving the fertility of highly degraded soils in an environmentally and socially appropriate way, in resource-poor and food-insecure regions of the world. The method is also “climate-smart”, as these soils sequester carbon and enhance the climate-change mitigation potential of carbon-poor tropical soils.

Artículo original en acceso abierto sobre Suelos pirógenéticos o biochar.

Pyrogenic carbon (PyC; includes soot, char, black carbon, and biochar) is produced by the incomplete combustion of organic matter accompanying biomass burning and fossil fuel consumption. PyC is pervasive in the environment, distributed throughout the atmosphere as well as soils, sediments, and water in both the marine and terrestrial environment. The physicochemical characteristics of PyC are complex and highly variable, dependent on the organic precursor and the conditions of formation. A component of PyC is highly recalcitrant and persists in the environment for millennia. However, it is now clear that a significant proportion of PyC undergoes transformation, translocation, and remineralization by a range of biotic and abiotic processes on comparatively short timescales. Here we synthesize current knowledge of the production, stocks, and fluxes of PyC as well as the physical and chemical processes through which it interacts as a dynamic component of the global carbon cycle.

Algunos de los muchos post previos sobre los orígenes del biochar y sus propiedades

Biodiversidad, Culturas Prehispánicas y Suelos (¿Mito de los Bosques Primigenios en la Amazonía?)

Cultivos de Tala y Quema en el Amazonía (Chamiceras) y la Calidad del Suelo

Francisco de Orellana y la Cultura Perdida del Amazonía: Del Origen de las Terras Pretas a los Fertilizantes del Futuro

Terras Pretas del Amazonas: Distribución y Características Generales

Terras Pretas: Propiedades y Fertilidad (Biochar o Agrichar)

Biocarbón, Fertilidad de Suelos y Cambio Climático

Biochar, Cambio Climático, Secuestro de Carbono, Suelos y Marketing Empresarial

Biochar Personalizados Para todo tipo de Suelos y Cultivos

Fertilizantes Nitrogenados, Óxido Nitroso, Contaminación y Cambio Climático

Los Jardines Preuropeos Maoríes de Nueva Zelanda, sus Antrosoles, manejo y biocarbones (Biochar)

 Todo lo que no sabemos del Biochar y ni tan siquiera nos hemos planteado (Una conjetura acerca de su origen y función)

El Biochar, Inteligencia Militar, Espionaje Masivo entre las fuerzas del  bien y del Mal en el Seno del Suelo

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El Microbioma del Suelo (ejemplo de las praderas norteamericanas)

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Las extensas paraderas de Kansas. Fuente: Colaje Google imágenes

 La nota de prensa de la que vamos a hablar hoy nos informa de la enorme diversidad de especies bacterianas  que acaece en las extensas praderas de Kansas. Para ilústralo escojamos tres breves fragmentos: “el suelo es testigo de la increíble diversidad y el caos de la vida dentro de incluso el puñadito más pequeño de tierra. Sólo una cucharadita de suelo de Kansas contiene decenas de miles de especies microbianas” (…) “Jansson considera que la tarea de desentrañar las comunidades microbianas del suelo resulta ser una tarea especialmente difícil ya que existe una diversidad enorme. Los científicos estiman de 50 a 100 veces más especies microbianas habitan una muestra de suelo típico que el intestino humano. Además, la mayoría de los microbios del suelo nunca han sido cultivados en un laboratorio en el que se podrían estudiar a fondo” (…).  ”El suelo es uno de los ecosistemas más complejos y diversos del planeta. Es un sustrato tridimensional complejo; No hay nada que se le parezca“. Ya os hemos ido informando acerca de la extraordinaria diversidad de los organismos del suelo. Empero hablar de especies bacterianas resulta ser un tema más que espinoso, yo diría que es andar por arenas movedizas, o navegar por aguas turbulentas, como podréis por ejemplo ver aquí: genómica bacteriana”. Por lo tanto, la pregunta/respuesta  del millón de euros sería pues: ¿cómo se puede cuantificar la diversidad de bacterias de un volumen dado del suelo, si no disponemos de un concepto aceptado de las mismas, como ocurre con todos o casi todos los procariotas?. Empero cuando la maquinaria de la secuenciación masiva de los “toca genes” se pone en marcha, no hay ausencia de concepto que les frene. Ellos estiman la variedad genética, es decir el microbioma del suelo en su conjunto, para a la postre señalar que existen tropecientas mil especies, conforme a ciertos criterios más o menos cuestionables.  Punto y final. ¿Y qué ocurre con la  de la enorme promiscuidad que implica el flujo horizontal de genes entre bacterias que no se encuentran estrechamente emparentadas desde un punto de vista filogenético?. Al parecer ¡les da igual! (La Extraordinaria Genética de los Microorganismos del Suelo).

 Personalmente me interesa, como a todos, el microbioma del suelo. Ahora bien este es un problema y la diversidad de especies otro distinto, hasta que alguien desenrede la enmarañada madeja, o acierte milagrosamente a regalarnos con un concepto de especie apto para todo al árbol de la vida.  Y hoy por hoy no se atisban respuestas en el horizonte.

 En cualquier caso, debido al perfeccionamiento de los progresos realizados para las secuenciaciones masivas del genoma de las muestras, así como de su velocidad de procesamiento, los “toca genes” se asombran de todo, como los niños en la más tierna infancia.  Y así, conforme mejoran estas técnicas instrumentales y se exploran más hábitats y muestras, más cara de bobos se les pone y más tonterías redactan en la literatura científica (El Microbioma del Suelo en Central Park (Nueva York)).  Por ejemplo, si un día, a un equipo de investigadores se le “escurre” la hedionda idea de estudiar los virus que contienen  las aguas residuales, no debe extrañarnos en absoluto que nos vengan a decir algo así como: Hallado el Mayor Punto Caliente de biodiversidad Vírica del Planeta: Las Aguas Residuales”. Un paper más en una revista de campanillas, una muesca a añadir al revolver del pistolero. Entre toda la retórica que podréis leer en la nota de prensa original se esconde una única novedad que resulta ser: “(…) incluyen la primera reconstrucción del genoma completo de un solo microbio en un muestra de suelo complejo. Otros grupos han reconstruido los genomas completos de los microbios de ambientes menos complejos, incluidas las minas, tapetes microbianos, y el microbioma humano”. Es decir aislaron un microorganismo, según ellos “entre miles”, para a la postre secuenciar su genoma. Punto y final. El resto de las cifras son tan poco creíbles como para merecer la pena discutirlas. Mucho peor son otros papers que, a partir de datos de la misma naturaleza, intentan vendernos una cuantificación de la diversidad funcional de las comunidades microbianas. Quien conozca bien los temas relacionados con la biología edáfica sabrá, sin lugar a dudas, que esta última es enorme, aunque su cuantificación rigurosa no deje de ser más que una quimera a día de hoy.

 Realmente estas cifras son improcedentes e irracionales. Sin embargo, los análisis comparativos de los microbiomas del suelo, que se basen en las mismas técnicas e intensidad de muestreos, si deben aportar información valiosa. No hablaremos pues de diversidad de especies sino de la variabilidad o variedad de los microbiomas. Empero en la ciencia actual, entre los investigadores priman más epatar al público, que ofrecerle contenidos realmente novedosos, honestos, sinceros. Y así lo que podría ser importante y relevante, por el efecto del “publica o perece” se transforma en información irrelevante, confusa y confundente. Abajo os dejo con la nota de prensa, traducida rápidamente (por lo que padece de defectos), pero que os mostrará cuanta morralla puede leerse en la prensa científica actual.

 Juan José Ibáñez

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Descomposición de la materia orgánica del suelo, cadenas tróficas y megafauna

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Megafauna y ecosistemas prístinos. Fuente: Fuente Geocurrents: Pleistocene Re-Wilding: Environmental Restoration or Ecological Heresy?

 La mayor parte de los expertos en ciencias del suelo caemos en el “pecado mortal” de interpretar los procesos de descomposición de la materia orgánica en los ecosistemas naturales, soslayando la estructura de la cadena trófica que habita sobre el. Con harta frecuencia pensamos en la composición química de la vegetación y si sus propiedades resultan ser más o menos favorables como sustento de los organismos del suelo, el clima, los usos del territorio, y últimamente, para mi martirio, el soporífero cliché del cambio climático. Sin embargo, si deseamos “acercarnos” a entender que ocurría en los ecosistemas prístinos, faltan otros elementos, y en especial la estructura de las cadenas tróficas que atesoraban. Pero no es así. ¿A qué viene a cuento esta crítica? De eso versa este post, ya que el tema puede calificarse de cualquier forma menos de baladí.

 Como os hemos mentado en una serie de post, el hombre paleolítico generó la extinción masiva de la mayor parte de la megafauna de casi todos los continentes. Y al hacerlo, transformó los ecosistemas, afectando de paso al clima y a toda la biosfera. En consecuencia, los ecosistemas actuales, en su mayor parte, no corresponden a lo que cabría esperar sin la presencia humana. Hablar pues en general de ecosistemas prístinos carece de sentido en la mayoría de los casos.   Como  corolario, tampoco deberíamos usar el concepto de suelos prístinos, en lugar de naturales, salvo en contadas “excepciones”. Y reitero que todo reside en nuestra falta de atención a las cadenas tróficas. Simplificando mucho, podemos alegar que estas últimas se encuentran compuestas de depredadores (carnívoros), sus presas (mayoritariamente herbívoros), las plantas de que se alimentan los últimos, invertebrados, microrganismos, etc. En un ecosistema saludable (aunque lo mismo ocurre en la demografía de las sociedades) al razón número de individuos/unidad de biomasa desciende conforme escalamos eslabones a lo largo de la cadena trófica, por lo que también solemos referirnos a ellas como pirámides tróficas o poblacionales. Pues bien, el hombre paleolítico dio buena cuenta tanto de los carnívoros como de los herbívoros naturales de gran tamaño, colapsando  a menudo la estructura biocnóticas de los ecosistema, que dejo pues de ser prístina por definición. Debido a que los herbívoros son necesariamente más abundantes que sus depredadores, al erradicarlos, en la naturaleza dejaron de realizar una de sus principales funciones (aunque también necesidades), que a menudo, se soslaya; la digestión y transformación de gran parte de la biomasa vegetal, que finalmente era devuelta al suelo en forma de detritos, ya considerablemente descompuestos como para que los organismos del suelo terminaran de realizar su trabajo de humificación y mineralización con “normalidad”.  En términos coloquiales, uno puede entender que la dieta de los organismos del suelo, tras la desaparición de la megafauna de herbívoros, comenzó a ser mucho más indigesta y el metabolismo edáfico considerablemente lento y pesado (el atávico ardor de estómago).

 Tan solo hace falta observar los profundos y fértiles suelos de las estepas, pampas, praderas y otras formaciones pascícolas en las que abundan los herbívoros, cuando no son sobre-pastoreadas, para darnos cuenta de que, casi con total seguridad, el metabolismo del suelo y la humificación de la materia orgánica sufrió un severo impacto tras la desaparición de la megafauna. Cuando se cotejan los mapas sobre la fertilidad de los suelos del mundo, el lector observará que gran parte de ellos se encueran sobre esas formaciones herbáceas, salvo si estas medran sobre los viejos suelos de las formaciones cratónicas antiguas, pobres en nutrientes y sin apenas arcillas que colaboren en la retención de agua y nutrientes. De hecho, se necesitan muchos herbívoros con vistas a alimentar a los carnívoros, y tales bestias exigen una abundante fitomasa (biomasa vegetal) comestible, que no madera, leña y hojarasca. Tales circunstancias son más fáciles que acaezcan en espacios abiertos, semi-arbolados o no, que en bosques cerrados. De hecho, los estudios arqueológicos así lo avalan.  Pero también nuestro inconsciente. Se han realizado investigaciones acerca de los paisajes que más acogedores les parecen a los ciudadanos corrientes, habiéndose detectado  que las formaciones sabanoides o adehesadas (conceptos prácticamente sinónimos) las prefereidass. Posiblemente se trate de un vestigio escondido en nuestro subconsciente, reminiscencia de los ambientes en los que vivieron nuestros antepasados más remotos.

 Con la desaparición de la megafauna, la foresta de aquellos ecosistemas se cerraró dando lugar a hermosos y densos bosques. Sin embargo, la descomposición de la materia orgánica y su mezcla con la materia mineral con vistas a generar los agregados del suelo se vio obstaculizada/ralentizada por pura necesidad. Y todo debido a que la desaparición del eficiente microbioma rumiante de los herbívoros dejo huérfanos a los organismos del suelo, que se vieron obligados a hacerse cargo de la mayor parte del proceso de la descomposición de la biomasa y la formación de sustancias húmicas, Y ya se sabe, cuando desaparece un eslabón de la cadena trófica es como si ocurriera lo mismo que en una cadena industrial: el trabajo resulta ser más duro e ineficiente. Los edafólogos necesitaríamos reflexionar sobre este tema, en lugar de considerar que la megafauna es irrelevante en nuestros estudios, a la hora de extraer conclusiones de las pesquisas que llevamos a cabo. No se trata de cultura general, por cuanto al soslayar los contextos, no es infrecuente que nuestras perspectivas se desvíen del camino correcto.

En su momento os expuse este maravilloso ejemplo, que puede serviros para recapacitar: Fertilidad del Suelo y la Cadenas Tróficas: Un Sorprendente Cuento sobre el Mar, Placton, Krill, Salmones, Ríos, Osos y Suelos. Bajo os muestro una relativamente reciente nota de prensa sobre lo que actualmente sucede en reservas naturales de Veracruz. Lo he escogido no porque sea el mejor/peor), sino simplemente agradará a nuestro colaborador Régulo León Arteta que vive por aquellos lares. Cuando se decapita la cadena trófica, incluso en bosques…….

 Juan José Ibáñez     

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Árboles, Bosques, Suelos y Erosión: El Efecto de las sequías persistentes: Un ejemplo Ilustrativo en Aragón España

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Paisajes de robles marcescentes. Colaje de Google imágenes al poner en el buscador Quercus subpyreneica

Hace algún tiempo, mi amigo Juan Botella, de la comarca de los Serranos en Valencia, me envió un artículo de la “Revista Aragón Turístico y Monumental” que llevaba por título: “¿Un indicio de cambio global? Clima y suelo modulan la vida del quejigo prepirenaico en Aragón”. Tal publicación me dejó bastante sorprendido. Ojalá una buena parte de los “papers” publicados en revistas indexadas (incluidas Science y Nature) trataran los temas de una forma tan sencilla, directa y exitosa.  Sus autores, Domingo Sancho José Javier Peguero y  Eustaquio Gil, pertenecientes  a la Unidad de Recursos Forestales del Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA), han realizado un gran trabajo, por lo que debemos felicitarles efusivamente. Debido a que afortunadamente su estudio se encuentra en acceso abierto, abajo hemos realizado un extracto del mismo, aunque insistimos que siempre es mejor leer el artículo original que, en este caso afortunadamente, evita todo tipo de extravagancias y tecnicismos. Por lo tanto, también os proporcionamos el encale para que lo podáis leer el documento entero y visionar sus imágenes, ya que la nomenclatura del género Quercus, es harto complicada y las imágenes que os proporcionamos pueden pertenecer a este u otro roble marcescente. Pero vayamos al grano.

Este tipo de roble marcescente, al que los autores denominan Quercus subpyrenaica, comenzó a comportarse anómalamente durante un periodo de sequía extrema, en una masa forestal formada por esta especie y su hermana la encina (Quercus ilex), de hoja perenne. No es nada usual que los árboles caducifolios de tipo marcescente pierdan las hojas en verano, meses antes del periodo habitual, es decir el otoño. Con independencia del calentamiento climático, al que se apela siempre, sea necesario o no, estos investigadores observaron que tan solo ocurría en ciertos individuos mientras que otros ejemplares mantenían sus hojas hasta la común caída otoñal. Sospecharon acertadamente que algún que otro factor debía influir en tal dicotomía. ¿Pierdo las hojas ya o espero al otoño?. Y como deben ser muy espabilados, en lugar de mirar al cielo, bajaron la vista hacia el suelo. Y pronto salieron de dudas: cuando el suelo era poco profundo y por lo tanto almacenaba poca agua se generaba el “marchitamiento precoz” de las hojas de los robles, empero si el medio edáfico era profundo y susceptible de mantener más recursos hídricos durante mayor tiempo, no; es decir la fenología seguía siendo la habitual. Abajo os lo explican con mayor detalle.  Se trata de una adaptación a la sequía extrema poco o nada conocida hasta la fecha.

 A menudo pensamos que para que crezcan las plantas se necesitan unas condiciones climáticas muy concretas, y en parte llevamos la razón, pero la naturaleza es mucho más sabia y compleja que nuestros simples modelos conceptuales. Las especies que habitan en un lugar determinado y más aún si su clima es tan variable como el mediterráneo, han sobrevivido a casi todo tipo de avatares y cambios climáticos naturales, por lo que pueden sorprendernos con estrategias adaptativas que solo emergen  cuando se produce una perturbación determinada que ya sufrieron en el pasado y para la cual tienen respuestas adaptativas, para nosotros desconocidas, por no ser visible durante muchos años o decenios.

 Obsérvese, que en estos individuos con marchitamiento precoz, la actividad biológica, es decir excluyendo tanto los paros vegetativos invernales, como los provocados por una aridez intensa, puede llegar a reducirse a poco más de tres meses, permaneciendo los casi nueves restantes sin realizar actividad fotosintética alguna. Se trata de un hecho sorprendente, al menos en la Europa mediterránea y templada.

 El hecho de que tal “extravagancia fenológica” tan solo se produzca en suelos someros nos indica que la erosión histórica de los recursos edáficos desempeña un papel tan importante como el clima.  Ya os he comentado en varios post previos que mi entrañable amigo y compañero José Luís González Rebollar (nótese que su segundo apellido de cuenta de otro tipo de roble) ha desarrollado un modelo de simulación numérica denominado  Diagramas Bioclimáticos. Al testarlo, en alguna ocasión, con mi más que prescindible colaboración, constatamos que la perdida de suelo produce, como el calentamiento climático, el denominado efecto pinza”, del que podréis aprender más en los enlaces que os muestro abajo o pinchando sobre este: “Cambio climático y Paisaje Vegetal. Se trata de que ambos factores (erosión y aridez) inducen a que los pinares que se encuentran en cotas altitudinales superiores vayan ganando extensión en detrimento del roble caducifolio/marcescente, ocurriendo lo mismo a menores cotas altitudes, en donde la encina lleva a cabo la misma acción de abajo a arriba. De este modo, en paisajes montañosos muy erosionados, o si el clima se aridifica, la franja del bosque caducifolio puede terminar por desaparecer, como así ha ocurrido en ciertos espacios geográficos de la Península Ibérica. Ahora bien, el estudio realizado por estos investigadores que trabajan para el Gobierno de Aragón, muestra como la pelea por persistir es feroz, acaeciendo estrategias singulares que despliegan las plantas en su lucha por la supervivencia, es decir en este caso para no desaparecer del espacio geográfico que ocupaban. No obstante, y en cualquier caso, queda patente como los efectos simultáneos de las cambios climáticos y perdida de suelos, pueden ser sinérgicos al caminar en la misma dirección.

 Comentando este asunto con Gonzalez rebollar, horas antes de redactar este post, me ha anunciado que en esta Autonomía ciertos investigadores utilizan los diagramas bioclimaticos en un proyecto internacional sobre este género de árboles que tantos y amplios espacios ocupa en el hemisferio norte del planeta (Quercus). Me alegro mucho por el autor y esta nacionalidad del Estado español, ya que el mentado modelo numérico es una de las mejores herramientas fitoclimáticas predictivas que conozco para los climas mediterráneos. Os dejo con la información de los mentados diagramas y la preciosa nota o artículo de divulgación de los doctores Sancho, Peguero y  Gil. No hay belleza mayor en la ciencia que la sencillez, como defenderían los colegas matemáticos.

Juan José Ibáñez

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Ciudades Verdes: Infraestructuras verdes y restauración de riberas

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Fuentes: Madrid+Natural y Sustainability writer

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Fuentes: Madrid+Natural y American Society of landscape Architects

 En nuestros post precedentes sobre el proyecto del Ayuntamiento de la Ciudad de Madrid para conseguir una ciudad más verde, saludable y sostenible  (Madrid+Natural), ya hemos editados los post que relacionamos abajo, quedando aun varios por editar. Repetimos, una vez más que los contenidos de esta serie de post pretende ser igualmente útiles para otras grandes ciudades del mundo en general, siempre y cuando los países no deban hacer frente a necesidades mucho más apremiantes, como en muchos del tercer mundo, por desgracia. 

Relación de post previos

Ciudades Verdes y Jardines Urbanos: Carta Abierta a Manuela Carmena

Ciudades Verdes: Fachadas verdes y fachadas ajardinadas a gran escala (¿Suelos verticales?)

Ciudades Verdes: Los Huertos Urbanos y periurbanos

Ciudades Verdes: Tejados y Cubiertas verdes y/o sostenibles

Ciudades Verdes, Ciudades Ecológicas: Urbanismo resiliente

Ciudades Verdes: Infraestructuras verdes y restauración de Riveras

No obstante antes de iniciar esta entrega remarcamos, una vez más, los objetivos generales, hurtando dos párrafos de los post previos acerca de las ciudades verdes. Los que leyeron algunos de los post aludidos pueden omitir su lectura:

Manuela Carmena, la alcaldesa de la Ciudad de Madrid, junto a su equipo municipal ha presentado públicamente un ambicioso plan denominado Madrid+Natural, cuyo objetivo reside en que esta urbe llegue a convertirse, en la medida de lo posible, en una ciudad verde, proponiendo diversas iniciativas al respecto como lo pudieran ser las fachadas ajardinadas, cubiertas sostenibles, urbanismo resiliente,azoteas frescas, infraestructuras verdes, vegetación en las calles, restauración de riberas, superficies permeables, huertos urbanos, vegetación adaptada, revegetación de solares, bosques urbanos, sombreados estacionales, microclimas con agua, áreas inundables, drenaje sostenible. Los contenidos de cada una de estas iniciativas pueden descargarse ponchando en sus respectivos enlaces o conjuntamente. Incluso se ha colgado de la Web del ayuntamiento una versión en inglés.

Ya hemos reiterado en todas las entregas precedentes que tal programa me parece, “en teoría” loable. No obstante también es imperativa y necesaria una serena reflexión, ya queno es oro todo lo que reluce”  ¿resultan viables?, e incluso en el algunas de las propuestas concretas, ¿Cabe la posibilidad de que para nuestra sorpresa sean contraproducentes?. A menudo lo que sobre el papel parece una maravilla, en la práctica podrían tornar en pesadilla,.  Y nos referimos a todo lo que leemos en la prensa y visionamos en televisión, al margen de este programa denominado Madrid+Natural. Recoger la antorcha para actuar como abogado del diablo no es de mi agrado, ya que me encantaría hablar y vivir en una ciudad sustentable, sana y esplendorosamente verde. Con tal motivo haré uso del material colgado en los palabros hipervinculados previamente.

Comencemos pues con los contenidos de esta entrega y que aparecen ya en el título……

 Infraestructuras verdes…….

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Ciudades Verdes: Los Huertos Urbanos

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Madrid+Natural:  huertos urbanos y periurbanos

Como vimos en nuestros dos post anteriores, en la Ciudad de Madrid se ha propuesto un programa (Madrid+Natural), cuyo objetivo estriba en reverdecer la ciudad, con vistas a que esta sea más sostenible ambientalmente e ir adaptándola al futuro y “previsible” calentamiento climático que posiblemente nos espere. No obstante los contenidos de esta serie de post pretende ser igualmente útil para las grandes ciudades del mundo en general, teniendo presente que en muchos países en vías de desarrollo, hoy por hoy existen necesidades mucho más apremiantes para el bienestar de sus moradores. Ya hemos explicado en que consisten las fachadas ajardinadas, así como los problemas para su implementación práctica, en esta entrega, y hoy abordaremos el también espinoso tema de los huertos urbanos, que no periurbanos, a pesar de lo cual lo dicho aquí también les concierne, como podremos ver a continuación. Sin embargo, antes de comenzar y con vistas a que el lector entienda nuestras intenciones, reproducimos uno de los párrafos con el que comenzamos esta serie de post acerca de las ciudades verdes. Los que leyeron aquél post iniciático pueden omitir su lectura:

Manuela Carmena, la alcaldesa de la Ciudad de Madrid, junto a su equipo municipal ha presentado públicamente un ambicioso plan denominado Madrid+Natural, cuyo objetivo reside en que esta urbe llegue a convertirse, en la medida de lo posible, en una ciudad verde, proponiendo diversas iniciativas al respecto como lo pudieran ser las fachadas ajardinadascubiertas sostenibles, urbanismo resiliente,azoteas frescas, infraestructuras verdes, vegetación en las calles, restauración de riberas, superficies permeables, huertos urbanos, vegetación adaptada, revegetación de solares, bosques urbanos, sombreados estacionales, microclimas con agua, áreas inundables, drenaje sostenible. Los contenidos de cada una de estas iniciativas pueden descargarse ponchando en sus respectivos enlaces o conjuntamente. Incluso se ha colgado de la Web del ayuntamiento una versión en inglés.

Tal programa me parece “en teoría” magnífico y desearía que pudiera convertirse en realidad. Sin embargo como ya mostramos en el post sobreFachadas verdes y fachadas ajardinadas a gran escala Urbisuelos” en lo que respecta a las fachadas verdes, resulta imperativo reflexionar cerca de sus pros, contras y dificultades. Si bien varias de las tareas mentadas no ofrecen excesivos inconvenientes a la hora de llevarse a buen puerto, en otros casos debemos preguntarnos: ¿resultan viables?, e incluso en el algunas de las propuestas concretas, ¿Cabe la posibilidad de que para nuestra sorpresa sean contraproducentes?. Sobre este tema todavía tendremos que redactar algunos post más. A menudo lo que sobre el papel parece una maravilla, en la práctica no. Reiteramos que lo aquí expuesto debería ser también materia de reflexión para iniciativas similares en abundantes mega-urbes del globo. No obstante, por mucho que una persona pretenda ser objetiva, siempre surgen sesgos geográficos. Intentamos pues plantear algunos temas que, con toda seguridad, no han sido materia de reflexión por los diseñadores del programa. Del mismo modo, Intentamos hacer ver al lector que no es oro todo lo que reluce, o que incluso algunas propuestas terminen siendo una pesadilla de llevarse a caboNo hablamos ya de este programa denominado Madrid+Natural, sino de otras muchas iniciativas (algunas ya en curso) que proliferan en estos monstruos de asfalto y cemento que salpican el Planeta. Siempre se nos venden programas sugestivos, aunque en realidad quizás no lo sean. Recoger la antorcha para actuar como abogado del diablo no es de mi agrado, ya que a mí personalmente, como a la mayoría de vosotros, me encantaría hablar en una ciudad sustentable, sana y esplendorosamente verde. Con tal motivo haré uso del material colgado en los “palabros hipervinculados” previamente. No he encontrado una vía fácil  usando la página Web del Ayuntamiento de Madrid. ni la del Área de Gobierno de Medio Ambiente y Movilidad. Una buena síntesis de la idea original ha sido editada en un post del magnífico blog de Javier Dufour, denominado Energía y Sostenibilidad, si bien en este caso concreto fue redactado por Raquel Portela. Excelente narrativa, por cierto.

 Pero vallamos ya al caso de los denominados huertos o agricultura urbana y periurbana. Debe quedar bien claro que en ciudades pequeñas y poco contaminadas, tanto los huertos urbanos como periurbanos (también es aplicable a la ganadería) en una iniciativa recomendable y aconsejada por la FAO para países en vías de desarrolloEl problema más preocupante en estos últimos, cuando se ubican en Estados en vías de desarrollo, estriba en que se fertilicen con aguas residuales no depuradas, lo cual ocurre y acarrea graves problemas de salud, ya se trate de ciudades grandes o pequeñas. Empero por su carga en sustancias tóxicas y contaminantes (químicos y biológicos) las urbes de gran tamaño suelen sufrir con mucha mayor gravedad el problema mentado. Tampoco resulta recomendable que tales huertos se encuentren cerca de redes viarias de tráfico intenso, e industrias contaminantes, ya que las emisiones de los vehículos y fábricas (en estas últimas también deben tenerse en cuenta los  efluentes líquidos) contaminan los suelos y, como corolario, lo que sobre ellos crece y toda la cadena trófica. Este problema es igual de serio en los Estados ricos y pobres.

 En lo que respecta a los huertos urbanos, la iniciativa Madrid+Natural comenta:

 Huertos urbanos

En respuesta a la preocupación por problemas globales como el agotamiento de los recursos naturales, el comercio mundial de alimentos, la escasez de espacio en las ciudades, y el cambio climático, los sistemas de producción de alimentos podrían incrementar su capacidad de producción transformándose en elementos integrados en el entorno urbano. La agricultura urbana puede aplicarse prácticamente en cualquier lugar, desde los espacios entre los edificios hasta en los tejados, optimizando así el uso de espacios públicos y edificios. Ésta práctica puede ayudar a crear un sentido de comunidad y pertenencia, e incentiva el consumo de alimentos locales. Adicionalmente, su inclusión en las escuelas locales y residencias de mayores podría usarse con fines educativos y terapéuticos.

 Seguidamente muestra los dos siguientes ejemplos de naturaleza muy dispar: 

 Urb.ag Urban Farming Assistance App: Con la agricultura urbana volviéndose cada vez más popular, las ciudades están desarrollando nuevos marcos normativos para la supervisión de estas prácticas. El cúmulo de requisitos legales puede ser desalentador para los ciudadanos, por lo que hay municipios que están desarrollando iniciativas para simplificar el proceso burocrático para instalar un huerto urbano. En esta línea, el municipio de Boston (USA) lanzó en 2014 la versión inicial de una aplicación que proporciona asistencia a las personas interesadas en desarrollar huertos urbanos, conectando a los usuarios a una dirección en la que pueden explorar qué tipo de agricultura está permitida en esa ubicación. La aplicación describe la normativa vigente, permisos necesarios y la legislación que aplicaría al proyecto.

Dalston Eastern Curve Garden: “Dalston Eastern Curve Garden” es un espacio público construido en 2010 en el Este de Londres. Este espacio ocupado en el pasado por las líneas de ferrocarril estaba abandonado y ahora se ha recuperado en forma de jardín público como parte de una iniciativa promovida por el Ayuntamiento. El jardín está plantado con una amplia gama de árboles que lo estructuran, tales como abedules, alisos, avellano y cerezo silvestre. Hierbas, hortalizas y árboles frutales completan el diseño y son atendidas por voluntarios y utilizadas en la cafetería del jardín. El jardín se usa también por la comunidad local para realizar eventos y otras iniciativas.

Opinión de este bloguero:

¡QUE CUAL ES MI OPINIÓN: reitero que sobre el papel todo es muy bonito. Ahora bien surgen diversos inconvenientes, no aludidos en el texto y que deben valorarse con suma precaución, so pena que la alegría de paso a las lagrimas. Entremos puyes ya en materia……….

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Un Nuevo Concepto de Suelo ¿Respaldado por las Ciencías Físicas y la Nanotecnología?

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Bases para un nuevo concepto de suelos. Fuente: varias conferencias impartidas por Juan José Ibáñez y colgadas en su researchgate

representaciones canónicas del sistema edáfico y otra más en el blog tras muchos años de silencio……

No es lo mismo dedicarse a la investigación experimental y más aún si de ella se pueden desprender aplicaciones tecnológicas rápidamente que hacerlo sobre los fundamentos teóricos de una disciplina. Los científicos teóricos suelen producir menos en términos de publicaciones científicas. Sin embargo, no puede existir investigación aplicada sin otra previa básica sobre la que se asiente. Es obvio que no pueden separarse ambos enfoques mediante un muro infranqueable, ya que la permeabilidad entre ambas es frecuente, necesaria y saludable. Cierto es también que en física y matemáticas (las llamadas ciencias duras) los teóricos siempre han gozado de un gran prestigio y reputación pero en las ciencias experimentales lo contrario es cierto, al menos en la práctica. Generalmente, tan solo se permite teorizar a los prebostes del establishment, ya entraditos en años, por lo cual es lógico que, de una forma u otra, llevaran a cabo elucubraciones partiendo de los conocimientos por los que se hicieron famosos Sin embargo, partiendo de este modo de proceder difícilmente puede surgir ideas revolucionarias, que casi siempre nacen  de intelectos transgresivos. Tal lamentable hecho cabría denominarlo gerontocracia teórica. La historia de la ciencia reconoce que las grandes ideas surgen generalmente durante la juventud, no después de los cuarenta y tantos años. Y este es el caso, entre otras muchas disciplinas, de las ciencias del suelo. Empero la ciencia avanza a saltos cualitativos, la mayoría de los cuales proceden de ideas novedosas, que generalmente surgen de repente de la mente de alguna cabeza heterodoxa para su época.  

No albergo la menor duda de que los ciudadanos no acaban de entender la importancia del recurso suelo, por cuanto, al contrario de lo que suelen pensar, dista mucho de ser una mixtura heterogénea y casi azarosa, de granos minerales, materia organiza, organismos, agua y aire. De aquí que muchos colegas apelen al uso de metáforas como funciones o calidad del suelo, con vistas a exponer a los profanos la importancia de este recurso natural.  No obstante, una cuestión estriba en  describir el suelo informalmente apelando a estos “palabros” y otra bien distinta proponer una definición y concepto del suelo en base a estos dos vocablos antropomórficos y teleológicos. Por desgracia, función, calidad, salud, etc., han sido abrazados acríticamente por la mayor parte de la comunidad de edafólogos, algo prohibido por los actuales cánones del método científico, y con razón.  No entraremos en este post a discutir un tema, del que ya os ofrecí mi punto de vista, hace algunos años, en entregas precedentes.

Sin embargo, muchos profesionales de la ciencia del suelo, insisten en no entender que este tipo de conceptos teleológicos, en su sentido más amplio no pueden ni deben utilizarse para los fines mentados.  Y así, ante tal ignorancia, algunos de ellos, colegas muy afamados, buscan una definición concepto que se base en los mentados vocablos. He reflexionado mucho sobre el tema, hasta que pudiera ser que encontrara una posible solución. Se trata de exponer un concepto riguroso de suelo del que puedan derivarse fácilmente estos metafóricos vocablos, pero que no formen jamás parte su núcleo formal.

Esbozaré la idea aun a sabiendas que una propuesta más formal requeriría que colaboraran con migo un físico del suelo y un experto en bioquímica.  Quizás, algún día lo consiga, aunque debo reconocer que cuando he platicado sobre este tema con mis colegas, estos no han mostrado el menor interés, ya que tienen pánico a patinar sobre el hielo (por no decir un suelo embarrado).

La idea básica la dejáramos por el momento. No obstante comencemos defendiendo (a mí me resulta obvio) que debemos entender que el ciudadano debe asimilar rápidamente la diferencia entre lo que es un suelo y un material litológico. Olvidémonos soslayamos aquí las rocas duras, por cuanto las  similitudes brillan por su ausencia y sus diferencias son palmarias (a pesar que una buena parte de la edafosfera surge mediante edafogénesis de las mismas). Nos centraremos pues en las rocas sedimentaria y/o sedimentos

Pues bien ¿Cuál es la diferencia básica entre un suelo y un material sedimentario?, que no deja de ser también más que un medio poroso heterogéneo. Ambos lo son. La diferencia estriba en que un suelo atesora mucha más superficie en contacto con el agua, aire y microorganismos. Tal hecho se debe a la extraña ubicuidad de distribuciones de tamaños que son conforme a lo que en su día denominamos Curva de Willis. Ya analicemos la distribución de tamaños de las fracciones texturales (arena, limo y arcilla), ya los agregados que se forman entre estas debido a las sustancias húmicas, ya los tamaño de los poros, una y otra vez nos topamos que la distribución de frecuencia de tamaños es conforme a una ley de tipo potencial (fractal o multifractal) que no deja de ser un tipo concreto de la  aludida Curva de Willis. Dicho en cristiano, lo pequeño es mucho más abundante que lo intermedio, siendo lo grande muy escaso. Por ejemplo, si hablamos de poros, un buen suelo tiene muchísimos poros diminutos, bastante menos de tamaño intermedio y escasísimos grandes. De no ser así, la estructura del suelo no es eficiente para la retención de agua y nutrientes, así como para permitir la circulación del aire. La denominada superficie específica (effective surface area) pretende cuantificar el área explorable que atesora la matriz sólida de un suelo, o que se encuentra en contacto con el agua el aire y los microorganismos. ¿Cuanto mide un metro cuadrado de suelo?, estimado en su superficie, es decir en contacto con la atmósfera y  la biota emergida (no edáfica). Pues bien, resulta que podría ser de cientos de metros cuadrados, mucho, mucho más que en un sedimento no edafizado. En un próximo post os ofreceremos cifras más concretas que os asombrarán.

Este enorme aumento de superficie respecto a las propias de los sedimentos o rocas sedimentarias deleznables (que también varía según la textura de sus partículas), a través de la formación o génesis de un suelo, devendrá pues en una superficie específica muchísimo más elevada (que no deja de ser lo mismo, dicho con otras palabras). Y como a fin de cuentas son los agregados del suelo los que gobernarán el  sistema/entramado de espacios porosos, añadamos que su formación se encuentra condicionada por dos sustancias poliméricas que se comportan como geles: una orgánica como el carbono (ácidos húmicos, en su acepción más amplia) y otra inorgánica como el silicio (arcillas, muchas de las cuales, dicho sea de paso atesoran el tamaño de nanopartículas). Y aquí nos encontramos con el meollo de la cuestión: ¿Qué repercusiones tiene tal proceso?. Pues bien, básicamente serían las siguientes: (i) aumento de la capacidad de almacenamiento de agua; (ii) incremento de la superficie nutritiva o capaz de retener los nutrientes indispensables para la vida; (iii) a mayor superficie, también mayor área que pueden explorar las raíces, albergar una mayor cantidad de microorganismos del suelo (también hábitats si tenemos en cuenta la horizonación), y como corolario mayor biomasa microbiana, indispensable para que los agregados no se dispersen en sus partículas texturales constitutivas; y (iv) una mayor superficie catalítica, ya que no solo la materia orgánica, sino las nanopartículas pueden atesorar tal potencial  para desempeñar su esencial papel de reciclado ecosistémico. Por lo tanto, cada tipo de suelo atesorará una capacidad de carga potencial con vistas a llevar a cabo los cuatro ítems mentados en el párrafo precedente  (dependiendo de su textura y estructura) de sustentar tanto la biota aérea, edáfica, metabolismo ecosistémico etc.

¿Y ya está?. ¡Casi, casi…!. Obviamente el ambiente iónico de un suelo depende de la estructura pero también de que no existan sustancias y elementos químicos que ya sea por exceso, defecto o toxicidad, generen perturbaciones negativas a los organismos vivos. Hablamos de exceso de sales (salinidad y salinización), eutrofización (como por ejemplo una excesiva fertilización), mucho aluminio intercambiable debido a la escasez de nutrientes (acidificación), incorporación de sustancias tóxicas por el ser humano, y sean orgánicas inorgánicas u orgánicas:  contaminación).

Tampoco soslayemos que la compactación física del suelo debe generar una mengua de su superficie efectiva y como corolario de su capacidad de carga, redundando negativamente sobre las propiedades comentadas.

Si ustedes buscan ahora cuales son las funciones del suelo y reflexionan “un poquito”, comprenderán que se derivan de las propiedades que hemos enumerado.

Pues bien, la nanotecnología en su búsqueda de materiales con nuevas propiedades, a los que algunos irreverentemente con el método científico denominan supermateriales, ofrece un palmario ejemplo, de las asombrosas propiedades de estos compuestos. Mutatis mutandis, el mayor depositario de supermateriales se encontraría bajo nuestros pies. Y hoy vamos a ofreceros una nota de prensa (en realidad dos), entre otras muchas, que leída detenidamente nos da la razón: Materiales biohíbridos para descontaminar. Léanla detenidamente y lo comprobarán, al margen de hablar de los biofilms (biopelículas), que también aparecen en los suelos y superficies rocosas, y a los que obviamente también hemos dedicado algún post en este blog. Como el lector comprenderá, he detallado por encima los fundamentos de un nuevo concepto de suelo. Su formulación formal requiere precisar y matizar mucho más, por lo que, como ya adelantaba, necesitaría trabajar junto a un experto en humus y otro de física de suelos, al objeto de lograr un constructo teórico más preciso. Y aquí estoy, tanteando de vez en cuando. Nadie me rebate, simplemente dicen uffff y se desinteresan del tema. Creo que es un gran error pero (…)

Os dejo ahora con la nota de prensa y seguidamente un listado  de post previos en los que hemos explicado varios de los conceptos aquí expuestos.

Juan José Ibáñez

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Cambio Climático y Suelos: Cuando políticos, científicos, ecologistas piensan mirándose el obligo

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En Un Mundo Imaginario (o paralelo) todo es posible pero en el nuestro……. Fuente: Livehoods

En un post anterior que llevaba por título “Materia Orgánica del Suelo y cambio climático: La Iniciativa 4×1.000“, comentamos que el lanzamiento de le iniciativa ’4 por mil’ lanzada por el Gobierno francés, y apoyada por el COP21 (COP21 side-event and launch of the “4 Per 1000 Initiative”;4 per 1000  Soil Carbon to Mitigate Climate Change) ha creado unas expectativas desproporcionadas, ya que los cálculos que debieran respaldarla o son un espejismo, o simplemente no existen. Se trataría pues deuna de otras tantas ocurrencias” de ese intelecto distributivo degenerado al que denominamos Smart inteligence y que inunda de estupideces la prensa científica.

Cuando se realizan estas cumbres, suelo soslayar hablar de ellas porque a la larga siempre terminan siendo un fiasco. No puedo más que sonreír con tristeza al visionar las triunfantes y gloriosas imágenes finales en las que todos se abrazan como si se hubiera logrado un acuerdo con  algo de sustancia, cuando en realidad no se trata más que de palabrería. ¡Políticos!. Conclusiones, normas, etc., que no son vinculantes, ni punibles de ser incumplidas, no deja de ser patético, ya que se trata de las mismas escenas y andamiajes institucionales y mediáticos de siempre, en las que tan solo cambian (“a veces”) los actores y el tema tratado. Cuando alcanzas una cierta edad, tras décadas de expectación, tanta repetición de lo espurio genera hartazgo. Esta vez en la iniciativa iniciativa ’4 por mil’ lanzada por el Gobierno francés, aparece una novedad digna de mención para los que estudiamos y/o nos interesamos por los suelos. El tema es que incrementar el contenido de materia orgánica de los suelos significa incrementar la calidad de los mismos, en la mayoría de las ocasiones, que no en todas. Un 4X1000 o un 0.4% anualmente es mucho más que lo que el ciudadano de a pie se imagina.

 Efectivamente si fuera viable, tal propuesta podría secuestrar ingentes cantidades de carbono de la atmósfera. Ahora bien, que lograra reducir tanto el CO2 atmosférico como para solventar el problema del calentamiento climático, demanda una enorme cantidad de cálculos basados en datos fiables, los cuales no existen, por cuanto los inventarios globales brillan por su ausencia, siendo necesarias investigaciones, tareas e inversiones previos para realizarlos onerosos y masivos.  Debería imperiosamente mejorar nuestra comprensión de las estructuras y procesos que acaecen en el medio edáfico, para obtener un balance de lo que los distintos tipos de suelos (edafodiversidad) absorben y emiten, a no ser que se enmendaran masivamente con carbón en sentido estricto.  Este último almacena carbono inerte pero no secuestra CO2 atmosférico directamente. Reiteramos que existe en la edafosfera global una gran edafodiversidad y cada tipo de suelos se comporta de una manera distinta, incluyendo las emisiones y secuestros de los gases de invernaderoTampoco pueden incrementarse las tasas de un posible secuestro de CO2 indefinidamente, ya que el exceso de materia orgánica también es perjudicial para la producción agraria, silvícola y pastoral. Por tanto, dudo de si se trata de otra “ocurrencia” de cara a la galería y los medios de comunicación. ¿Cuales son las tareas realizadas y las premisas con una sólida bese científica  con vistas a garantizar que los resultados puedan ser alcanzados?. Debemos reiterar de nuevo que resultaría imposible, a no ser que tal información se encuentre escondida como “top secret”, en los servicios de inteligencia de los gobiernos ¿¿??.  Vimos también como en la siguiente nota de prensa: “4 per 1000  Soil Carbon to Mitigate Climate Change” otros expertos matizaban correctamente el alcance de la propuesta. Se trataba de realizar prácticas de  manejo del suelo sustentables que, por su naturaleza, incrementaran el contenido de materia orgánica de los suelos (SOM). Este es el caso, por ejemplo, de muchos tipos de agricultura ecológica. ¡bien venidos sean!

 Ahora bien, tales estrategias debieran afectar, como incide la ONU y la FAO a enormes extensiones de la superficie de la tierra emergida. Y, hoy por hoy, se trata es un “cuento de hadas”. Una buena parte dela población mundial se encuentra subsumida en la pobreza,  padece hambrunas, no dispone de electricidad, agua potable y de riego, servicios sanitarios, y un largo etc., por no hablar de nuevas tierras para labrar (esquivaremos aquí introducir la variable denominada acaparamiento de tierras). ¿Están los gobiernos de los países industrializados y emergentes dispuestos a suministrar ingentes sumas de dinero y apoyo técnico a miles de millones de personas?. Tal hecho significaría de facto tirar abajo la dictadura financiara global y reemplazarla por un nuevo sistema socioeconómico y geopolítico, bajo el imperio de una gobernanza mundial más amigable con los ciudadanos y el ambiente. ¿Ustedes creen que vamos por ese camino?. ¿Lo haría el propio gobierno francés?, ¿lo permitirían las poderosas multinacionales del agronegocio?. ¿Y los ciudadanos en general? Asumirían perder parte de su bienestar tecnológico aun a sabiendas que de hacerlo entraríamos en un nuevo orden  mundial?. 

Efectivamente la edafosfera almacena varias veces el contenido de carbono presente en la atmósfera y tiene capacidad de absorber el excedente que hemos generado. Pero los árboles parecen no dejar ver el bosque (por no usar el palabro vertedero que hemos creado).

Cambiar los sistemas agrarios insustentables que padecemos por otros respetuosos por el medio ambiente y capaces de garantizar la soberanía alimentaria de casi toda la superficie del planeta demandaría un esfuerzo y sacrificio colosal por parte de todos. Algunos estaríamos dispuestos, pero la mayoría no. ¿Se imaginan trasformar casi todo el Sahel,  en un edén, seco, pero edén a fin de cuentas, de la mano de los generosos Chinos, Norteamericanos Rusos, etc. Desgraciadamente yo no.

Sería interesante que pudiéramos realizar los cálculos necesarios y los costos de todo tipo para llevar a cabo un programa que, de hecho, consistiría en el mayor esfuerzo cooperativo global que ha hecho la humanidad, al margen de su insano afán por degradar la biosfera y las guerras mundiales. Imaginémonos que fuera posible, aunque es mucho imaginar. Una vez tal imaginario informe de lo que significa se entregara  al Banco Mundial, Fondo Monetario Internacional, G-20 etc., los autores serían quemados en una hoguera, como el documento de marras).

Las buenas intenciones, por usar un palabro cariñoso (es decir ocurrencias), no bastan, confundiendo más que clarificando el asunto, los propósitos y las estrategias necesarias.

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Los Humedales, su biodiversidad y servicios ecosistémicos al borde del colapso mundial

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Tablas de Daimiel en España. Fuente MNCN Blog, CSIC

Resulta muy difícil entender que mientras devastamos los humedales de todo el mundo,  a pesar del papel esencial que desempeñan tanto para el mantenimiento de la vida, como para eliminar la contaminación  y mejorar la salud humana, muchas de las tecnologías que proponen actualmente los científicos, pero especialmente las industrias, resulten ser caras y onerosas, ya sea con vistas a la depuración de aguas residuales, ya para paliar la polución causada por la sobrefertilización de los paisajes rurales. En google abundan las noticias sobre el poder depurador de los humedades (naturales y artificiales), por lo que hoy no abundaremos en el tema, y menos aún en su relación con el cambio climático, como harían otros muchos colegas. En este post damos cuenta de una nota de prensa aparecida el rotativo Público y que lleva por título: Humedales, los ecosistemas más amenazados del mundo. Esta noticia se encuentra tan bien expuesta (extraordinaria y rara buena nueva, dicho sea de paso) que facilita que no nos extendamos en demasía. Justamente en febrero de 2016, apareció en la Revista Investigación y Ciencia, un artículo muy interesante y bien tratado que extiende la perspectiva de lo expuesto en el “Diario Publico”, ya que abunda esencialmente en la creación de humedales artificiales en los países en vías de desarrollo y entornos rurales en general, ofreciendo a su vez más datos escalofriantes acerca de la mortalidad y morbilidad tanto humana como de la vida silvestre, causadas en el mundo debido a la falta de agua potable y la contaminación de la existente. El último artículo es de pago. Sin embargo merece la pena que los técnicos  y ambientalistas dedicados/interesados en estos temas le echen un vistazo. Por tanto tan solo reproducimos los párrafos que se encuentran en acceso abierto del mentado artículo que lleva por título: Depuración natural de aguas residuales 

Para finalizar comentemos tan solo algunos aspectos adicionales. El Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, es decir la USDA, comienza a divulgar  y subvencionar la creación de lagunas y pequeños embalses, así como el mantenimiento  de lagunas y charcas ya existentes con vistas a mejorar la calidad ambiental y paliar la contaminación, ofreciendo de paso directrices con vistas a que los granjeros obtengan también de ellos beneficios económicos adicionales. También ha implementado un  programa con vistas a crear reservas de humedales (Wetlands Reserve Program) y mucho más. En España, como, en otros muchos países del mundo, incluyendo Latinoamérica, la situación es lamentable por no decir dramática, incluso cuando nos referimos a los humedales protegidos. Abajo podrías entender el indignante desinterés del gobierno Español, entre otros.  

 Desde un punto de vista edafológico, los norteamericanos, una vez más, van a la cabeza, mal que nos pese, estudiando los suelos de los humedales (wetland Soils o hydric soils), su inventario, clasificación, estructura, procesos, estados de degradación, servicios ecosistémicos, etc. Las propia USDA reconoce que:

 En 1984, más de la mitad (54%) de todos los humedales de los EE.UU. había sido drenado o rellenado (desacado) para el desarrollo o la agricultura. El Congreso respondió a estas cifras alarmantes que pasa por dos programas críticos de conservación y restauración de humedales federales administrados por el NRCS con vistas a frenar o revertir esta alarmante tendencia. Estos dos programas son las Disposiciones Conservación de los Humedales (WC) (Wetland Conservation Provisions (WC)) que fue autorizado por la Ley Agrícola de 1985 y el Programa de Reserva de Humedales (WRP), que más tarde llegó a ser autorizado por la Ley Agrícola de 1990. La promulgación de la Ley Agrícola de 1985 redujo drásticamente los efectos agrícolas, en comparación con los impactos de humedales pre-1985. A través de estos dos programas, la NRCS (el Servicio de Conservación de los Recursos Naturales de EE.UU trabaja con junto con los agricultores y ganaderos con vistas a mantener o incrementar los beneficios de los humedales más importantes, garantizando al mismo tiempo su capacidad para seguir produciendo alimentos y fibras.

 Pues bien, la escandalosa cifra quede perdida de zonas húmedas de USA, como veréis más abajo. no resulta ser excepcional sino la norma.  Por último llamar la atención de los taxónomos de suelos para que realicen un inventario de los idiosincráticos suelos de estos ecosistemas que permanecen aún en el mundo y que, vistas las cifras, también se encuentran en riesgos de extinción.      

 Os dejo sin más dilación con las noticias, cuyo contenido, esta vez, habla por sí solo. ¡Por fin!. No dejéis de leerlos ¡Por favor!.

 Juan José Ibáñez

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