{"id":31872,"date":"2006-06-20T18:46:00","date_gmt":"2006-06-20T18:46:00","guid":{"rendered":"http:\/\/weblogs.madrimasd.org\/\/universo\/archive\/2006\/06\/20\/31872.aspx"},"modified":"2010-01-22T03:40:22","modified_gmt":"2010-01-22T02:40:22","slug":"curso-avanzado-sobre-bioquimica-del-suelo-4-salvador-gonzalez-carcedo-mi-perspectiva-historica-sobre-los-compuestos-humificados","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/2006\/06\/20\/31872","title":{"rendered":"Curso avanzado sobre Bioqu\u00edmica del suelo. 4. (Salvador Gonz\u00e1lez Carcedo) Mi perspectiva hist\u00f3rica sobre los compuestos humificados"},"content":{"rendered":"

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Mi perspectiva hist\u00f3rica sobre los compuestos humificados<\/span><\/b><\/p>\n

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Si la clasificaci\u00f3n de distintos tipos de Humus<\/span> patrocinada por Duchaufour<\/span> tuvo repercusi\u00f3n en Europa, se debi\u00f3 a su capacidad de responder a una demanda social que ped\u00eda aclarar qu\u00e9 era eso del Humus con respuestas sencillas<\/span>.  <\/span>As\u00ed, el grupo de Edafolog\u00eda Biol\u00f3gica de Nancy introdujo criterios de evoluci\u00f3n de f\u00e1cil comprensi\u00f3n y de gran inter\u00e9s edafol\u00f3gico en lo mineral y en lo org\u00e1nico. <\/o:p><\/span><\/p>\n

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Para exponer la problem\u00e1tica que justifique las distintas versiones sobre las subfracciones que configuran el humus<\/span>, he pensado en realizar un an\u00e1lisis de los distintos criterios de extracci\u00f3n que, aun hoy, mantienen las distintas escuela<\/span>s del mundo (anglosajona, franco-canadiense y rusa) que acompa\u00f1an a su clasificaci\u00f3n. Matizar sus discrepancias, que justifican la situaci\u00f3n actual, tiene valor formativo para llegar a entender la situaci\u00f3n actual.<\/o:p><\/span><\/p>\n

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Wallerius<\/span> en 1761 define el <\/font>humus<\/span> en t\u00e9rminos de <\/font>materia org\u00e1nica descompuesta<\/span>, pero <\/font>Walksman<\/span>, en 1936 advierte que \u201c<\/font>ciertos intentos<\/span> <\/font>de divisi\u00f3n del humus<\/span>, sobre las bases de su utilizaci\u00f3n pr\u00e1ctica puede ser en gran parte <\/font>artificial<\/span>\u201d. Independientemente de quien tiene raz\u00f3n, la escuela anglosajona opt\u00f3 por la prudencia de Walksman, y manej\u00f3, hasta hace pocos a\u00f1os, \u201c<\/font>suelo activo<\/span>\u201d (una fracci\u00f3n de <\/font>tama\u00f1o inferior a 2mm<\/span>), que contiene simult\u00e1neamente <\/font>la materia org\u00e1nica humificada (neomasa)<\/span> y el resto de los materiales org\u00e1nicos <\/font>en su \u201ctotalidad\u201d<\/span> (biomasa, necromasa, secreciones y copromasa). Frente a los franceses, <\/font>los anglosajones nunca pretendieron obtener los compuestos h\u00famicos de los complejos organo-minerales<\/span> in sensu estricto<\/i>. <\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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Por ello, para extraer <\/font>los compuestos humificados<\/span> (y todo lo que se hidrolizara), la escuela anglofila y sobre todo Schnitcher (Holand\u00e9s, reubicado en Canad\u00e1), <\/font>aplicaron<\/span> durante muchos a\u00f1os, <\/font>soluciones alcalinas<\/span> diluidas (inicialmente 0,1N NaOH, y muy posteriormente 0,1M Pirofosfosfato s\u00f3dico) a <\/font>muestras de suelo sin fraccionar<\/span>.  <\/span><\/font>Las fracciones org\u00e1nicas as\u00ed obtenidas, <\/span>estaban \u201cdeslocalizadas\u201d y difusas dentro del gran contexto \u201cMateria Org\u00e1nica del Suelo\u201d<\/span>.  <\/span>Todav\u00eda hoy, como indicaba en el apartado 3 de este curso, se confunde materia org\u00e1nica del suelo y materiales org\u00e1nicos presentes en el suelo. <\/font>La advertencia de Walksman qued\u00f3 olvidada, al no advertir la <\/font>capacidad neoformadora de la sosa<\/span> sobre los materiales org\u00e1nicos en presencia de arcillas (una de mis primeras anotaciones experimentales)<\/font><\/i>.<\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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A lo obtenido en soluci\u00f3n se denomin\u00f3 <\/font>compuestos humificados<\/span> y a lo que no se pod\u00eda extraer se le llam\u00f3 de <\/font>humina<\/span>. Una posterior acidificaci\u00f3n (pH < 1,0) de la fracci\u00f3n soluble, permit\u00eda precipitar una sub-fracci\u00f3n (<\/font>\u00e1cidos h\u00famicos<\/span>) y el resto, soluble a ese valor de pH se le llam\u00f3 <\/font>\u00e1cidos f\u00falvicos<\/span>. As\u00ed tenemos la primera clasificaci\u00f3n de compuestos humificados, cuyos nombres llegan hasta nuestros d\u00edas. <\/o:p><\/span><\/font><\/span><\/p>\n

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Al tratar la fracci\u00f3n de \u00e1cidos h\u00famicos con distintas mezclas acuosas de disolventes org\u00e1nicos, siguiendo criterios de fraccionamiento al uso para aislar carbohidratos, (componentes de las membranas y paredes vegetales), se obtuvieron, dos nuevos grupos moleculares menos \u201cfamosos\u201d: Los \u00e1cidos <\/font>cr\u00e9nicos \/ apocr\u00e9nicos<\/span> y los <\/font>humatomel\u00e1nicos<\/span>. Estos nombres, aplicados a suelos por la escuela rusa de Kononova y Alexandrova, ya exist\u00edan. Berzelius los obtuvo respectivamente a partir de aguas ferruginosas y de aguas encharcadas (hoy anmor) en su intento, loable en la \u00e9poca, de aportar una formulaci\u00f3n cuantitativa (en C, H, O y N) a las distintas fracciones org\u00e1nicas conocidas.<\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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La gran diferencia<\/span> que separa la concepci\u00f3n anglo-norteamericana de las rusa y franc\u00f3fona, es aqu\u00e9l concepto de Wallerius y la focalizaci\u00f3n para <\/font>aislar directamente los materiales semidegradados que forman quelatos y complejos organominerales<\/span>, hoy aceptada por todos. Ello permiti\u00f3 a rusos y franceses <\/font>orientar el uso del Pirofosfosto<\/span>, para <\/font>extraer \u201ctodos los compuestos org\u00e1nicos que mantienen una uni\u00f3n con los minerales\u201d<\/span> gracias a su capacidad para formar alg\u00fan tipo de enlace (rusa y franco-canadiense). <\/font>Para conseguirlo, previamente hab\u00eda que aislar a los agregados que conten\u00edan a los complejos organominerales (COM)<\/span>. Por ello los estudios de la escuela de Kononova, de mediados del siglo pasado tuvieron una especial relevancia, en su intento de estudiar la \u201cmateria org\u00e1nica evolucionada\u201d y el comportamiento espec\u00edfico de los complejos de Fe y de Al en medios podz\u00f3licos. As\u00ed se trabaja con la materia org\u00e1nica degradada, que muchos autores llaman SOM (Soil Organic Matter)\u201d y personalmente NEOMASA, para diferenciarla de SECRECIONES, BIOMASA, NECROMASA y COPROMASA, y de los materiales org\u00e1nicos aportados, pero no integrados en el suelo.<\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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La escuela francesa de Nancy, y en particular el grupo de <\/font>Silvain Brukert<\/span>, (mi maestro y gran experto no solo en Edafolog\u00eda, sino tambi\u00e9n en geoqu\u00edmica y qu\u00edmica de \u00e1cidos org\u00e1nicos solubles) <\/font>combin\u00f3<\/span> <\/font>las referencias de<\/span> <\/font>Kononova<\/span>, (complejos argiloh\u00famicos y su inter\u00e9s en la formaci\u00f3n de suelos) <\/font>con sus inquietudes sobre la organizaci\u00f3n y estabilidad de la estructura agregacional y su composici\u00f3n y distribuci\u00f3n<\/span> seg\u00fan los criterios de evoluci\u00f3n edafog\u00e9nica de inter\u00e9s agrario y forestal de la zona. <\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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Mostr\u00f3, que en el interior de los agregados organominerales del suelo, y gracias a su disgregaci\u00f3n mec\u00e1nica en medio acuoso, que exist\u00eda una fracci\u00f3n coloidal de muy dif\u00edcil precipitaci\u00f3n (incluso con ultracentr\u00edfuga) que variaba con el tipo de agregados que manejara. Adem\u00e1s, en <\/font>el interior de los agregados hab\u00eda una gran heterogeneidad<\/span> en cuanto a composici\u00f3n y estado de evoluci\u00f3n de la MO, que visualizada fotogr\u00e1ficamente, con ayuda de Kilbertus, mostraba una colonizaci\u00f3n bacteriana intensa. Como gran novedad nos dej\u00f3 una nueva soluci\u00f3n de extracci\u00f3n, el Tetraborato s\u00f3dico apenas experimentada. <\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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En su estrategia global <\/font>Bruckert aplic\u00f3 los reactivos en forma secuencial, \u00fanicamente a la fracci\u00f3n de agregados del suelo<\/span>, siguiendo una personal visi\u00f3n de la organizaci\u00f3n real y funcional de sus constituyentes, tanto org\u00e1nicos como minerales. Esto le permiti\u00f3 obtener una informaci\u00f3n valiosa y cuantificada de la naturaleza de los materiales y de la forma en que se conformaban los complejos organominerales predominantes en cada tipo de suelo.  <\/span>Adem\u00e1s permit\u00eda llegar hasta el an\u00e1lisis de los componentes de la humina, lo que facilit\u00f3 el intento de establecer determinados indicadores moleculares, como el \u00e1cido <\/font><\/span>d<\/span>-aminopim\u00e9lico, que permitiera conocer, que tipos de actores biol\u00f3gicos eran mayoritarios en el proceso general de g\u00e9nesis de suelos, en las distintas edafog\u00e9nesis.<\/o:p><\/span><\/font><\/p>\n

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Entre otros muchos avances, se lleg\u00f3 a mostrar que la aplicaci\u00f3n directa de sosa a los suelos, (que Schnitzer ven\u00eda utilizando de forma exclusiva), generaba enormes cantidades de humina de \u201cneoformaci\u00f3n\u201d, al tratar al suelo en su globalidad y de manera directa.  <\/span>Tambi\u00e9n, el \u201cgrupo de Nancy\u201d (entre los cuales me incluyo), conocimos que sus extractos de tetraborato, una vez liofilizados, eran unos polvos blancos de materia org\u00e1nica, muy ricos en carbohidratos y amino\u00e1cidos (dominantes), con muy bajas concentraciones de fenoles (minoritarios). Esto hoy forma parte del denominado pool de evoluci\u00f3n r\u00e1pida, o biol\u00f3gicamente activo (o eso creemos). <\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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En esta l\u00ednea, su tesis doctoral, Enrique <\/font>Barriuso<\/span> (1985), hecha sobre suelos de Burgos, mostr\u00f3 c\u00f3mo <\/font>la fracci\u00f3n de \u00e1cidos f\u00falvicos, obtenida con pirofosfato, son mol\u00e9culas que, conformando ya complejos organominerales, presentaban una riqueza extraordinaria en amino\u00e1cidos, p\u00e9ptidos y oligosac\u00e1ridos<\/span>.  <\/span>La evoluci\u00f3n de estos hacia \u00e1cidos h\u00famicos, participada por acciones enzim\u00e1ticas (mediadas por necesidades nutricionales de seres vivos) hac\u00eda que en los nuevos productos, su riqueza en compuestos fen\u00f3licos fuera creciendo, y la capacidad de reacci\u00f3n de estos \u00faltimos se fuera acomodando a los modelos de Stevenson (1982) tanto para \u00e1cidos f\u00falvicos como h\u00famicos.<\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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Trabajos \u201cex situ\u201d desarrolados por Francis <\/font>Andreux<\/span>, mostraban la capacidad de reacci\u00f3n de los denominados \u201c<\/font>precursores h\u00famicos<\/span>\u201d (mol\u00e9culas simples, amino\u00e1cidos, mono o di fenoles, mono y oligosac\u00e1ridos) y justificaron la \u201cman\u00eda\u201d, de otros grupos de la \u00e9poca, integrados en la ORTOM, de <\/font>clasificar las plantas,<\/span> que crec\u00edan <\/font>bajo distintas climatolog\u00edas<\/span> de todo el mundo, <\/font>seg\u00fan su potencialidad para ceder al suelo,<\/span> cuando se transformaban en necromasa, componentes moleculares como <\/font>amino\u00e1cidos monosac\u00e1ridos y monofenoles<\/span>. <\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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Hoy, basados en los nuevos escenarios de defensa del suelo y del papel que \u00e9ste puede ejercer como sumidero de C, las concepciones de las distintas escuelas van confluyendo lentamente, y digo casi, ya que apenas se tienen en cuenta las <\/font>SECRECIONES<\/span> con la excepci\u00f3n de la <\/font>glomalina<\/span>, <\/span>de la que ya hablaremos mas adelante, y el <\/span>mucigel<\/span>, dibujado siempre que se incluye una ra\u00edz<\/span>. <\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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El inter\u00e9s de mostrar una descripci\u00f3n molecular de los <\/font>componentes humificados<\/span> ha sido abandonada, dado que <\/font>sus estados de evoluci\u00f3n de esas mol\u00e9culas conforman un continuum mas o menos reversible<\/span>, controlado mediante cat\u00e1lisis qu\u00edmica y enzim\u00e1tica sobre los precursores h\u00famicos presentes en la soluci\u00f3n del suelo (interna o externa a los agregados, y por <\/font>el estado de satisfacci\u00f3n de las necesidades nutricionales de los seres vivos<\/span> que colonizan cada suelo, que a su vez depende de factores de formaci\u00f3n como es el clima o la naturaleza de los minerales. Ello obliga a la reposici\u00f3n de la MO con nuevos materiales.<\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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Este comportamiento \u201creversible\u201d de los compuestos humificados y respecto al segundo apartado, obliga a tener presente tres hechos precisos <\/font>para mantener la capacidad productiva de todo agrosistema<\/span>: <\/o:p><\/font><\/span><\/p>\n

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