historia de la ciencia del suelo

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Justusvon Liebig, aceptado como padre de la agricultura moderna, aplic el concepto de balance propio a su teora de la nutricin vegetal dando forma a suteora mineral.Apoy la concepcin del suelo comoente objeto,ms que comoente sujeto,adems de contestar severamente a la teora del humus de Thaer. Para Liebig, el humus divide al suelo y favorece el desarrollo de las races al generar, por fermentacin, cido carbnico,de inters para las races ms jvenes, y siendo su accin, sobre todo de tipo fsico.Reidelpatentar esta idea en 1916.von Liebighace pblica suteora mineral de la nutricin vegetal, en su conferenciaLa qumica en sus relaciones con la Agricultura y el crecimiento de las plantasdada en la British Association (Glasgow, 19840) y que desarrolla en su obraChemie Orgnique applique la Physiologie Vgtale et lAgriculture(1841).En esta obra, punto de partida de la Qumica Agrcola, desarroll los conceptos bsicos sobre la fertilizacin y la nutricin mineral de los vegetales,demostr que las plantas no se nutren de humus, sino de soluciones minerales y que el humus es un producto transitorio entre la materia orgnica vegetal y las sales minerales, nicos alimentos de las plantas.Estos conceptos abrieron la va de desarrollo de la industria de los fertilizantes inorgnicos.Segn esta teora,las plantas se alimentaban exclusivamente de materia inorgnica, procedente, bien de la descomposicin del humus o de la atmsfera, bien de las substancias minerales que hay en la tierra.Considera al suelo unalmacnesttico, de donde las plantas toman los nutrientes necesarios y que elsueloreemplaza con el tiempo.Su agotamiento produca infertilidad, por lo queel agricultor debapreocuparse de forma continua de su restitucin, marcando el camino de lafertilizacin qumica moderna. Entre los elementos que se deban de restituirse estaban: N, P, K y Ca.No obstante,dadas las grandes cantidades de nitrgeno que hay en la atmsfera y dada una supuesta capacidad de las plantas para asimilarlo directamenteal igualque el carbono,y el hecho de que los principales cultivos fueran cereales, hace que el qumico alemn recomendara al agricultor que no se endeudara con los guanos y otros abonos nitrogenados. Para Von Liebig era ms importante restituir el P y el K, por lo que ste fue su gran fracaso.Con la teora mineral se consigui explicar porqu resultaban tan tiles las prcticas de la agricultura tradicional, tan normales en la poca, como las enmiendas de calcio o yeso, las aplicaciones de huesos en polvo y de guano.La materia orgnica en forma de estircol no interesabaper se, sino por lo que generaba en su descomposicin.Por tanto, no importaba que se substituyera por substancias minerales, pero stas deban encontrarse en el seno de combinaciones binarias como el agua, el CO2o el amonaco, para hacer ms rpida su asimilacin.El principio mineralista representaba un adelanto para los agricultores,al permitir desvincular la produccin agrcola de la dependencia de los animales y de su alimentacin. Por tanto, poda dedicar una mayor superficie de su finca a cultivos ms lucrativos.El desconocimiento del poder para retener cationes por parte del complejo de cambio del suelo, llev a von Liebig a proponer como fertilizantes a compuestos inorgnicos muy poco solubles, que resultaban poco eficaces para el desarrollo vegetal al considerar a los componentes solubles como un inconveniente por sus posibles prdidas por lavado. AunqueGazzerihaba percibido la capacidad del suelo para intercambiar cationes en 1816, esThompson, en 1848, el primero que publica laobservacin de que al aadir sulfato amnico a una columna de suelo se lixivia sulfato clcicoy estudia, de forma sistemtica,el intercambio catinico, si bien el trminointercambio de basesfue acuado porWayentre 1850 y 1852.Como tesis de sus investigaciones sobre el papel desempeado por los elementos qumicos en el desarrollo vegetal,von Liebig enunci la Ley del Mnimo: Un elemento que falte, o que se halle presente en una cantidad insuficiente, impide a los restantes producir su efecto normal o por lo menos disminuye su accin nutritiva;que se complementar con laLey de la Tolerancia Ecolgica, formulada en 1913 Vctor E.Shelford.En esta lnea Giovanni B.Amici(entre 1851 y 1855) investiga los procesos de fertilizacin en plantas desde un punto de vista qumico yM.E.Mitsterlichlos aborda con un sentido matemtico, generando su conocida Ley de los rendimientos menos que proporcionalesque tuvo difusin universal.Con la introduccin, por JosephGrinnell(1917) del concepto denicho ecolgicoy, por A. G.Tansley(1935) delconcepto de ecosistema, se dieron los pasos necesarios para que Robert H.MacArthuryEdward O.Wilsonestablecieran en 1968 ladisciplina de ecologa terica.En la aplicacin de la Qumica a la Agricultura tom el relevo Jean-BaptisteBoussignault(1802-1887),con su obra Economie rurale dans ses rapports avec la Chimie, la Physique et la Meteorologie(1843).Divida los elementos del suelo enasimilables y no asimilablespor las plantas, limitando el inters de los datos de anlisis totales, practicados hasta entonces de forma generalizada. Demuestra la necesidad del N en plantas y animales y tambin, quelas plantas superiores no pueden utilizar el nitrgeno atmosfrico sino nicamente los nitratos del suelo.Boussignault amplia y difunde las nuevas ideas sobre nutricin vegetal que, unidas a suvisin pragmtica del suelo, quedaron firmemente ancladas en los circuitos cientficos de la poca. Elpadre de la Qumica Agrcola francesa,aplic el anlisis qumico al medio natural.Entre sus trabajos se suelen citar las investigaciones sobre el contenido en Al de las aguas de drenaje, la difusin vertical y horizontal y sus resultados sobre la nitrificacin. Un agrnomo eminente, el Conde deGasparinescribe dos obrasCours dAgriculture(1843) y Trait de la dtermination des terres arables(1872) basadas en los conocimientos de Boussignault que constituyeron durante muchos aoslas dos guas cientficas ms seguidas por los agricultores en Europa.Faltaba por resolver cmo el N2, presente en el aire, pasaba al suelo y en su caso, a las races de las leguminosas. Desde 1875,Schloesing y Mntzinvestigaron sobre el componente bacteriano del ciclo del N en el suelo.Berthelot(1827-1907),estudiando los ndulos de leguminosas, explic su papel en la nutricin de su husped y su capacidad como fijador de N2, al ser capaces de transformar el N libre del aire en formas ligadas asimilables.En 1888,Beijerinkaisl elRhizobium leguminosarumde los ndulos de leguminosas y, junto conWinogradsky(1856-1946), padre de la microbiologa,definen los gnerosAerobacteryAzotobacter.Este ltimo realiz laprimera demostracin de una quimiosntesis trabajando con bacterias sulfurosas.Abord el problema de la formacin de nitratos y al aislar del suelo a los principales organismos responsables (Nitrosomonasspp. yNitrobacterspp.),demostr la separacin entre nitrosacin y nitrificacin. Otras investigaciones suyas le convirtieron en el padre de la microbiologa dinmica y siguiendo estas ideas y ya en el siglo XX, MartinAlexandery nuestro JulioRodrguez Villanuevaimplantaron el estudio microbiolgico de los suelos, no como un hecho taxonmico,sino como una forma de ver las rutas fisiolgicas que permiten estudiar la evolucin de los materiales orgnicos presentes en el suelo: proteolisis, celulolisis, nitrificacin, denitrificacin etc.Centrando la atencin sobre la materia orgnica, en su evolucin y en los productos de su descomposicin,Mitscherlisch(1794-1863) encuentra que la fermentacin se debe a levaduras y la putrefaccin a los vibrios.Liebigconstat que elevadas concentraciones de N quedaban fijadas al humus, no estando disponibles para la planta.Mulderdala primera clasificacin de los productos contenidos en el humus, definiendo los trminos de ulmina, humina, cidos lmicos, crnicos y apocrnicosyGrandeau(1834-1911)indica que el humus tiene otras misiones en el suelo, adems de la de proporcionar N a las plantas, pues facilita la adsorcin de cido fosfrico, y tanto.Correlativamente, el ingls John BennetLawes(1814-1900) inicia en 1843, enla finca de Rothamsted, los clebres experimentos sobre fertilizacin, an en activo, a los que pronto se asoci John H.Gilbert(1810-1901).Estos ensayos de larga duracin adems de facilitar el desarrollo de las recomendaciones sobre la aplicacin de fertilizantes,han permitido estudiar el comportamiento de los nitratos en el suelo, y su capacidad para contaminar las capas freticasy ello, gracias a haberse ido recogiendo y analizando sistemticamente las aguas de drenaje, en campos con diferentes dosis de fertilizantes nitrogenados.Hoy sigue siendo punto de referencia de muchos expertos en las ciencias del Suelo y en las Producciones Agrarias.Desde estos puntos de vista, el primer norteamericano, estudioso de los suelos fue EdmundRuffinen Virginia.Trabaj intensamente para desvelar el secreto del encalado y estableciendo el concepto decalcio intercambiable.Despus de escribir un breve ensayo en the American Farmer (1822), publicAn Essay on Calcareous Manures(1832). Pero su influencia fue pequea al no circular su publicacin ms que en los Estados del Sur.El espritu amplio del pedlogoHersey, en California, le permiti ponerse al servicio de los intereses deKearney,pionero del desarrollo agrario de suelos, que llega a ser el agricultor ms prspero de California ylder de una concepcin industrial de la produccin agraria, totalmente nueva en cuanto al uso del agua, y las propiedades fsicas, que aplic a las producciones vitcolas y hortcolas, sobrelos suelos ridos delValle de San Juaqun. En el desarrollo de sus ideas,Kearney rene a inversores, busca y forma a los productores, se rodea de cientficos, establece sistemas de riego revolucionarios, aade abonos a los suelos, crea reas de distribucin de sus productos. Su legado, cedido a laUniversidad de California,se convierte en 1951 en la Fundacin Kearney para las Ciencias del Suelo, que permite financiar las investigaciones sobre suelos, nutricin vegetal y agua, de extraordinaria importancia en los desarrollos que tiene actualmente la Edafologa y la Qumica aplicada a la Agricultura en los EE UU y en el resto del mundo.Esta concepcin de Hersey en la que el suelo es conceptualmente un objeto, en un medio semidesrtico hace que el concepto de Pedology se extienda como sinnimo de suelos, en Norteamrica frente a las concepciones Rusas, que nos hablan fundamentalmente de los microorganismos o la biologa del suelo (Edafologa).Con ello creo que te contesto JJ.Otros trabajos haban demostrado que las plantas podan cultivarse en un medio inerte, humedecido con una solucin acuosa que contuviese los minerales requeridos.El siguiente paso fue eliminar completamente el soporte suelo y cultivar plantas en la solucin que contuviera los nutrientes, como se haca en los Jardines Colgantes de Babilonia.Lo consiguieron dos cientficos alemanesSachsen 1860 yKnopen 1861, dando sus estudios origen a la nutricultura.Sus tcnicas se usan todava hoy en los estudios de fisiologa y nutricin vegetal.En estas primeras investigaciones sobre nutricin vegetal demostraron quese podan conseguir crecimientos normales sumergiendo las races en una solucin acuosa conN, P, S, K, Ca, y Mg, los cuales definen hoy al grupo de losmacronutrientes.En los aos siguientes descubrieron que otros siete elementos se necesitaban en cantidades ms pequeas: Fe, Cl, Mn, B, Zn, Cu y Mo. Eran losmicroelementos.En una secuencia continua se inicia la formulacin de estas soluciones:Tollensen 1882,Tottinghamen 1914,Shiveen 1915,Hoaglanden 1919,Treleaseen 1933,Arnonen 1938 yRubbinsen 1944, muchas de las cuales se usan actualmente.Se haba abierto la era de los fertilizantes lquidos.