La palabra humus hace referencia al conjunto de los compuestos orgánicos presentes en la capa superficial del suelo, que proceden de la descomposición de animales y vegetales”. (Diccionario de la lengua
española. Humus .Del latín humus 'tierra', 'suelo'. ) El humus es así la
sustancia compuesta por ciertos productos orgánicos de naturaleza coloidal, que proviene de la descomposición de los restos orgánicos por organismos y microorganismos que cumplen con esta función, como los hongos y las bacterias.
El humus se caracteriza por su color negruzco debido a la gran cantidad de carbono que contiene. Se caracteriza por mejorar las propiedades físicas del suelo al dar mejor estructura al mismo, mayor retención de humedad y capacidad de aireación. Mejora características como la permeabilidad, aireación y compactación de los suelos arenosos, mientras que a los arcillosos los hace más esponjosos. El esquema de la página siguiente muestra el comportamiento de la "biomasa de microbios” del suelo. Gracias a la cantidad y a la diversidad de los seres vivos que se encuentran en él. este estrato constituye un verdadero reactor biológico. uno de sus procesos principales constituye la degradación de la materia orgánica en dióxido de carbono CO2, y en humus que, como ya señaló se define como “el
conjunto de componentes orgánicos del suelo que ya no tienen una organización biológica identificable: vegetal, animal o bacteriana”. El
suelo y el humus conforman un único organismo que no permite que el ser humano trate de perturbarlo o de manipularlo sin sufrir las consecuencias. Nosotros, todos los seres humanos, estamos también incluidos en la cadena suelo-humus como un tercer elemento.
En 1985 Hans Rusch postuló la Ley de la Preservación de Vida, como consecuencia lógica de la conocida Ley de Conservación de la Energía. Para ese entonces era ya muy evidente la extraordinaria capacidad de las bacterias para transportar sustancias vivas desde el suelo hasta los organismos vivientes y luego a los seres humanos. Y ya se conocían los singulares poderes curativos de los alimentos cultivados en forma natural, sin haber sido tratados con venenosos agroquímicos. Este fue el inicio científico de la agricultura orgánica, también conocido como “Agricultura Biológica” (Logo ”AB” ) que fue
inicialmente desarrollado en Suiza por el mismo Hans Rush, quien tenía muy claro que la naturaleza había dejado de ser un inagotable almacén de nutrientes y que – en la sociedad de consumo- ya no era posible sostener los costos sociales de desperdicios, contaminaciones y problemas de salud humana. Rush establece que la agricultura orgánica debe asegurar la subsistencia de la población sin dilapidar el potencial de producción, utilizando al máximo los recursos renovables. Para ello, proponía los siguientes tres principios :
• Le suelo debe estar recubierto y abrigado por setos y
rompevientos a fin de proteger el terreno de la erosión, reducir la evaporación y favorecer al máximo la actividad microbiana.
• La mejor cobertura es la materia orgánica. A diferencia de
otros expertos agrónomos, H.Rusch no considera indispensable la tradicional asociación agricultura-ganadería-avicultura, dejando de lado el ideal de empresas agrícolas autárquicas. Los abonos orgánicos pueden provenir del exterior, así como rocas o minerales en polvo.
• La labranza del suelo debe limitarse a lo estrictamente
necesario para no perturbar la fauna y la flora del suelo.
El enfoque de Rush para demostrar el valor de su propuesta de agricultura orgánica se basó en argumentos científicos y económicos. No trata de pregonar el retorno a una mítica edad de oro, sino por el contrario, presenta el proyecto de una sociedad volcada hacia la construcción de un futuro más justo y verdaderamente humano, donde el sector agrícola y agropecuario pueden tener un gran valor demostrativo por el alto número de empleos calificados que sería posible generar en los países de mayor emigración rural.
2.7 El Proceso de Humificación
La transformación de la materia orgánica en humus se denomina humificación. Es el proceso por el cual el carbono de los residuos orgánicos es transformado y convertido en humus mediante reacciones bioquímicas y/o químicas. Gracias a la acción microbiana se generan nuevas moléculas más complejas (polímeros) donde su contenido de nitrógeno en ellas es fundamental. Las condiciones de pH, temperatura y humedad son determinantes para la descomposición y humificación de las materias orgánicas. Las partes más estables del humus se denominan sustancias húmicas : los ácidos húmicos, los fúlvicos y las
huminas, todos ellos ácidos poliméricos de alto peso molecular y de
naturaleza más o menos aromática, resultado de la policondensación de un gran número de sustancias.
Dentro de estos procesos de Humificación y Mineralización se encuentran los siguientes dos indicadores que se describen a continuación:
El coeficiente K1. También llamado ‘coeficiente ‘iso-húmico’ es
la cantidad de humus formada a partir de una unidad en peso de materia orgánica seca aportada por el suelo. Teniendo en cuenta que una parte mayoritaria de los residuos orgánicos se descomponen sin transformarse nunca en humus, es necesario en cada caso calcular este coeficiente, en función de la “Relación C/N”. (Que se va a explicar en el punto siguiente).
El Coeficiente K2. El coeficiente K2 o “coeficiente de mineralización del humus” evalúa el porcentaje de humus estable que
se mineraliza anualmente.
En la mayoría de los suelos, la descomposición media anual del humus oscila entre los 2 mil y los 4 mil kilogramos por hectárea. Esta cantidad puede representar menos del 1% del humus existente en una región fría, hasta más del 25% en los suelos tropicales. Este coeficiente K2 depende pues de las condiciones climáticas y de la presencia de los iones estabilizadores del humus , pero en general para las regiones templadas del planeta, se puede considerar que el valor promedio de K2 = 0.02. En otras palabras, se estima que el promedio de humus mineralizado anualmente en las regiones templadas se sitúa alrededor de un 2% del total.
La Relación C/N.
Los organismos están compuestos principalmente por partículas de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y, en menores cantidades, por fósforo y azufre. El humus contiene todos los elementos absorbidos por las plantas, pero no en la misma proporción en que se encuentran todos ellos en los tejidos vegetales. En los análisis químicos que se realizan en laboratorio sobre muestras de suelo, se determina el porcentaje de nitrógeno orgánico y de nitrógeno amoniacal. La mayor parte del nitrógeno del suelo es orgánico; solo una pequeña parte del nitrógeno del suelo es mineral, en forma de nitratos, nitritos y amoníaco libre. El porcentaje determinado en el laboratorio de carbono en suelos agrícolas pertenece exclusivamente al carbono orgánico. Los microorganismos del suelo descomponen la materia orgánica fresca
(MOF) obteniendo energía con la oxidación del carbono orgánico desprendiendo dióxido de carbono y agua, según la ecuación siguiente:
Materia orgánica Fresca + O2 = Energía + CO2 + H2O
Al obtener energía, los microorganismos aceleran su reproducción, la cual generalmente es por división. Con la reproducción aumentan las necesidades de nitrógeno, ya que para la formación de nuevos organismos se necesitan proteínas. Este nitrógeno puede provenir de dos fuentes; directamente de los restos orgánicos, o bien extraído en forma directa de los minerales presentes en el suelo. Algunas bacterias azotobacter consiguen incluso fijar el nitrógeno (N) directamente de la atmósfera. Así pues, se puede considerar al nitrógeno como un elemento limitante para la descomposición de la materia orgánica.
Considerando la acción conjunta de los microorganismos, del carbono orgánico y del nitrógeno que los microorganismos necesitan para su procreación, los edafólogos han establecido un cociente denominado “Relación del carbono-nitrógeno”, siendo su notación C/N. Esta relación entre los contenidos de carbono y de nitrógeno del material orgánico del suelo (o de los sustratos y las compostas), constituye un índice aproximado del grado de desarrollo alcanzado por el proceso de degradación de la materia orgánica. Una composta con una Relación C/N adecuada es una rica fuente de materia orgánica, una sustancia vital para el aire, la humedad y la retención de nutrientes, jugando asía un papel importante en el mantenimiento de la fertilidad del suelo. Retomaremos más a fondo este tema en el capítulo 4 sobre “La Salud Biológica del Suelo”