Suelo arenoso: qué es, características, propiedades, composición
¿Qué son los suelos arenosos?
Los suelos arenosos son aquellos que se caracterizan por presentar un contenido de más del 70% de arena en los primeros cien centímetros de profundidad. Es decir, están formados por fragmentos de rocas y minerales de mínimo tamaño. El contenido de arcillas en estos suelos es menor al 15%.
Se conocen como arenosoles y sus características varían entre zonas secas, templadas y húmedas. En general son suelos con poca estructura. Tienen un bajo contenido de materia orgánica y baja capacidad de intercambio catiónico.
No son aptos para la agricultura porque no retienen el agua, y no contienen nutrientes. Por ello hay que agregarles materia orgánica para poder ser utilizados con fines agrícolas.
Se distribuyen por todo el planeta en diferentes condiciones de humedad y temperatura. Los cultivos más comunes son especies perennes con baja demanda de nutrientes. Entre estos destacan el caucho, anacardo, mandioca y particularmente el coco.
Características de los suelos arenosos
Material parental
Estos suelos pueden formarse por arenas con diferentes orígenes. Dependiendo de este tipo de material parental, las propiedades físicas y químicas del suelo pueden ser diferentes. Se conocen tres tipos de fuentes de arena:
– Arenas residuales: son el resultado del desgaste prolongado de rocas ricas en cuarzo. Pueden ser de granito, arenisca o cuarzita. Todos presentan una capa profunda de arena, siendo muy pobres en contenido de arcilla y muy drenados.
– Arenas eólicas: se depositan por acción del viento, tanto en dunas o láminas extendidas de arena. El material parental puede ser rico en cuarzo o carbonatos. Los suelos provenientes de estas arenas son comunes en regiones calientes y secas (desiertos).
– Arenas aluviales: el medio de transporte del material parental es el agua. Tienden a estar menos erosionadas que otros tipos de arenas. En algunos casos provienen de los sedimentos depositados por los ríos.
Formación
Los suelos arenosos se clasifican en tres tipos según su material parental y las condiciones ambientales. Estos son:
– Suelos de zonas secas: se forman a partir de arenas eólicas (dunas). La formación de suelo es mínima hasta que se establece algún tipo de vegetación. Hay muy poco contenido de materia orgánica y pueden presentar una cubierta de arcillas, carbonatos o yeso.
Tienen una alta permeabilidad y muy baja capacidad de retener agua. Hay una baja actividad biológica.
– Suelos de zonas templadas: se forman principalmente a partir de arenas aluviales provenientes de depósitos fluviales de origen glacial. También se pueden formar a partir de arenas lacustrinas o marinas, así como de arenas eólicas ricas en cuarzo.
– Suelos de zonas húmedas: pueden ser muy jóvenes originados a partir de arenas lacustrinas aluviales o arenas eólicas. Otros suelos más viejos se originan por el desgaste de rocas (arenas residuales).
Morfología
Se refiere a los atributos del suelo que se observan en el campo. En los suelos arenosos varía según el tipo.
Los suelos de zonas secas están muy poco desarrollados. La capa más superficial (horizonte A) tiene partículas de arena muy pequeñas y casi ningún contenido de materia orgánica. Inmediatamente por debajo de este se presenta un horizonte C (material rocoso).
Para las zonas templadas, el horizonte más superficial es bastante delgado. Se puede presentar una delgada capa de humus. Otros componentes como hierro y arcillas son muy escasos.
Los suelos jóvenes tropicales son similares a los de las zonas templadas. En el caso de los suelos tropicales viejos, hay un horizonte de materia orgánica más desarrollado. Por debajo de este, hay una capa mineral poco desarrollada y luego un horizonte profundo de arena gruesa.
Propiedades
Propiedades físicas
El tamaño de las partículas que forman el suelo puede ir de 0,05-2 mm de diámetro. La densidad aparente (peso por volumen de suelo) es relativamente alta debido a los altos contenidos de partículas de arena.
La porosidad (porcentaje de volumen del suelo no ocupado por sólidos) está entre 36-46%. Sin embargo, en algunos suelos tropicales se han encontrado porosidades de 28% asociados a la ausencia de grava y arena. En otros casos, se han señalado porcentajes de 60% cuando los suelos han sido cultivados.
Los amplios rangos de porosidad están relacionados con el bajo contenido de arcilla en estos suelos. Esto trae como consecuencia una baja fuerza de cohesión entre las partículas.
Por otra parte, los suelos tienen poros bastante grandes. Esta característica les brinda una buena aireación, rápido drenaje y una baja capacidad de retención de humedad.
Propiedades químicas
En las regiones templadas y tropicales los suelos están muy lixiviados (desplazamiento de partículas solubles por acción del agua). Asimismo, están descalcificados y tienen una baja capacidad de almacenar bases.
Por otra parte, la materia orgánica está poco descompuesta. El contenido de carbono orgánico es menor al 1%. Esto, combinado con la baja proporción de arcillas, hace que su capacidad de intercambio catiónico sea muy bajo (menos de 4 cmol (+)/kg).
Los suelos de las regiones secas son ricos en bases. La lixiviación y descalcificación es moderada en comparación con los otros suelos arenosos.
El contenido de carbono orgánico es menor al 0,5%, pero su capacidad de intercambio catiónico no es muy bajo. Esto es debido a que la proporción de minerales arcillosos (vermiculita y otros) es más alta que en otros suelos arenosos.
Propiedades hidrológicas
Los suelos arenosos tienen poca capacidad de retención de humedad. Debido al gran tamaño de los poros, mucha de la humedad retenida se pierde a solo 100 kPa.
La capacidad de agua disponible varía según el tamaño y distribución de las partículas que componen el suelo y el contenido de materia orgánica. Los valores pueden ir de un 3-4% hasta un 15-17%.
La conductividad hidráulica del suelo es sumamente variable en relación con la densidad de la arena. Puede estar en un rango entre 300-30.000 cm/día.
En cuanto a la capacidad de infiltración del agua, puede ser hasta 250 veces más rápida que en suelos arcillosos. Puede encontrarse entre 2,5-25 cm/hora.
Composición
En la fracción de arena y limo del suelo, los principales minerales son los cuarzos y feldespatos. Otros componentes son las micas y minerales ferromagnésicos, como anfíboles, olivinos y piroxenos.
También se han encontrado otros minerales como el circón, magnetita, granate y turmalina, entre otros.
La composición de la fracción de arcilla está determinada por las características de la roca madre. Puede presentarse vermiculita, clorita y caolín.
Localización
Los arenosoles se encuentran distribuidos por todo el planeta. Ocupan aproximadamente 900 millones de hectáreas, que corresponden a un 7% de la superficie de tierra firme.
Aunque son más frecuentes en zonas áridas y semi-áridas, pueden presentarse en casi todos los tipos de clima. El rango de distribución puede ir desde sitios muy áridos hasta muy húmedos.
Asimismo, las temperaturas pueden ser desde muy altas hasta muy bajas, y pueden estar asociados a cualquier tipo de vegetación.
Suelos formados por arenas eólicas ocupan una gran superficie de África central, como las arenas del Kalahari. En este continente también encontramos el desierto del Sáhara.
Casi toda la zona central y oeste de Australia está formada por suelos arenosos. Igualmente, son comunes en diversas zonas de China.
Cultivos
Los suelos arenosos tienen algunas limitantes para la agricultura, debido a su baja capacidad de retención de humedad y contenido de nutrientes.
Uno de los factores a tomar en cuenta para el desarrollo de cultivos en estos suelos, es la topografía. Los suelos arenosos con pendientes mayores al 12% son utilizados con fines de conservación y algunas plantaciones forestales.
En algunas zonas del sureste de Asia se siembra arroz con suplencia de riego, aun cuando estas no son las mejores condiciones para el cultivo. En el oeste de África se cultiva arroz padi.
Sin embargo, los cultivos que mejor se desarrollan en estos suelos son algunos perennes. Entre estos tenemos el caucho, la pimienta y el anacardo. Asimismo, puede cultivarse la casuarina y el pino cuando se aplica un riego adecuado.
Las mayores plantaciones en estos suelos son de coco. Algunos cultivos de raíces y tubérculos se siembran en estas condiciones por la facilidad de la cosecha. La especie más común es la mandioca (Manihot esculenta), por su tolerancia a bajos niveles de nutrientes.
Referencias
- Driessen, P., J. Deckers y F. Nachtergaele (2001). Lecture Notes on the major soils of the world. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). Roma, Italia.
- Heliyanto, B. y N. Hidayah (2011). Changes of physical properties of sandy soil and growth of physic nut (Jatropha curcas L.) due to addition of clay and organic matter. Agrivita.
- Rezaei, M., P. Seuntjens, R. Shahidi, I. Joris, W. Boënne, B. Al-Barri y W. Cornells (2016). The relevance of in-situ and laboratory characterization of sandy soil hydraulic properties for soil water simulations. Journal of Hydrology.