ÍNDEX

Índex (pàg.1)

Introducció (pàg.2)

Concepte (pàg.2)

Història (pàg.2)

Objectius (pàg.3)

Problemes de l'agricultura industrial (pàg.4)

Perquè produir i consumir productes ecològics (pàg.5)

Recuperar la cultura agrària tradicional

Conservar i millorar el medi ambient

L'agricultura ecològica com a inversió per el futur

Un medi rural viu

L'hort ecològic (pàg.8)

Implantació i organització de l'hort (pàg.8)

Fabricació de compost (pàg.9)

L'encoixinat (pàg.11)

Els adobs verds (pàg.12)

Fertilització de l'hort (pàg.13)

Rotació i associació de cultius (pàg.13)

Rotació i alternança

Associació de cultius

Les plagues i les malalties (pàg.14)

Conservació de les hortalisses (pàg.15)

Importància de la matèria orgànica en l'agricultura ecològica (pàg.17)

Naturalesa de la matèria orgànica del sòl (pàg.17)

Introducció

Bioquímica del procés de formació de l'humus

Paper de la matèria orgànica en la formació del sòl y en la creació de la seva fertilitat (pàg.27)

Matèria orgànica i erosió del sòl

Participació de la matèria orgànica en la formació del perfil del sòl

Matèria orgànica i estructura del sòl

Matèria orgànica del sòl com a font d'anhídrid carbònic per a les plantes

Matèria orgànica del sòl com a font d'elements de nutrició per a les plantes

Situació de l'agricultura ecològica a Espanya (pàg.39)

Opinió personal (pàg.41)

Bibliografia (pàg.42)

Annex (pàg.44)

2. INTRODUCCIÓ

2.1. Concepte

El concepte d'agricultura ecològica actualment també el podem trobar com agricultura orgànica, biològica, biològico-dinàmica o biodinàmica.

L'agricultura ecològica no és una agricultura nova, ja que abans que els adobs inorgànics s'introduïssin a l'agricultura, tots els agricultors practicaven una agricultura respectuosa amb el medi ambient on el fems i els residus vegetals eren les úniques fonts de nutrients que disposaven per a les plantes.

Actualment coneixem amb el nom d'agricultura ecològica aquella agricultura que tendeix a aproximar l'agronomia amb l'ecologia i retorna de bell nou a sistemes que propicien el manteniment de la vida a la terra.

Aquesta agricultura es pot definir com aquella que realitza una sèrie de pràctiques agrícoles en les quals no s'utilitzen productes químics de síntesi, es practica una fertilització orgànica, rotacions i associacions de cultius. Tot això té com a finalitat mantenir la productivitat de la terra i els cultius, proporcionar aliment a les plantes i controlar de manera biològica els paràsits, les males herbes i les malalties.

L'agricultura ecològica és una manera d'obtenir recursos del sòl en quantitat suficient i de qualitat, sense hipotecar la productivitat de la terra i fer malbé el patrimoni medioambiental comú.

2.2. Història

L'agricultura ecològica ha estat l'agricultura que s'ha realitzat fins a la introducció de la química sintètica a la producció agrícola a finals dels segle XIX, encara que no es tingués consciència de que s'estava practicant aquest tipus de agricultura.

Les bases de l'agricultura ecològica es posen al voltant dels anys vint i es produeixen els primers moviments alternatius envers els anys seixanta. La primera associació d'agricultura biològica es crea a França l'any 1962.

El primer país de la Unió Europea que reconegué de manera oficial l'agricultura ecològica fou França a l'any 1980, seguit de Dinamarca a l'any 1987. A Espanya es creà el Consell Regulador de l'Agricultura ecològica i s'aprovà el reglament de la denominació genèrica d'Agricultura Ecològica l'any 1989.

2.3. Objectius

• Producció suficient d'aliments de qualitat natural, entenent per qualitat natural els aliments amb un correcte equilibri dels elements minerals orgànics que els constitueixen, sense residus de substàncies químiques alienes als cicles naturals i que tenen una elevada vitalitat.

• Màxima conservació de l'equilibri natural mitjançant la creació de sistemes agrícoles estables, no contaminants i que respecten la vida.

• Conservació dels recursos naturals, com la vida silvestre, la terra cultivable i la seva fertilitat, l'aigua continental, els combustibles fòssils, els minerals utilitzats com adob, les espècies i la varietat autòctones de plantes cultivades i animals domèstics, etc.

• No utilització de productes tòxics o contaminants, com plaguicides i adobs químics o de síntesis, additius alimentaris no naturals, etc.

• Utilització òptima i equilibrada dels recursos locals a través del reciclatge de la matèria orgànica, de les energies renovables, l'autosuficiència, etc.

• Ús de tècniques que: cooperen amb la naturalesa en lloc de tractar domar-la; siguin compatibles amb el desenvolupament de la creativitat de l'home; exigeixin poc capital perquè estiguin a l'abast de tots i siguin aplicables a petites escales.

• Reducció del transport i dels períodes d'emmagatzemat mitjançat canals de comercialització que aproximi als productors i consumidors entre sí i promoguin el consum de productes locals, frescs i de temporada.

• Satisfer tant les necessitats materials com les espirituals dels habitants de les zones rurals.

2.4. Problemes de l'agricultura industrial

• Alt cost energètic. Es necessita doble d'energia per produir aliments que l'energia que ens proporcionen aquests. Aquest fet es especialment preocupant si tenim en compte que l'energia prové bàsicament de combustibles fòssils no renovables que poden esgotar-se en un breu termini.

• Destrucció de la fertilitat i erosió del sòl. La utilització d'adobs químics comporta la pèrdua d'humus. El sòl perd la seva estructura, perd capacitat de retenció d'aigua, es redueix la vida microbiana, etc. El sòl s'erosiona i es lixiva. Cada any es desertitzen sis milions d'Ha. L'eutrofització suposa el creixement vegetal a les aigües com a conseqüència de l'acumulació de substàncies nutrients vegetals procedents de les aigües residuals dels cultius i dels abocaments domèstics. Els adobs nitrogenats, residus ramaders i pesticides, contaminen constantment gran quantitat de corrents d'aigua subterrànies i de superfície. L'aigua també resulta contaminant ja que una gran part dels plaguicides que s'apliquen als cultius van a parar a l'aigua.

• Pèrdua de la qualitat natural dels aliments. Als aliments hi són presents de pesticides, nitrats i metalls pesants. L'excés de nitrats en els aliments provoca càncer i la mort. També és important la pèrdua de propietats dels aliments com l'olor i el sabor. Aquests aliments sense la qualitat natural poden suposar riscs per a la salut segons l'ús de productes químics que s'utilitzen de forma convencional. Taula de riscs per fitofàrmacs (Annex 4)

• Problemàtica del monocultiu. Es cultiva un sol tipus de planta. Es fomenta l'ús de varietats i espècies d'alt rendiment i es redueixen o es suprimeixen les rotacions. Tot això suposa l'empobriment del patrimoni genètic, l'aparició de plagues i l'abús dels productes fitosanitaris. El monocultiu origina un excés de mecanització.

• Aparició de noves plagues. La quantitat de plagues augmenta d'una manera espectacular, mentrestant els depredadors naturals (insectes i aus) desapareixen a un ritme alarmant.

• Pèrdua de recursos naturals i degradació del medi ambient. S'eliminen ecosistemes, es destrossa el paisatge, es perd sòl útil, es perden varietats, es perd aigua útil. La diversitat ecològica de la flora i la fauna està en perill per la utilització de productes químics.

• Dependència de factors externs. L'agricultor compra llavors híbrides seleccionades que s'han d'adobar químicament i han de ser tractades amb productes fitosanitaris per combatre els paràsits i les malalties que són el resultat del desequilibri del sòl i de les plantes. A l'hora de treballar la terra, l'agricultor depèn de la maquinària i a l'hora de vendre la collita es veu en la necessitat d'avançar-la o guardar els excedents en cambres frigorífiques, emprant conservant o esterilitzant els productes,

• Sobreproducció i colapse de preus. L'actual política de preus fomenta el productivisme i la intensificació de la producció agrícola. Hi ha muntanyes d'excedents que es perden i costen molts de diners als consumidors.

2.5. Perquè produir i consumir productes ecològics

2.5.1. Recuperar la cultura agrària tradicional

Amb l'agricultura industrialitzada es perd la cultura agrícola, el profund coneixement dels processos naturals , les varietats i rases apropiades a les condicions de cada zona, els cicles de cultiu determinats per el clima i el sòl, l'aprofitament íntegre i sostenible dels recursos naturals.

L'agricultura ecològica recupera aquesta cultura, com a base per el desenvolupament del sistema agrari. Això no significa, com alguns pretenen fer veure, tornar a l'agricultura del passat, perquè aquesta agricultura és complementaria i compatible amb els coneixements moderns tècnics i científics, els quals permeten comprendre la raó de ser de les tècniques tradicionals, permetent la seva millora i la seva justa aplicació, y aporten nous processos i medis.

2.5.2. Conservar i millorar el medi ambient.

Els adobs químics utilitzats per l'agricultura convencional son la principal causa de contaminació de les aigües dolces en els països que tenen una agricultura molt industrialitzada. Els nitrats arriben a les aigües subterrànies, fent-les inservibles per el consum humà. Fosfats i nitrats contaminen les aigües superficials, originant la seva eutrofització o mort biològica. Més recentment, s'han trobat insecticides i altres verins químics a les aigües de consum humà.

Els adobs i insecticides s'acumulen en el sòl. Per una part enverinen als microorganismes que són la base de la fertilitat, per altre part, segueixen contaminant les aigües després de molts d'anys d'haver-los aplicats.

Els adobs i insecticides de síntesis química, les llaors híbrides produïdes a zones allunyades, la creixent mecanització i moltes altres tècniques de l'agricultura industrial impliquen elevats consums d'energia. Per això, l'agricultura ha passat de ser una transformació de l'energia gratuïta de Sol en aprofitable per a la nostra alimentació a ser deficitària.

2.5.3. L'agricultura ecològica com a inversió per el futur

L'ús abusiu dels recursos agrícoles i naturals, habitual als actuals sistemes d'agricultura industrialitzada, condueix al seu esgotament, arriscant les nostres vides i el futur dels nostres fills. SE degraden els sols cultivables, fent-los improductius, es contamina l'aigua amb nitrats i verins, es simplifica la diversitat genètica, es perd la qualitat dels aliments i es consumeixen grans quantitats de combustibles fòssils. L'agricultura ecològica es una inversió per al futur, perquè amb la utilització òptima dels recursos renovables es procura un desenvolupament sostenible.

2.5.4. Un medi rural viu

L'agricultura ecològica cerca la qualitat dels aliments en ves dels elevats rendiments de l'agricultura química, contribuent a un millor control dels excedents agraris.

Gràcies al manteniment d'un paisatge més ric i variat, a través de la conservació i creació de tancats vius i la realització de cultius diversificats, permet l'aprofitament d'altres valors del medi rural com el turisme. Per altre banda, sol utilitzar més mà d'obra, col·laborant així també a evitar l'abandonament de les zones rurals.

3. L'HORT ECOLÒGIC

3.1.Implantació i organització de l'hort

Hem d'escollir el terreny, per això cal tenir en compte:

• La distància respecte a l'habitacle, això dependrà del tipus de cultiu que vulguem plantar, per exemple per un cultiu que necessiti una certa vigilància és preferible que l'hort sigui proper a la casa.

• La superfície de l'hort, aquesta dependrà de la quantitat d'hortalisses que vulguem obtenir i de la varietat que vulguem cultivar.

• L'orientació i la pendent, són preferibles els terrenys sense o amb poca pendent, i sempre orientats al sud.

• El mitjà, ha d'estar protegit dels vents freds, no rodejat d'arbres molt grans, allunyat de les carreteres i les fàbriques pel risc de contaminació, no rodejat de terres cultivades químicament.

• La naturalesa de la terra, s'han d'evitar terres molt profundes ja que tenen la capa anterior a la roca mare molt fina.

• Les possibilitats de reg, és aconsellable disposar d'una presa d'aigua pròxima a l'hort.

Per tal de poder cultivar una terra que fa on molts anys no es cultiva res abans cal transformar-la en un hort fèrtil, i això no es pot aconseguir d'un dia per l'altre. La millor època de l'any per fer-ho és la tardor. S'ha de: segar l'herba, destruir la vegetació, ablanir la terra, aportar adobs minerals naturals i barrejar amb garfi els adobs i el compost de la capa superficial.

3.2. Fabricació de compost

Les plantes no poden utilitzar la matèria orgànica fresca, perquè no estan de forma assimilable. Són necessàries nombroses transformacions microbianes per a que el femta es converteixi en humus i en aliment per les plantes. Cal donar compost a les plantes ja que per elles és un aliment predigerit. Una altra avantatge que té el compost és que

aquest disminueix considerablement els atacs parasitaris.

Per fer el compost podem utilitzar qualsevol matèria orgànica que no estigui contaminada, unes provindran de l'hort i les altres de compra. Les produïdes per l'hort son: els residus de la collita que aporten nitrogen (com més jove és la planta) i carboni (les plantes més velles); els adobs verds que també contenen nitrogen i carboni igualment com els residus; les segues de la gespa que és una matèria molt aquosa i rica en nitrogen i s'ha de barrejar amb matèries riques amb cel·lulosa i més seques; els tronc de poda dels fruiters però triturats; les fulles; les males herbes però si ja tenim molta matèria amb molta quantitat d'aigua convé assecar-les abans de afegir-les a les altres matèries; les ortigues que faciliten la descomposició; els restes de la cuina que és matèria aquosa, rica en nitrogen i pobra en carboni; i el femta d'animals petits que enriqueixen en nitrogen però no es aconsellable afegir-n'hi molta quantitat. Les matèries que han de ser comprades son: femta de vaca que està considerat com a bàsic per formar el compost; femta de cavall que és el que després més calor durant la descomposició i accelera la fermentació; femta d'ovella que és similar a la de vaca però més rica en nitrogen i per això cal utilitzar-lo en quantitats moderades; adobs orgànics comercials com restes de l'escorxador, guano, etc. que pot substituir el femta quan no disposem d'ell; i components minerals que són necessaris per corregir les carències de magnesi, fosfats potassi, etc.

A l'hora de fabricar el compost s'ha de tenir molt en compte les quantitats de nitrogen i coroni, aquestes han de ser equilibrades perquè sinó la descomposició no es realitzarà d'una manera adequada. També hem de tenir en compte la humitat, ja que els microorganismes que descomponen la matèria orgànica necessiten aigua per viure i multiplicar-se. Però si n'hi ha en excés l'aigua ocupa els espais de l'aire i els microorganismes aeròbics no es podran desenvolupar i seran els anaerobis qui es desenvolupin passant a la putrefacció.

La fabricació del compost esta dividit en passes:

• Elecció del lloc d'emplaçament. S'ha de col·locar en un racó de l'hort de fàcil accés, i si és possible que no hi pegui molt el Sol.

• Preparació dels materials. Reunirem els materials per descompondre en el lloc on construirem el munt, humitejarem els material massa secs i triturarem aquells que són massa grans.

• Construcció del munt. Construirem un munt allargat i de secció triangular i barrejarem de manera homogènia els materials pobres i rics en nitrogen, i els materials secs i humits. I de tan en tan hem de posar un poc de terra o roca en pols. Una vegada finalitzat el munt el cobrirem amb una capa de palla o bé un poc de terra.

El munt ha d'iniciar la fermentació ràpidament. Amb pocs dies ha d'arribar als 50-60 ºC. Després la temperatura anirà descendent progressivament. Si aquest no s'escalfa és necessari tornar-lo a fer.

La duració del procés de descomposició és molt variable segons els materials utilitzats, segons l'estació i segons per què utilitzem aquest compost. Però en general es pot utilitzar després d'un temps de fermentació d'unes setmanes a 6 mesos.

3.3. L'encoixinat

L'encoixinat consisteix en cobrir el sòl amb un material generalment orgànic, destinat a protegir-lo i algun cop a alimentar la terra. Es pot encoixinar amb diverses coses com ara: palla, herba, compost o qualsevol tipus de restes orgànics.

Aquest encoixinat serveix per: protegir la terra dels rigors del clima, és a dir, impedeix que a l'estic la terra s'escalfi massa i que a l'hivern no es refredi tan; per alimentar als éssers vius de la terra; i per limitar el desenvolupament de les males herbes, ja que amb aquest la majoria d'herbes són asfixiades.

Per fer l'encoixinat haurem de seguir les següents passes: elegir els materials, aquesta elecció dependrà dels materials disponibles, de la naturalesa de la terra i del cultiu, els materials secs són de descomposició lenta, en cavi els aquosos tenen una descomposició més ràpida; preparar els materials, com més triturats estiguin més fàcil serà la seva descomposició, s'ha de pensar que hi ha d'haver espais per on pugi passar l'aigua i l'aire; el gruix de la capa d'encoixinat, aquesta variarà depenent del material que s'utilitzi; temps d'encoixinar, generalment es fa a la primavera, quan els cultius estan en creixement i s'ha d'anar renovant a l'estiu a mesura que es vagi descomponent.

3.4. Els adobs verds

Els adobs verds són cultius destinats a ser enterrats per augmentar la fertilitat de la terra. De cap manera estan reservats a l'agricultura extensiva sinó que també tenen lloc en l'hort familiar.

Aquests adobs són bons perquè: estimulen la vida microbiana de la terra; milloren l'estructura de la terra a través de les seves arrels; protegeixen el sòl de l'erosió; proporcionen elements nutritius al cultiu següent; quan pertanyen a la família dels llegums, enriqueixen la terra amb nitrogen; suprimeixen el rentat dels elements nutritius; milloren la circulació de l'aigua a través de la terra; limiten la invasió de les males herbes; i proporcionen matèria verd per l'encoixinat.

Les plantes més utilitzades per fer aquests adobs son: les llegums, ja que aporten nitrogen a l'aire; les crucíferes perquè creixen molt ràpidament i es conformen amb terres amb poc humus; i les gramínies que normalment s'associen a les llegums.

Aquests tipus d'adobs es sembren generalment en cultiu intercalat, és a dir, abans o després del cultiu principal.

La destrucció dels adobs verds dependrà de si hem d'utilitzar o no el sòl immediatament. Si volem sembrar immediatament hem de retirar tota la vegetació. En cavi si no l'hem d'utilitzar immediatament hem de segar l'adob verd o triturar-lo, una vegada sec el podrem recollir per afegir-lo al munt del compost, encoixinar una altre part o incorporar-lo a la capa superficial de la terra.

3.5. Fertilització de l'hort

Per la fertilització generalment serà suficient el compost, l'encoixinat i els adobs verds, però en alguns casos serà necessari aportar complements.

A la tardor o a començament de primavera aportarem el compost sobre la totalitat de l'hort si la terra no te molt humus. Però sobretot n'aportarem a les parcel·les on sembrarem hortalisses exigents, en canvi no n'aportarem tant on les hortalisses siguin menys exigents. També aportarem complements minerals si son necessaris en funció del tipus de terra on cultivem.

A l'època de creixement de les plantes aportarem compost entre cultiu de primavera i cultiu d'estiu si el primer no l'ha rebut.

3.6. Rotació i associació de cultius

3.6.1. Rotació i alternança

La rotació és la successió de cultius en una mateixa parcel·la, i l'alternança és la divisió de la terra cultivada en parcel·les consagrades cada una a un cultiu diferent de rotació.

La necessitat d'una rotació rigorosa és menys important en l'horticultura que en l'agricultura extensiva. Una terra molt rica en humus pot suportar que es cultivin varies vegades seguides el mateix cultiu sense que es vegi afectat el seu rendiment. Però és necessari rotar els cultius i no deixar a l'atzar la successió de plantes cultivades en una mateixa parcel·la.

El principi fonamental és: alternarem els cultius que tinguin tipus de vegetació, sistemes radiculars i necessitats nutritives diferents. Les arrels de les diverses plantes que es succeiran podran així explorar totes les capes de la terra i utilitzar en proporcions equilibrades tots els elements que contenen.

A l'hora de posar-ho en pràctica hem de tenir en compte les següents regles: les plantes que es succeiran han de tenir diferents tipus de vegetació; evitarem que es succeeixin dues plantes amb diferent vegetació però de la mateixa família botànica; introduirem regularment una lleguminosa per enriquir la terra en nitrogen; i alternarem cultius exigents i no exigents.

3.6.2. Associació de cultius

L'associació de les plantes perquè s'ajudin entre si es coneguda des de sempre però poc utilitzada, però l'agricultura biològica intenta tornar a recuperar aquesta tradició.

Aquesta associació presenta moltes avantatges: la terra, l'espai i l'aigua son millor aprofitades; els riscs de males collites son reduïts; l'atac de paràsits son més dèbils; hi ha menys invasió d'herbes; en certes associacions les plantes es beneficien mútuament; i el rendiment és sempre més elevat.

3.7. Les plagues i les malalties

La prevenció és essencial: situar les plantes en les millors condicions possibles pel seu desenvolupament, perquè els seus mecanismes de defensa pugin funcionar normalment. També cal afavorir l'equilibri natural mitjançant la pràctica de rotacions correcta i la protecció de tots els animals.

Els productes utilitzats son a base de plantes i minerals. Els preparats a base de plantes son molt nombrosos com ara el pudin d'ortiga, la decocció de la cua de cavall, el donzell i el tanacet. Els preparats comercialment a base d'essències de plantes no sempre es sap la seva composició exacta, però pareix que en un futur podrien ser molt útils. I els minerals com les pols de roques silícies tenen una acció preventiva.

A l'agricultura ecològica la majoria de pesticides estan prohibits, però n'hi ha alguns que son permesos com ara el pelitre, la rotenona i la cuasia.

A l'agricultura ecològica es fa una lluita biològica, és a dir, la destrucció d'un paràsit pels seus enemics naturals. Aquest procés afavoreix la multiplicació dels depredadors i es respecta al màxim els equilibris naturals.

Principals plagues i malalties (Annex 1)

3.8. Conservació de les hortalisses

Hi ha diverses formes de conservar les hortalisses d'una manera biològica, alguns exemples son:

• Conservació sobre el terreny, en la mateixa parcel·la. Algunes hortalisses resisteixen el fred com perquè se les pugi deixar tot l'hivern en el terreny.

• Conservació en trinxeres. Aquest mètode s'utilitza per conservar hortalisses de fulla que s'hagi d'utilitzar per ensalades. Consisteix en arrabassar les hortalisses amb el seu cepelló abans de les glaçades i posar-les en un lloc reservat d'aquestes.

• Conservació en sitges. És el mètode clàssic de conservació de la majoria d'hortalisses d'arrel. La sitja es realitzarà semienterrada si la terra és sana o bé en superfície si es massa humida.

• Conservació en soterrani. Les possibilitats d'aquesta manera de conservació dependran de les condicions del soterrani. Aquest és un mètode eficient per conservar patates durant tot l'hivern.

• Conservació en la golfa o en el graner. És un manera de conservació adequada per a les hortalisses de bulb, però també pot servir un altre lloc que sigui sec i abrigat de les gelades.

• Fermentació làctica. És un tècnica d'interès excepcional. Permet disposar durant quasi un any de gran varietat d'hortalisses llestes per a consumir. El seu principi és el que s'utilitza per a la fabricació de col fermentada: una fermentació anaeròbia controlada permet el desenvolupament de bactèries làctiques, que fabriques àcid làctic a partir de sucres contingut en els aliments, acidifiquen el mitjà i d'aquesta manera assegurem una conservació perfecta. Amb aquest procés les hortalisses es tornen més digeribles i s'enriqueixen en vitamina C.

4. Importància de la matèria orgànica en l'agricultura ecològica

4.1. Naturalesa de la matèria orgànica del sòl

4.1.1. Introducció

Tota la varietat de substàncies orgàniques del sòl pot ser sistematitzada en dos grups fonamentals: les matèries orgàniques de naturalesa individual i les substàncies húmiques pròpiament dites.

El primer grup està format per restes orgàniques, i representa els productes de la seva descomposició o els productes de l'activitat vital (metabolisme) de la població viva (proteïnes i aminoàcids, hidrats de carboni simples i compostos, àcids orgànics de distinta naturalesa, ceres, resines, lignines i alguns altres).En conjunt els compostos orgànics de naturalesa individual constitueixen en els sòls minerals aproximadament el 10-15% de la reserva total de matèria orgànica. Els components són els següents: hidrats de carboni, hidrocarburs, àcids orgànics de la sèrie alifàtica i els seus èsters, aldehids, resines i composts nitrogenats.

El segon grup constitueix la porció principal de la part orgànica del sòl, és a dir fins el 85-95 % de la reserva total d'humus. Les substàncies húmiques constitueixen el complex de compostos orgànics de color marró. La major part de les substàncies húmiques es troben unides de distintes formes amb la part mineral del sòl, quedant tan sols una petita fracció en estat lliure, per tant, per a passar a estat soluble cal destruir aquesta unió. L'extracció del sòl de les substàncies húmiques en l'actualitat es du a terme amb l'ús de diversos dissolvents. Les sals neutres dels àcids minerals, en particular el pirofosfato de sodi, igual que algunes sals neutres dels àcids orgànics, s'utilitzen amb aquesta finalitat en base a la capacitat que tenen per a formar precipitats insolubles o complexos solubles amb el calci, ferro, alumini i altres cations polivalents, amb els quals estan unides en el sòl. Així, com a resultat d'aquestes reaccions, aquestes passen a estat soluble. Però a pesar d'aquest fet, amb les solucions citades s'extreu menys matèria orgànica que amb solucions d'àlcalis.

• Àcids húmics del sòl.

En el grup dels àcids húmics estan englobades les matèries que s'extreuen del sòl per dissolvents (NaOH, KOH, NH4OH, Na2HCO3, Na4P2O7, NaF, oxalat sòdic, urea, i alguns altres). A pesar de la diversitat dels àcids húmics de distints sòls, torbes, restes vegetals en descomposició, conserven uns principis d'estructura molt semblants. Els àcids húmics tenen una naturalesa química molt particular, molt distinta a la de qualsevol substància vegetal.

En l'actualitat el nitrogen es considera com part constitucional de les molècules dels àcids húmics i el seu contingut és del 3,5-5,0 %. Una part del nitrogen, aproximadament la meitat, passa a la solució en el cas de produir-se una hidròlisis àcida; aquesta part està representada per amides, mono i diaminoàcids, la relació del qual va resultar ser característica per a les proteïnes d'origen animal i vegetal. El contingut d'aminoàcids dels àcids húmics de distints sòls, és en general homogeni, encara que la capacitat d'hidrolitzar el nitrogen en els diferents àcids húmics és distinta. La situació del nitrogen en les molècules de les substàncies húmiques és molt important, ja que determina en certa mesura l'accessibilitat d'aquest als microorganismes.

Els grups funcionals característics dels àcids húmics són els carbòxils i hidròxils fenòlics, l'hidrogen dels quals és susceptible a les reaccions de substitució. Per la presència d'aquests grups es determinen les propietats àcides i la capacitat de canvi dels àcids húmics. Per a determinar la quantitat d'aquests grups funcionals, caldrà considerar la naturalesa d'aquests àcids, així com els mètodes emprats en la seva determinació. Els àcids húmics tenen el punt d'equivalència a pH prop de 8,0-9,0. A part dels grups carbòxils, fenòlics i alcohòlics, hi ha en els àcids húmics grups metòxils OCH3, la quantitat dels quals en els distints representants és oscil·lant. S'ha constatat que el contingut dels grups metòxils és major en els representants menys "madurs" (6-8 %) i menor en els àcids húmics ja formats (1-2 %).

El percentatge de carboni en els àcids húmics augmenta regularment dels sòls podsol al sòl gris fosc forestal i al chernoziom; una disminució d'aquesta magnitud s'observa en els àcids húmics del sòl castany. Relació inversa es registra en el percentatge del contingut d'hidrogen. Segons aquestes dades, canvia clarament la relació C:H en la composició elemental dels àcids húmics. La relació C:H augmenta en el procés de formació del carbó i reflecteix el grau de condensació de les reixes del carboni aromàtic en la molècula. A mesura que transcorre la "maduració" dels àcids húmics, augmenta el percentatge de carboni i, al mateix temps, disminueix el d'hidrogen i nitrogen.

Actualment se sap que els àcids húmics són compostos polímers, i que per tant estan constituïts per monòmers, que a la seva vegada estan formats per altres unitats estructurals. Els compostos aromàtics de tipus fenòlic constitueixen la reixa de carboni de la molècula d'àcid húmic; la presència de ponts, que uneixen el sistema d'anells, proporcionen a la reixa una estructura porosa, "esponjosa". Serveixen de ponts, àtoms aïllats (-O-, -N=) o agrupacions elementals (-NH-, -CH2 -). L'enllaç es pot efectuar també directament a través del carboni. Pel que fa al pes molecular dels àcids húmics, apareixen certs problemes en la seva determinació a causa de la no homogeneïtat pròpia dels polímers. Això depèn molt de les condicions en que s'efectua la determinació i, en particular, de la desagregació de les partícules dels àcids húmics que s'arriben utilitzant un dissolvent o un altre. S'han obtingut valors de pes molecular dels àcids húmics que oscil·len entre 700 i 1400. Així que queda un llarg camí en la investigació d'aquest camp. El contingut de les molècules d'aquests àcids son: reixes atòmiques de carboni aromàtic i carboni no organitzat en reixes aromàtiques . La forma de les molècules de la matèria orgànica juga un important paper en la formació de l'estructura del sòl. Així, existeix l'opinió que les substàncies de forma lineal, participen més activament en aquest procés que els àcids húmics, les molècules dels quals tenen forma esfèrica. Les molècules dels àcids húmics no són compactes, sinó que posseeixen una estructura tova "esponjosa", amb multitud de porus interns. Aquests graus d'estructura determinen de forma significativa la seva capacitat de retenció d'aigua i les seves propietats de absorció. D'aquesta manera, la hidrofilia depèn de la proporció de reixes aromàtiques del carboni en les molècules, ja que posseeixen propietats hidròfobes, i dels radicals laterals, portadors dels grups hidròfils. També la presència de grups hidròfils determina la tendència de les matèries orgàniques a formar compostos intracomplexos amb cations polivalents.

• Fulvoàcids de l'humus del sòl

Els fulvoàcids es distingeixen dels àcids húmics per la seva coloració més clara, pel contingut relativament baix en carboni (menys del 55 %), i per la seva bona solubilitat en aigua, alcohol, àlcalis i àcids minerals. Els fulvoàcids pertanyen al grup dels àcids hidroxicarboxílics, i en la hidròlisi àcida formen substàncies reductores i furfural. Els fulvoàcids tenen alta capacitat de canvi. Actuen destructivament sobre els minerals; són propensos a formar compostos complexos amb R2O3, que posseeixen gran mobilitat. Aquests englobaven en el concepte "fulvoàcids" totes les substàncies orgàniques de la solució àcida que quedaven després de precipitar els àcids húmics de l'extracte. El contingut d'aquest grup de matèries resulta ser molt variat; a part dels fulvoàcids pròpiament dits, s'han descobert hidrats de carboni, glucòsids, substàncies de naturalesa fenòlica, àcids urònics i àcids orgànics nitrogenats. Dins el contingut dels fulvoàcids trobem composts de naturalesa aromàtica. Podem dir que aquests àcids tenen estructura aromàtica, contenen grups metòxils, carbònics i hidròxils fenòlics, és a dir, els mateixos grups que són característics pels àcids húmics.

Els àcids fúlvics, igual que els húmics, contenen nitrogen. Quan els hidrolitzam amb HCl 6N, trobem que el 20-30 % del seu nitrogen pansa a la solució, en la qual va descobrir diversitat d'aminoàcids; aquest nitrogen presenta gran mobilitat. En la composició dels fulvoàcids hi ha aminosucres. Així doncs, contenen substàncies reductores i, possiblement en quantitats majors que els àcids húmics, aproximadament entre un 20-25 %. Els fulvoàcids es caracteritzen per la presència d'una fracció nuclear poc pronunciada amb predomini de cadenes laterals. Això dóna fonament per a considerar-los com els representants menys "madurs" del grup dels àcids húmics. Les propietats comunes dels àcids húmics i fulvoàcids són la no homogeneïtat i possibilitat de separació en una sèrie de fraccions per distints procediments. Es pot parlar de l'absència d'una identitat completa de la naturalesa i propietats dels àcids húmics en distints sòls, i del "tancament" de la seva fila amb els fulvoàcids. És indubtable que els representants del primer grup, pròxims per naturalesa als fulvoàcids, tenen també alguna cosa comú en les funcions que determinen la seva participació en els processos del sòl. Si s'ha de jutjar pels índexs, els àcids húmics en els sòls fortament podsòlics són els més pròxims per les seves funcions als fulvoàcids.

• Humines de l'humus i carbonis húmics del sòl

Sota el terme de humines s'engloba el grup de substàncies que no s'extreuen amb solucions alcalines, d'un sòl descalcificat. La pèrdua pels àcids húmics de la capacitat de dissoldre's en àlcalis en les condicions del sòl, pot ser el resultat de l'alteració de les propietats químic-coloidals, provocada per la dessecació i congelació i, també, per l'interacció dels àcids húmics amb la part mineral del sòl. Si el residu de sòl, després de l'extracció dels àcids húmics solubles en àlcali, es tracta amb H2SO4, HNO3 o HF, per a trencar els enllaços de les substàncies húmiques amb silicats, després d'aquest residu, que conté humines, al tractar amb solucions alcalines s'extreuen de nou àcids húmics.

Els àcids húmics extrets de humines tenen un percentatge de carboni alguna cosa menor, i major el d'oxigen i hidrogen, en comparació dels àcids húmics extrets del sòl descalcificat; posseeixen també menor capacitat d'absorció. Probablement els àcids húmics extrets de humines són per la seva naturalesa menys complexes. Les humines de l'humus del sòl representen en si àcids húmics, en general molt pròxims als àcids húmics extrets del sòl després de la seva descalcificació, i la pèrdua de la seva capacitat per a dissoldre's en àlcali s'explica no tant pel canvi de naturalesa dels àcids húmics, com per la fermesa de la seva unió amb la part mineral del sòl. Més sòlidament units estan els àcids húmics amb els minerals argilosos del grup “montmorillonita”. No obstant això, no en tots els casos el grup de les substàncies orgàniques denominat "humines" està representat per àcids húmics. Així, en els sòls turbosos o en els horitzons de gespa, aquest pot contenir gran barreja de restes vegetals que no estan del tot humificades. Una forma particular són les restes vegetals carbonitzades, presents en major o menor proporció en tots els sòls. L'alteració d'un humiteig excessiu i la dessecació afavoreixen la carbonització de les restes vegetals. Els carbons húmics són inclusions inertes que no participen directament en els processos del sòl.

• Àcids himatomelànics

Els àcids himatomelànics no són un grup independent de matèries húmiques, sinó la fracció soluble en alcohol dels àcids húmics. Per tant, el problema de l'humus del sòl, a pesar d'una sèrie d'indiscutibles èxits, té encara molts punts confusos. Els materials existents permeten traçar únicament els principis generals de les estructures de les matèries; no obstant això, és un problema extraordinàriament important establir les particularitats de la seva estructura, determinades per les condicions concretes del sòl. La necessitat de l'estudi de la naturalesa de les substàncies húmiques del sòl, es dicta en aquest aspecte pel fet que amb les diferents naturaleses dels representants d'un mateix grup (àcids húmics), estan relacionades les diferències de les seves propietats i, corresponentment, el distint paper en els processos del sòl.

4.1.2. Bioquímica del procés de formació de l'humus

La font principal de matèries húmiques del sòl són les restes orgàniques d'origen vegetal i animal.

En el sòl les restes orgàniques se sotmeten a canvis pels processos, per exemple, d'oxidació parcial i hidròlisi de les substàncies orgàniques que estan formats, la qual cosa és possible per l'acció de l'aigua, llum, aire i reacció àcida o bàsica del sòl. Alguns canvis s'operen sota la influència dels ferments dels teixits, l'acció dels quals en les plantes mortes adquireix un caràcter unilateral, oxidant, el que contribueix a la formació de productes de condensació de tint fosc.

No obstant això, els responsables del procés d'humificació de les restes orgàniques són en total els microorganismes i animals que habiten en el sòl. Només com resultat de l'activitat dels més diversos representants de la microflora i fauna que transformen les restes orgàniques, s'efectua aquest procés d'importància excepcional en el cicle total de matèries en la naturalesa en el procés de formació del sòl i la seva fertilitat.

• Modificació de la composició química dels restes vegetals.

La composició química de les restes orgàniques, així com les condicions del mig sòl, són determinants en el procés d'humificació, ja que influeixen en l'activitat dels microorganismes. Composició química aproximada d'organismes vegetals superiors inferiors (Annex 2).

Els organismes vegetals contenen en general els mateixos grups de substàncies (ceres, grasses, resines, proteïnes, carbohidrats simples i compostos, lignina i algunes altres), així i tot, la proporció d'aquests components influeix considerablement en la velocitat d'humificació. En la següent taula s'exposen les dades de la composició química dels organismes vegetals superiors i inferiors (Annex 3).

La descomposició dels líquens i, sobretot, de molses, transcorre bastant a poc a poc, al contrari que el midó que és el que es descompon més ràpidament. Possiblement, la causa sigui l'elevat contingut de hemicel·luloses en la composició d'aquestes plantes i, en particular, d'àcids urònics, resistents a la descomposició.

A l'humificar-se les restes de vegetació herbàcia, de fulles i de pinassa, es produeix la mineralització completa de gran part de substàncies húmiques que entren en la seva composició; aquesta arriba al 50-75 % del pes inicial. Aquestes xifres serveixen de base per a suposar que la quantitat de substàncies húmiques que poden formar-se en el procés d'humificació constitueixen només el 50-25 % del pes inicial de les restes vegetals. En altres paraules, el coeficient d'humificació per a la vegetació herbàcia pot ser pres igual a 0,5-0,25.

L'humificació de les restes de vegetació herbàcia es verifica per una complexa associació de microorganismes:

• Al principi es desenvolupen preferentment els grups de bacteris no esporangis, com són moltes de les mucilaginoses i floridures que consumeixen les matèries orgàniques més assequibles com mono i disacàrids, aminoàcids i proteïnes.

• Posteriorment aquests grups de microbis se substitueixen per bacteris esporangis, les quals poden aprofitar compostos més complexes. En el moment de la desaparició dels bacteris no esporangis, es registra un desenvolupament intens de bacteris que descomponen la cel·lulosa.

• Al final del procés, s'observa en el material humificat un abundant desenvolupament d'actinomicets, els quals, segons sembla, no només aprofiten els components estables de les restes vegetals, sinó també les substàncies húmiques recent formades.

• Descomposició de les substàncies húmiques per microorganismes.

L'aparició de fongs i colònies de microorganismes sobre el gel dels àcids húmics, igual que en les solucions de humats i fulvats, reflecteixen que, a pesar de la complexa estructura de les substàncies húmiques, aquestes poden ser utilitzades pels microorganismes. En molts dels treballs relacionats amb l'estudi de la funció dels microorganismes en la descomposició de les substàncies húmiques, tan sols s'aprecia l'aprofitament de les impureses d'aquestes substàncies per la microfauna del sòl, o bé de les seves cadenes laterals. No obstant això, actualment se sap que també poden utilitzar els compostos de naturalesa aromàtica. La descomposició de les substàncies húmiques en el mig sòl està condicionada per dos factors:

• En primer lloc, aquestes substàncies estan presentis no en forma de preparats purificats, sinó en barreja amb altres matèries orgàniques, entre elles les que es descomponen fàcilment pels microorganismes.

• En segon lloc, les substàncies húmiques se sotmeten en el sòl a l'acció d'associacions de microorganismes, amb gran diversitat de funcions inherents. En l'actualitat, una sèrie de treballs parlen sobre l'elevació de la intensitat de descomposició de les substàncies húmiques a afegir compostos orgànics que es mobilitzen amb facilitat pels microorganismes. Aquest fet és de gran importància en les condicions del mig sòl, sobretot quan existeix en aquest una gran reserva de material orgànic inert.

• Paper dels animals en les transformacions de les substàncies orgàniques del sòl.

L'acció d'ablanir el sòl, el transport de les restes orgàniques dintre dels límits del perfil i fora d'ell, la redistribució de les reserves de sals, el trossejament i transformació del material humificat, la creació d'una estructura hidroresistent, prenen part activa en tots aquests processos els distints representants de la macro, meso i microfauna.

Per l'activitat de la fauna es determina en certa mesura la naturalesa de l'humus del sòl. L'humus gruixut es forma en condicions d'humitat excessiva i amb reacció àcida del sòl que obstaculitza l'activitat dels animals. Per contra, en condicions de reacció neutra i humitat moderada, els animals transformen les restes vegetals intensament, afavorint l'ablaniment del sòl.

La tasca dels insectes en el trossejament del material vegetal s'ha posat de manifest en gran nombre d'investigacions, però no és menys important el seu paper en la maduració del fem, així com en la preparació de tot gènere de composts, en particular de composts de desaprofitaments de les poblacions. El trossejament de les restes orgàniques gruixudes i la seva transformació en una massa porosa movedissa succeeix per la participació activa dels animals.

No obstant això, no hi ha cap fonament per a limitar el paper dels animals només al trossejament del material vegetal i el seu entremesclat amb la terra. Cada vegada s'acumulen més dades que indiquen que en l'intestí dels animals el material vegetal sofreix una transformació, gràcies a la presència de microorganismes i ferments.

D'altra banda, és també en l'intestí dels animals on es poden formar substàncies húmiques, al interactuar els productes de descomposició de la lignina i dels compostos orgànics nitrogenats que formen part de les restes vegetals que s'estan digerint. A la condensació d'aquests components contribueixen els ferments de tipus fenoloxidasas, segregats per l'epiteli de l'intestí.

Els protozous també participen en la transformació de les restes orgàniques, gràcies a la presència en aquells de ferments com cel·lulasas, quitinasas, etc.

Per tant es pot establir, que en la població de sòl hi ha gran nombre de representants d'invertebrats i protozous, les complexes relacions dels quals amb els microorganismes, es reflecteixen sens dubte en els processos provocats per aquests últims.

4.2. Paper de la matèria orgànica en la formació del sòl y en la creació de la seva fertilitat

4.2.1. Matèria orgànica i erosió del sòl

L'acció de les substàncies orgàniques és responsable en gran mesura de la formació del sòl i existeixen motius per a considerar que els pioners en aquest procés són els microorganismes, els quals constitueixen una baula fonamental en el cicle del ferro, sofre, calci, silici, fòsfor, i altres elements.

En les complexes condicions de l'acció bioquímica dels organismes i l'aigua amb l'oxigen, àcid carbònic i substàncies orgàniques que en ell es contenen, es produeix la descomposició dels silicats i aluminosilicats, l'alliberament d'hidròxids de ferro dels compostos rics en protòxid de ferro, la formació de sals carbòniques alcalines i alcalí-tèrrias, en la seva major part solubles en aigua, la precipitació de coloides de sílice, argiles caolíniques, i la destrucció de la unió de la sílice i alúmina amb els metalls.

Les formes d'acció dels organismes vius i els productes de la seva activitat vital sobre l'escorça terrestre, són molt diverses. Així, la forma més senzilla és la dissolució pels productes de l'activitat vital dels microorganismes de minerals, com calcita (CaCO3), magnesita (MgCO3), dolomita (CaCO3, MgCO3), siderita (FeCO3), surts de l'àcid fosfòric, i altres compostos.

Entre els productes de l'activitat dels microorganismes hi ha tant compostos minerals (CO2, HNO3, H2S i alguns altres) com àcids orgànics de baix pes molecular.

El paper dels líquens en l'erosió de roques cristal·lines massisses i els minerals aïllats que les constitueixen, gràcies a l'acció dels seus cossos mucilaginosos sobre el substrat. L'explicació del procés resideix en el fet que aquestes secrecions mucilaginoses posseeixen una gran capacitat aglutinant, i després del seu assecat, produeixen la ruptura de les partícules cohesionades.

Existeixen productes de l'activitat vital dels organismes que en la seva acció de contacte sembla que "arrenquin" de les roques i minerals l'alumini, ferro, magnesi, coure i altres elements, per a formar amb ells compostos complexos i intracomplexos: els quelats. Les substàncies orgàniques que tenen propietats quelants juguen un paper important en el subministrament a la planta de ferro i microelements (Mn, CO, Mo, Zn).

Tot l'exposat ens remet a la participació dels productes del metabolisme dels éssers vius en els processos de formació primària del sòl, però sens dubte, en aquests processos també participen activament les substàncies húmiques pròpiament dites, la formació de les quals es registra ja en les etapes primerenques de formació del sòl, abans que apareguin les plantes superiors.

Els silicats tenen la possibilitat de descomposició, i els àcids crènics tenen una acció reductora. La descomposició de distints minerals (en particular, els que pertanyen al grup de silicats i alumosilicats) per solucions d'àcids húmics, crènics i apocrènics, va ser demostrada experimentalment per molts investigadors i el caràcter d'aquesta acció depèn tant de la naturalesa dels àcids húmics com de la dels minerals. El paper més actiu en la descomposició de roques i minerals pertany als fulvoàcids, i també als representants dels àcids húmics, els quals posseeixen propietats quelatitzants. L'acció de la matèria orgànica sobre la roca mare s'intensifica amb la població dels sòls primitius per les plantes superiors. Es coneixen casos de trituració mecànica de roques per les arrels de plantes superiors i , així mateix, de dissolució de minerals per les secrecions radiculars. Aquestes secrecions contenen compostos orgànics amb propietats quelatitzants (aminoàcids, àcids orgànics, amines i uns altres), i la importància en el procés d'erosió i en el cicle de substàncies (ferro, coure, manganès i uns altres) és important.

4.2.2. Participació de la matèria orgànica en la formació del perfil del sòl

L'heterogeneïtat del perfil és el resultat de l'alteració de la roca mare i de la redistribució del material en el procés de formació del sòl. Un paper bastant important en aquests fenòmens pertany a les matèries orgàniques del sòl.

Només una petita part d'aquestes últimes està present en estat lliure; la porció predominant està unida a la part mineral del sòl. La naturalesa dels compostos orgànics minerals, diferents en distints sòls, encara no està estudiada actualment amb suficient plenitud.

4.2.3. Matèria orgànica i estructura del sòl

Ja en el segle passat diversos investigadors van parlar sobre el paper de l'estructura en la creació dels règims hídric, aeri i nutricional favorables a la planta, i van assenyalar la importància que tenen els sistemes radiculares de les plantes, l'humus i la fracció llimosa del sòl, en el procés de formació d'aquesta estructura.

El procés de formació de l'estructura consta d'un complicat mecanisme, sobre el qual té influència el complex de condicions del mig sòl: composició mecànica i mineralògica, naturalesa de l'humus, caràcter d'interacció entre la part mineral i orgànica, condicions d'humitat i acció mecànica.

Les diferències en la construcció dels agregats estructurals s'han revelat amb evidència en distints tipus de sòls, i depenen tant de la naturalesa del humus com de la part mineral del sòl.

Juntament amb la participació indubtable de les substàncies húmiques pròpiament dites en la formació d'agregats hidroresistents, molts autors assenyalen l'important paper en aquest procés d'una sèrie de compostos orgànics de naturalesa individual que formen part dels cossos microbians i dels productes del seu metabolisme. Així, molts autors han establert que el miceli de fongs microscòpics (Cladosporium, Penicillium, Trichoderma, i alguns altres), embolicant les partícules de terra, obstaculitza el garfulli d'aquestes. Però aquest fenomen és de caràcter efímer i s'atura al desaparèixer la microflora fúngica. Només en els casos que el miceli dels fongs es transforma en productes estables d'humificació, els agregats conserven durant llarg temps la resistència respecte a l'aigua.

En la creació de l'estructura hidroresistent són de gran efectivitat els mucílags bacterians, en particular els formats per representants de Pseudomonas.

En general podem dir que la majoria dels microorganismes, els productes de la qual de metabolisme participen en la formació d'una estructura hidroresistent, són aerobis. Per això, les afirmacions d'alguns autors sobre la possibilitat de formació de l'estructura del sòl sota plantes anuals en condicions aeròbiques, són indubtablement fonamentals.

Com mesures pràctiques per a l'establiment de l'estructura del sòl, es recomanen procediments especials de labor i, en els sòls àcids, emblanquinat. La revisió dels resultats del mètode de restabliment de l'estructura mitjançant sembra d'herbes vivaces, va demostrar que, encara sent normal el seu desenvolupament, la millora de l'estat estructural no arriba a el nivell assenyalat anteriorment com criteri per al sòl estructural (contingut d'agregats hidroresistents de 0,25 mm, deu constituir en aquest el 65-75 % del pes del sòl).

Va resultar a més que, després de que es trenqui la capa d'herbes vivaces, l'estructura empitjora ràpidament, sobretot en sòls que es caracteritzen per una activitat microbiològica intensa (sòls gespa-podsol de composició mecànica lleugera).

En els últims anys s'estan elaborant nous procediments de millora de l'estat estructural del sòl mitjançant aportació de substàncies aglutinants. Ja en els anys trenta, va sorgir aquesta idea en l'Institut Agrofísic de l'Acadèmia Lenin de Ciències Agronòmiques de la Unió Soviètica. Van ser proposats mètodes de creació artificial de l'estructura del sòl, aprofitant els residus industrials amb propietats hidròfiles de coloides, a saber: cel·lulosa (viscosa), hemicel·luloses (xilana), lignina i, així mateix, àcids húmics de les torbes. Però es recomanava aplicar aquestes substàncies en grans quantitats, el que impedia la seva àmplia introducció a la pràctica.

Els polímers del grup dels "kriliums" es van utilitzar en els anys de la postguerra amb fins d'estructuració, ja que sent coloides hidròfils, aquestes substàncies actuen de manera semblant als poliurònids d'origen vegetal i mucílags bacterians i, en major o menor mesura, contribueixen a la creació d'una estructura hidroresistent.

Els problemes referents a la conservació de l'estructura creada pels krilium, la possibilitat de restabliment en cas de la seva destrucció mecànica i , així mateix, les qüestions d'economia relacionades amb la producció i efectivitat dels krilium, exigeixen futures precisions.

Tenint en compte les àmplies perspectives de producció de polímers, el procediment d'estructuració artificial del sòl, mereix indubtable atenció amb la finalitat de lluitar contra la pulverització del sòl i arrossegament de sorres.

4.2.4. Matèria orgànica del sòl com a font d'anhídrid carbònic per a les plantes

Les plantes utilitzen els elements nutricionals en condicions del cicle biològic i geològic de matèries, de manera que, l'acumulació d'elements dispersos en l'atmosfera, hidrosfera i escorça terrestre pels organismes autòtrofs i heteròtrofs en formes de matèria viva, i l'alliberament d'aquests elements, representa en si un cicle biològic de substàncies que es desenvolupa en la trajectòria del cicle geològic.

Després de la mort, la descomposició dels organismes vegetals i animals no és total fins els productes finals de mineralització, sinó que va acompanyada d'una nova formació de substàncies complexes de naturalesa orgànica (torbes, carbons fòssils, sapropeles, petroli, substàncies húmiques del sòl) que posseeixen major resistència a la descomposició de les restes orgàniques originals.

Aquesta reserva total de la Terra conté grans quantitats tant d'anhídrid carbònic com de carboni, en formes inorgàniques i orgàniques. No obstant això, la principal font d'anhídrid carbònic que es consumeix pel món vegetal en el procés de fotosíntesi és l'atmosfera, on el CO2 constitueix aproximadament el 0,03 % o prop de 0,57 mg en 1 litre d'aire, i la reserva és de 2.100 bilions de tones. Considerant que les plantes de la Terra assimilen anualment en el procés de fotosíntesi prop de 20.000 milions de tones de carboni (aproximadament 80.000 milions de tones de CO2), la reserva total d'anhídrid carbònic arribaria a només per a unes quantes desenes d'anys. Però, es sap que el contingut de CO2 en l'aire es va restablint contínuament d'altres reserves, entre elles la hidrosfera, la superfície de la qual està en comunicació lliure amb l'atmosfera. La quantitat total d'anhídrid carbònic en l'aire i en les aigües del globus terraqüi, assequible a les plantes terrestres, supera les 1.1014 t, el que cobreix la necessitat de les plantes en anhídrid carbònic en milers d'anys. No obstant això existeixen certes observacions que indiquen que en els períodes d'intens creixement, a les hores de la fotosíntesi, les plantes poden experimentar falta d'aquest àcid. A aquestes hores la concentració de CO2 en la capa d'aire lindant amb la terra es fa inferior a la normal, i aquesta circumstància pot ser un factor que redueixi l'energia de la fotosíntesi.

Per això, la qüestió de subministrament ininterromput d'anhídrid carbònic a la planta no es pot excloure en agricultura, sobretot al solucionar els problemes d'elevació brusca de la productivitat dels conreus. El mètode més important que assegura la producció d'anhídrid carbònic pel sòl és el de reposar les reserves de matèries orgàniques fresques i regular els processos de la seva descomposició.

4.2.5. Matèria orgànica del sòl com a font d'elements de nutrició per a les plantes

• Naturalesa química de les formes orgàniques del nitrogen, fòsfor i sofre en el sòl.

La principal part del nitrogen en les capes superiors del sòl està representada per formes orgàniques, no obstant això, en els horitzons inferiors una part considerable es troba en forma de NH4, adsorbit pel reticle cristal·lí dels minerals argilosos. Es relaciona la presència de nitrogen en les capes inferiors amb el passat de la Terra, i s'afirma que aquest s'incorporava amb les precipitacions atmosfèriques i va ser fixat per les roques àdhuc abans que es transformessin en sòl.

Una part considerable del nitrogen es pot fer passar a la solució, mitjançant hidròlisi del sòl, que s'efectua amb l'ajuda de HCl 6N. Prop d'un terç del nitrogen del sòl no passa a l'hidrolitzat àcid; aquesta part està representada per formes heterocícliques o bé per compostos de nitrogen fermament units amb la part mineral del sòl. Aquest, anomenat nitrogen de les humines, és la part menys mòbil de fons nitrogenat del sòl.

La naturalesa dels compostos organofosforats no està del tot clara. La forma més difosa de P2O5 és la finita, que representa el producte d'interacció de l'àcid fosfòric amb l'inositol (alcohol cíclic hexatòmic) i surts de calci i magnesi. La finita constitueix el 30-38 % de tota la reserva de fòsfor orgànic en el sòl. El segon grup són els àcids nucleics, la quantitat total dels quals és aproximadament el 10 % de la reserva de P2O5 en formes orgàniques. Entre els àcids nucleics han estat identificats el desoxirribonucleic (DNA) i el ribonucleic (RNA), evidentment d'origen microbià. Algunes formes orgàniques del fòsfor, especialment la fitina, poden assimilar-se per les plantes directament, o després de ser desintegrades pels ferments, que contenen les secrecions radiculares de la planta.

Se sap molt poc referent a les formes orgàniques del sofre en els sòls, encara que si és segur que la principal font d'aquestes formes són les restes d'animals i plantes, així com el plasma dels microorganismes, en els quals el sofre forma part dels distints compostos , entre ells les proteïnes i els aminoàcids. Per la seva participació en la formació de les substàncies húmiques, pot explicar-se la presència en aquestes d'aminoàcids que contenen sofre, metionina i cistina.

Les considerables reserves potencials de nitrogen i fòsfor en el sòl es mineralitzen gradualment, passant a ser formes assequibles a les plantes. Però l'agricultura no pot seguir la via de mobilització contínua d'aquestes reserves sense reposar-les. Per això, la importància del problema de la creació d'un balanç no deficitari de substàncies nutritives en el sòl no deixa lloc a dubtes.

• Agafament de substàncies nutritives per a la planta i reposició de les seves reserves en el sòl.

Al mateix temps que es produeix l'absorció de nutrients per la planta, aquesta retorna al sòl substàncies nutritives, preferentment en forma de restes radiculares i rostoll, amb els quals s'incorpora prop d'un terç de la quantitat total del nitrogen i fòsfor que s'empren per la planta en el procés de vegetació.

Però cal considerar també altres fonts d'aportació de substàncies nutritives al sòl. Així, certa quantitat d'elles es conté en les secrecions radiculares i arreletes que van decaient en el procés de vegetació, encara que en el cas dels cereals aquesta quantitat és insignificant.

En l'apartat d'ingressos del balanç, es deu incloure l'aportació de nitrogen a compte del material de sembra (prop de 3 kg.ha-1), així com de les precipitacions atmosfèriques, que lluny de les ciutats, en condicions de clima moderat, constitueix de 4 a 6 kg.ha-1.

No s'ha d'ignorar la possibilitat de completar les reserves de nitrogen del sòl a compte de l'activitat dels bacteris lliures fixadores del nitrogen atmosfèric.

Una elevació considerable de les reserves del nitrogen s'aconsegueix amb conreus de llegums vivaços, a condició del seu bon desenvolupament.

La reposició de reserves de nitrogen i altres elements nutritius es pot realitzar per mitjà de l'aportació d'abonaments orgànics, tenint en compte que el veritablement important no és la quantitat de matèria orgànica en el sòl, sinó la velocitat amb que aquesta es mineralitza.

• Factors que regulen la velocitat d'humificació.

La velocitat d'humificació dels materials orgànics és un paràmetre molt important a l'hora de valorar l'equilibri húmic d'un sòl i, per tant, la seva fertilitat, que es veu afavorida a l'augment dels valors d'aquella.

Els factors que regulen aquesta velocitat d'humificació són:

Naturalesa del residu. En els residus vegetals, la lignina engloba la major part de la cel·lulosa i hemicel·lulosa retardant la seva descomposició.

Humitat. La multiplicació microbiana exigeix la presència d'aigua en el propi residu (tiges i fulles tendres, fems frescs, etc.), o en el sòl.

Airejació. La flora microbiana aeròbica presenta major activitat i per tant es pot beneficiar amb els treballs del sòl, un bon drenatge, amb la disgregació dels munts de femta, etc. Per contra, en condicions anaeròbies l'humificació és molt lenta i incompleta.

Temperatura. Segons la llei de Van't Hoff, la velocitat de reacció es duplica o triplica per cada 10°C que augmenta la temperatura mitja anual d'una zona, encara que aquesta llei només és vàlida per a un interval entre 5°C i 40°C. Si se supera aquesta temperatura, a l'oxidació dels compostos carbonats i la pèrdua de nitrogen és tan intensa que es redueix el valor fertilitzant del humus que es forma a aquestes temperatures. Si se superen els 70°C, les pèrdues tornen a ser petites, doncs l'activitat microbiana es redueix a l'actuació de la microflora termòfila.

Contingut en elements minerals. La multiplicació microbiana exigeix la utilització de elements minerals, com: nitrogen fòsfor, sofre, calci, etc. Però de tots ells el que juga el paper més important en l'humificació és el nitrogen, ja que actua d'element limitant. En aquest sentit els materials orgànics es classifiquen de la següent forma:

• Materials amb un contingut en nitrogen superior al 2,4 % en la seva matèria seca. Existeix suficient nitrogen i durant l'humificació hi haurà alliberament de nitrogen mineral, que enriquirà el sòl i afavorirà la nutrició dels vegetals cultivats.

• Materials amb un contingut en nitrogen entre 1,2 i 2,4 % en la seva matèria seca. Existeix cert equilibri que permet la nutrició dels microorganismes sense que es produeixi globalment variació en el contingut de nitrogen del sòl.

• Materials amb un contingut en nitrogen menor del 1,2 % en la seva matèria seca. Es manifesta una falta de nitrogen en els materials orgànics que dóna lloc que els microorganismes utilitzin el nitrogen del sòl i, per tant, estableixin una competència amb les plantes, disminuint la fertilitat nitrogenada temporal ja que, al morir els microorganismes, el nitrogen del seu protoplasma es mineralitza.

Condicions del sòl: pH i salinitat. Perquè es produeixi una adequada evolució de la matèria orgànica el pH ha d'estar comprès entre 6 i 7,2, sent les condicions més desfavorables les de pH menor de 5,5, en el qual es desenvolupa una flora acidòfila, i les de pH superior a 7,5, on la flora és basòfila.

5. Situació de l'agricultura ecològica a Espanya

El nostre país, gràcies a la situació, clima i qualitat de les terres té grans possibilitats per ser un dels principals proveïdors europeus de productes biològics. S'ha de valorar el ràpid creixement que aquest mercat ha registrat en els últims anys i el potencial i capacitat que tenim de desenvolupament. Hem passat de 4.235 ha al 1991 a 152.100 al 1997. En només 7 anys hem multiplicat per 35 la superfície de hectàrees dedicades al cultiu biològic. Aquesta producció mou ja un xifra respectable, al voltant de 5.000 milions de pessetes. Així i tot, degut principalment a la falta d'informació sobre les coses bones d'aquests productes, la major part (quasi un 90%) s'exporta.

Per comunitats autònomes, les que representen un major nombre d'hectàrees son: Castella Lleó, Andalusia, Astúries i Aragó, encara que si valorem la importància del tipus de cultiu l'ordre seria: Andalusia, Aragó, Catalunya, Navarra i València.

A Europa la superfície dedicada a aquest tipus d'agricultura natural és de quasi 1.800.000 ha, el 8'45 % de les quals es cultives a Espanya. Les produccions més cotitzades en el mercat son els cítrics, les fruites i les hortalisses, els cereals i els llegums. I dels productes transformats: el vi, l'oli, les conserves vegetals i els sucs. Segons una recent enquesta realitzada a Espanya, prop de dos terços dels consumidors espanyols coneixen o han sentit parlar dels productes biològics. El perfil dels consumidors de productes ecològics son persones de nivell social econòmic mitjà, en una franja d'edat compresa entre els 35 i els 50 anys.

A Europa el consum de productes biològics arriba en alguns països com Dinamarca prop del 18 % del total de la alimentació, seguida de Àustria amb un 12 %, i de Suïssa i Suècia amb un 7 %. Alemanya amb un consum de 2'5 % mou 5.500 milions de marcs (uns 410.000 milions de pessetes) i no està lluny d'equiparar-se al consum d'Àustria, el que la situarà en un volum de ventes de 250.000 milions de marcs (més de 2 bilions de pessetes).

El cas de Dinamarca és exemplar. A l'any 2000, per demanda d'un grup de diputats, aquest país va iniciar un procés que podria conduir a la desaparició de pesticides. Es preveu que la transició a l'agricultura biològica es podria completar a l'any 2010.

Estudis realitzats a tot el món demostren que les noves tendències del mercat van cap un tipus de consum més racional. Les noves generacions comencen a reclamar aliments més respectuosos amb la naturalesa i no contaminant. La tendència comença a ser consumir productes ecològics no només per la salut sinó també per l'interès de col·laborar amb la descontaminació del planeta.

6. OpinIÓ PERSONAL

Quan em varen proposar fer aquest treball em va fer una gran il·lusió, però després varen començar a aparèixer els problemes. El primer de tots era quin tema triar, no va ser fàcil, hi vaig canviar un parell de cops. Però al final em vaig decidir per fer-lo de l'agricultura ecològica ja que vaig pensar que era un tema d'actualitat i que a més m'interessava molt. La meva mare treballa en aquest camp i molt dels aliments que consumim a casa són extrets d'aquest tipus d'agricultura, i la veritat com a experiència personal puc dir que la diferència entre uns aliments i els altres es bastant notable.

Així que aconsello a la gent a que s'animi a provar aquest aliments gràcies a les avantatges que té, l'única desavantatge que té des de el meu punt de vista és que els productes són bastant cars, però crec que si tots ens unim i menyspreem l'altre agricultura en un futur podrem arribar a trobar productes ecològics amb preus assequibles.7. BIBLIOGRAFIA

• “Pequeña enciclopedia de la horticultura biológica”, 1992, País-Aguilar.

• Gaspar Caballero de Segovia i Tomàs Martínez, “L'hort ecològic escolar i familiar”, 1998.

• Tazieff, H i altres, “Una sola terra. Per una Europa ecològica”, 1992.

• Marie-Luise Kreuter, “Jardín y huerto biológicos”, 1994, Ediciones Mundi-Prensa.

• Alwin Seifert, “Agricultura sin venenos”, 1988, Oasis S.L.

• Herbert Koepf, “El compost”, 1988, Oasis S.L.

• Richard Bird, “El jardín orgánico. El Nuevo manual de técnicas libres de productos químicos”, 1997, Ágata.

• Dieter Heinrich i Manfred Hergt, “Atlas de edologia”, 1997, Alianza editorial

• Claude Aubert, “El huerto biológico”, 1997, Oasis SL.

• http://www.greenpeace.es/genetica/campagnb.asp?IdSubcamp=115

• http://www.diariovasco.com/ekoplaneta/datos/actualidad/mayo/actu080502.htm

• http://www.chapingo.mx/dicea/uniaec/uniaec.htm

• http://www.laosa.org/revista/6/agricultura.htm

• http://europa.eu.int/comm/agriculture/qual/organic/index_es.htm

• http://www.elafos.com/esp/eco.htm

• http://www.crie.uji.es/agric/pagina1.htm

• http://www.eapv.org/agriculturaecologica.htm

• http://europa.eu.int/comm/agriculture/qual/organic/brochure/abio_es.pdf

• http://www.humboldt.org.co/biocomercio/redae/html/documentos.htm

• http://www.lacerca.com/reportajes/pagina(09-02)-1.htm

• http://es.geocities.com/picodelobo/agrobio.html

• http://www.agrieco.com

• http://www.alimentos-ecologicos.com

• Gran Enciclopèdia Catalana

2. Composició química aproximada d'organismes vegetals superiors inferiors.

Objeto de estudio	Ceras grasas resinas	Proteínas	Celulosa	Hemicelulosas hidratos y carbohidratos	Lignina
Hierbas leguminosas vivaces: Raíces Hojas	10-12 -	10-15 12-20	20-25 15	25-30 10-12	10-15 5
Hierbas gramineas vivaces	5-12	5-10	25-30	25-30	15-20
Árboles de hoja ancha: Hojas Madera	3-5 -	4-10 0,5-1	15-25 40-50	10-20 20-30	10 20-25
Coníferas: Hojas Madera	20-25 -	5-7 0,1-1	20 45-50	15-20 15-25	15 25-30
Musgos	-	5-10	15-25	30-60	No hay
Líquenes	-	3-5	5-10	60-80	8-10
Algas	-	10-15	5-10	50-60	No hay
Bacterias	-	40-70	No hay	Mucosidad

 

Modificació de la composició química dels restes vegetals en procés d'humificació.

Objeto de estudio	Peso (g)	Sust. extrad. por alco- hol-benzol	Almidón	Hemicel	Celulosa	Resid. de lignina	Prot
Hojas de trébol	1001 27,522	23,073 18,64	3,00 No hay	8,07 18,8	15,4 23,5	4,29 100	21,67 43,5
Raíces de alfalfa	100 25,2	11,24 5,7	17,75 2,1	11,94 28,4	20,97 17,8	8,61 97,1	13,31 39,1
Raíces de Agropyrum Tenerum	100   52,4	6,97   25.2	No hay	22,86   40,6	25,49   33,0	18,43   92,1	7,94   37,6
Agujas de pino	100   34,9	24,47   11,9	No hay	12,68   37,4	27,59   12,7	15,05   86,03	6,67 No deter- minado

 

1 Muestra tomada para el ensayo.

2 Peso de la masa humificada que quedó al finalizar el ensayo.

3 Contenido de sustancias en los restos vegetales frescos (en % de materia seca, sin cenizas).

4 Contenido de sustancias en el material humificado (en % de la cantidad inicial).

 

Riscs per fitofàrmacs

LEYENDA

Mutación genética

M = mutación genética

OO = ningún daño señalado

-- = negativo

+ = positivo de un solo test perteneciente a los tres grupos de test experimentales útiles para la valoración de la mutación genética (test de mutación genética, test de rotura y reconstitución del ADN, test sobre efectos cromosómicos)

++ = positivo de más de un test pertenecientes a dos grupos de test experimentales para la valoración de la mutación genética

+++ = positivo de más de un test pertenecientes a los tres grupos de test experimentales útiles para la valoración de la mutación genética. 

Teratogeneidad

T = teratogeneidad

OO = ningún daño señalado

-- = negativo

RNC = resultados no concluyentes

+ = positivo de un solo test experimental

++ = positivo de más de un test sobre un solo modelo experimental

+++ = positivo de más de un test sobre modelos experimentales diversos.

Cancerogenicidad

C = cancerogenicidad

OO = ningún resultado señalado

-- = negativo

RNC = resultados no concluidos.

Fuente: Instituto Oncológico Romagnologo -Reg. Emilia-Romagna (Cerisola, 1989).

Anticriptogámicos	M	T	C
Benomyl	+++	+++	00
Buripimate	OO	OO	OO
Captafol	++	++	OO
Captan	+++	+++	RNC
Carbendazim	+++	+++	OO
Cymoxantyl	OO	OO	OO
Dichlofluamid	++	OO	OO
Ditalinfos	OO	OO	OO
Dinocap	+	OO	RNC
Dithianon	OO	OO	OO
Dodine	OO	OO	RNC
Fenarimol	+	OO	OO
Fentin Acetate	OO	+	RNC
Folpet	+++	+++	RNC
Idropione	OO	OO	OO
Mancozeb	++	+	OO
Maneb	++	++	RNC
Metalaxyl	OO	OO	OO
Metiran	OO	OO	OO
Phosethyl	OO	OO	OO
Pyzarophos	+	OO	OO
Procymidone	OO	OO	OO
Propineb	++	+	OO
Rame	OO	+	RNC
Thiophanate Methyl	+	+	OO
Thiram	++	+++	RNC
Triadimefon	OO	OO	OO
Trioforine	OO	OO	OO
Vinclozolin	OO	OO	OO
Zineb	++	++	RNC
Ziram	++	OO	RNC
Zolfo	OO	OO	OO

    

Insecticidas y/o acaricidas	M	T	C
Acephate	++	OO	OO
Amitraz	OO	OO	OO
Azocyclotin	OO	OO	OO
Azinphos-Ethyl	OO	OO	OO
Azinphos-Methyl	++	+++	RNC
Benzomate	OO	OO	OO
Bromopropylate	OO	OO	OO
Carbaryl	+++	+++	RNC
Carbofuran	OO	+	OO
Cartap	OO	+	OO
Chlorfenson	OO	OO	RNC
Chlormephos	OO	OO	OO
Chlorpyrifos Ethyl	OO	+	OO
Chlorpyrifos Methyl	OO	OO	OO
Cyexatin	OO	+	OO
Deltamethrin	OO	OO	OO
Dichlorvos	+++	+++	RNC
Dicofol	--	OO	RNC
Diflubenzuron	+	OO	OO
Dimethoate	++	+++	RNC
Dnoc	+++	OO	OO
Endosulfan	OO	+	RNC
Ethiofencarb	OO	OO	OO
Fenbutatin Oxide	OO	OO	OO
Fenson	OO	OO	OO
Fenvalerate	OO	OO	OO
Fonofos	OO	OO	OO
Isofenphos	OO	OO	OO
Malathion	++	RNC	--
Methamidophos	OO	OO	OO
Methidation	+	OO	OO
Methomyl	+	OO	OO
Monocrotophos	+	OO	OO
Omethoate	+	OO	OO
Oxydemethon Methyl	+++	OO	OO
Parathion	+	+	RNC
Parathion Methyl	++	++	RNC
Permethryn	OO	OO	OO
Phorate	OO	+	OO
Phosalone	OO	OO	OO
Phosphamidon	++	OO	RNC
Pirimicarb	++	OO	OO
Propargite	OO	OO	OO
Propoxur	+++	+	OO
Prothoate	OO	OO	OO
Tetracholorvinphos	OO	OO	OO
Tetradiphon	OO	+	OO
Trichlorfon	+++	+++	--
Vamidothion	+++	OO	OO

    

Herbicidas	M	T	C
Alachlor	OO	OO	OO
Atrazina	+++	++	RNC
Benzthiazuron	OO	OO	OO
Chloridazon	OO	+	OO
2,4-D	+++	+++	RNC
Diquat	++	++	OO
Ethofumesate	OO	OO	OO
Glyphosate	+	OO	OO
Ioxynil	OO	OO	OO
Lenacil	OO	OO	OO
Linuron	+	OO	OO
MCPA	+++	++	00
Mecoprop	++	OO	OO
Metamitron	OO	OO	OO
Metolachlor	OO	OO	OO
Paraquat	+++	++	OO
Pendimethalin	OO	OO	OO
Phenmediphan	+	OO	OO
Propyzamide	OO	OO	RNC
Simazine	+	+	RNC
Terbutryn	OO	OO	OO
Trifluraline	++	++	RNC

   [1]En 1948 se concede el premio Nobel a Paul Hermannmüller por poner a punto la aplicación del DDT como insecticida y una generación más tarde queda prohibido su uso con este fin.

42