Cambisol frente a Luvisol: argillico/árgico frente a cámbico


Iluviación SI, iluviación NO

El Soil Survey Staff del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de Norteamérica dedicó en los años 50 del siglo pasado un gran esfuerzo en busca de desarrollar un nuevo sistema de clasificación de suelos basado en criterios cualitativos y cuantitativos y sobre todo evitando el uso de caracteres subjetivos sujetos a la interpretación de los edafólogos adaptado su territorio y dado la extensión de este país  se pensó que podía constituir un sistema de clasificación que cubriera el estudio de todos los suelos del mundo.


Fruto de este trabajo apareció en el 1960 su primer intento de clasificación que llamaron “Soil Classification. A Compresive System. 7th Approximation”. El concepto más novedoso de este sistema fue el definir de una manera bastante completa unos horizontes llamados de diagnóstico que eran los pilares de la clasificación.


Posteriormente la FAO, también preocupada en la búsqueda de un sistema de clasificación de suelos de uso universal adapta la Soil Taxonomy presentando la “Legend of the Soil Map of the World” en el año 1988.
De entre los horizontes de diagnóstico definidos en estas clasificaciones destacaron el horizonte argíllico y el cámbico. Los dos podrían utilizarse para definir un horizonte B de acumulación de arcilla (imprescindible en el argíllico y una opción más en el caso del cámbico).


Para el argíllico era imprescindible el reconocimiento del proceso de arcilla iluvial y por el contrario para este proceso representaba un carácter excluyente.
Así que cuando se encontraba un enriquecimiento de arcilla en el horizonte subsuperficial si había iluviación se trataba de un horizonte argíllico y se podía clasificar al suelo como Alfisol/Luvisol (y también conducía a otros órdenes de suelos) y si no había signos de iluviación se podía clasificar como Inceptisol/Cambisol.


Para hablar de Alfisol/Luvisol era imprescindible cumplir con los requisitos del horizonte diagnóstico argíllico y este requería obligatoriamente la existencia de arcilla iluvial, bien entendido que no toda la arcilla de un horizonte argíllico era de este origen, sino que una parte (generalmente, una gran parte) procedía de orígenes distintos: heredada del material original o transformada de los minerales originales o neoformada.
Para el horizonte B iluvial se utilizó la letra “t” y posteriormente el enriquecimiento de arcilla in situ se definió la letra “w”, es decir el Bt es iluvial y el Bw es de alteración. Todo atado y bien atado.


Pero, ay, el tiempo demostró que el reconocimiento de la arcilla iluvial era muy problemático en algunos/muchos suelos, sobre todo en los suelos de texturas finas. Un Alfisol/Luvisol típico era muy fácil de reconocer incluso en el campo por su perfil contrastado (hor. E arenoso, de colores muy claros, y muy poco estructurado; hor. Bt, arcilloso, de colores marrones y rojizos, estructurado…). Con el microscopio resultaba aceptablemente fácil el reconocimiento de la iluviación de arcilla, pero en el campo el uso de lupas de 10x o 20x no resultaba frecuentemente resolutivo pues los cútanes de arcilla iluvial (clay skins) no se diferenciaban fácilmente de las superficies de presión (slickensides) y por otra parte resultaba demasiado exigente obligar a los edáficos a trabajar el suelo en el microscopio con los problemas que conlleva obtener las correspondientes láminas delgadas. Pero es que además los clay skins no son permanentes en los suelos más dinámicos como los de texturas arcillosas en los que los hinchamientos y contracciones debidos a los cambios estacionales pueden llegar a destruir a los cútanes de arcilla iluvial.
Todo lo anterior llevó a los edafólogos a abrir un poco los conceptos.


Así en la última versión de la World Reference Base for Soil Resources de 2022 (4th edición) de la FAO y la IUSS los conceptos han cambiado tanto como que ha desaparecido el horizonte Argíllico y ha sido sustituido por el Árgico.
El árgico sigue siendo un horizonte subsuperficial con un enriquecimiento en arcilla y esta acumulación puede seguir siendo de origen iluvial, pero también debida a diversos orígenes como: formación in situ, destrucción de la arcilla en el horizonte suprayacente, erosión selectiva de la arcilla en el horizonte superficial, movimiento ascendente de las fracciones gruesas por hinchamiento y contracción, por actividad biológica, o por una combinación de varias de estas causas. Aunque una diferencia textural debida a una discontinuidad no entra dentro de los límites del árgico. Es decir, el concepto central del horizonte árgico es por un enriquecimiento de arcilla, pero esta acumulación puede deberse a otras diversas causas.


La letra “t” (Bt) si mantiene su carácter iluvial para la acumulación de arcilla. Por tanto un Bt será siempre unn horizonte de arcilla iluvial, el árgico típico también tenndrá un origen iluvial y se le denominará horizonte Bt, pero como el enriquecimiento en arcilla de un horizonte árgico puede tener orígenes diferentes del iluvial existiran suelos con horizonyte diagnóstico árgico que tendrán un ¡horizonte Bw!.

 

Segun la World Reference Base for Soil Resources de 2022 (4th edición)

 

HORIZONTE DIAGNÓSTICO ÁRGICO

Horizonte que tiene un contenido en arcilla netamente mayor que el horizonte situado encima (rico en arcilla, típicamentede origen iluvial, pero no siempre).

La diferenciación textural generalmente puede ser debida a:

- acumulación de arcilla iluvial,

- formación de arcilla,

- destrucción de arcilla en el horizonte suprayacente,

- erosión superficial selectiva de arcilla en el horizonte suprayacente,

- por la actividad biológica,

- por procesos ascensionales de las partículas gruesas debido a expansión y contracción,

- o a una combinación de dos o más de estos procesos.

La diferenciación textural junto a la evidencia de iluviación de arcilla son los rasgos principales para reconocer el horizonte árgico. La presencia de un álbico (o un hor. E) inmediatamente encima del Bt es de gran valor diagnóstico para su reconocimiento en el campo.

 

Criterios de diagnóstico

Ha de cumplir los requerimientos siguientes:

1. Textura. Tener una textura que sea franco arenosa o más fina y que tenga como mínimo un 8% de arcilla en la fracción tierra fina; y

2. Uno o ambos de los siguientes:

    a. tiene una capa suprayacente de textura más gruesa con todo lo siguiente:
        i. la capa de textura más gruesa no está separada del horizonte árgico por una discontinuidad lítica; y
        ii. si la capa de textura más gruesa yace directamente sobre el horizonte árgico, la subcapa de textura más gruesa más baja no forma parte de una capa de arado; y
        iii. si la capa de textura más gruesa no se superpone directamente al horizonte árgico, el horizonte de transición entre la capa de textura más gruesa y el horizonte árgico tiene un espesor de ≤ 15 cm; y
        iv. si la capa de textura más gruesa tiene < 15 % de arcilla, el horizonte árgico tiene ≥ 6 % (absoluto; por ejemplo, 12 y 18) más de arcilla; y
        v. si la capa de textura más gruesa tiene ≥ 15 y < 50% de arcilla, la proporción de arcilla en el horizonte árgico a la de la capa de textura más gruesa es ≥ 1,4 (por ejemplo, 20 y 28); y
        vi. si la capa de textura más gruesa tiene ≥ 50 % de arcilla, el horizonte árgico tiene ≥ 20 % (absoluto, por ejemplo, 55 y 75) más de arcilla; o

    b. tiene evidencia de arcilla iluvial en una o más de las siguientes formas:
        i. puentes de arcilla que conectan ≥ 15% de los granos de arena; o
        ii. revestimientos de arcilla que cubren ≥ 15% de las superficies de agregados de suelo, fragmentos gruesos y/o paredes de bioporos; o
        iii. en secciones delgadas en el microscopio, cuerpos arcillosos orientados (revestimienntos, rellenos...)que constituyen ≥ 1% de la sección y que no han sido transportados lateralmente después de haber sido formados; o
        iv. una relación de arcilla fina a arcilla total en el horizonte árgico mayor en ≥ 1,2 veces que la relación en la capa suprayacente de textura más gruesa; y

  3. ambos de los siguientes:
        a. no forma parte de un horizonte nátrico; y
        b. no forma parte de un horizonte spódico, a menos que se evidencie arcilla iluvial por uno o más de los criterios de diagnóstico enumerados en 2. b; y

  4. tiene un espesor de una décima parte o más del espesor del material mineral que lo recubre, si está presente, y uno de los siguientes:
        a. ≥ 7,5 cm (si el árgico está compuesto por una sucesión de laminillas intercalada entre otras laminillas: espesor combinado dentro de los 50 cm del límite superior de la laminilla superior) si el horizonte árgico tiene una clase de textura franco arenosa o más fina; o
        b. ≥ 15 cm (si se compone de laminillas: espesor combinado dentro de los 50 cm del límite superior de la laminilla superior).

Resumiendo la condición 2 (enriquecimiento: cantidad y origen de la arcilla) indica que:

-- si por encima del posible árgico existe un horizonte de textura más gruesa que no ha sido arado (normalmente un suelo virgen - Ah - o un suelo arado que no afecta a todo el horizonte superficial - un Ap y debajo un Ah o un Ap y debajo un E no tocado por el arado) y no presenta una discontinuidad litológica, para que sea árgico ha de cumplirse un determinado enriquecimiento pero no es imprescindible cumplir (aunque sí lo puede cumplir) ninguna condición de evidencia de iluviación.

-- si por encima del posible árgico existe un horizonte de textura más gruesa que ha sido arado o presenta una discontinuidad litológica, para que sea árgico ha de cumplir con alguna condición de evidencias de iluviación pero no necesita cumplirse ningún determinado enriquecimiento.

Es decir que si un suelo muestra una discontinuidad litológico si sólo una capa arable es lo que se superpone al horizonte B árgico, la naturaleza iluvial debe ser claramente establecida. La naturaleza iluvial puede establecerse usando una lupa de mano de 10 aumentos observando si se presentan clay skins (revestimientos o películas de arcilla) sobre las superficies de los agregados, o en los poros (grietas, canales...); el horizonte árgico iluvial debe mostrar clay skins en por lo menos 15 por ciento de ambas caras verticales y horizontales de los agregados y en los poros.

Los clay skins con frecuencia son difíciles de detectar en suelos arcillosos expandibles. La presencia de clay skins en posiciones protegidas, e.g. en poros, es un signo muy válido para el reconocimiento del origen iluvial de la arcilla, mientras que las superficies brillantes de las caras de los agregados puede ser debidas simplemente a la presión (y no presentarán colores diferentes a los de la arcilla circundante).

El carácter iluvial de un horizonte árgico puede establecerse mucho mejor usando láminas delgadas (preparaciones microscópicas). Los horizontes de diagnóstico árgicos iluviales deben mostrar en el microscopio áreas con arcilla orientada que constituyan en promedio por lo menos e1 uno por ciento de toda la lámina delgada. Otras posibilidades son el análisis de la distribución por tamaño de partícula dentro de la fracción arcilla, en horizontes árgicos iluviales la relación arcilla fina/arcilla total es mayor que en los horizontes suprayacentes, causada por la eluviación preferencial de partículas de arcilla fina.

 

Expresión gráfica simplificada

 

Información adicional

El horizonte árgico presenta un color pardo o rojo. Los (hidr)óxidos de hierro a menudo se acumulan o se forman junto con los minerales arcillosos, dando al horizonte árgico un tono más rojo y/o un croma más alto.

Un estrato rico en arcilla cubierto por un estrato pobre en arcilla puede parecerse a un horizonte árgico. Sin embargo, una diferencia textural debida únicamente a una discontinuidad lítica no califica como un horizonte árgico. En algunos suelos, podemos tener ambos: un estrato más pobre en arcilla que recubre un estrato más rico en arcilla y, además, una diferenciación textural causada por los procesos de formación del suelo.

El horizonte árgico tienen frecuentemente una serie específica de características propias: morfológicas, fisicoquímicas y mineralógicas, además del mero enriquecimiento en arcilla.

El perfil que conforma este horizonte puede ser muy diferenciado de secuencia A-E-Bt-C, pero muy frecuentemente el hor. E no está presente ya que este es un horizonte de baja estructuración, por tanto inestable, que tiene tendencia a desaparecer (en los suelos virgenes está protegido por el hor. A). Por otra parte y, también muy frecuentemente, el arado lo mezcla con el hor. A.

 

Relaciones con algunos otros horizontes de diagnóstico.

Los horizontes árgicos normalmente están asociados con (y situados debajo de) horizontes eluviales, por ejemplo, horizontes de los cuales han sido removidos la arcilla y el hierro (horizontes E).

Aunque inicialmente formados como un horizonte subsuperficial, los horizontes árgicos pueden ocurrir en la superficie como resultado de erosión o remoción de los horizontes suprayacentes.

Algunos horizontes con incremento de arcilla pueden tener el conjunto de propiedades que caracterizan al horizonte ferrálico, por ejemplo, una CIC y CIC efectiva (CICE) bajas, un bajo contenido de arcilla dispersable en agua y un bajo contenido de minerales meteorizables, en una profundidad de 50 cm. En tales casos un horizonte ferrálico tiene preferencia sobre un horizonte árgico para propósitos de clasificación. Sin embargo, prevalece un horizonte árgico si está por encima de un horizonte ferrálico y tiene, en su parte superior por una profundidad de 30 cm.

 

HORIZONTE DIAGNÓSTICO CÁMBICO

En dos palabras

Es un horizonte subsuperficial que muestra evidencias de alteración de débil a fuerte respecto de horizontes subyacentes. El horizonte cámbico muestra la estructura de agregados del suelo al menos en la mitad del volumen de la tierra fina. Si la capa subyacente tiene el mismo material original, el horizonte cámbico generalmente muestra contenidos de óxido y/o arcilla más altos que esta capa subyacente y/o evidencia de remoción de carbonatos y/o yeso. La formación del suelo en un horizonte cámbico también se puede establecer por contraste con uno de los horizontes minerales suprayacentes que generalmente son más ricos en materia orgánica y por lo tanto tienen un color más oscuro y/o menos intenso.

 

Criterios de diagnóstico

Consta de material mineral, y:

  1. tiene una clase de textura de 

      a. franco arenoso o más fino; o
      b. arena muy fina o arena franca muy fina; y

  2. tiene una estructura de agregados del suelo en ≥ 50% (por volumen); y

  3. muestra evidencia de formación de suelo en uno o más de los siguientes:

      a. en comparación con la capa directamente subyacente, no separada del horizonte cámbico por una discontinuidad lítica, uno o más de los siguientes:
        i. si la capa subyacente tiene una tonalidad (hue) de color Munsell de 5YR o más roja, una tonalidad (hue) ≥ 2.5 unidades más amarilla, en caso contrario una tonalidad (hue) ≥ 2.5 unidades más roja, todo húmedo y en ≥ 90% de su área expuesta; o
        ii. un croma de color Munsell ≥ 1 unidad superior, húmedo y en ≥ 90% de su área expuesta; o
        iii. un contenido de arcilla ≥ 4% (absoluto; por ejemplo, 12 y 16) mayor; o

      b. en comparación con una capa mineral suprayacente, ≥ 5 cm de espesor y no separada del horizonte cámbico por una discontinuidad lítica, uno o más de los siguientes:
        i. un tono (hue) de color Munsell ≥ 2.5 unidades más rojo, húmedo y en ≥ 90% de su área expuesta; o
        ii. un value de color Munsell ≥ 1 unidad superior, húmedo y en ≥ 90% de su área expuesta; o
        iii. un croma de color Munsell ≥ 1 unidad superior, húmedo y en ≥ 90% de su área expuesta; o

      c. en comparación con la capa directamente subyacente, que no muestra propiedades gléyicas y que no forma parte de un horizonte cálcico o gípsico, evidencia de remoción de carbonatos o yeso por uno o más de los siguientes:
        i. ≥ 5% (absoluto) menos equivalente de carbonato de calcio o ≥ 5% (absoluto) menos de yeso y sin discontinuidad lítica entre esta capa subyacente y el horizonte cámbico; o
        ii. propiedades protocálcicas o protogípsicas en la capa subyacente pero no en el horizonte cámbico; o

      d. todo lo siguiente:
        i. Fedith ≥ 0,1%; y
        ii. una relación entre Feox y Fedith de ≥ 0,1; y
        iii. una tonalidad de color Munsell de 2.5YR a 2.5Y y un croma > 3, todo húmedo y en ≥ 90% de su área expuesta; y

  4. no forma parte de una capa de arado, no forma parte de una capa álbica, antraquica, árgica, cálcica, dúrica, ferrálica, frágica, gipsica, hórtica, hidrágrica, irrágrica, limonica, mólica, nátrica, nítica, petrocálcica, petrodúrica, petrogipsica, petroplíntica, pisoplíntica, plágica, plíntica, pretica, sálica, sombric, horizonte espódico, úmbrico, térrico, tsitélico o vértico y no de parte de una capa con propiedades ándicas; y

  5. tiene un espesor de ≥ 15 cm.

 

Expresión gráfica simplificada

 

Características adicionales

En muchos horizontes cámbicos se forman óxidos de Fe, que le dan al horizonte un tono más rojo y un croma más alto. Sin embargo, si el material original tiene mucha hematita, la formación de goethita en condiciones más frías y húmedas generalmente lo vuelve más amarillo.
La disolución de carbonatos o yeso es una característica generalizada de los horizontes cámbicos tanto en ambientes húmedos como semiáridos. En muchos casos, esto puede demostrarse por un menor contenido de carbonato o yeso en comparación con la capa subyacente. Sin embargo, en algunos suelos, especialmente en zonas áridas y semiáridas, este menor contenido no es evidente. En estos suelos, la presencia de propiedades protocálcicas o protogípsicas en la capa subyacente es una prueba de que los carbonatos o el yeso se han disuelto en el horizonte superior. Por otro lado, tales acumulaciones también pueden ser causadas por aguas subterráneas ascendentes en suelos con propiedades gléyicas, y las propiedades gléyicas deben excluirse en la capa subyacente para esta comparación.


Relaciones con algunos otros diagnósticos

El horizonte cámbico se puede considerar el predecesor de muchos otros horizontes de diagnóstico, todos los cuales tienen propiedades específicas que no se expresan o se expresan débilmente en el horizonte cámbico, como acumulaciones iluviales o residuales, eliminación de sustancias distintas de carbonatos o yeso, acumulación de componentes solubles o el desarrollo de una estructura de suelo específica como agregados en forma de cuña.
Los horizontes cámbicos en suelos de drenaje libre de mesetas altas y montañas en regiones tropicales y subtropicales húmedas pueden ocurrir en asociación con horizontes sómbricos. La relación entre Feox y Fedith diferencia el horizonte cámbico del horizonte tsitélico (mayor relación). Los horizontes plíntico y petroplíntico suelen tener contenidos de Fedith mucho más altos.

 

A continuación se describen de una manera exhaustiva los dos tipos de suelos más representativos.

Cambisol

Luvisol

 

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