Qué es un sustrato en química?

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Ocasionalmente recibimos preguntas acerca de CIC de nuestros productos PRO-MIX o acerca de las propiedades de retención de nutrientes de nuestros productos. Ambas preguntas se unifican en CIC. Entonces, ¿qué es CIC?

CIC es la sigla de la capacidad de intercambio catiónico y se refiere a la capacidad de la tierra o de un sustrato de retener e intercambiar nutrientes minerales. En esta primera parte de un artículo de dos partes, hablaremos acerca de CIC, lo que significa y su importancia.   

Para comprender lo que es CIC, necesitamos repasar un poco de química. El fertilizante convencional viene en forma de sales. Cuando se mezcla con agua, estas sales se disocian o separan, dejando nutrientes cargados individualmente.  Por ejemplo, el nitrato de calcio (una sal) se disocia en el agua en calcio y nitrato:

Química 101

Para comprender lo que es CIC, necesitamos repasar un poco de química.  El fertilizante convencional viene en forma de sales.  Cuando se mezcla con agua, estas sales se disocian o separan, dejando nutrientes cargados individualmente.  Por ejemplo, el nitrato de calcio (una sal) se disocia en el agua en calcio y nitrato:

¿Qué es el sustrato?

Turba negra

Antes de entrar de lleno en el tema que nos ocupa, es necesario saber a qué nos referimos cuando hablamos de sustrato. Bien, el sustrato no es más que un material sólido, de origen orgánico, mineral, o residual, que sirve de anclaje a la planta. Puede utilizarse de forma pura, es decir, utilizando sólo un tipo de sustrato, o bien mezclar varios.

También es importante destacar que este material, o conjunto de materiales, pueden o no intervenir en el proceso de nutrición de los seres vegetales.

Propiedades

Greda volcánica

Un buen sustrato será aquel que, como decíamos, ayudará a la planta a crecer vigorosa y sin ningún tipo de problema. Pero, ¿qué propiedades debe de tener para cumplir esa función?

Lo cierto es que dependerá mucho de las condiciones de cultivo, pero por lo general tendremos que elegir uno que sea:

• Poroso: aquel que sea poroso, será aquel que no esté demasiado ocupado por partículas sólidas. Las plantas son muy sensibles al exceso de riego, excepto las acuáticas claro, y es por ello que precisan de un sustrato que no tenga tendencia a compactarse, ya que de lo contrario sus raíces de ahogarían.
• Fértil: cuando hablamos de que un sustrato es fértil nos referimos a que tiene nutrientes que pueden ser absorbidos por las raíces. Teniendo esto en cuenta, para todas las plantas, excepto para las carnívoras, les irá estupendamente en una tierra fértil.
• Natural: puede sonar un poco extraño, pues todos los sustratos se extraen del planeta, pero un sustrato natural es aquel al que no se le ha añadido nada artificial. Si bien los abonos químicos nos serán muy útiles para fertilizar nuestro jardín, en la naturaleza las plantas tienen todo aquello que necesitan, y es por este motivo por el cual es recomendable el uso de productos naturales y ecológicos, incluyendo sustratos. De esta manera, nos aseguraremos de que no le faltará de nada a la planta.

Ejemplos de uso y frases

“Está estudiando en algunas regiones de Bolivia el sustrato de las lenguas aborígenes del lugar en el español actual”. En este ejemplo, se usa con el sentido lingüístico.

“Se ha efectuado una muestra de las fotografías del sustrato acuático de la gran laguna”. Aquí, se aplica a su concepto en ecología y biología.

“El sustrato de su adolescencia problemática se percibe en las acciones de este hombre”. Se refiere en este caso a la raíz de un comportamiento actual.

Definición de sustrato

Partiendo de la etimología de este término, su definición es: la raíz o base de una cosa que se puede percibir en el estado actual de ella.

Para la Biología es el lugar que ofrece su asiento a un animal o una planta. Es la sustancia o materia que sustenta a un organismo, cualquiera sea animal o vegetal y en el cual  acontece su vida. Esto es así porque el sustrato satisface las necesidades básicas de ese organismo tales como nutrición, protección, fijación, etc. De allí que el sustrato dominante es el suelo sobre el que se asientan tanto vegetales como animales.

En Filosofía designa al ser, esencia o la naturaleza de algo. También se puede referir a la realidad que existe en sí misma.

La Geología lo define como el terreno que se encuentra debajo del que se está considerando.

Por su parte, en la Química es aquella sustancia o materia sobre la que recae la acción de una enzima y es transformada por ella, en cualquier reacción química.

Para la Tecnología dentro de la fabricación de circuitos integrados, se trata de un soporte que tiene forma de lámina sobre el cual se instalan películas delgadas.

En Fotografía es el baño que se aplica a un soporte para facilitar la adherencia entre el vidrio o plástico y la capa que es sensible a la luz.

En tanto para la Lingüística se refiere a la acción que ejerce una lengua que ha desaparecido de una zona geográfica al haberse implantado otra, pero a la que le ha  transferido algunos rasgos léxicos, fonéticos y gramaticales

También se designa con este nombre a la lengua de una zona geográfica que cede su dominio a otra lengua, pero que deja en ésta última ciertos rasgos fonéticos, gramaticales y léxicos.

Un ejemplo de ello se encuentra en Chile donde el fenómeno de sustrato se muestra a partir de topónimos que reflejan la presencia de etnias que actualmente han desaparecido. Así en la Isla Grande de Chiloé existen importante aportes chonos del huilliche; el qawaskar o alacalufe dejó topónimos en el Golfo de Penas hasta el Esrecho; por su parte el ona o selk nam lo hizo en Tierra del Fuego y el yámana en los canales e islas al sur del Canal de Beagle.

Granulometría

El tamaño de los gránulos o fibras condiciona el comportamiento del sustrato, ya que además de su densidad aparente varía su comportamiento hídrico a causa de su porosidad externa, que aumenta de tamaño de poros conforme sea mayor la granulometría.

¿Qué tipos de sustratos nos podemos encontrar?

En viveros y tiendas de jardinería nos encontramos con varios tipos de sustratos: mezclados, sin mezclar… ¿De dónde vienen y cuáles son sus características principales?

Akadama

Akadama

La akadama es el sustrato por excelencia de los bonsáis, importada de Japón. De origen volcánico, esta arcilla granular es capaz de conservar la humedad ideal para las plantas, algo que facilita que las raíces estén siempre bien aireadas y puedan desarrollarse correctamente. Como tiene un pH neutro, se puede utilizar en forma pura o mezclada con otros sustratos.

Puedes comprarla aquí.

Kanuma

Kanuma

La kanuma es un sustrato importado de Japón muy utilizado para el cultivo de plantas acidófilas, como azaleas u hortensias. Proviene de los restos volcánicos erosionados de la región de Kanuma. Su pH es bajo, entre 4’5 y 5, y tiene un color amarillo realmente muy bonito.

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Kiryuzuna

Kiryuzuna

La kiryuzuna es de origen mineral, y se compone de grava volcánica descompuesta. Tiene un pH entre 6’5 y 6’8, y un alto contenido en hierro. Además, presenta la extraordinaria cualidad de que no se descompone.

Cómprala aquí.

Mantillo

Mantillo

El mantillo es un sustrato natural que podemos encontrar en nuestros jardines. Sí, sí, en efecto: se puede hacer en casa, ya que se compone de restos vegetales descompuestos. Dependiendo del estado de composición, así como de las condiciones climáticas, tendrá un color más marrón o más negro. Mantiene bastante tiempo la humedad, además las plantas encontrarán en él todos los nutrientes que necesitan para crecer.

No te quedes sin él.

Perlita

Perlita

La perlita es un material muy aconsejable por su porosidad. Aunque nos resulte un tanto curioso, es un vidrio volcánico que tiene un alto contenido de agua. Se denomina así pues, si se observa por el microscopio, se pueden ver como perlas en su interior.

Consíguela pinchando aquí.

Turba

Turba rubia

La turba es el sustrato más utilizado para las plantas. Se forma a medida que los restos vegetales de los lugares pantanosos se van descomponiendo. Hay de dos tipos: la turba negra y la turba rubia.

• Turba negra: se forma a bajas altitudes. Tienen un color marrón oscuro debido a que los restos están en avanzado estado de descomposición. Tienen un pH entre 7’5 y 8.
• Turba rubia: se forma a altas altitudes. Tienen un color marrón claro, y un pH entre 3 y 4.

Ambas tienen gran capacidad de retención del agua, pero en climas muy secos y calurosos pueden llegar a compactarse en exceso.

Consigue la turba negra aquí y la rubia por aquí.

Vermiculita

Vermiculita

La vermiculita es una sustancia mineral que, cuando se calienta, se deshidrata y aumenta de volumen. Tiene una alta capacidad de absorción.

Hazte con ella.

Propiedades biológicas

Cualquier actividad biológica en los sustratos es claramente perjudicial. Los microorganismos compiten con la raíz por oxígeno y nutrientes. También pueden degradar el sustrato y empeorar sus características físicas de partida. Generalmente disminuye su capacidad de aireación, pudiéndose producir asfixia radicular. La actividad biológica está restringida a los sustratos orgánicos y se eliminarán aquellos cuyo proceso degradativo sea demasiado rápido.

Así las propiedades biológicas de un sustrato se pueden concretar en: a) Velocidad de descomposición. La velocidad de descomposición es función de la población microbiana y de las condiciones ambientales en las que se encuentre el sustrato. Esta puede provocar deficiencias de oxígeno y de nitrógeno, liberación de sustancias fitotóxicas y contracción del sustrato. La disponibilidad de compuestos biodegradables (carbohidratos, ácidos grasos y proteínas) determina la velocidad de descomposición. b) Efectos de los productos de descomposición. Muchos de los efectos biológicos de los sustratos orgánicos se atribuyen a los ácidos húmicos y fúlvicos, que son los productos finales de la degradación biológica de la lignina y la hemicelulosa. Una gran variedad de funciones vegetales se ven afectadas por su acción. c) Actividad reguladora del crecimiento. Es conocida la existencia de actividad auxínica en los extractos de muchos materiales orgánicos utilizados en los medios de cultivo.