clase 2 agua y suelo ultimo

CAPITULO II

RELACION ENTRE AGUA Y SUELO

23/09/2015 1Ing. Jaime L. Bendez Prado

El suelo est formado por partculas minerales, seres vivos, restos orgnicos, aire y agua.

El suelo es un sistema poroso y sus constituyentes se encuentran en las tres fases .

1.- Fase slido.2.- Fase lquida. 3.- Fase Gaseosa. Fase slido

Fase lquido

Fase Gaseosa


Peso especfico relativo real del suelo (GEr)

Es la relacin entre el peso de las partculas de suelo y volumen respectivo

GE r = P/(Vr)

Peso especfico relativo aparente del suelo (Gea)Es la relacin entre el peso total y el volumen total respectivo.

GE a = P/(Vt)

Porosidad: Es la relacin entre el volumen de vacos y el volumen total.

n = Vv*100/Vt n = 100(1-GEa/GEr)


- Un suelo con mayor porosidad mayorcantidad de agua (Mayor capacidad potencial de agua).

- Un suelo con menor porosidad menorcantidad de agua (Menor potencial de agua)

Infiltracin: Inicia con la percolacin, despus de un tiempo determinado el suelo se satura

La arcilla permite menor infiltracin que la arena.


Tipos de suelos

Suelos

Suelo Granulares Suelos finos

Arenas Gravas Arcilla limos


Permeabilidad: Se determina a partir de ensayos de laboratorio.

1.- Carga Constante:

V = Kp * i i = H/L

Kp = Vol.xL

A.H.t

Vol.

Kp = coeficiente de permeabilidad

L: Espesor de la muestra de suelo

A: rea de la seccin de muestra de suelo

L

H

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Ing. Jaime L. Bendez Prado

2.- Carga Variable

a =rea

Kp =L xaxLn(h1/h2)

Axt

L

h1

h2


Transmisibilidad: Es la fuerza vertical por ancho unitario T =K*Y

Compuesto Nutriente para la planta:El suelo se forma por proceso de oxidacin,

hidratacin e hidrlisis, carbonatacin y disolucin. El suelo es til para la agricultura porque los procesos qumicos dejan libres sustancias minerales en forma de iones, los cuales pueden ser absorbidos por las plantas y utilizados para su desarrollo vital,


-Ca, P

-Asufre(s) - Boro- Nitrgeno

- Carbono

- Fe, Mg, K etc.


Para la planta es indispensable: Ca, C, H, Fe, N, O, P, K y S (Nitrgeno en abono)

La papa N, P, CaEl maiz N, C, P

TIPOS DE SUELOEn funcin al elemento Nutriente mas representativo se tiene:

Suelo I CarbonoSuelo II NitrgenoSuelo III No tiene ningn elemento

nutritivo.


1.- Agua Hidroscpica.- Es el agua que se encuentra en la partcula de suelo y no puede ser extrado por ningn medio salvo que se someta a altas temperaturas.

2.- Agua Capilar.- Es el agua sujeto a la tensin capilar.

3.- Agua gravitacional.- Es el agua que drena a travs de los poros.


Grado de Humedad (C.H.).- Peso de agua en una muestra respecto al peso de muestra seca, expresado en %

C.H. = Paguax100/Ps.secoCapacidad de Campo (C.C.).- Grado de

humedad cuando el suelo, posee cantidad mxima de almacenamiento de humedad til que es absorbida por plantas con facilidad.

Punto de marchites (P.M.).- Grado de humedad cuando las plantas no pueden absorber ms agua.Agua utilizable = C.C. P.M. =Aut

Obs.: La saturacin de suelo es cuando el agua ocupa todo los poro, desplazando el aire del suelo


Contenido de Humedad del Suelo

Humedad Fcilm. utilizable = 0.75(C.C. P.M.)

Es para riegos sucesivos.

Agua

hidroscpica

0% w%

C.C.P.M`

P.M.

Agua

utilizable

Agua

capilar

Agua

gravitacional

Agua

facilmente

utilizable


Humedad Fcilmente Aprovechable (Hfu)

Hfu = 0.75 x (CC PM)

Lamina de Agua disponible en el suelo (L):

Cantidad de agua existente o almacenada en

el suelo es en trminos de altura.

L = (CC-PM)x(Dap/da)x P/100

L : Lamina de agua (cm)

Dap : Densidad aparente de suelo (gr/cc)

P : Profundidad del suelo (cm.)

da : Densidad de agua = 1gr/cc23/09/2015 15Ing. Jaime L. Bendez Prado

Lamina de Agua disponible en el suelo (L):

V = A x L

V = Volumen de agua disponible en el suelo.

A = rea de terreno

L=Lamina de agua disponible.


Ejercicio: Un suelo con una profundidad media de 60cm. y una densidad aparente de 1.3 tiene una capacidad de campo de 25% y un punto de marchitez de 11%. Calcular el agua disponible en el suelo.


Lamina de Riego (Lr): Requerida en el primer riego

Lr = Hfu x Dap x Pr/100

Lr :Lamina de riego en el primer riego (cm)

Hfu : Humedad fcilmente aprovechable.

Dap: Densidad aparente de suelo (gr/ cc)

Pr : Altura radicular (cm)


PROFUNDIDAD EFECTIVA DE RACES POR CULTIVO

Cultivo PROFUNDIDAD EFECTIVA (m)

Maz morado 60

Papa 50

Maz grano 60

Alfalfa 1.20

Arveja 0.35

Haba 0.35

Quinua 0.40

Kiwicha 0.40

Tara 0.90

Durazno 1.00

Hortalizas 0.50

Fuente: Regin Agraria Ayacucho Ministerio de Agricultura 2008


https://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCKnKxoD8iMgCFQxtPgod9wgGhQ&url=http://es.slideshare.net/AVJEICA/principios-del-riego&psig=AFQjCNG-k1Y8l99A2DVsRMeMxkDCKgeiyQ&ust=1442953816688652https://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCKnKxoD8iMgCFQxtPgod9wgGhQ&url=http://es.slideshare.net/AVJEICA/principios-del-riego&psig=AFQjCNG-k1Y8l99A2DVsRMeMxkDCKgeiyQ&ust=1442953816688652

Lamina Neta de Riego ( Ln):

Ln = Lr x %Ag/100

%Ag: Porcentaje de agotamiento

Riego por gravedad: %Ag = 75%

Riego por Aspersin: %Ag = 40%

Riego por Goteo: %Ag = 10%


Por diferentes razones no es factible aplicar de manera precisa Lr. Generalmente se requiere lmina bruta (Lb) para compensar las prdidas por aplicacin.

Lb = Ln/Er

Lb: Lamina bruta

Ln: Lamina neta

Er: Eficiencia de riego.23/09/2015 28Ing. Jaime L. Bendez Prado

Tiempo de riego(Tr):

Tr = Ln/I b

I b: Velocidad de infiltracin.


VELOCIDAD DE INFILTRACINLa infiltracin es el proceso de penetracin de agua

en el suelo. El agua se aplica a la superficie del terreno, para que penetre en l y se acumule para

quedar a disposicin de las plantas

Por lo general la velocidad de infiltracin se sita enuna escala doble logartmica en ordenadas y el tiempoacumulado en abscisas . La curva suele ser una lnearecta, que por consiguiente puede ser representada porla siguiente ecuacin : (para periodos cortos)

naTI

DondeI: Velocidad de infiltracin (cm/hr)

T: Tiempo de infiltracin (min.)a y n: ctes. que depende de tipo de suelo

23/09/201530

Ing. Jaime L. Bendez Prado

En el caso de que las observaciones de la infiltracin serefieran a periodos largos, se obtiene unarepresentacin de los datos ms adecuada utilizando laecuacin .

baTI n

Teniendo en cuenta que nes negativo .Por consiguiente, la velocidad de infiltracin I tendera bcuando el tiempo aumente . Por lo general, lavelocidad de infiltracin tiende a un constante que sedenomina velocidad final de infiltracin o infiltracinbsica Ib. Las variaciones de la velocidad deinfiltracin con relacin a la textura del suelo estnexpresadas en la Tabla adjunta (Caractersticas de lasPropiedades Fsicas del Suelo) .


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Velocidad de infiltracin Bsica .

La velocidad de infiltracin bsica corresponde a aquella velocidad de infiltracin instantnea que resulta cuando la proporcin de cambio entre dos valores continuos o consecutivos es igual o menor del 10% del primer valor

I b = a(Tb)b

Tb = -10b (horas) Tb = -600b (min)

I b = a(-600b) b (mm/min)


Prueba de infiltracin en terrenos agrcolas


Numero de Riego (Nr):

Nr = Uc/Ln

Frecuencia de Riego (Fr)

La frecuencia de riego significa el nmero de das que deben transcurrir entre cada aplicacin o entre riego y riego

..CU

LrFr

Donde: Fr= Frecuencia de riego por cultivo (das)Lr = Lmina neta expresada en (mm.)U.C.= Consumo mximo diario (mm. /da).23/09/2015 38Ing. Jaime L. Bendez Prado

CONTENIDO DE SAL DEL SUELO

El exceso de sales solubles y lcalis como la falta de agua constituyen las principales causas de esterilidad e improductividad de los suelos son ridos

El mayor problema es en la costa (Tacna, Moquegua).

Las regiones hmedas con alta pluviomtrica hace que el agua se filtre a travs de los suelos, trasportando a los ros y mares grandes cantidades de sustancias solubles, debe existir una percolacin apreciable


Si el Nivel Fretico es elevado impide el lavado del suelo.

De acuerdo al contenido de sales de suelo se puede agrupar de la siguiente manera:

- Suelo I = Suelos muy salinos

- Suelo II = Suelos sin sal (bueno para cultivo)

- Suelo III = Suelo aceptable.


SUELOS ALCALINOS: Son suelo que tienen excesivo grado de saturacin con sodio libre, pudiendo o no contener apreciable cantidad de sales solubles.


Suelo alcalino es cuando una reaccin bsica del suelo tiene un PH > 7

Se sabe que: PH < 7 (cido)

PH = 7 (neutro)

PH = log( 1/H + ) concentracin de hidrgeno

CONDUCTIVIDAD ELECTRICA : Es la inversa de la resistividad elctrica.

Resistividad: Es la resistencia en ohmios de un conducto que tiene una longitud de 1cm y una seccin de 1cm 2. c.e. = (ohmios) -1 por cm.23/09/2015 42Ing. Jaime L. Bendez Prado

El grado de saturacin del complejo de iones libres del suelo con sodio y se define como:

PSI = Sodio intercambiable (miliequivalente/100g de suelo)x100

Capacidad de cambio de los cationes (miliequivlentes/100g de suelo)

Suelo alcalino no salino:

8.5 < PH < 10

PSI > 15%

CE < 4 milimhos/cm


Suelo Alcalino y salino:

Cuando: PH > 8.5

PSI > 15%

CE > 4 milimlos/cm.

Suelos Salinos:

Cuando: PH < 8.5

PSI < 15%

CE > 4 Milimhos/cm


SANEAMIENTO DE SUELOS SALINOS

Las sales de las tierras regadas pueden controlarse temporalmente por:

a) Arado profundo de la costra salina superficial

b) Por la eliminacin de la acumulacin superficial de suelo.

c) Por neutralizacin de los efectos de ciertas sales mediante el uso de otras sales o cidos.


Para la recuperacin permanente de tierras alcalinas y salinas son precisa 4 etapas:

a) Un adecuado desplazamiento y profundo de la capa de agua .

b) Una infiltracin apropiada del agua

c) La eliminacin por lavado de exceso de sales de agua.

d) Un trabajo agrcola adecuado del suelo.


MUCHAS GRACIAS!

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