5.5.1 PROPIEDADES GENERALES DEL HUMUS Y SUS 5.5.1 PROPIEDADES GENERALES DEL HUMUS Y SUS EFECTOS EN EL SUELOEFECTOS EN EL SUELO

PROPIEDADPROPIEDAD OBSERVACIONESOBSERVACIONES EFECTOS EN EL SUELOEFECTOS EN EL SUELO

COLORCOLOR Color oscuro típicoColor oscuro típico Facilita el calentamientoFacilita el calentamiento

RET. DE AGUARET. DE AGUA Retiene hasta 20 veces su peso de aguaRetiene hasta 20 veces su peso de agua Evita la desecación y la Evita la desecación y la contracción.contracción.Mejora la retención de humedad Mejora la retención de humedad en suelos arenososen suelos arenosos

COMBINACION COMBINACION CON CON MINERALES MINERALES ARCILLOSOSARCILLOSOS

Enlaza las partículas en unidades Enlaza las partículas en unidades estructurales llamadas estructurales llamadas AGREGADOSAGREGADOS

Permite el intercambio de gas. Permite el intercambio de gas. Estab. Estructura increm. La Estab. Estructura increm. La permeabilidadpermeabilidad

INTERCAMBIO INTERCAMBIO CATIONICOCATIONICO

La acidez total de las fracciones aisladas de La acidez total de las fracciones aisladas de humus varia entre 3000 y 14000 mmoles humus varia entre 3000 y 14000 mmoles kgkg-1-1

Incrementa la CIC del 20 a 70%Incrementa la CIC del 20 a 70%

MINERALIZACIMINERALIZACIONON

La descomposición M.O. produce: COLa descomposición M.O. produce: CO2 2 NhNh44++

NONO33-- PO PO44

3-3- y SO y SO442-2-

Fuente de e. nutritivos para crec. Fuente de e. nutritivos para crec. de las plantasde las plantas

SOLUBILIDAD SOLUBILIDAD EN AGUAEN AGUA

La insolubilidad de la M.O. es el resultado La insolubilidad de la M.O. es el resultado parcial de sus asociación con la arcilla: las parcial de sus asociación con la arcilla: las sales de cat.. divalentes y trivalentes en sales de cat.. divalentes y trivalentes en combinación con M.O. son insolublescombinación con M.O. son insolubles

La M.O. en pequeñas cantidades se La M.O. en pequeñas cantidades se pierde por lixiviaciónpierde por lixiviación

QUELACIONQUELACION Forma complejos estables con CuForma complejos estables con Cu2+2+ Mn Mn2+ 2+

ZnZn2+ 2+ y otros cationes polivalentesy otros cationes polivalentesAmortiguador del aprovechamiento Amortiguador del aprovechamiento de elem. traza que son captadas de elem. traza que son captadas por plantaspor plantas

RELACIONES RELACIONES CON EL pHCON EL pH

Amortigua el pH en los límites entre Amortigua el pH en los límites entre ligeramente ácido, neutralidad y alcalinoligeramente ácido, neutralidad y alcalino

Ayuda a mantener una reacción Ayuda a mantener una reacción uniforme (pH) en el suelouniforme (pH) en el suelo

O= CHO I= SI ALO O= CIC> O= NO ESTA ESTABLE O= NO CRIST.O= CHO I= SI ALO O= CIC> O= NO ESTA ESTABLE O= NO CRIST.

5.65.6 SUELOS AFECTADOS POR SALESSUELOS AFECTADOS POR SALES:: OBJETIVOOBJETIVOEl objetivo de la evaluación de los suelos salinos y sódicos es El objetivo de la evaluación de los suelos salinos y sódicos es conseguir un conseguir un manejo adecuado de los mismos de manera que manejo adecuado de los mismos de manera que permita:permita:

Obtener cultivos rentables, por un ladoObtener cultivos rentables, por un ladoy su posible recuperación y regeneración por otro.y su posible recuperación y regeneración por otro.

5.6.1 SUELO SALINO5.6.1 SUELO SALINOSe refiere al suelo que contiene suficientes sales solubles para afectar la Se refiere al suelo que contiene suficientes sales solubles para afectar la productividad.productividad.

5.6.2 SUELO SODICO5.6.2 SUELO SODICOSe refiere al suelos cuya productividad es afectada por el contenido de NAXSe refiere al suelos cuya productividad es afectada por el contenido de NAX

5.6.3 SUELO SALINO – SODICO5.6.3 SUELO SALINO – SODICOEs el suelo que contiene un exceso de sales solubles y de sodio Es el suelo que contiene un exceso de sales solubles y de sodio intercambiable.intercambiable.

5.6.4 SUELO NORMAL5.6.4 SUELO NORMALSon los suelos que no son afectados por sales solubles y sodio Son los suelos que no son afectados por sales solubles y sodio intercambiable.intercambiable.

5.5.2 DIFERENCIAS ENTRE COLOIDES ORGANICOS E INORGANICOS5.5.2 DIFERENCIAS ENTRE COLOIDES ORGANICOS E INORGANICOS

SALINO - SALINO - SODICOSODICO

NORMALNORMAL SALINOSALINO

SO

DIC

OS

OD

ICO

00 22 44 66 88 1212

4545

3030

1515

00

PS

IP

SI

CE (dsmCE (dsm-1-1 a 25ºC) a 25ºC)

Como ya se ha indicado la solubilidad Como ya se ha indicado la solubilidad de las sales es un parámetro evaluador de las sales es un parámetro evaluador de su toxicidad para los cultivos. En la de su toxicidad para los cultivos. En la siguiente tabla se reproduce la máxima siguiente tabla se reproduce la máxima solubilidad de las sales para un suelo solubilidad de las sales para un suelo que este sometido a una temperatura que este sometido a una temperatura de 40ºC (temperatura frecuente en los de 40ºC (temperatura frecuente en los meses de verano en los c. áridos)meses de verano en los c. áridos)

SOLUBILIDAD MÁXIMASOLUBILIDAD MÁXIMA

CE: dsmCE: dsm-1-1 grlgrl-1-1 meqlmeql-1-1

COCO33NaNa22 693693 441441 8,3208,320ClCl22MgMg 618618 353353 7,4137,413SOSO44NaNa22 504504 430430 6,0646,064ClNaClNa 453453 318318 5,4405,440SOSO44MgMg 363363 262262 4,3524,352COCO33HNaHNa 272272 137137 3,2613,261SOSO44CaCa 2.52.5 2.042.04 3030COCO33CaCa 0.80.8 0.010.01 1010

COCO33MgMg 0.80.8 0.000.00 1010

Todas las sales solubles pueden Todas las sales solubles pueden constituir soluciones con constituir soluciones con altísimos valores de C.E., sin altísimos valores de C.E., sin embargo, el yeso tan solo puede embargo, el yeso tan solo puede dar soluciones con un máximo dar soluciones con un máximo de 2.5 de 2.5 ddsmsm-1-1. Cuando en un . Cuando en un suelo el yeso es muy abundante suelo el yeso es muy abundante solo se encuentra disuelto 2.04 solo se encuentra disuelto 2.04 grlgrl-1 -1 y el resto se encontrara y el resto se encontrara precipitado por lo que la precipitado por lo que la solución nunca superar a el solución nunca superar a el valor de 2.5 valor de 2.5 ddsmsm-1-1..

5.6.5 SALINIDAD Y PRODUCCION5.6.5 SALINIDAD Y PRODUCCION

A la hora de evaluar la posible productividad de un suelo A la hora de evaluar la posible productividad de un suelo salino hay que tener en cuenta que los criterios de salino hay que tener en cuenta que los criterios de evaluación dependen de una serie de factores que suelen evaluación dependen de una serie de factores que suelen alterar la reducción de cosecha de las distintas especies:alterar la reducción de cosecha de las distintas especies:1.1.Las técnicas de cultivoLas técnicas de cultivo2.2.La variabilidad que puede presentar la muestra del sueloLa variabilidad que puede presentar la muestra del suelo3.3.Las diferentes condiciones de humedad del perfil del sueloLas diferentes condiciones de humedad del perfil del suelo4.4.Los comportamientos variables según las clases de sales Los comportamientos variables según las clases de sales existentesexistentes5.5.La selección de especies y variedades adaptadas a las La selección de especies y variedades adaptadas a las condiciones de salinidadcondiciones de salinidad6.6.La relación entre la concentración de las sales durante las La relación entre la concentración de las sales durante las distintas fases del desarrollo de los cultivosdistintas fases del desarrollo de los cultivos

Mass y Hoffman (1977) encuentran que existe una relación lineal entre la Mass y Hoffman (1977) encuentran que existe una relación lineal entre la salinidad del suelo y la disminución en la producción de los cultivos: salinidad del suelo y la disminución en la producción de los cultivos: y=rendimiento relativo; a= al limite de salinidad en y=rendimiento relativo; a= al limite de salinidad en ddsmsm-1 -1 b= % de b= % de disminución del rendimiento por incremento unitario de salinidad.disminución del rendimiento por incremento unitario de salinidad.EJEMPLO:EJEMPLO:El rendimiento de la alfalfa disminuye aproximadamente 7.3% por cada El rendimiento de la alfalfa disminuye aproximadamente 7.3% por cada ddsmsm-1-1 cuando la salinidad excede 2 cuando la salinidad excede 2ddsmsm-1-1 y por lo tanto en un suelo con y por lo tanto en un suelo con salinidad de 5.4 salinidad de 5.4 ddsmsm-1 -1 el rendimiento relativo es:el rendimiento relativo es:

y=100 – 7.3(5.4-2.0) = 75%y=100 – 7.3(5.4-2.0) = 75%

CULTIVOCULTIVO aadsmdsm-1-1 b %b %

TOLERANCIA A TOLERANCIA A LA SALINIDAD LA SALINIDAD

CLASIFICACIONCLASIFICACION

ALFALFAALFALFA 2.02.0 7.37.3 MSMS

ALGODÓNALGODÓN 7.77.7 5.25.2 TT

CAÑA DE CAÑA DE AZUCARAZUCAR

1.71.7 5.95.9 MSMS

NARANJANARANJA 1.71.7 1616 MSMS

PAPAPAPA 1.71.7 1212 MSMS

TRIGOTRIGO 6.06.0 7.17.1 MTMT

b= tgb= tgαα para para disminuciones del disminuciones del cultivo superiores cultivo superiores

al 50% ya no se al 50% ya no se mantiene la mantiene la

linealidadlinealidad

22 66 1010 1414 1818

100100

8080

6060

4040

2020

PR

OD

UC

CIO

N %

PR

OD

UC

CIO

N %

CE CE ddsm-sm-11

aa

αα

RELACION y - CERELACION y - CE

5.6.6 5.6.6 y = 100 – b(CEs-a)y = 100 – b(CEs-a)

DIVISIONES PARA CLASIFICAR LA TOLERANCIA A DIVISIONES PARA CLASIFICAR LA TOLERANCIA A LA SALINIDAD DE LOS CULTIVOSLA SALINIDAD DE LOS CULTIVOS

00 55 1010 1515 2020 2525 3030 3535

100100

8080

6060

4040

2020

11 22 33 44 55 66 77 88 99 1010

SENSITIVO

SENSITIVO

MODERADAMENTE

MODERADAMENTE

SENSITIVO

SENSITIVO

MODERADAMENTE

MODERADAMENTE

TOLERANTE

TOLERANTE

TOLERANTE

TOLERANTE

INAPROPIADO INAPROPIADO PARA CULTIVOS

PARA CULTIVOS

PR

OD

. P

RO

D.

RE

LA

TIV

A

RE

LA

TIV

A

CU

LT

. %C

UL

T. %

EJEMPLO:EJEMPLO:ALFALFA ES: ALFALFA ES: 22ddsmsm-1-1 = M.S. = M.S.ALGODÓN ES: 7.7 = TALGODÓN ES: 7.7 = TCAÑA DE AZUCAR ES: 1.7 = M.S.CAÑA DE AZUCAR ES: 1.7 = M.S.

PERFIL DE SALNIDAD PERFIL DE SALNIDAD CARACTERISTICO EN CARACTERISTICO EN SUELOS EXPUESTOS SUELOS EXPUESTOS A UN NIVEL FREATICO A UN NIVEL FREATICO

ALTOALTO

1010 2020 3030 4040 5050 6060 707000

2020

4040

6060

8080

100100

120120

C. C. FREATICAFREATICA

C.E: dsm-1

C.Es: dsm-1

5.6.7 CLASIFICACIONES PROPUESTAS Y TRADICIONALES DE 5.6.7 CLASIFICACIONES PROPUESTAS Y TRADICIONALES DE LOS SUELOS AFECTADOS POR LAS SALESLOS SUELOS AFECTADOS POR LAS SALES

CE= EN dsm-1CE= EN dsm-1

PSI = EN %PSI = EN %SUELOS SUELOS

NORMALESNORMALESSUELOS SUELOS

SALINOSSALINOSSUELOS SUELOS

SODICOSSODICOS

SUELOS SUELOS SODICO SODICO SALINOSSALINOS

C. C. TRADICIONALTRADICIONAL

CE < 4CE < 4

PSI < 15PSI < 15CE > 4CE > 4 PSI > 15PSI > 15 CE > 4CE > 4

PSI > 15PSI > 15

C. PROPUESTAC. PROPUESTA CE < 2CE < 2

RAS < 15RAS < 15CE > 2CE > 2 RAS > 15RAS > 15 CE > 2CE > 2

RAS > 15RAS > 15

5.6.8 PASTA SATURADA DEL SUELO5.6.8 PASTA SATURADA DEL SUELO

5.6.9 EQUIPO:5.6.9 EQUIPO: -Recipientes -Espátulas -Agua destilada-Recipientes -Espátulas -Agua destilada

5.6.10 PROCEDIMIENTO :5.6.10 PROCEDIMIENTO :-250-500g de suelo Agregar agua destilada (medir)-250-500g de suelo Agregar agua destilada (medir)-Al saturarse, la pasta brilla por la reflexión de luz, fluye ligeramente al Al saturarse, la pasta brilla por la reflexión de luz, fluye ligeramente al inclinarse el recipiente y la pasta se desliza fácilmente de la espátula, excepto inclinarse el recipiente y la pasta se desliza fácilmente de la espátula, excepto en los suelos con alto contenido de arc. Después de mezclarse se debe dejar en los suelos con alto contenido de arc. Después de mezclarse se debe dejar reposar durante 1 hora.reposar durante 1 hora.-PRECAUCIONES:PRECAUCIONES: Las turberas humedecerlo toda la noche porque después Las turberas humedecerlo toda la noche porque después del 1º humedecimiento pierde brillo y se endurecen al dejarlos en reposo. Al del 1º humedecimiento pierde brillo y se endurecen al dejarlos en reposo. Al agregar agua y mezclar nuevamente la mezcla conserva las características de agregar agua y mezclar nuevamente la mezcla conserva las características de una pasta saturada.una pasta saturada.

SUELOS DE TEXTURA FINA:SUELOS DE TEXTURA FINA: EsEs aconsejable agregar el agua agitando el suelo aconsejable agregar el agua agitando el suelo lo menos posible, especialmente al principio del humedecimiento.lo menos posible, especialmente al principio del humedecimiento.

5.6.11 EXTRACTOS DE SATURACION:5.6.11 EXTRACTOS DE SATURACION:5.6.12 EQUIPOS:5.6.12 EQUIPOS: Embudos Buechner, papel filtro, bomba de vacío Embudos Buechner, papel filtro, bomba de vacío

5.6.13 PROCEDIMIENTO5.6.13 PROCEDIMIENTOLa pasta de coloca en el embudo con papel filtro y se aplica vacío. El extracto La pasta de coloca en el embudo con papel filtro y se aplica vacío. El extracto se recibe en un erlenmeyer.se recibe en un erlenmeyer.

5.6.14 CONDUCITIVIDAD ELECTRICA DE SOLUCIONES5.6.14 CONDUCITIVIDAD ELECTRICA DE SOLUCIONES5.6.15 PRINCIPIO5.6.15 PRINCIPIOSe funda en la propiedad que tiene los electrolitos de conducir la corriente Se funda en la propiedad que tiene los electrolitos de conducir la corriente eléctrica, cuando se encuentra bajo la influencia de un campo eléctrico. La eléctrica, cuando se encuentra bajo la influencia de un campo eléctrico. La C.E. es proporcional a la concentración de los iones en solución. La C.E. es proporcional a la concentración de los iones en solución. La temperatura incrementa la C.E. por cada 1ºC > 2 %.temperatura incrementa la C.E. por cada 1ºC > 2 %.

5.6.16 EQUIPO.5.6.16 EQUIPO. LABORATORIO: 1:1- 1:2-1:2.5- 1:4- 1:5LABORATORIO: 1:1- 1:2-1:2.5- 1:4- 1:5Conductivímetros digitales estándar con correccional automática por Conductivímetros digitales estándar con correccional automática por temperatura.temperatura.

5.6.17 EQUIPO DE CAMPO:5.6.17 EQUIPO DE CAMPO:Existen actualmente otros métodos de medida en el campo que son Existen actualmente otros métodos de medida en el campo que son mas operativos, rápidos y no destructivos y que facilitan el mas operativos, rápidos y no destructivos y que facilitan el conocimiento de la evolución de la salinidad: conocimiento de la evolución de la salinidad: 1.1. El El sensor de 4 sensor de 4 electrodos y el sensor de salinidad sensibles a las variaciones de electrodos y el sensor de salinidad sensibles a las variaciones de humedad del suelo, humedad del suelo, 2.2. Sensor electromagnético, Sensor electromagnético, 3.3. La sonda de La sonda de succión que permite obtener muestras de la solución del suelo y succión que permite obtener muestras de la solución del suelo y determinar en ella EC y Cat. y Aniones. Empleo de lisímetros determinar en ella EC y Cat. y Aniones. Empleo de lisímetros elementales de drenaje que permite obtener lixiviados y determinar elementales de drenaje que permite obtener lixiviados y determinar en ellos los iones de agua de drenaje posibilitando hacer un balance en ellos los iones de agua de drenaje posibilitando hacer un balance salino de perfil de suelo.salino de perfil de suelo.

5.6.18 CALCULOS: DATOS SUELO: 5.6.18 CALCULOS: DATOS SUELO: 500 g. – AGUA= 340 ml – dsm500 g. – AGUA= 340 ml – dsm-1-1= 4= 4Peso haPeso ha-1-1= 2000 Mg= 2000 MgTSD (mglTSD (mgl-1-1) = CE (dsm) = CE (dsm-1-1) x 640) x 640% SAL EXT. = 4 x 640/ 10,000 = 0.256 % SAL EXT. = 4 x 640/ 10,000 = 0.256 % SAL EN EL SUELO= % SAL EXT. x % S/100 = 0.1740= 3.481mg % SAL EN EL SUELO= % SAL EXT. x % S/100 = 0.1740= 3.481mg HaHa-1-1

5.7 SUELOS ACIDOS5.7 SUELOS ACIDOSUn suelo es ácido cuando hay mucho HUn suelo es ácido cuando hay mucho H++ y Aluminio hidratado en el y Aluminio hidratado en el suelo debido al lavado de las bases : Casuelo debido al lavado de las bases : Ca2+2+, Mg, Mg2+2+, K, K++, Na, Na++

La acidez se expresa con el termino: pH que es una medida La acidez se expresa con el termino: pH que es una medida de la concentración de Hde la concentración de H++ expresado en términos logarítmicos: expresado en términos logarítmicos: pH = Log. 1/H ó también se define como el logaritmo negativo pH = Log. 1/H ó también se define como el logaritmo negativo de base 10 de la concentración de Hde base 10 de la concentración de H++::

pH= -Log10(HpH= -Log10(H++) las letras pH son una mera abreviación de ) las letras pH son una mera abreviación de “PONDUS HYDROGENII”, traducido del latín como potencial de “PONDUS HYDROGENII”, traducido del latín como potencial de hidrogeno: pH4 = Log 1/ 0.0001. hidrogeno: pH4 = Log 1/ 0.0001.

pH6= Log. 1/ 0.000001. Su análisis es muy importante .pH6= Log. 1/ 0.000001. Su análisis es muy importante .Las plantas tan solo pueden absorber los minerales disueltos Las plantas tan solo pueden absorber los minerales disueltos en el agua, mientras que la variación del pH modifica el grado en el agua, mientras que la variación del pH modifica el grado de solubilidad de los minerales. Por ejemplo:de solubilidad de los minerales. Por ejemplo:El “AL” y el “MN” son mas solubles en el agua edáfica a un pH El “AL” y el “MN” son mas solubles en el agua edáfica a un pH bajo y cuando tal hecho ocurre, pueden ser absorbidos por bajo y cuando tal hecho ocurre, pueden ser absorbidos por las raíces, siendo tóxicos a ciertas concentraciones en el caso las raíces, siendo tóxicos a ciertas concentraciones en el caso del fosfato de calcio son menos solubles a un pH alto siendo del fosfato de calcio son menos solubles a un pH alto siendo menos disponibles a ser absorbidos y nutrir las plantas. Los menos disponibles a ser absorbidos y nutrir las plantas. Los pH varían en el rango de OA14. Por debajo de 7 son ácidos, pH varían en el rango de OA14. Por debajo de 7 son ácidos, por encima de 7 son alcalinos y/o básicos y los que rondan 7 por encima de 7 son alcalinos y/o básicos y los que rondan 7 son neutrosson neutrosEn la práctica resulta infrecuente encontrar suelos con pH En la práctica resulta infrecuente encontrar suelos con pH inferiores.inferiores.

A 3.5 o Superiores a 10. el pH del suelo es generalmente A 3.5 o Superiores a 10. el pH del suelo es generalmente considerado adecuado en agricultura si se encuentra entre 6 y 7 en considerado adecuado en agricultura si se encuentra entre 6 y 7 en la mayoría de los casos. Los pH altos son indicadores de la presencia la mayoría de los casos. Los pH altos son indicadores de la presencia de sales solubles.de sales solubles.

5.7.1 CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS SEGÚN SU GRADO DE 5.7.1 CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS SEGÚN SU GRADO DE ACIDEZACIDEZMuy ácido pH < 5.5Muy ácido pH < 5.5 Básico o Ligeramente alcalino: 7.6 -8.5Básico o Ligeramente alcalino: 7.6 -8.5Acido pH: 5.6 – 6.5Acido pH: 5.6 – 6.5 Muy alcalino > 8.6Muy alcalino > 8.6Neutro pH 6.6 – 7.5Neutro pH 6.6 – 7.5

5.7.2 LAS CONDICIONES DE ACIDEZ SE DAN CON 5.7.2 LAS CONDICIONES DE ACIDEZ SE DAN CON MAYORFRECUENCIA EN:MAYORFRECUENCIA EN:Las regiones de alta pluviometría, cuando las bases son desplazadas por los Las regiones de alta pluviometría, cuando las bases son desplazadas por los “H” o captadas por las plantas, secreción de sustancias ácidas por las raíces “H” o captadas por las plantas, secreción de sustancias ácidas por las raíces de las plantas, compuestos ácidos formados en la descomposición de la M.O.de las plantas, compuestos ácidos formados en la descomposición de la M.O.Suelos jóvenes desarrollados sobre substratos ácidosSuelos jóvenes desarrollados sobre substratos ácidosContaminación atmosférica que da lugar a las lluvias ácidas.Contaminación atmosférica que da lugar a las lluvias ácidas.Drenaje de ciertos suelos hídricos o encharcados ricos en pirita (suelos ácido Drenaje de ciertos suelos hídricos o encharcados ricos en pirita (suelos ácido sulfáticos) manglares, etc.sulfáticos) manglares, etc.

5.7.3 REQUERIMIENTOS DE CAL5.7.3 REQUERIMIENTOS DE CALEl problema principal de manejar suelos ácidos es estimar la cantidad de cal El problema principal de manejar suelos ácidos es estimar la cantidad de cal requerida para elevar el pH hasta cierto nivelrequerida para elevar el pH hasta cierto nivel

Como puede observarse en la siguiente tabla la respuesta de algunos Como puede observarse en la siguiente tabla la respuesta de algunos cultivos al pH del suelo varía de manera considerable. Tales datos se cultivos al pH del suelo varía de manera considerable. Tales datos se deben interpretar cuidadosamente.deben interpretar cuidadosamente.

CULTIVOCULTIVO

RENDIMIENTO RELATIVO RENDIMIENTO RELATIVO (x) AL PH INDICADO(x) AL PH INDICADO

4.74.7 5.05.0 5.75.7 6.86.8 7.57.5

CEBADACEBADA 00 2323 8080 9595 100100

MAIZMAIZ 3434 7373 8080 100100 9393

TRIGOTRIGO 6868 7676 8989 100100 9999

AVENAAVENA 7777 9393 9999 9898 100100

RENDIMIENTO POR LA ROTACION DE CULTIVOSRENDIMIENTO POR LA ROTACION DE CULTIVOS La forma teóricamente La forma teóricamente mas satisfactoria de mas satisfactoria de estimar el requerimiento estimar el requerimiento de cal de los suelos ácidos de cal de los suelos ácidos es titular una muestra de es titular una muestra de suelo con una base suelo con una base valorada para determinar valorada para determinar la cantidad de base la cantidad de base requerida para elevar el requerida para elevar el pH hasta un valor pH hasta un valor especificado.especificado.

EJEMPLO:EJEMPLO:DATOS:DATOS:Suelo = 4.5 x 10Suelo = 4.5 x 1066 kg (ha-30cm) kg (ha-30cm)-1-1 Consumo titulación = 10 mmoles (+) kg Consumo titulación = 10 mmoles (+) kg -1-1

Peso equivalente en moles COPeso equivalente en moles CO33Ca = 100Ca = 100SOLUCION:SOLUCION:= 10 mmoles (+) kg -1 x 100mg de = 10 mmoles (+) kg -1 x 100mg de COCO33Ca mmol(+) -1 x 4.5 Ca mmol(+) -1 x 4.5 xx 101066 kg (ha- kg (ha-cm)-1cm)-1= 4.5 Mg de CO= 4.5 Mg de CO33CaCa PURA (ha-30cm)-1(ha-30cm)-1

Aunque muchos consideran que el efecto de la cal es proporcionar al suelo el Aunque muchos consideran que el efecto de la cal es proporcionar al suelo el calcio en realidad su valor calcio en realidad su valor principal consiste en suministrar iones hidroxilo: principal consiste en suministrar iones hidroxilo: COCO33 Ca + H Ca + H22O = CaO = Ca2+2+ + HCO + HCO3-3- + OH + OH--: son iones producidos por la adición de cal, : son iones producidos por la adición de cal, neutralizan la acidez del suelo, elevan su pH. Por otro lado la adición de cal a neutralizan la acidez del suelo, elevan su pH. Por otro lado la adición de cal a suelos ácidos rara vez se lleva a niveles arriba de 6 ó 6.5.suelos ácidos rara vez se lleva a niveles arriba de 6 ó 6.5.

5.7.4 DETERMINACIONES DE pH5.7.4 DETERMINACIONES DE pH

Extractos de saturación- Extractos de saturación- 1:1 – 1:2 -1:5- 1:10 – 1:2.51:1 – 1:2 -1:5- 1:10 – 1:2.5 En aguaEn agua – Cl– Cl22Ca – ClK – NAFCa – ClK – NAF

5.7.5 pH – H5.7.5 pH – H22O – ClKO – ClK5.7.6 PRINCIPIO:5.7.6 PRINCIPIO: El pH del suelo es medido en una suspensión de 1:2.5 en agua o en ClK 1M.El pH del suelo es medido en una suspensión de 1:2.5 en agua o en ClK 1M.5.7.7 APARATOS:5.7.7 APARATOS: Peachímetro con electrodosPeachímetro con electrodos5.7.8 REACTIVOS:5.7.8 REACTIVOS: Solución ClK 1M disolver 74.5 g. en 1l. Soluciones buffer pH 4-7 – 9 (ó 10)Solución ClK 1M disolver 74.5 g. en 1l. Soluciones buffer pH 4-7 – 9 (ó 10)

5.7.9 PROCEDIMIENTO:5.7.9 PROCEDIMIENTO:–20 g. de suelo en 50 ml H20 g. de suelo en 50 ml H22O ó ClKO ó ClK–Agitar 2 horas – 18 h - 10Agitar 2 horas – 18 h - 10′′ en ClK ó Cl en ClK ó Cl22CaCa–Se sumerge los electrod0os en la suspensiónSe sumerge los electrod0os en la suspensión–Se efectúa la lectura con una exactitud 0.1U 30” Se efectúa la lectura con una exactitud 0.1U 30” –Equilibrio F. Liq y F. Sol. HEquilibrio F. Liq y F. Sol. H++1313

5.7.10 REF.5.7.10 REF. Sadzwaka ( 2004) – Lean ( 1982) – Isric (2007)Sadzwaka ( 2004) – Lean ( 1982) – Isric (2007)

•PotenciométricaPotenciométrica•ColorimétricaColorimétrica

5.8 NITRÓGENO:5.8 NITRÓGENO:5.8.1 NUTRIENTES ESENCIALES PARA EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS5.8.1 NUTRIENTES ESENCIALES PARA EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS

5.8.2 1. NUT. NO MINERALES = C-H-O5.8.2 1. NUT. NO MINERALES = C-H-O Nut. Minerales = 13Nut. Minerales = 1311. . Primarios: N – P – K Primarios: N – P – K 2.2. Secundarios: Ca – Mg – S Secundarios: Ca – Mg – S3.3. Micronutrientes: B- Cl- Cu- Fe _ Mn- Mo – Zn = 13 + 3 = 16 Micronutrientes: B- Cl- Cu- Fe _ Mn- Mo – Zn = 13 + 3 = 16

5.8.3 NITRÓGENO:5.8.3 NITRÓGENO: El “N” no se halla en las rocas ni en los minerales primarios de la Cort. Terrestre. El “N” no se halla en las rocas ni en los minerales primarios de la Cort. Terrestre. Todo el “N” del suelo proviene de la atmósfera a través de los procesos de fijación. Todo el “N” del suelo proviene de la atmósfera a través de los procesos de fijación. El 99% del “N” del suelo está en forma orgánica y el 1% en forma inorgánica. Para El 99% del “N” del suelo está en forma orgánica y el 1% en forma inorgánica. Para que el “N” sea asimilado por los cultivos es necesario que este en forma inorgánica.que el “N” sea asimilado por los cultivos es necesario que este en forma inorgánica.

5.8.4 PORQUE FERTILIZAMOS Y CON QUE CANTIDAD:5.8.4 PORQUE FERTILIZAMOS Y CON QUE CANTIDAD:

DATOS COSTA:DATOS COSTA: Cultivo de maíz – nivel descomposición = 2.5 Cultivo de maíz – nivel descomposición = 2.5(Clima calido – M.o. Baja – pH > 5.4 – TºC suelo > 25ºC – (Clima calido – M.o. Baja – pH > 5.4 – TºC suelo > 25ºC – C/N= 15 – 30C/N= 15 – 30

PREGUNTA: CALCULAR LOS KG DE “N” HA-1 SEMESTRE DISPONIBLE: SI MI PREGUNTA: CALCULAR LOS KG DE “N” HA-1 SEMESTRE DISPONIBLE: SI MI SUELO TIENE: C= 1.05 – mg = 1.7242 x 1.05 = 1.8%SUELO TIENE: C= 1.05 – mg = 1.7242 x 1.05 = 1.8%

M.O./ 20 = N.T – 18/ 20 = 0.09% M.O./ 20 = N.T – 18/ 20 = 0.09% 0.09 – 100% para 2.5 = 0.00225%0.09 – 100% para 2.5 = 0.00225%Kg N/Ha/Año = 0.00225 para 100 kg suelo para 2000 Mg = 45 kg N ha-1 AñoKg N/Ha/Año = 0.00225 para 100 kg suelo para 2000 Mg = 45 kg N ha-1 AñoEficiencia 50% X= 22.5 y por semestre = 11.25 – 180= 168.75 ABONAREficiencia 50% X= 22.5 y por semestre = 11.25 – 180= 168.75 ABONAR

SIERRA:SIERRA: 0.5 % (Clima frío – M.O alta- pH < 5.4 – TºC < 0.5 % (Clima frío – M.O alta- pH < 5.4 – TºC < 10ºC Suelo.10ºC Suelo.

(C/N = Alta): Cálculos: C= 2.89% - M.O = 2.9 x 1.7242 (C/N = Alta): Cálculos: C= 2.89% - M.O = 2.9 x 1.7242 = 5/20 = 0.25% NT.= 5/20 = 0.25% NT.

0.25 – 100%0.25 – 100% x - 0.5%x - 0.5%

x = 0.00125 %x = 0.00125 %

0.00125 kgN - 100kg suelo0.00125 kgN - 100kg suelo xx - 2000 Mg - 2000 Mg

x = 25 kg N/ ha/ Añox = 25 kg N/ ha/ Año

Eficiencia 50% = 12.5 kg.Eficiencia 50% = 12.5 kg.Semestre = 6.25 kg.Semestre = 6.25 kg.Abonar = 173.75 kg. NS.Abonar = 173.75 kg. NS.

Es una de las características morfológicas mas importantes y fácil de determinar que nos permite realizar la separación de horizontes.

5.11.2 IMPORTANCIA5.11.2 IMPORTANCIA

El color del suelo ha sido asociado con: Grado de evolución del suelo Clasificación de suelos Contenido de humus y Presencia de ciertos minerales Potenciabilidad y productividad del suelo

5.11 EL COLOR DEL SUELO5.11 EL COLOR DEL SUELO5.11.1 INTRODUCCION5.11.1 INTRODUCCION

5.11.3 DETERMINACIÓN DEL COLOR: Data desde 1900 – 12-25-40-99.

5.11.4 PRINCIPALES SISTEMAS UTILIZADOS PARA LA DESIGNACIÓN DEL COLOR:– Sistema CIE: Capacidad Espectral de la luz– Sistema OSA: El color es descrito en términos de 3

coordenadas ortogonales– Sistema MUNSELL: USA 3 coordenadas: matiz (HUE)

del color– Value= Claridad – Luminosidad y oscuridad de un color

– CHROMA – Pureza– Este sistema es utilizado en los estudios de suelos:– Matices: Básicos: R-Y-G-B-P– Matices combinados: YR-GY-BG-PB-RP– Cada matiz tiene tonalidades diferentes: 2.5-5-7.5-10– La claridad ( VALUE) tiene: 2/-3/-4/-5/-6/-7/-8/

La pureza (CHROMA) tiene: /1-/2-/3-/4-/6-/8Ejemplo: Notación Munsell: 10YR 8/8 = Amarillo= 10YR = 10 Tonalidad YR Matiz = HUE8/ = Claridad (Value)/ 8 = Pureza (CHROMA)

5.11.5 FACTORES QUE INFLUYEN EN EL COLOR:

La calidad e intensidad de la luz: Se recomienda tomar el color a campo abierto con incidencia directa de la luz natural sobre la hoja de la tabla MUNSELL, utilizando preferiblemente las horas del medio día.

Rugosidad de la superficie reflectora:Se recomienda leer en ángulo recto y no agudo.

Humedad de la muestra: Suelo seco al aire y húmedo.

5.11.6 MEDICION DEL COLOR DEL SUELO:Se realiza en el CAMPO en seco y húmedo (agregado o triturado) y para describir el color se utiliza 2 parámetros:

El color Munsell y(plaquitas de colores en la tabla) y

La Notación Munsell por Ejm: Rojo claro 10R 7/8. la literatura reporta errores de hasta 9% en la determinación del matiz y de hasta 45% en el de claridad y pureza por eso recientemente se ha desarrollado un sensor del color del suelo para minimizar los errores.

5.11.7 INTEPRETACION DEL COLOR DEL SUELO:Es utilizado como una clave del contenido de ciertos minerales ya que los férricos proveen la mayoría y la mayor variedad de pigmentos al suelo.

6.0 CALIDAD DEL AGUA DE RIEGO

6.1 OBJETIVOS:

–Entender, comprender y aprender a determinar la calidad del agua de riego.

–Conocer sus relaciones, beneficios y daños que ocasionan al suelo.

6.2 COMPOSICION QUIMICA DE UN AGUA DE RIEGO

pH C.E. Ca Mg Na K CO3 HCO3 Cl SO4 RAS RAS-A

pHc DUR MgCa-

1

dsm-1 m molc l-1

7.5 1.3 6.0 3.5 3.0 0.5 0.0 7.0 5.0 1.0 1.38 3.65 6.75 47.3 0.58

Σ 13 Σ 13

6.3. RELACIONES DE LA CALIDAD DEL AGUA CUYA C.E VARIA DE 0.1 - 5 dsm-1 ES:

La suma de cationes o aniones en (m mol (+ ó -) l-1) = C.E. (dsm-1) x 10

6.4 TSD (mgl-1) = CE (dsm-1) x 640 = 1.3 x640 = 832

6.5 Los carbonatos deberían ser ó son generalmente insignificantes a un pH < 9. En las publicaciones las concentraciones de Ca + Mg aparecen como dureza.

6.6 La calidad del agua de riego según numerosos autores.

Entre ellos Richarsds (1980), Suárez (1981), Pizarro (1985) y Ayers & Westcot (1987), se define en función de tres parámetros: Salinidad, Sodicidad y Toxicidad. Clasificación de la C.E: < 0.25 = Bajo; < 0.750 = Moderado; < 2.25 = medio – Alto; < 4 = Alto; > 4= Muy Alto

6.7 CALCULO DE LA RAS (RELACION DE ADSORCION DE SODIO)

RAS = Na/ √Ca + Mg = 1.38 2

Clasificación:< 0: bajo < 18: medio< 26: alto > 26: muy alto

6.8 CALCULO DE LA RAS AJUSTADA:

RAS-A = RAS [ 1 + (8.4 – pHc )]

pHc = ( PK‘2 - PK‘c) + P ( Ca + Mg) + P (Alk): (PK‘2-PK‘c) =

6 + 3.5 + 3 = 12.5En el cuadro 2= 2.3 P(Ca + Mg) = 6 + 3.5 = 9.5 En el cuadro

3= 2.3 P (AlK) = 0.0 + 7.0 = 7.0. En el cuadro 4= 2.15

ahora pHc = 2.3 + 2.3 + 2.15 = 6.75SAR – A = 1.38 [ 1+ ( 8.4 – 6.75) ] = 3.65

Los valores de pHc superiores a 8.4 reducen el SAR-A y ponen de manifiesto la tendencia del agua de riego a disolver carbonatos del suelo disminuyendo el riesgo de alcalinización. Cuando el pHc tiene valores inferiores a 8.4 se da la tendencia contraria. Para interpretar el valor SAR-A se tiene en cuenta la CE. Del agua en cuestión con ambos índices se establecen los siguientes criterios cuando la CE = < 0.4 dsm-1 la SAR-A tiene su calificación.Cuando la C.E = 0.4 a 1.6 dsm-1,la clasificación es la siguiente:°SAR-A < 8 NHRA °Entre 8 -16 MRA °>16 GRA

6.9 CALCULO DEL CSR (HCO3

- + CO32-) – (Ca 2+ + Mg 2+)= -2.5

< 1.25 = Buenas 1.25 – 2.5 = Potencialmente perjudiciales

> 2.5 = Perjudiciales

6.10 CALCULO DE LA DUREZA EN GRADOS FRANCESES

= mgl-1 Ca2+ x 2.5 + mgl-1 Mg2+ x 4.12= 300 + 173 = 47.3 10 10

TIPO DE AGUA FRANCESESMuy dulce < 7Dulce 7 -14Medianamente dulce 14 – 22Medianamente dura 22 -32Dura 32 – 54Muy Dura + 54

6.11 POR LA CONCENTRACION DE SODIO – SAR:Es otra de las mediciones importantes de la calidad de agua es la cantidad relativa de sodio en el agua. Las aguas de riego con alto contenido de sodio tiende a producir suelos con niveles altos de Na. Los inv. Lab. Salin. E.U.A. propusieron la RAS para caracterizar el nivel relativo de sodio de las aguas de riego y de las soluciones de suelo.

6.12 DAÑOS OCASIONADOS POR EL BICARBONATO:

Al precipitar el CO3Ca de las aguas, disminuye la concentración de calcio disuelto y aumenta la RAS y el nivel de NAX del suelo: Ca2+ + 2HCO3

-= CO3Ca + H2O + CO2.

Esta precipitación se puede explicar empíricamente mediante modificaciones como la RAS – A. El concepto de una RAS-A ha encontrado amplia aplicabilidad. Los primeros investigadores emplearon el termino CSR. Para predecir la tendencia del CO3Ca a precipitar de aguas con alto contenido de bicarbonatos. Estas predicciones fueron empíricas pero demostraron ser razonablemente adecuadas. La desventaja principal del método de CSR era que suponía que precipitaba todo el bicarbonato presente en el agua. Esto era incorrecto pues la cantidad de bicarbonato que precipitaba depende del grado de concentración que logran las sales después de la evapotranspiración en la zona radicular. Como Ejm: extremo, si no se perdiera nada de agua por E.T. todo el HCO3 pasaría a través del suelo sin cambiar. A la inversa si se perdiera toda el agua por E.T. precipitaría todo HCO3.

Por lo tanto la cantidad de HCO3- que precipite

depende de la proporción de agua que se infiltra a través del suelo ó de la fracción lixiviante.

6.13 OTROS SOLUTOS TOXICOS Las aguas de riego también contienen iones

potencialmente tóxicos: Boro - Litio - Sodio y cloruros.

6.14 NORMAS COMBINADAS FRECUENTES EN LAS CLASIFICACIONES DE AGUAS DE RIEGO

3030

2828

2626

2424

2222

2020

1818

1616

1414

1212

1010

88

66

44

22

.1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .1 2. 3. 4. 5.

PE

LIG

RO

DE

SO

DIO

PE

LIG

RO

DE

SO

DIO

BA

JO

BA

JO

ME

DIO

M

ED

IO

A

LTO

A

LTO

M

.A.

M

.A.

dsmdsm-1-1

11 22 33 44

BAJOBAJO MEDIOMEDIO ALTOALTO M.A.M.A.

.1 .25 .75 2.25.1 .25 .75 2.25

44

33

22

11

PELIGRO DE SALINIDADPELIGRO DE SALINIDAD

3003002002001001003030

MALA CALIDADMALA CALIDAD

REGULARREGULAR

BUENA CALIDADBUENA CALIDAD2020

SALES mmol lSALES mmol l-1-1

% d

e S

OD

IO D

EL

TO

TO

AL

DE

%

de

SO

DIO

DE

L T

OT

OA

L D

E

CA

TC

AT

00

2020

4040

6060

8080

100100

H. GREENE F.A.O.H. GREENE F.A.O.

NO VALIDANO VALIDA

332211.50.50

dsm dsm -1-1

% d

e S

OD

IO D

EL

TO

TO

AL

DE

%

de

SO

DIO

DE

L T

OT

OA

L D

E

CA

TC

AT

00

2020

4040

100100

3.53.5

DUDOSA A NO VALIDADUDOSA A NO VALIDA

ADMISIBLE A ADMISIBLE A DUDOSADUDOSA

BUENABUENAAA

ADMISIBLEADMISIBLE

EX

CELEN

TE A

BU

EN

AEX

CELEN

TE A

BU

EN

A

1010

3030

9090

8080

7070

6060

5050

L.V. WILCOXL.V. WILCOX

RIVERSIDERIVERSIDEdsmdsm-1-1

C1 -S1 C2 -S1

C3 -S1

C1 -S2

C2 -S2

C3 -S2

C1 -S3

C2 -S3

C3 -S3

C1 -S4

C2 -S4

C3 -S4

6.15 INTERPRETACION DE LA CALIDAD DEL AGUA EN RELACION CON LA PERMEABILIDAD DEL SUELO QUE SE

PRETENDE REGAR

PERMEBILIDAD RELATIVAPERMEBILIDAD RELATIVA

00

11

22

33

BAJAMODERADA

MUY PERMEABLE

PERMEABLE

CLASIFICACION DEL AGUA BASADA dsm -1 EN EL

RIESGO DE SALINIDAD

AGUA PELIGROSA

AGUA MARGIN

AL

( DUDOSA)

PERMEBILIDAD RELATIVAPERMEBILIDAD RELATIVA

00

BAJAMODERADA

MUY PERMEABLE

PERMEABLE

22

44

66

1010

88

1212

1414

AGUA PELIGROSA

AGUA MARGINAL

( DUDOSA)

AGUA SUPERIOR

AGUA MEDIANA

AGUA SUPERIOR

AGUA MEDIANA

CLASIFICACION DEL AGUA BASADA dsm -1 EN EL

RIESGO DE SODIO

Estudiamos el agua porque es el principal componente del protoplasma vivo (hasta el 99.9%) y participa en todas las reacciones del metabolismo. Además de esto el agua sirve como medio de transporte de los elementos nutritivos y componentes que se forman durante el metabolismo en la planta y entre la planta y el suelo, siendo la única fuente de agua; el agua del suelo, igualmente el agua es el factor que mas incide en la producción de alimentos en el mundo.

7.2 CONTENIDO DE AGUA EN EL SUELO7.2 CONTENIDO DE AGUA EN EL SUELOEn términos generales la composición en volumen de un suelo de textura media (Fr.) es del 50% de sólidos (minerales 45% y M.O 5%) y 50% de poros. Este espacio poroso puede ser ocupado por agua solamente (suelo saturado) y es el caso de los arrozales ó puede ser ocupado en su mayor parte solo por aire (suelo seco) ó por ambos agua y aire este es el caso de los suelos agrícolas es decir en un estado no saturado.

7.0 EL AGUA DEL SUELO7.0 EL AGUA DEL SUELO7.1 NECESIDAD DE AGUA POR LAS PLANTAS7.1 NECESIDAD DE AGUA POR LAS PLANTAS

Se define como la cantidad de agua que es retenida en el suelo luego de drenar el agua gravitacional, expresada como % del peso seco del suelo y se determina valores que fluctuan entre 10 a 33 Kpa ó 0.1ª 0.33 Bares utilizando el sistema de membrana y placa porosa. REF: EMBRAPA 1997. Igual para CMP.

7.2.2 COEFICIENTE DE MARCHITEZ PERMANENTE (CMP)7.2.2 COEFICIENTE DE MARCHITEZ PERMANENTE (CMP)Cuando no hay agua disponible suficiente se presenta el marchitamiento de las plantas y sus valores de humedad se determinan a 1500 Kpa ó 15 BARES.

7.2.3 ES TEMPORAL O TRANSITORIO7.2.3 ES TEMPORAL O TRANSITORIOCuando bajo condiciones de una transpiración excesiva las raíces quizás no sean capaces de absorber suficiente agua, o los vasos quizás no puedan transportarlo con suficiente rapidez a las hojas ocurriendo el marchitamiento aun cuando el suelo tenga todavía mucho agua aprovechable, la planta pronto recuperara su turgencia cuando disminuya la intensidad de la transpiración.

7.2.1 CAPACIDAD DE CAMPO (CC)7.2.1 CAPACIDAD DE CAMPO (CC)

Es cuando se agota el agua disponible del suelo y la planta no es capaz de recuperarse.

Textura %CC Textura %CC Textura %CC

Arenosos 10 Limosos 25 Ar.Lo. 35Fr. Arenosos 15 Fr. Limosos 28 Arcillosos 40Francos 20 Fr. Ar.Ao. 32

La cantidad de agua aprovechable ( CC-CMP) también se denomina capacidad de agua disponible (CAD) también suele denominarse agua disponible ó agua útil. Esta diferencia puede calcularse en términos de humedad en peso ( Hg= g/g) ó humedad en volumen (HV= cm3 cm-3) ó Lamina ( L= mm)

7.2.4 7.2.4 PERMANENTEPERMANENTE

CAPACIDAD DE AGUA DISPONIBLE EN mCAPACIDAD DE AGUA DISPONIBLE EN m33 Ha Ha-1-1 A UNA A UNA PROFUNDIDAD DE 200 mm (20 cm)PROFUNDIDAD DE 200 mm (20 cm)

SUE

da cc CMP Hg Hv CAD cc CMP Hg Hv PROF. L CAD

Mgm-3 % % % % M3ha-1 gg-1 gg-1 gg-1 Cm3Cm-3 mm mm m3

1 1.25 42 29 13 16.25 325 0.42 0.29 0.13 0.1625 200 32.5 325

2 1.26 30 23 07 8.82 176 0.30 0.23 0.07 0.0882 200 17.64 176

3 1.38 29 17 12 16.56 331 0.29 0.17 0.12 0.1656 200 33.12 331

4 1.45 23 13 10 14.50 290 0.23 0.13 0.10 0.1450 200 29.0 290

Existen muchos métodos para la determinación de la humedad del suelo que van de los más sencillos y costo reducido como es el método.

1. GRAVIMETRICO – HUMEDAD - GRAVIMETRICA. GRAVIMETRICO – HUMEDAD - GRAVIMETRICAComo humedad gravimetrica ( en relación a la masa en gg-1)Como humedad gravimétrica ( humedad en peso gg-1)Como H.G. (masa de agua g/ masa de suelo seco g.) en donde la masa surge de la diferencia entre la masa total del suelo húmedo y la masa de suelo seco en estufa durante 24 hs a 105ºCComo H.G. es la relación entre la masa de la fracción liquida y la masa de la fracción sólida.2. VOLUMETRICA – HUMEDAD VOLUMETRICA2. VOLUMETRICA – HUMEDAD VOLUMETRICA

7.3 EVALUACION DEL AGUA – EVALUACION DE LA HUMEDAD 7.3 EVALUACION DEL AGUA – EVALUACION DE LA HUMEDAD EDAFICAEDAFICA

% HV = msh – mss x 100VSH

% HG = msh – mss x 100mss

Agua corresponde a la masa de agua (ecuación 1) y el volumen de suelo correspondiente al cilindro de la muestra.

3. COMO LAMINA (mm) UTILIDAD:

Una forma práctica de expresar y visualizar la cantidad de agua existente o almacenada en el suelo es en términos de altura ó lámina de agua (L). La unidad de medida mas frecuente para expresar la lamina es el mm, que equivale al volumen de 1 litro de agua distribuido en una superficie de 1m2.Lámina de agua = Humedad volumétrica x espesor de la capa de sueloL(mm) = ( HV. Cm3 cm-3) x E (mm).Es posible relacionar ambas ecuaciones ( H.G y HV) mediante el valor de da. Del suelo:

4. METODOS INDIRECTOS: con instrumental especializado como:SONDA DE NEUTRONES: que mide el contenido de agua en el perfil a cualquier prof. Y hora. La curva de calibración fue obtenida en el campo a partir de 348 lecturas directas con el instrumento vs. Las determinaciones gravimétricas del contenido de agua del suelo esta información permitió la determinación del agua utilizada en cada tratamiento.

% HV = % HG x da % HV ( cm3 cm-3) = Hg (gg-1) x (da g cm-3)

L = HV x Profundidad

Todos estos métodos es una forma de indicar la cantidad de agua presente en el perfil del suelo a una prof. Dada, estrato u horizonte del suelo en un momento determinado. La humedad en términos volumétricos es mas conveniente para el diagnóstico, por cuanto expresa mas claramente el volumen de suelo que esta ocupado por agua. En otras palabra 2 suelos pueden tener la misma Hg. Pero distinto volumen de agua si las densidades son diferentes. La expresión en L(mm) es de gran utilidad ya que permite relacionar los fenómenos (precipitación – irrigación – E.T.) con el funcionamiento del sistema suelo planta (M. Summer 2000) con la degradación y erosión con la pérdida de prof. Efectiva disminuyendo la “L” disponible para la absorción por los cultivos. 2 suelos pueden tener la misma cantidad de agua pero uno la retiene con mas energía que el otro y por lo tanto menos disponible para la planta. Curvas de repetición de H2O: A 10-30-100 – 300-500 y 1500 KPa.

5. SONDAS DIVINER 2000 6. SONDAS TDR- FDR7. TENSIOMETROS 8. LISIMETROS

EJEMPLO: DATOS

5 h

1.5.5 θ

4 h

6 θ

6 h

6 θ2. PROF.= 25

3. VOL. CILINDROF.= 80 cm3

4. PT + T= 25g.

5. PT + T + SH= 150g. 6. PT + T + SS= 125 g. 7. PSH = 125 8. PSS = 100g

CALCULOS:

1.

2.

HG = 125 - 100 = 0.25

100

Da = 100 = 1.25

80

3. HV= 125 - 100 = 0.31

80

• 0.25 g H0.25 g H22O / 1g. suelo secoO / 1g. suelo seco• 25 g. 25 g. HH22OO / 100 g. suelo seco / 100 g. suelo seco

• 0.31 cm0.31 cm33 H H22O / 1cmO / 1cm33 s. seco s. seco• 31 31 cmcm33 H H22O/ 100 cmO/ 100 cm3 3 s. secos. seco

4. HG= HG x da = 0.25 x 1.25 = 0.31 - 31

5. L= HV x PROF. = 0.31 x 250 mm. = 77.5 mm = 775 m3 ha-1 a 25 cmL= 1 mm.. = 1 Litro m-2 y Por 10,000 m2 ha-1 = 775 m3 ha-1 25 cm-16.

118.79 113 169.64

7.4 PERFILES HIDRICOS

1.501.50

0000

.30.30

.60.60

.90.90

1.201.20

AGUA EN ( cm3 cm-3)

1.801.80

.15.15 .20.20 .25.25.10.10 .30.30

PR

OF

. (m

.)

PR

OF

. (m

.)

22

11

00

77

66

55

44

33

1010 2020 303000 4040 5050

7.5 CURVA DE RETENCION DE AGUA

Aa. Fr. Ar.

CC= 2 PF.

CMP= 4.2 PF.

PF.

% HV

ESTADO DEL SUELO

TENSION

PF cm. DE AGUA BARS K Pa- MPa

SECO7 10‘ 000.000 10,000 1‘000,000

6 1‘000,000 1,000 100,000

5 100,000 100 10,000

MOJADO4.2 15,400 15 1,500 (M-

4 10,000 10 1,000

3.4 2.5 250

3 1,000 1 100

HUMEDO2.3 200 0.2 20

2 100 0.1 10 cc

1.5 31.6 0.03 3.2

1 10 0.01 1

0 1 0.001 0.1

SATURADO

CLASIFICACION FISICO – BIOLOGICA DEL AGUA DEL SUELO

AGUAHIGROSCOPICA AGUA CAPILAR

AGUA DE GRAVITACION

C.H. CMP CC SATURACION

PF 5.4 4.2 2 0BARS 31 15 0.1 0Kpa 3100 1500 10 0Estufa Seco CMP CC SAT.Seco Aire

AGUA NO DISPONIBLE

AGUA DISPONIBLE

AGUA EXCEDENTE

% HH = PSSA – PSSE / PSSE x 100

C.H. = 100 + % HH/ 100 3.4% M.O x CH = % M.O COREG.

C.C = COEFICIENTE DE CORRECCION

8.0 AIREACION DEL SUELO OBJETIVOS:

Entender que significa aireación como se determina, su importancia en el crecimiento y producción de los cultivos , como cambia sus valores en los diferentes suelos (Costa- Sierra y Selva).

8.1 AIREACION DEL SUELO:Es el proceso por el cual se intercambian los gases consumidos o producidos bajo la superficie del suelo con gases de la atmósfera aérea.

8.2 COMPOSICION DEL AIRE DEL SUELO:

% En volumen

02 CO2 N2

SUELO 20.60 0.20 79.20

AIRE ATMOSFERICO 20.97 0.03 79.00

Estos valores cambian con la:

•Estación

•El suelo

•La planta cultivada

Las labores de cultivo La actividad biológica del suelo y con La profundidad

Ejm: CAMBIO DE CO2 CON LA PROFUNDIDAD EN

%.

A 30 cm De 0.15 – 3

A 100 cm De 15.5 – 10.6

Ejm: CAMBIO DE O2 CON LA PROFUNDIDAD EN %

30 cm. 20.15 – 15.30

100 cm. 0.30 – 9.95

200 cm. 0.20 – 9.00

Ejm: COMPOSICION DEL AIRE DEL SUELO CON LA PROFUNDIDAD

150150

00

3030

6060

9090

120120

PR

OF

UN

DID

AD

EN

cm

PR

OF

UN

DID

AD

EN

cm

22 44 66 88 1010 1212 1414 1616 1818 2020

02 ABR. 2006

C02 ABR. 2006

COMPOSICION DEL AIRE COMPOSICION DEL AIRE EXTRAIDO EN %EXTRAIDO EN %

Estos cambios están relacionados con los cambios bioquímicas del suelo, al aumentar el número de bacterias sube la concentración de CO2. El agua de lluvia que se filtra en el suelo lleva O2 disuelto que facilita las reacciones bioquímicas ROMELL dice:

Que si se impide el intercambio gaseoso entre el aire del suelo y el aire atmosférico el CO2 a 20 cm se duplica en 1 1/2 horas y se multiplica por 10 en 14 horas debido a la acción de las bacterias por eso es necesario una buena aireación a 20 cm. Para mantener la composición media. No hay que olvidar que la producción de C02 y el consumo de O2 son congruentes en la respiración por eso al aumentar los contenidos de CO2 del aire del suelo disminuye el contenido de O2.

8.3 RENOVACION DEL AIRE DEL SUELO:Esta se lleva a cabo por: - Difusión – Por flujo en masa como resultado de las variaciones: - De la temperatura del suelo – Efectos de la lluvia – De la presion barometrica y

8.3.1 POR DIFUSION:La difusión es el traslado molecular de gases a través de medios porosos (suelo): entonces la difusión en el suelo consiste en el movimiento de CO2 del suelo a la atmósfera y del O2 de la atmósfera al suelo debido a que el suelo tiene mas CO2 y menos O2 que el aire atmosférico, esta acción termina cuando se llega a un equilibrio es decir cuando el aire del suelo tenga una composición aproximada al del aire atmosférico.

8.3.2 FLUJO EN MASA:1.EFECTO DE LA TEMPERATURA DEL SUELO2.El suelo y la atmósfera aérea tienen diferentes temperaturas, la diferencia es la causa del intercambio de gases entre la atmósfera y la capa superficial del suelo. Y en 2do lugar puede haber diferencia de T ºC entre las diferentes capas del suelo esto permite la contracción y la dilatación del aire de los poros del suelo tiende a elevarse y a ocasionar algún intercambio entre los horizontes del suelo y quizá con la atmósfera.

2. EFECTOS DE LA PRESION BAROMETRICA

Teóricamente todo aumento de la PB de la atmósfera debe buscar una disminución del volumen de aire del suelo, permitiendo la entrada de aire de la atmósfera a los poros del suelo. Luego la disminución de la PB debe provocar la dilatación del aire del suelo y hacer que una parte se mueva hacia arriba a la atmósfera.

3. EFECTOS DE LA LLUVIALa infiltración del agua de lluvia al suelo causa:El desplazamiento del aire de los poros por el agua luego al ser consumida el agua, nuevamente el aire reemplaza al agua y así sucesivamente y el acarreo de O2 disuelto al suelo por el agua.

8.4 MEDIDA DEL AIRE: Ai= PT - % HVSe determino con placa porosa y olla a presión e, contenido de humedad a: 0.1 10 30 500 y 1500 Kpa, se calculó la porosidad total, de aireación, agua útil y drenaje rápido y lento.

8.5 NECESIDAD DE AIRE POR LOS CULTIVOS

CULTIVO % O2 % PTCREC.

RAICESORG.

AEREOS

Papa 2.8 – 5.6 lm-2

Cafeto 20 60

Manzano y peral < 1 Se march. Muere

Manzano y peral < 7 Crec. Anormal

Manzano y peral 1- 5 Perturbado

Melocotonero < 5 Nulo

Melocotonero < 7 Crec. Anormal

Melocotonero 2 Muere

Melocotonero 10 Normal

Viña 0.5 Muere

9.0 LA TEMPERATURA DEL SUELO:

La temperatura es un regulador de cualquier actividad biológica, controlan la actividad microbiana, la cantidad de M.O. residual es mayor a bajas temperaturas, la germinación es lenta en un suelo frío, cuanto más rápida sea la germinación de las semillas mas temprana será la cosecha , el intercambio de calor entre el suelo y el aire por lo común se expresa en términos de temperatura del suelo.

9.1.FUENTE TERMICALa energía radiante del sol determina el régimen térmico del suelo y el crecimiento de las plantas. La radicación global se divide en radiación reflejada y rad. Absorbida. La absorbida sirve para calentar el suelo y el aire sobre el suelo y para evaporar el agua.

9.2 PROPIEDADES TERMICAS DE LOS SUELOS9.2.1 CALOR ESPECIFICOEs el numero de calorías necesarias para elevar un 1ºC la temperatura de 1g. De sustancia.Calor especifico de varios componentes del suelo.

COMPONENTES CAL g-1

ºC -1

COMPONENTES CAL g-1

ºC -1

COMP. CAL g-1 ºC -1

ARENA GRUESA 0.190 SUELO ARENOSO

0.249 AGUA 1.000

ARENA FINA 0.192 ARCILLA 0.270 AIRE 0.25

FELDESPATOS 0.205 HUMUS 0.477

9.2.2 CAPACIDAD CALORIFICA: Es igual al calor especifico x su masa

9.2.3 CONDUCTIVIDAD TERMICA: Es el calor que fluye a través de la unidad de área, en la unidad de tiempo y en la unidad de temperatura. El suelo es un medio poroso de tres fases: Sólida, líquida y gaseosa. Entonces la C.T. dependerá del tamaño y ordenamiento de las partículas sólidas, de la intimidad de contacto de las partículas sólidas, de las relaciones entre las fases sólida y liquida, el grado en que el aire es desplazado por el agua en los poros. La K sigue el orden: Aa > Ar. > Truba. La K ó C.T. disminuye al disminuir el tamaño de las partículas porque se reduce el contacto entre ellas mediante el cual fluye fácilmente el calor.

9.2.4. EFECTOS DEL AGUA Y LA DENSIDAD EN LOS VALORES DE C.T. ó K.

El aumento de la densidad de los suelos reduce la PT. y aumenta los contactos térmicos entre las partículas solidas la cantidad de aire disminuye y como es un mal conductor del calor la CT ó K aumenta así: Al aumentar de 1.1 a 1.5 la K se elevo de 1.01 a 2.1 x 10-3 Cal. cm-1 seg-1 ºC-1, es decir al reducirse la PT la K se elevo al doble.El aumento de contenido de agua origina que las películas de agua al ubicarse en los puntos de contacto entre las partículas no solo mejoran el contacto térmico sino que también aumenta el valor de K: esto se explica así: al disminuir el aire al ser reemplazado por el agua en el espacio porosos y habiendo aumentado el contenido de agua y teniendo el agua un valor de K 40 veces mayor que el aire (Aire_ 0.5 x 10-4) ( Agua= 20 x 10-4) calorías; es lógico que aumente los valores de K. Todo se aprecia sig: Figura.

9.3 VARIACIONES DE LA Tº C DEL SUELO CON LA PROFUNDIDAD EN UN SUELO FRANCO ( 2006).

0

2

4

6

8

10

12

10 20 30 40 50 60 70 80 90

1.5 - 43.39

1.3 - 50.94

1.2 - 54.71

1.1 - 58.49

FRACCION DE POROS LLENOS DE AGUA

K C

AL

OR

IÍA

S (

cm

K C

AL

OR

IÍA

S (

cm

-1

-1 s

eg-

seg

-1 1 ºCºC

-1

-1 x

10

x 10

-3-3))

0

10

20

30

40

50

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Superficie

5 cm

10 cm

20 cm

TIEMPO

TE

MP

ER

AT

UR

A D

EL

SU

EL

O

(ºC

)T

EM

PE

RA

TU

RA

DE

L S

UE

LO

(º

C)

9.4 MODIFICACIONES DEL REGIMEN TERMICO DEL SUELO

El régimen de temperatura del suelo puede modificarse mediante la regulación de la radiación entrante y de la radiación saliente o cambiando las propiedades térmicas del suelo.

9.4.1 RIEGO Y DRENAJE

El riego aumenta la capacidad calorífica del suelo en cambio el drenaje la disminuye, lo que eleva la temperatura del suelo.

9.5. CAMBIO DE LOS CARACTERES FISICOS DE LA SUPERFICIE DEL SUELO

- La compactación de la superficie del suelo aumenta la densidad y la conductividad térmica – La labranza crea una capa superficial mullida que reduce el flujo de calor de la superficie a las capas subyacentes – Un suelo mullido se enfría más de noche que un suelo compactado y por eso es más susceptible a las heladas.

9.6 CONDUCTIVIDAD TERMICA

AIRE 0.5 X 10-4 S. HUMEDO 20-40 X 10-4

SUELO SECO 3-5 X 10-4 S. MINERAL 30-300 X 99

AGUA 13-14 X 10-4 HIERRO 1600 X 99

En calorías cm-1 seg-1 ºC-1

-9.7 MEDIDA DE LA TEMPERATURA

Termistores 5 – 10 cm. PROF.Cámara infrarrojos