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Capítulo 3: Composición física del suelo y sus propiedades Profesora: Consuelo Romero, Ph.D. Edafología Departamento de Suelos Facultad de Agronomía 2021-I Ciclo online Continuación… Midiendo el contenido de agua u Método gravimétrico: u - Medida directa del contenido del agua del suelo; u - y método standard por el cual todos los otros métodos son calibrados; u - Una muestra húmeda es pesada y secada al horno por 24 horas a 105oC para ser secada nuevamente; u El peso perdido representa el agua del suelo. https://www.grainger.com/product/9K002?ef_id=CjwKCAj w3_KIBhA2EiwAaAAliqorW7ljMyRPMcMfFag43lDZtWelDVTpV ltbOwglMTzI4NqZ8ySR9hoCG34QAvD_BwE:G:s&s_kwcid=AL! 2966!3!264955916105!!!g!437575797294!&gucid=N:N:PS:Pa id:GGL:CSM- 2295:4P7A1P:20501231&gclid=CjwKCAjw3_KIBhA2EiwAaAAl iqorW7ljMyRPMcMfFag43lDZtWelDVTpVltbOwglMTzI4NqZ8yS R9hoCG34QAvD_BwE&gclsrc=aw.ds Contenido volumétrico de agua a capacidad de campo y punto de marchitez para tres suelos representativos Volumen % Soil Field capacity 10-30 kPa Punto de marchitez -1500 kPa Agua capilar Col.1 – Col.2 Fco. Ao. 20 7 13 Fco. Lim. 35 15 15 Arcilla 37 21 16 x x x x x x Fuente: Brady, N.C. & Weil, R.R. (1999). The Nature and Properties of Soils. 12th ed. Prentice – Hall Inc. Relación entre la clase textural y los coeficientes hídricos del suelo Clase Textural Capacidad de campo Punto de marchitez ------------ (% Hg) ------------ Arena 8 - 10 2 - 3 Franco arenoso 15 - 18 8 - 10 Franco 20 - 22 12 - 14 Franco limoso 20 - 22 12 - 14 Franco arcilloso 25 - 27 15 - 18 Arcilla 30 - 35 25 - 27 Ventajas al monitorear humedad del suelo u 1. Absorción óptima de agua (menos cantidad de agua consumida); u 2. Menor energía gastada en sistema de riego; u 3. Las plantas no sufrirán estrés por deficit o exceso de agua; u 4. Menos pérdidas de nutrientes, especialmente N y B; u 5. Menos contaminación de agua de subsuelo; u 6. Los equipos se desgastan menos. Requerimiento de riego !! = ## − %&100 ×&×* Donde: • RR = requerimiento de riego (m3) • CC = capacidad de campo (% Hv) • HA = humedad actual de suelo (% Hv) • A = área del terreno (m2) • p = profundidad del suelo (m) Lámina de riego +, = ## − %& 100 × -. -/ ×*×1000 Donde: • LR = lámina de riego (mm) • CC = capacidad de campo (% Hg) • HA = humedad actual de suelo (% Hg) • da = densidad aparente (Mg m-3) • dw = densidad del agua (Mg m-3) • p = profundidad del suelo (m) Balance hídrico del suelo Tipos de flujos u Existen tres tipos de movimiento de agua que pueden reconocerse: u 1) flujo saturado (cuando todos los poros del suelo estan llenos de agua) u 2) flujo insaturado (cuando los macroporos estan llenos de aire y los microporos con agua) u 3) movimiento de vapor u En los tres casos el agua se mueve de una zona de mayor a menor potencial. Flujo saturado u Bajo ciertas condiciones, parte del perfil puede estar completamente saturado de agua…los horizontes más profundos están a menudo saturados. u La cantidad de agua por unidad de tiempo que fluye a traves de una columna de suelo saturado se puede expresar por la ley de Darcy: u Donde: u Q = cantidad de agua por unidad de tiempo u Ksat = conductividad hidráulica saturada (prop. suelo) u A: área de la sección u P = dif. presión hidrostática (grav.) u L = Longitud de la columna Conductividad hidráulica u Propiedad de un suelo en particular; u Si el suelo es homogéneo, permanece constante en el tiempo; u Depende del tamaño y configuración de los poros del suelo, los cuales estan llenos de agua; u Esto en contraste con la conductividad hidraulica K de un suelo insaturado, el cual disminuye mientras el contenido de agua disminuye. u Factores que influencian el Ksat: u Cualquier factor que afecte el tamaño y configuracion de los poros del suelo; u La textura y estructura del horizonte de un suelo (ejm. Suelos arenosos tienen valores mas altos de Ksat que suelos arcillosos) INFILTRACION u El caso especial del movimiento de agua el la entrada de agua libre en el suelo en la interfase suelo- atmosfera u El proceso por el cual el agua entra al suelo de manera vertical y se convierte en agua del suelo se llama infiltracion. u Es una característica principal para conocer un eficiente diseño de los sistemas de riego, ya que determina el TIEMPO de RIEGO. u Se expresa en unidades de velocidad: mm/hora. Es un proceso de gran importancia práctica para el diseño y evaluación del riego. u Ejemplo: u Dos vasos, uno con suelo arenoso y el otro con suelo arcilloso con una lámina de agua “X” mm. u Qué pasa despues de una hora? Cómo medir infiltración en el campo? u VELOCIDAD DE INFILTRACION (I) Velocidad (mm/h) de entrada vertical de agua en el perfil del suelo. u También puede definirse como la capacidad de admisión de agua en un suelo, desde la superficie al interior del mismo. u Por lo tanto, Es la relación entre la lámina de agua infiltrada y el tiempo que tarda en infiltrarse. V = LA (mm)/t (horas) Entonces t(horas) = LA (mm) / V (mm/h) (esta fórmula sirve para riego por superficie o gravitacional) Infiltración, permeabilidad y drenaje Perfil Infiltración Drenaje Permeabilidad Rango de valores para la tasa de infiltración (mm de agua) que se pueden absorber en una hora) Tasa de infiltración Rango Baja Menor de 15 mm/h Mediana De 15 a 50 mm/h Alta Mayor a 50 mm/h Velocidad de infiltración Textura Velocidad de infiltración mm/hora Tamaño promedio de poros (micras) Arenas > 50 600 Arenas francas 50 - 25 250 Franco arenosos 25 - 20 100 Francos 10 - 15 60 Francos arcillosos 2.5 - 10 30 Arcillosos < 2.5 5 Patrón de humedecimiento en dos suelos de textura diferente Cambios en la tasa de infiltración según el tipo de suelo durante una tormenta o riego. Velocidad declina una vez que el suelo esta saturado. Velocidad de infiltración básica Me quedé aquí el 2 set. uFactores que influyen en tasa de infiltracion: u Textura de suelo u Estructura de suelo u Contenido de materia orgánica u Contenido inicial de humedad u Capa dura del subsuelo u Prácticas culturales Continuará… Gracias!
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