Propiedades fsicas del suelo

Ing. Jorge A. Vargas Fasabi M.Sc. Departamento Acadmico de SuelosUniversidad Nacional de la Amazona Peruana

Textura Se refiere a la proporcin relativa de arena, limo y arcilla; esta categorizacin se refiere a las partculas menores de 2 mm Las partculas mayores a 2 mm corresponden a gravas y piedras que no son tomadas como textura

Propiedad muy importante, relacionada directamente con la mayora de propiedades fsicas del suelo: presenta gran influencia por medio del componente arcilla, sobre las propiedades qumicas e indirectamente sobre las biolgicas del suelo

Representacin visual de los tamaos y formas comparativas de arena, limo y arcilla. Hillel, 1980ArenaArcillaLimo 100

Al el tamao de partcula, inversamente el rea superficial expuesta = trmino superficie especfica para referirse al rea por unidad de masa de suelo (m2/g). Esta caracterstica es la que determina principalmente que la textura influya mucho sobre las propiedades fsicas y qumicas, especialmente en la proporcin y magnitud de las reacciones de los suelos, ya que define el espacio sobre el cual ocurrirn las reacciones.Utilidad: Permite una deduccin aproximada de las propiedades generales del suelo, y as ajustar las prcticas de manejo, labranza, riego y fertilizacin requeridos. Adems puede utilizarse para evaluar y valorar tierras de acuerdo a su capacidad de uso, clasificar suelos, etc.Influye directamente en: Espacio areo, porosidad total, consistencia, movimiento y almacenaje de agua, etc.

Arcillas: tamao < 2, son las partculas ms pequeas.

Punto de vista fsico: dan al suelo las caractersticas de plasticidad y pegajosidad y tienen una influencia directa sobre el movimiento y almacenaje del agua

Punto de vista qumico: estn relacionadas con la fertilidad de los suelos

Punto de vista mineralgico: el termino arcilloso, es genrico ya que existen muchos tipos de arcillas de comportamiento diferente en el suelo (arcillas 1:1, 2:1, etc) y que varian en sus propiedades fisicas y qumicas notablemente Componentes

De la combinacin de estos tres componentes se originan los nombres texturales: Franco limoso, Arcillo arenoso, Arenoso etc.

El suelo Franco contiene una mezcla de arena, limo y arcilla en tales proporciones que exhibe las propiedades de las tres fracciones de modo equilibrado

Contiene menos arcilla que arena y limo ya que las propiedades de la primera se expresan con mayor fuerza.

La arena, el limo y la arcilla, son clasificadas de acuerdo a su tamao.

Componentes

Clasificacin de las partculas del suelo, segn sistemas del USDA y la Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo

ESTADOS UNIDOS

INTERNACIONAL

Fraccin del suelo

Dimetros

Lmites en mm

Dimetros

Lmites en mm

Arena muy gruesa

2.00-1.00

Arena gruesa

2.00-0.20

Arena gruesa

1.00-0.50

Arena fina

0.20-0.02

Arena media

0.50-0.25

Limos

0.02-0.002

Arena fina

0.25-0.10

Arcilla

< de 0.002

Arena muy fina

0.10-0.05

Limos

0.05-0.002

Arcilla

< de 0.002

Gavande , 1976

Algunas caractersticas de los separados del suelo

Fraccin

Separado

Dimetro mm

Npartculas/g

rea sup./g cm

Muy gruesa

2.00-1.00

90

11

Gruesa

1.00-0.50

720

23

Arena

Media

0.50-0.25

5700

45

Fina

0.25-0.10

46000

91

Muy fina

0.10-0.05

722000

227

Limo

0.05-0.002

5776000

454

Arcilla

< 0.02

99260853000

8000000

Relacin entre la superficie y el tamao de partculas

Lado del cubo

(cm)

N de cubos por cm3

Sup. especfica (cm/cm3)

Tamao de la partcula

1

1

6

Grava

0.1

1000

60

Grava fina

0.0001

1012

60000

Arcilla Fina

Millar et al, 1975

Un suelo arcilloso tendr > cantidad total de poros que un suelo arenoso, aunque el tipo de poros en este ltimo favorezca ms el movimiento del agua en el suelo que en el suelo arcilloso.

Algunos cultivos crecen dificultosamente en suelos muy pesados o arcillosos, en tanto que otros no pueden hacerlo en suelos arenosos.

Los microorganismos del suelo se ven afectados en forma indirecta, ya que una textura pesada provee condiciones de reduccin constantes lo cual afecta el crecimiento normal de algunos microorganismos del suelo.Retencin del agua, capacidad de intercambio de nutrimentos y cantidad total de poros:

TexturaSuelos arenososTextura gruesaLivianosSuelos arcillososTextura finaPesados

Retencin de nutrimentos

Superficie especfica

Fertilidad potencial

Retencin de agua

Permeabilidad

Percolacin

Lixiviacin

Aereacin

Plasticidad

Cohesividad

Pegajosidad

Erosin elica

Penetracin radical

Facilidad de labranza

Purificacin de aguas

Escurrimiento superficial

Tringulo textural modificado para determinar la textura del suelo por mtodo del tactoAaALFAaaFaFFLFALNo forman cintas. Terrones suaves en seco. Arena de grano simpleForman cintas buenas y son pegajosas en hmedo, terrones muy duros en secoFFAArcillasAForman cintas medias en hmedo, terrones duros en secoFA

Tringulo de textura

Estructura Es el producto de la combinacin de arenas, limos y arcillas y otros ms grandes (Naturaleza mineral u orgnica), que por accin directa de materiales cementantes, se agregan y forman los peds (agregados individuales).Modifica la influencia de la textura Relaciones de humedad y aire Disponibilidad de nutrimentos Accin de microorganismos Desarrollo de la raz

Formacin de agregados del suelo Agrupacin de las partculas (floculacin) Unin de partculas firmes (cementacin)Materiales cementantes1. Minerales arcillosos2. xidos de Fe y Al3. M.O.Factores que influyen en los agregados1. Humedecimiento y secado2. Heladas y deshielo3. Actividad de races y animales del suelo4. Degradacin de MO, excreciones de microorganismos5. Aire/agua6. Cationes adsorbidos7. Laboreo del suelo

Formacin de agregados del sueloSup. arcillosa carga negativa+ -+ -+ -+ -+ -+ -+Catin++ -Sup. arcillosa carga negativaCadena de molculas de agua (dipolar)Representacin esquemtica del mecanismo en la formacin de la estructura. Al evaporarse el agua, las placas de arcilla se juntan y por agentes cementantes, se forma la estructuraGrupo idealizado de partculas de arcilla representando el efecto del castillo de naipes, en la estructura del suelo. Las cargas positivas localizadas en los bordes son atradas por las cargas negativas de las caras con mayor superficie

Estructura influye sobre: PorosidadEspacio totalTamaoDistribucin Densidad aparente Relacin aire/agua del sueloAireacin/difusin de gasesPermeabilidadPercolacinTemperatura del suelo Superficie especfica Superficie especfica Proporcin espacio poroso/slidosCompactacinSoportePenetracin radicalEmergencia de plantasErosin superficial Superficie real activa Retencin de agua Retencin nutrientes

Descriptores de la estructura 1. Grado: o solidez (depende de humedad)Dbil: peds se observan in situ, pero no pueden removerse Moderada: peds pueden removerse del perfilFuerte: peds son rgidos y durables en la mano, cuando se remueven del perfil pobremente, dbilmente, moderadamente, bien, fuertemente DESARROLLADA 2. Clase: se refiere al tamao de los pedsMuy finaFinaMediana GruesaMuy gruesa

Descriptores de la estructura 3. Tipo: se refiere a la forma de los pedsLaminar: Horizonte BPrismtico: Horizonte BPrismtico: Sin extremos redondeadosColumnar: Con extremos redondeadosBloques: Horizonte BAngulares: Vrtices angulares Subangulares: Vrtices redondeadosEsferoidal: Horizonte AGranular: ped no porosoMigajn: ped porosoSin estructuraGrano simple: las partculas se distinguenMasiva: las partculas se adhieren, sin planos de debilidad

Manejo de la estructuraUso apropiado del terreno.Incrementar crecimiento vegetalMs plantas= ms proteccin de lluviaMs restos = ms coberturaMs M.O. = ms cementacinMs presin por races

Adicin de materia orgnicaMs microorganismos = ms coloidesMs agregadosFomenta el crecimiento

Manejo de la estructuraCoberturasProtegen del aguaEvitan erosin superficialRegulan temperatura = sin cambios violentosControlan malezas = poco laboreo

LabranzaMedio suelto a semillas al inicio. Efecto temporalRealizar mnimo

Drenaje/irrigacin: aire/agua