hidrofisica del suelo

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HIDROLOGIA II Profesor: Gómez Lora, Jhon Walter HIDROFISICA DEL SUELO [2022] Alumnos: Pescetto Chávez, César Joseph/ Andrea Elizabeth Quispe Pulido

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Las propiedades físicas de los suelos, determinan en gran medida, la capacidad de muchos de los usos a los que el hombre los sujeta. La condición física de un suelo, determina, la rigidez y la fuerza de sostenimiento, la facilidad para la penetración de las raíces, la aireación, la capacidad de drenaje y de almacenamiento de agua, la plasticidad, y la retención de nutrientes. Se considera necesario para las personas involucradas en el uso de la tierra, conocer las propiedades físicas del suelo, para entender en qué medida y cómo influyen en el crecimiento de las plantas, en qué medida y cómo la actividad humana puede llegar a modificarlas, y comprender la importancia de mantener las mejores condiciones físicas del suelo posibles. Teniendo en cuenta la importancia de las propiedades del suelo en el presente informe se va a describir dichas propiedades considerando el tipo de suelo, sus características físicas, su capacidad de campo, punto de marchitez, humedad y densidad relacionado todo a tema de la hidrofisica del suelo, también se describe los distintos métodos e instrumentos para determinar la humedad, capacidad de campo, densidad aparente y punto de marchitez permanente, así como también se describe la dosis de riego, tiempo de riego y la frecuencia de riego.

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HIDROFISICA DEL SUELO

HIDROFISICA DEL SUELO5

HIDROFISICA DEL SUELO [2014]

HIDROLOGIA II

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREALFacultad de Ingeniera Geogrfica, Ambiental y Ecoturismo

HIDROFISICA DEL SUELO

Profesor: Gmez Lora, Jhon Walter

Escuela : Ing. Ambiental

Nombres y Apellidos: Pescetto Chvez, Csar Joseph

Quispe Pulido, Andrea Elizabeth

Ciclo de estudios : 8 ciclo

HIDROFISICA DEL SUELO

ndice

1.Introduccin52.Objetivos62.1.Objetivo general62.2.Objetivos especficos63.Marco conceptual73.1.Humedad del suelo73.2.Capacidad de campo (C. C)73.3.Punto de marchitez (P.M)83.4.Infiltracin84.Marco terico94.1.Suelo94.1.1.TIPOS DE SUELO94.1.1.1.POR FUNCIONALIDAD94.1.1.2.POR CARACTERISTICAS FISICAS104.2.Caractersticas hidrofsicas del suelo114.2.1.Textura114.2.2.Estructura124.2.3.Porosidad134.2.4.Densidad aparente134.2.5.Densidad real144.2.6.Permeabilidad144.2.7.Cohesin144.2.8.Movimiento capilar144.2.9.Consistencia144.3.Mtodos164.3.1.Mtodos para medir humedad en el suelo164.3.2.Mtodos para medir la capacidad de campo174.3.3.Mtodos para medir densidad aparente194.3.4.Mtodos para medir el punto de marchitez permanente224.4.Riego234.4.1.Dosis de riego234.4.2.Tiempo de riego244.4.3.frecuencia de riego244.5.Instrumentos (para cada mtodo)254.5.1.Instrumento para medir la humedad en el suelo254.5.2.Instrumento para medir la densidad aparente265.Conclusiones (los dos)276.Referencia Bibliogrfica28

NDICE DE FIGURASFigura N 1: Infiltracin en el suelo8Figura N 2: consistencia del suelo hmedo15Figura N 3: consistencia del suelo seco16

1. Introduccin

Las propiedades fsicas de los suelos, determinan en gran medida, la capacidad de muchos de los usos a los que el hombre los sujeta. La condicin fsica de un suelo, determina, la rigidez y la fuerza de sostenimiento, la facilidad para la penetracin de las races, la aireacin, la capacidad de drenaje y de almacenamiento de agua, la plasticidad, y la retencin de nutrientes. Se considera necesario para las personas involucradas en el uso de la tierra, conocer las propiedades fsicas del suelo, para entender en qu medida y cmo influyen en el crecimiento de las plantas, en qu medida y cmo la actividad humana puede llegar a modificarlas, y comprender la importancia de mantener las mejores condiciones fsicas del suelo posibles. Teniendo en cuenta la importancia de las propiedades del suelo en el presente informe se va a describir dichas propiedades considerando el tipo de suelo, sus caractersticas fsicas, su capacidad de campo, punto de marchitez, humedad y densidad relacionado todo a tema de la hidrofisica del suelo, tambin se describe los distintos mtodos e instrumentos para determinar la humedad, capacidad de campo, densidad aparente y punto de marchitez permanente, as como tambin se describe la dosis de riego, tiempo de riego y la frecuencia de riego.

2. Objetivos2.1. Objetivo generalDescribir los tipos de suelos, caractersticas y mtodos para su medicin mediante la compilacin de informacin con la finalidad de conocer la hidrofsica del suelo2.2. Objetivos especficos Describir los distintos mtodos para la determinacin de parmetros como humedad, densidad aparente, capacidad de campo y punto de marchitez Describir los parmetros de riego como la dosis de riego, tiempo de riego y frecuencia de riego. Describir las caractersticas hidrofisicas del suelo.

3. Marco conceptual3.1. Humedad del sueloSe denomina humedad del suelo a la cantidad de agua por volumen de tierra que hay en un terreno. Establecer el ndice de humedad del suelo es de vital importancia para las actividades agrcolas. Es importante recordar que: Los niveles de humedad del suelo determinan el momento del riego. La humedad del suelo se puede estimar por el aspecto del terreno. Se debe controlar la humedad al menos en una seccin del rea del campo que difiera de las dems en cuanto a la textura y aspecto del suelo.La aplicacin de riego en el momento exacto y en la cantidad apropiada es fundamental para obtener un buen rendimiento de los cultivos. El exceso de agua reduce el crecimiento al arrastrar los nitratos a una profundidad superior al alcance de las races de los cultivos, y al desplazar el aire contenido en el interior del suelo provoca la escasez de oxgeno en las races (Infoclima.com). 3.2. Capacidad de campo (C. C)Es la tensin mxima que puede realizar un cultivo para extraer el agua del suelo. A partir de all, esa planta en esas condiciones de humedad no tendr posibilidades de abastecerse de agua (EcuRED). Tras estar un suelo saturado, el agua tiende a moverse por gravedad hacia el subsuelo, hasta llegar a un punto en que el drenaje es tan pequeo que el contenido de agua del suelo se estabiliza. Cuando se alcanza este punto se dice que el suelo est a la Capacidad de Campo (Agroes.es).Se dice que un suelo est saturado cuando todos sus poros estn llenos de agua. Si se permite que un suelo saturado drene libremente. En este estado se dice que el suelo est acapacidad de campo(c.c). Esta situacin es muy favorable para el desarrollo de los cultivos, que encuentra en el suelo agua abundante retenida con una energa que es fcilmente superada por la de succin de las races, al mismo tiempo que el suelo est lo suficientemente aireado para permitir la respiracin radicular (El riego. com, 2012). 3.3. Punto de marchitez (P.M) Buena parte del agua retenida a la Capacidad de Campopuede ser utilizada por las plantas, pero a medida que el agua disminuye se llega a un punto en que la planta no puede absorberla. En este estado se dice que el suelo est en el punto de marchitez (Agroes.es).El contenido de agua puede descender por debajo de la capacidad de campo como consecuencia de la evaporacin y la transpiracin de las planta. La pelcula que rodea a las partculas se hace cada vez ms fina y a medida que el contenido de agua disminuye, se hace ms difcil la absorcin de agua por las races, hasta que alcanza un estado denominadopunto de marchitez(P.M), que se caracteriza porque las plantas absorben el agua del suelo con mucha dificultad y experimentan marchitez irreversible (El riego. com, 2012). 3.4. Infiltracin La infiltracin se define como el proceso por el cual el agua penetra por la superficie del suelo y llega hasta sus capas inferiores. Muchos factores del suelo afectan el control de la infiltracin, as como tambin gobiernan el movimiento del agua dentro del mismo y su distribucin durante y despus de la infiltracin (Velez & Velez, 2002). Figura N 1: Infiltracin en el suelo

Fuente: http://www.biblioteca.udep.edu.pe/BibVirUDEP/tesis/pdf/1_136_147_89_1258.pdf

4. Marco terico4.1. SueloSe denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre, biolgicamente activa, que proviene de la desintegracin o alteracin fsica y qumica de las rocas y de los residuos de las actividades de seres vivos que se asientan sobre ella. (Crespo Villalaz, 2004)4.1.1. TIPOS DE SUELO4.1.1.1. POR FUNCIONALIDADSuelos arcillososLos suelos arcillosos son aquellos que estn formados principalmente por arcilla, es decir, silicato de aluminio hidratado.Es un tipo de suelo que, cuando esta hmedo o mojado, resulta pegajoso pero cuando est seco es muy fino y suave dado que la arcilla est formada por partculas diminutas menos de 0,005 milmetros de dimetro.Desde un punto de vista de la textura, tiene consistencia plstica y puede ser modelado. Suelos limososSon aquellos que contiene mucho limo. El limo es un tipo de material muy fino que ha sido llevado a un lugar a travs de los ros o arrastrado por el viento o la lluvia. Se ha puesto como ejemplo de suelo limoso el que ocupa el valle del Nilo.Es un tipo de suelo muy compacto, sin llegar a serlo tanto como los suelos arcillosos.Estos suelos resultan producidos por la sedimentacin de materiales muy finos arrastrados por las aguas o depositados por el viento.Suelos arenososLos suelos arenosos son aquellos que estn formados mayoritariamente por aren. La arena son partculas pequeas de carcter silicio con un dimetro entre 0.02 y 2mm.A diferencia de la arcillas cuando esta hmeda o mojada, el suelo arenosos no retiene el agua que rpidamente se hunde a capas ms profundad. Son suelos considerados secos en donde hay muy poca humedad. Presentan colores claros.Suelos margososEl suelo margoso es un suelo formado por arcilla, limo y arena, Adems este tipo de suelos contiene abundante cantidad de materia vegetal en descomposicin (humus)Se trata de un suelo que presenta un color oscuro poco apelmazado y ligero.Suelos gredososUn suelo gredoso es aquel que procede de la descomposicin de las crestas o piedras calizas que contienen mucho carbonato clcico (CACO3)Es un tipo de tierra ligero y con un buen drenaje. Presenta un color marrn claro o blanquecino.Suelos pantanososSuelos pantanosos son aquellos que se forman en zonas generalmente cubiertas por aguas. Son suelos pantanosos aquellos que rodean los lagos, pantanos o los inundados por marisma. Tambin son suelos pantanosos aquellos suelos que ocupan zonas habitualmente cubiertas por hielo, como suelos de la tundra rtica.Los suelos pantanosos tienen muy poca riqueza mineral y una acidez muy elevada. Su color es el negro.4.1.1.2. POR CARACTERISTICAS FISICAS

Suelos luvisolUn luvisol, del sistema de clasificacin RP (Referencia Pedolgica) es un tipo de suelo que se desarrolla dentro de las zonas con suaves pendientes o llanuras, en climas en los que existen notablemente definidas las estaciones secas y hmedas, este trmino deriva del vocablo latino lure que significa lavar, refirindose al lavado de arcilla de las capas superiores, para acumularse en las capas inferiores, donde frecuentemente se produce una acumulacin de la arcilla y denota un claro enrojecimiento por la acumulacin de xidos de hierro. (Jamagne, 1973)Suelos acrisoles Acrisol (CA) es un tipo de suelo clasificado por FAO para su taxonoma de suelos de la WRB (World Reference Base for Soil Resources), que tienen un horizonte arglico "B" que tiene una capacidad de intercambio catinico de menos de 24 cmol (+) /kg y de una saturacin baja (por el 1M NH4OAc en pH 7) de menos de 50 % en por lo menos una cierta parte del horizonte B, a 125 cm de la superficie; careciendo de horizonte E, y cubriendo un horizonte lentamente permeable, el patrn de la distribucin de la arcilla y es diagnstico para Planosoles, Nitisoles y Podzoluvisoles.El trmino Acrisol deriva del vocablo latino "acris" que significa muy cido, haciendo alusin a su carcter cido y su baja saturacin en bases, provocada por su fuerte alteracin. (Yu, 1997)Suelos fluvisolesFluvisol son suelos formados a partir de depsitos aluviales recientes, excepto los marinos, sin horizontes diagnsticos, o ningn otro (a menos que estn sepultados a ms de 50 centmetros de la superficie) que un horizonte A crico, un horizonte O, un glyico a ms de 50 centmetros de profundidad o un tinico. (Lpez, 2004)4.2. Caractersticas hidrofsicas del suelo 4.2.1. TexturaEs la composicin de los materiales que forman el suelo. La textura se refiere a las proporciones de partculas que existan en el suelo, menores en todos los casos de 2 mm. De acuerdo a su dimetro se clasifican en:PartculaDimetro ( m)

Arena> 50

Limo2 50

Arcilla0 2

Segn la clasificacin anterior se establecen los siguientes tipos de suelo (Camejo et al, 1997):Suelos Arcillosos: Contienen como mnimo un 40% de partculas con dimetros entre 0 y 2 m. Segn este valor el suelo ser ms o menos arcilloso.Suelos Limosos: Contienen como mnimo un 80% de partculas con dimetros entre 2 y 50 m, pero menos de 12% de arcilla.Suelos arenosos: Presentan partculas de arena de 50 a 2000 m de dimetro como fase predominante, mayor de un 70%.Suelo Franco: Presenta menos del 52% de arena, de 28 50% de limo y 7 27% de arcilla.La infiltracin del agua en suelos arenosos en casi vertical, lo cual hace que en poco tiempo el agua llegue a perfiles de suelo inferiores, donde las no pueden ser aprovechadas por las races de las plantas.La textura del suelo se refiere a la proporcin de componentes inorgnicos de diferentes formas y tamaos como arena, limo y arcilla. La textura es una propiedad importante ya que influye como factor de fertilidad y en la habilidad de retener agua, aireacin, drenaje, contenido de materia orgnica y otras propiedades.El tringulo de textura de suelos segn la FAO se usa como una herramienta para clasificar la textura. Partculas del suelo que superan tamao de 2.0mm se definen como piedra y grava y tambin se incluyen en la clase de textura.Por ejemplo, un suelo arenoso con 20% de grava se clasifica como franco arenoso con presencia de gravas. Cuando predominan componentes orgnicos se forman suelos orgnicos en vez de minerales (FAO)4.2.2. Estructura La estructura de un suelo es la forma de acomodamiento que las partculas de l tienen entre s. Estas no se hallan en el suelo en forma desorganizada y sueltas, sino que se encuentran arregladas de acuerdo a determinados ordenamientos. Las estructuras se clasifican en (Camejo et al, 1997): Granular: Forma que se presentan las partculas libres entre s, sin constituir agregados importantes (arenas).Continua o masiva: Forma que se presentan agregados de menor tamao dan la impresin de una partcula nica muy grande (cemento, arenisca).Fragmentaria: Forma que se encuentran las partculas, van separados por fisuras que determinan que el conjunto no se ve compacto, de tal manera que puede compararse con una pared de ladrillos (laminar, cbica, prismtica, etc.).

4.2.3. PorosidadSe define como espacio poroso de un suelo aquella parte del volumen total ocupada por aire o agua. La porosidad: P = (1 - Da/Dr ) 100% (se la expresa en porcentaje)Los suelos arcillosos tienen mayor porosidad que los suelos arenosos.El espacio poroso del suelo se refiere al porcentaje del volumen del suelo no ocupado por slidos. En general el volumen del suelo est constituido por 50% materiales slidos (45% minerales y 5% materia orgnica) y 50% de espacio poroso. Dentro del espacio poroso se pueden distinguir macro poros y micro poros donde agua, nutrientes, aire y gases pueden circular o retenerse. Los macro poros no retienen agua contra la fuerza de la gravedad, son responsables del drenaje, aireacin del suelo y constituyen el espacio donde se forman las races. Los micro poros retienen agua y parte de la cual es disponible para las plantas (FAO). En edafologa, la porosidad de un suelo viene dada por el porcentaje de huecos existentes en el mismo frente al volumen total. A efectos prcticos se calcula a partir de las densidades aparente y real del suelo:

Dnde:, es la densidad aparente del material., es la densidad real del material.4.2.4. Densidad aparente Densidad Aparente (Da): Tambin llamada peso volumtrico. Se considera como densidad aparente el peso que el suelo tiene por unidad de volumen en estado seco:Da = m/Vt (gr/cm3)El suelo como todo cuerpo poroso tiene dos densidades. La densidad real (densidad media de sus partculas slidas) y la densidad aparente (teniendo en cuenta el volumen de poros).

La densidad aparente refleja el contenido total de porosidad en un suelo y es importante para el manejo de los suelos (refleja la compactacin y facilidad de circulacin de agua y aire). Tambin es un dato necesario para transformar muchos de los resultados de los anlisis de los suelos en el laboratorio (expresados en % en peso) a valores de % en volumen en el campo.4.2.5. Densidad realDensidad real (Dr): Tambin llamada peso especfico. Es la relacin entre el peso de los slidos del suelo y el volumen que ocupan:Dr = m/Vsolidos (gr/cm3)4.2.6. PermeabilidadEl proceso de penetracin y conduccin del agua en un determinado perfil de suelo se denomina permeabilidad del agua en el suelo.4.2.7. Cohesin Es la fuerza que mantiene unidas las partculas del suelo. Esta propiedad es muy importante fines de riego. El agua tiende a disgregar las partculas por la superficie del suelo y a esto se llama fuerza erosiva. Esta fuerza se opone a la cohesin, de manera que a medida que la velocidad del lquido aumente, ya sea por incremento de la pendiente o del caudal, puede llegar a ser mayor la fuerza erosiva que la de cohesin. Los suelos arcillosos poseen mayor cohesin que los arenosos.4.2.8. Movimiento capilarSi se sumerge en agua un tubo de pequeo dimetro, el lquido subir por este hasta que se equilibre la columna producida por la tensin superficial con la fuerza de gravedad. A este fenmeno se le llama capilaridad. El agua se mueve de mayor a menor tensin (Curso riego, 2013)4.2.9. ConsistenciaLa consistencia: es la caracterstica fsica que gobierna las fuerzas de cohesin-adhesin, responsables de la resistencia del suelo a ser moldeado o roto.Dichas fuerzas dependen del contenido de humedades por esta razn que la consistencia se debe expresar en trminos de seco, hmedo y mojado.Se refiere a las fuerzas que permiten que las partculas se mantengan unidas; se puede definir como la resistencia que ofrece la masa de suelo a ser deformada o amasada.- Las fuerzas que causan la consistencia son: cohesin y adhesin.Cohesin: Esta fuerza es debida a atraccin molecular en razn, a que las partculas de arcilla presentan carga superficial, por una parte y la atraccin de masas por las fuerzas de Van der Walls, opr otra (gavande, 1976) Adems de estas fuerzas, otros factores tales como compuestos orgnicos, carbonatos de calcio y xidos de hierro y aluminio, son agentes que integran el mantenimiento conjunto de las partculas.La cohesin, entonces es la atraccin entre partculas de la misma naturaleza.Adhesin: Se debe a la tensin superficial que se presenta entre las partculas de suelo y las molculas de agua. Sin embargo, cuando el contenido de agua aumenta, excesivamente, la adhesin tiende a disminuir. El efecto de la adhesin es mantener unidas las partculas por lo cual depende de la proporcin Agua/Aire.De acuerdo a lo anteriormente expuesto se puede afirmar que la consistencia del suelo posee dos puntos mximos; uno cuando est en estado seco debido a cohesin y otro cuando hmedo que depende de la adhesin. Figura N 2: consistencia del suelo hmedo

Figura N 3: consistencia del suelo seco

4.3. Mtodos4.3.1. Mtodos para medir humedad en el suelo

La cantidad de agua en el suelo es expresada por el porcentaje de humedad del suelo. La necesidad de riego, as como la de drenaje, se determinan conforme al contenido de agua del suelo, el cual es medido directa o indirectamente4.3.1.1. Mtodos basados en el suelo:Tacto y Apariencia Uno de los mtodos ms antiguos y empleados para estimar el contenido de humedad de un terreno consiste en su inspeccin ocular y su tacto. Este mtodo basado en el suelo correlaciona cundo y cunto regar con el tacto y apariencia del sueloEste mtodo es rpido y simple, adems es bastante correcto cuando es usado por personal experimentado, permitiendo que un gran nmero de muestras sean analizadas rpidamente en el campo. Slo requiere del uso del barreno para obtener las muestras.Mtodo Gravimtrico Con los mtodos gravimtricos, el contenido de humedad es determinado por la diferencia en peso de la muestra humeda con la seca. Tpicamente, con el mtodo gravimtrico la muestra de suelo es recogida y pesada. Luego se seca la muestra en un horno durante 24 horas a 105 oC y despus se pesa la muestra secada. La ecuacin bsica para expresar el contenido de humedad en base a la masa seca W = Mw/MsDnde: W es el contenido de humedad del suelo (gm/gm); Mw es la masa de agua en la muestra de suelo (gm); y Ms es la masa de la muestra de suelo secado al hamo (gm)Mtodos basados en equipos La presin capilar del agua en el suelo indica la fuerza que debe ser ejercida para extraer el agua del suelo. As sta constituye un buen indicador de la disponibilidad de agua para las plantas. Hay una relacin definida entre el agua del suelo y la tensin capilar para un suelo determinado; de tal modo, que la medicin de la tensin capilar o tensin de humedad del suelo puede permitir la determinacin de las deficiencias de humedad y requerimientos de riego. Para determinar el potencial mtrico del suelo se utilizan distintos aparatos, ninguno de los cuales lo mide directamente, siendo preciso efectuar algunas correcciones a las lecturas directas. Entre estos aparatos los de ms frecuente uso son: Tensimetros, que miden la suma del potencial mtrico y el gravitacional. Bloques de Yeso y Sicrmetros de Termopar que miden, la suma del potencial mtrico y el osmtico.

4.3.2. Mtodos para medir la capacidad de campo

Es el contenido de agua que tiene un suelo despus que se satur y dren libremente por espacio de 24 a 72 horas (cuanto ms pesado el suelo, ms demora en llegar a CC). En un suelo saturado todos los poros estn ocupados por agua. En un suelo a CC los macroporos perdieron el agua y estn llenos de aire, y los microporos estn llenos de agua, la que es retenida contra la fuerza de la gravedad. Este es el lmite mximo de agua utilizable por las plantas, y representa el mximo nivel de confort hdrico para los cultivos.Mtodo de campoSe elige una zona del terreno representativa de los cuadros a regar. Se marca una superficie de aproximadamente 1 m x 1 m. Con una azada se elimina toda la vegetacin y los primeros cm del suelo. Se construye un bordo de tierra apisonada de unos 10 cm de altura, rodeando dicho cuadrado. Se echa agua en el cuadrado de forma de asegurar la saturacin del perfil. Si la prueba se hace en un momento de lluvias frecuentes y abundantes, quizs no sea necesario agregar ms agua. Por el contrario, si la prueba se hace en un momento de seca, se podran necesitar ms de 140 L de agua.Se cubre el cuadrado as saturado con un nailon suficientemente grande (aproximadamente 2 x 2 m) para prevenir las prdidas por evaporacin. Los bordes del nailon se cubren con tierra (para evitar la evaporacin y que se vuele), y tambin conviene cubrir con tierra el centro del nailon, previniendo que vientos intensos vuelen el nailon.Luego de 48 a 72 horas, dependiendo del tipo de suelo, se retira el nailon y se sacan muestras de suelo de cada horizonte (0 a 30 y 30 a 50 cm) de la zona central del cuadrado. Las muestras se pueden extraer con un taladro holands, con un taladro de mecha, con una pala de corte, con una palita de jardinero, etc. Para sacar las muestras del horizonte B con los taladros, se contina profundizando en los hoyos que ya se hicieron para extraer las muestras del horizonte A. Para hacerlo utilizando las palas, primero se debe sacar el horizonte A con la pala de corte, dejar al descubierto el horizonte B, y entonces sacar una muestra del mismo con la pala de jardinero.Cada una de las dos muestras, inmediatamente de extradas, deben ser envasadas de forma de evitar que pierdan agua por evaporacin. El mejor envase son las cpsulas de aluminio con tapa. Una vez llenada la cpsula y tapada, se sella la tapa con cinta adhesiva o con cinta aisladora. Si no se dispone de cpsulas, se pueden utilizar frascos con rosca o incluso bolsas de nailon. Cualquiera sea el envase que se use, se debe etiquetar marcando a qu horizonte pertenece la muestraLas muestras as obtenidas, de suelo con un contenido de agua a CC, deben ser pesadas. Despus de ser pesadas se ponen a secar, y una vez secas se pesan nuevamente, obtenindose el peso del suelo seco. Clculo del contenido de agua a Capacidad de Campo (CC) El contenido de agua en peso (HP%) a Capacidad de Campo es el peso de agua dividido el peso del suelo seco. HP% CC = (Peso Fresco a CC Peso Suelo Seco) / Peso Suelo Seco * 100 Tomemos el siguiente ejemplo. Se sac una muestra del horizonte A que pes 732 g y una muestra del B que peso 649 g. Se secaron y luego pesaron respectivamente 568 y 495 g. El contenido de agua a CC en peso de cada horizonte es: HP% CC (hor A) = (732 568) / 568 * 100 = 29% HP% CC (hor B) = (649 495) / 495 * 100 = 31%4.3.3. Mtodos para medir densidad aparente

Es el peso seco de un suelo dividido el volumen imperturbado de ese suelo. Volumen imperturbado se refiere al que ocupa en el suelo sin ser modificado, es decir, manteniendo su porosidad. La determinacin de campo, por lo tanto, consiste en extraer una muestra de suelo y determinar el volumen imperturbado que ocupada dicha muestra.Metodologa para determinarloSe elige una zona del terreno representativa de los cuadros a regar. Con una azada se elimina toda la vegetacin y los primeros cm del suelo de una zona de aproximadamente 50 x 50 cm. La superficie de este cuadrado debe estar perfectamente horizontal, lo que es fundamental para la precisin de los resultados que se logren. Esta horizontalidad del terreno se debe verificar con un nivel de carpintero.Una vez limpia y nivelada la superficie, con una pala de corte se marca un cuadrado de aproximadamente 20 x 20 cm. ATENCIN: La pala de corte se debe clavar en forma vertical, sin hacer palanca, lo que deformara el pozo a construir y por lo tanto falseando el volumen que ocupaba la muestra.Una vez marcados los bordes del pozo con la pala de corte, se comienza a extraer el suelo de su interior con una pala de jardinero, colocndolo en una bolsa de nailon, teniendo la precaucin que todo el suelo extrado se coloque en la bolsa. Con la pala de jardinero se comienza a excavar en el centro del cuadrado de 20 x 20 y a partir de all se va avanzando hacia los bordes. Se extrae todo el suelo de ese cuadrado hasta el final del horizonte A (30 cm de profundidad).Se forra el pozo con nailon. Este debe ser fino, de forma tal que se pegue a las paredes de la excavacin. Las bolsas negras de basura, cortadas longitudinalmente, hacen un material adecuado a estos fines. Se comienza a llenar el pozo con agua, utilizando una probeta o una jarra graduada. Un pozo de unos 20 x 20 x 30 cm tiene un volumen de aproximadamente 12 L. Si mantenemos como vlido el criterio ya utilizado de que el error no supere el 1%, esto supone 120 cm3. O sea que cualquier jarra con graduaciones cada 50 o 100 cm3 nos dar una precisin adecuada. El pozo se llena con agua hasta que el nivel de sta enrasa el nivel del pozo. Es por esto que es muy importante que la superficie del suelo est perfectamente horizontal.La tierra extrada de la excavacin se deber secar. Como es muy engorroso secar una cantidad tan grande de tierra, se pesa toda la tierra y, despus de mezclarla bien, se extrae una submuestra. Esta submuestra es la que se seca, facilitando mucho la labor. Si se quiere estimar la DAp del horizonte B, se deber sacar todo el horizonte A con una pala de corte, en una superficie de por lo menos 50 x 50 cm. Luego, sobre ese horizonte B as descubierto, se repite exactamente la misma metodologa.

Clculo de la Densidad Aparente (DAp) La DAp se calcula como: Peso del suelo seco (g) / Volumen imperturbado de ese suelo. Para poder seguir el ejemplo, supongamos que en la prueba obtuvimos los siguientes valores: Horizonte A Peso de toda la muestra fresca 17.850 g Peso de la submuestra fresca 1.320 g Peso de la submuestra seca 1.100 g Volumen de agua en el pozo 11.600 cm3 Horizonte B Peso de toda la muestra fresca 16.800 g Peso de la submuestra fresca 1.260 g Peso de la submuestra seca 990 g Volumen de agua en el pozo 9.720 cm3 Lo primero es calcular el peso de toda la muestra seca con una simple regla de tres, a partir de peso de la submuestra: Horizonte A 1.320 g ----------- 17.850 g 1.100 g ----------- X X = 1.100 * 17.850 / 1.320 = 14.875 g Horizonte B 1.260 g ----------- 16.800 g 990 g ----------- X X = 990 * 16.800 / 1.260 = 13.200 gY ahora se calcula la DAp como peso de toda la muestra seca / volumen de agua en el pozo. Horizonte A 14.875 / 11.600 = 1,28 g / cm3 Horizonte B 13.200 / 9.720 = 1,36 g / cm3

Mtodos basados en equipos Los instrumentos a emplearse son: (a) El densmetro nuclear que funciona con la determinacin de las densidades aparentes fundamentndose en la interaccin de los rayos gamma de una fuente radiactiva y los electrones de las rbitas exteriores de los tomos del suelo y (b) El muestreador Uhland con peso del martillo de 4240 g con cilindros muestreadores de alrededor 70 mm de longitud y 72 mm de dimetro. Se utilizaron tres mtodos: (a) Mtodo del densmetro (DENU), (b) Mtodo del Uhland con cada libre del martillo (UhLI) y (c) Mtodo del Uhland con cada forzada del martillo (UhFO).Las muestras se pesaron y se pasaron a la estufa a 105 C por 24 horas. Se calcul el contenido de humedad (w) con la Ecuacin 1, en base a la masa de agua (Mw) y la masa de suelo seco (MS). La densidad seca (Ps) (g.cm-3) con la Ecuacin 2, en donde VT fue el volumen del cilindro. La densidad natural o in situ Ph se determin por medio de la masa de suelo total (MT) con la Ecuacin 3. El ndice o relacin de solidez (Is) calculado, para los tres mtodos, por medio de la densidad seca (Ps) y la gravedad especfica (G) con la Ecuacin 4. Pw represent la densidad del agua:

4.3.4. Mtodos para medir el punto de marchitez permanente

Se conoce como tal al porcentaje o nivel de humedad del suelo al cual las plantas se marchitan en forma permanente. Si el suelo no recibe nuevos aportes de agua, la evaporacin desde el suelo y la extraccin por parte de las races hacen que el agua almacenada disminuya hasta llegar a un nivel en el que las races ya no pueden extraer agua del suelo. El punto de marchitez no es un valor constante para un suelo dado, sino que vara con el tipo de cultivo. Se considera que el punto de marchitez permanente de un suelo coincide con el contenido de humedad correspondiente a una tensin de 15 atmsferasMtodo de la membrana de presin a 15 atm.Es uno de los ms usados y se conoce como el mtodo de Richards y los resultados tienen 90% de confiabilidad, Se sabe que el contenido de humedad de vuelve difcil de aprovechar a 10-20 atm por lo que se toma como referencia 15 atm para determinar el pmp, este es el principio de este mtodo.MaterialMembrana de presin, compresor con motor, anillos de retencin de 6cm de dimetro y 1 cm de altura, botes con tapa hermtica, estufa desecado. Se preparan las muestras de suelo por separado, previamente tamizadas en una malla de 2 mm, posteriormente se humedece la membrana depresin con una hora de anticipacin antes de usar el aparato. Se colocan los anillos sobre la membrana, luego se vacan las muestras sobre esta rpidamente. Es necesario dejar reposar el exceso de agua durante 16-20 hrs con las muestras dentro del aparato. Es necesario despus de todo esto quitar el exceso de lquido con una pipeta. Luego se tapa el aparato se colocan los tornillos haciendo presin uniformemente y poner a funcionar el compresor aumentando la presin lentamente hasta llegar a 15 atm. Las muestras se dejan 48 hrs en el aparato, una vez hecho esto las muestras deben pasarse a botes de aluminio y pesarse lo ms pronto posible. Se determina el peso del suelo ms bote =BS Se pasa el suelo a una estufa de secado y se lleva a peso constante y de nuevo se hace el peso del suelo ms el bote =BS Se resta el peso del Bote para obtener solo el peso del suelo. Pmp =[(BS-BS)/pss] (100)4.4. Riego4.4.1. Dosis de riegoLa dosis de riego es la cantidad de agua de riego que debemos aplicar a nuestras plantas en funcin de sus necesidades especficas. Se suele expresar en litros por metro cuadrado y ao (l/m2/ao) para pequeas superficies, y en metros cbicos por hectrea y ao (m3/ha/ao) para zonas de cultivo.

4.4.2. Tiempo de riegoLa frmula para conocer el tiempo en minutos de riego diario es (la deduccin no la incluyo para simplificar el artculo y no ponerme pesado, pero la tengo a disposicin de quien lo desee):

rboles T (minutos) = Qmes / q.nMatas T (minutos) = Qmes/2.q.n

Dnde: Q" es el caudal mensual, q el caudal del aspersor en litros/hora y n el nmero de riegos diarios que quiero aplicar.

4.4.3. frecuencia de riego

Depender de la rapidez con la que el huerto pierde el agua por evaporacin y por transpiracin (evapotranspiracin).La frecuencia de riego es difcil de determinar ya que depende de muchos factores que son muy variables:poca del ao: en verano la evaporacin es muy intensa mientras que en invierno es posible que no sea necesario regar durante varias semanas.Climatologa: si est nublado habr menos evaporacin, si hace viento el huerto se secar ms rpidamente.Plantas: si tenemos el huerto lleno de vegetales habr ms transpiracin.El sustrato: algunos sustratos tienen ms capacidad de almacenar agua que otros y tardaran ms tiempo en secarse.El sistema de riego: un buen riego manual o con manguera aguantar ms la humedad que el riego por goteo.Deberemos observar a menudo el huerto y estar atentos a las condiciones meteorolgicas.Durante el verano deberemos regar el huerto a diario. Si el riego es manual podemos aguantar dos das pero si el riego es por goteo deberemos regar de dos a tres veces al da (Horturba)4.5. Instrumentos (para cada mtodo) 4.5.1. Instrumento para medir la humedad en el suelo

TENSIMETRO El tensimetro es un aparato que responde a los cambios en la tensin del agua en el suelo (es decir determina los cambios en el contenido de humedad del suelo). Como el agua del suelo se agota por accin de las races o es renovada mediante el agua lluvia o los sistemas de riego, las lecturas sobre el tensimetro indicarn los cambios que se sucedan. Principio de funcionamiento La tensin de agua del suelo es un indicador del estado de humedad del suelo, y se basa en las caractersticas termodinmicas del agua. El principio de funcionamiento del tensimetro est relacionado con la fuerza de succin que presenta el suelo por el agua y esto ha hecho que este equipo sea ampliamente usado para medir el potencial mtrico del suelo. Existen varios modelos de tensimetros que ms adelante se presentan; pero el principio de su funcionamiento es similar, y ellos comprenden tres componentes principales: El cuerpo del tensimetro, lleno de agua libre de aire y cerrado hermticamente a la entrada de aire desde el exterior. Una cpsula porosa de cermica al extremo inferior del instrumento, que es la que se empotra en el suelo, y a travs de la cual el agua puede entrar al sistema o salir del mismo cuando es ejercida sobre la misma una succin determinada. La cpsula de cermica tiene una propiedad importante: cuando est humedad impide la entrada de agua al sistema. Un instrumento de medida de la tensin del agua, la cual puede hacerse segn dos mtodos:Por cambios en la altura del mercurio en un tubo capilar (manmetro mercurial) Utilizando un reloj de vaco (vacumetro) En sntesis, un tensimetro consiste de una cpsula de cermica porosa, con un tubo conector hermtico que lleva al instrumento de medicin de presin que es generalmente un medidor de vaco o un manmetro. El tubo que conecta la cpsula de cermica con el medidor est lleno de agua. La cpsula de cermica debe estar saturada y hacer un buen contacto con el suelo en el cual se pretende medir la humedad. (Edward, 2010)

4.5.2. Instrumento para medir la densidad aparente

Densmetros NuclearesEs un equipo porttil que emite radiacin ionizante y que se utiliza para medir la humedad y densidad de suelos bases, hormign y asfalto.La medicin de humedad es un ensayo no destructivo; la fuente de neutrones y el detector permanecen dentro del densmetro, sobre la superficie del material a analizar.Emisiones de neutrones, a alta velocidad, son introducidas en la capa evaluada y son detenidas parcialmente por sus colisiones contra los tomos de hidrgeno dentro del material. El detector de Helio en el densmetro cuenta la cantidad de neutrones termalizados (con velocidad disminuida); que correlaciona directamente con la cantidad de humedad en el material evaluado

5. Conclusiones (los dos)

6. Referencia Bibliogrfica

Carrie, J. (s.f.). Manual de Manejo de cuencas. Canada: Worl Vision.Crespo Villalaz, C. (2004). Mecanica de suelos . Mexico: Editorial Limusa.Curso riego. (6 de Noviembre de 2013). Curso de riego y drenaje. Recuperado el 24 de Setiembre de 2014, de http://cursoriegoutelvt.blogspot.com/Edward, M. (2010). Mtodos para Medir la Humedad. Arizona.FAO. (s.f.). Propiedades fisicas del suelo. Recuperado el 24 de Setiembre de 2014, de http://www.fao.org/soils-portal/levantamiento-de-suelos/propiedades-del-suelo/propiedades-fisicas/es/Flores de Rossi, V. (1996). Manejo de proteccion de la microcuenca Atocc Huacanca.Gomez Lora, J. W. (2001). Gestion de inundaciones del rio Rimac. Lima: UNFV.Horturba. (s.f.). Recuperado el 24 de Setiembre de 2014, de http://www.horturba.com/castellano/cultivar/ficha_manejo.php?ID=6Infoclima.com. (s.f.). Humedad del suelo. Recuperado el 24 de Setiembre de 2014, de http://agro.infoclima.com/?page_id=506Jamagne, M. (1973). Contribucin del estudio pedogentico de las formaciones loesicas del norte de Francia. Gembloux.Lpez, E. (2004). Geologa general y de Mxico. Mexico: Trillas.REDNAMAC. (1998). V Encuentro de la Red Nacional de manejo de cuencas Hidrograficas. Tacna.Yu, T. R. (1997). Chemistry of Variable Charge Soils. Oxford.

Alumnos: Pescetto Chvez, Csar Joseph/ Andrea Elizabeth Quispe Pulido