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Suelos y Aguas, Agronomia, UNIV. de la REPUBLICA - Uruguay

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  • Others: Each extra inch of water will produce extra yield and profits. Water supply for soil inhabitants (fungi, bacteria, worms, insects) Strong correlation between AWC and soils buffering capacity.
  • Others: Groundwater recharge, influence anaerobic conditions and/or activity. The parameter that is largely replacing permeability is hydraulic conductivity. This is being used because permeability is a qualitative estimate of the relative ease with which soil transmits water. Hydraulic conductivity is a specific mathematical coefficient (quantitative) that relates the rate of water movement to the hydraulic gradient. Direct measurement of saturated hydraulic conductivity is strongly recommended rather than estimating permeability. (from Field Book for Describing and Sampling Soils)
  • Soil aggregates or structure affect the infiltration rate. Generally, a soil with a higher percentage of water-stable aggregates will have a higher infiltration rate. This is a comparison of infiltration on the same soil type under different land uses.

Prop hidricas Prop hidricas Presentation Transcript

  • Propiedades HÍDRICAS del Suelo Mariana Hill 2008
  • Contenido
    • - Importancia del agua en la vida vegetal
    • - Ciclo del agua, Balance Hídrico
    • - El Agua en el suelo
    • Retención de agua por el suelo
    • Características del agua retenida
    • Movimiento del agua en el suelo.
    • - Relaciones suelo planta atmósfera
    • - Interacciones del agua con otros factores de producción
  • Importancia del agua en la vida vegetal
    • Constituyente del protoplasma 80 a 90 % en plantas herbáceas. 50 a 60% en árboles.
    • Solvente. Transporte. Medio en el que actúan las reacciones.
    • Reactivo. Fotosíntesis y reacciones de hidrólisis.
    • Turgencia. Presión interna de células.
  •  
  • DEFICIT DE AGUA
    • Definición
    • Efectos
    • Fotosíntesis y Respiración
    • Germinación y emergencia
    • Crecimiento vegetativo
    • Período reproductivo
    • Período de maduración
  • Fotosíntesis y respiración
  • Exceso de agua en el suelo
    • Mayoría de los poros tienen agua
    • El O 2 se difunde 10.000 veces mas lentamente en agua que en aire.
    • Consecuencias: En la planta : respiración anaeróbica:
    • -Baja eficiencia, producción de sustancias tóxicas
    • -Se enlentece el metabolismo activo (absorción de agua y nutrientes)
    • -Mayor riesgo e incidencia de algunas enfermedades
    • En el suelo.
    • -Pérdidas de N por volatilización y lavado
    • -Reduccion de Fe y Mn que pasan a formas mas disponibles causando toxicidad
  • Ciclo del Agua
  • Balance Hídrico
    • Balance Hídrico
    • Variación del almacenaje de agua en el suelo:
    • Lluvia – escurrimiento – evapotranspiración – drenaje profundo
    Contenido de agua en el suelo en Campo Natural en Palo a Pique. Hill et. al sin publicar
  • Balance Hídrico Contenido promedio de agua en el suelo para distintos usos y manejos del suelo en parcelas experimentales en Aguas Blancas periodo 84-86 (Hill y García Préchac, sin publicar)
  • AGUA EN EL SUELO: Introducción
  •  
  • CLASIFICACION DEL AGUA DEL SUELO
    • Clasificación Física.
      • Agua gravitacional.
      • Agua Capilar
      • Agua Higroscópica.
    • Clasificación Biológica.
  • Clasificación Física del agua en el suelo
    • AGUA NO RETENIDA CONTRA LA FUERZA DE GRAVEDAD:
      • Agua Gravitacional
    • AGUA RETENIDA CONTRA LA FUERZA DE GRAVEDAD:
      • Agua Capilar.
      • Agua Higroscópica.
  • AGUA GRAVITACIONAL
    • Ocupa los espacios porosos más grandes en el suelo, no es retenida en contra de la gravedad, desaparece entre 1 y 3 días después de una lluvia, si no existe una napa freática alta u horizontes impermeables subsuperficiales.
  • Agua retenida
    • Se encuentra en poros pequeños, se retiene en contra de la fuerza de gravedad. Se da por mecanismos de capilaridad, expansión de arcillas, atracción electrostática de coloides y solvatación de iones. En algunos casos está retenida tan fuertemente que no es disponible para la planta.
    • Cuando menor es el contenido de agua en el suelo energía de retención es mayor. A esta energía de retención se le llama potencial del agua.
    • La diferencia dentro de este tipo se debe a la distinta energía de retención para cada categoría.
  • Retención de Agua Estado físico del agua del suelo POLARIDAD
    • Puente de hidrogeno
    • Cohesión y adhesión
    • Tension superficial
  • Agua Capilar
    • Retenida en los poros de tamaño capilar (Microporos).
    • Se rige por las leyes que regulan la capilaridad
    • Incluye la mayor parte del agua que pueden absorber las plantas.
    • Esta retenida a tensiones entre 0.1 y 31 bar.
  • Capilaridad
  • Tensión superficial
  • Agua Higroscópica
    • Retenida enérgicamente por los sólidos del suelo a valores de tensión mayotes de 31 bar..
    • No es líquida y se mueve en forma de vapor.
    • No puede ser absorbida por plantas superiores.
  • Parámetros Hídricos
    • Valores de contenido de agua en el suelo y potenciales matriz que se toman como parámetros para caracterizar los diferentes horizontes del suelo.
    • Capacidad de Campo (CC)
    • Punto de Marchitéz Permanente (PMP)
    • Coeficiente Higroscópico (CH)
  • Coeficiente higroscópico
    • Agua retenida tan fuertemente que que su mayor parte se considera no líquida y solamente puede moverse en forma de vapor.
  • Parámetros Hídricos
    • Capacidad de Campo.
    • Contenido de agua que queda en el suelo después de 24 a 72 horas. Queda ocupando los microporos, los macroporos quedan con aire.
    • Por encima de capacidad de campo no se considera agua disponible ya que:
    • a. En suelos con buen drenaje se pierde con rapidez, antes de poder ser utilizada por la planta.
    • b. Si el drenaje no es bueno, ocupa macroporos y es una situación no óptima ya que interfiere con la respiración.
    • Punto de marchitez permanente.
    • Contenido de agua en el cual una planta marchita no recupera su turgencia, aunque después se ponga en atmósfera saturada por 12 hrs. Es el límite inferior del rango de disponibilidad de agua para la planta.
    • Agua disponible.
    • Es la humedad entre CC y PMP. AD = CC - PMP.
  •  
  • Clasificación del agua del suelo y su relación con Ψm y tamaño de poros en el caso de un suelo no expansivo con poros de sección cilíndrica. 29.4 30 -10 a 0 Gravitacional de escurrim. lento 0.2 8.8 10 Coef. Marchitez Permanente Capacidad de Campo
    • -1500
    • - 10
    Capilar Coef. Higroscópico - 3100 Higroscópica Dám equiv..(Цm) Parámetros Hídricos Ψm (KPa) Tipo de agua
    • Concepto de Agua disponible no implica diferencias entre especies en cuanto a habilidad para absorber agua del suelo
  • Valores de AD para diferentes texturas de suelo
  • Potencial del agua del suelo
    • Energía libre
    • Potencial del agua del suelo : diferencia entre el estado de energía del agua del suelo y el del agua pura o de referencia.
      • Potencial gravitacional. Ψg
      • Potencial matriz. Ψm
      • Potencial osmótico Ψs
      • Potencial de Presión Ψp
  • Potencial total de agua en el suelo
    • El potencial total del agua del suelo es la suma de los potenciales resultantes de las diversas fuerzas que actúan sobre la misma. Así, los potenciales gravitacional, de matriz, osmótico y de presión son las diferencias en energía libre resultantes de las fuerzas gravitacionales, matriciales y osmóticas respectivamente. Estas relaciones pueden representarse por las expresiones.
    • µw - µwº =Ψt y
    • Ψt = Ψg + Ψm + Ψo + Ψp
  • Potencial gravitacional
    • Es el potencial generado por la fuerza de gravedad actuando sobre el agua del suelo.
    • Explica el movimiento descendente del agua no retenida a mayor fuerza que la gravedad
  • Potencial Matriz ( Ψ m) Diferencia debida a la atracción que generan los sólidos que componen el sistema en consideración
  • Potencial matriz
    • Resultado de dos fenómenos: la adsorción y la capilaridad. Esta atracción, junto con la tensión superficial del agua, también contribuye a la fuerza capilar. El efecto neto de estos fenómenos es la reducción de la energía libre del agua del suelo en comparación a la del agua pura no adsorbida. En consecuencia, los potenciales de matriz son siempre negativos.
  • Potencial Osmótico
    • Es atribuible a la presencia de solutos en el suelo, o sea a la solución del suelo. Los solutos pueden ser iónicos o no iónicos, pero su efecto neto es el de reducir la energía libre del agua, debido a que las moléculas o iones de los solutos atraen a las moléculas de agua.
  • Potencial de presión o sobrecarga Debido a la sobrecarga que sufre el agua bajo consideración respecto al agua de referencia. Ψt1=Ψp1 + Ψm1 +Ψg1 + Ψo1 = Ψt2=Ψp2 + Ψm2 + ψg2 + Ψo2 0 + Ψm1 + 200 cm = 100 cm + 0 + 50 cm., ó Ψm1=150 cm – 200 cm. = - 50 cm. Ψg= 200 cm Ψp= 0 Ψg= 50 cm Ψm= 0 Ψp= 100 cm
  •  
  • Unidades mas frecuentes de expresión de los niveles de energía
        • Bar : Presión ejercida por una columna de 1.023 cm. de agua
        • Atmósfera. Presión de aire a nivel del mar. Corresponde a 760 mm de Hg.
        • 1 atm. = 1.013 bar. Se consideran equivalentes para fines prácticos.
        • Pascal. (kilopascal y Megapascal) 1 atm = 100 KPa
  • Curvas de retención de agua de 3 horizontes A de diferente textura de suelos del Litoral Norte (Silva, A., García, F. sin publicar)
  • Relaciones Masa volumen
  • Efecto de la MOS en CC y PMP Brady y Weil, 2002
  • Densidad aparente y Agua disponible
    • 2) Capacidad para retener agua en forma disponible (CRAFD):
    • El agua disponible por unidad de volumen de un material depende fundamentalmente de su composición mecánica o granulométrica.
    • Clase Textural Agua Disponible (cm3.cm3 suelo).100
    • Franco Arenoso 5
    • Franco 10
    • Franco Limoso 15 – 20
    • Franco Arcillo Limoso 20 – 25
    • Arcillo Limoso 20 – 25
    • Arcilloso 15 - 20
  • Capacidad de Retención de Agua Disponible para las Plantas (CAD)
    • Definición
      • Agua que puede retener el suelo contra la fuerza de gravedad, con menos energía que la que pueden vencer las raíces, en el espesor de suelo explorado.
    • Importancia
      • Suministro de agua a las plantas para afrontar la demanda atmosférica (ETP) entre lluvias (y/o riegos).
    CAD Depende de: Textura Materia orgánica Estructura (DAp)
  • METODOS PARA DETERMINAR EL CONTENIDO DE AGUA EN EL SUELO
  • Métodos para determinar el contenido de agua en el suelo DIRECTOS INDIRECTOS Miden contenido de agua en un momento dado. Miden la energía con que el agua retenida en el suelo.
  • Método gravimétrico.
      • Método directo.
      • Mide contenido actual de agua.
      • Se basa en diferencia de peso.
  • Sonda de neutrones
    • Se basa en la pérdida de energía cinética de neutrones rápidos, emitidos por una fuente dentro del suelo, debido a los choques con átomos de hidrógenos presentes en los mismos.
    • Limitantes:
      • Aunque la radioactividad es muy baja, existe.
      • Se pierden neutrones hacia la atmósfera en medidas de poca profundidad.
  • TDR:
    • Consta de varillas metálicas que se introducen en el suelo y un emisor receptor de impulsos magnéticos. Genera un pulso electromagnético y mide el tiempo que tarda en recorrer las varillas, que será mayor o menor  atendiendo al contenido de humedad del suelo. 
  • Tensiómetros
    • Determinan la tensión con que el agua esta retenida en el suelo.
    • Medidas limitadas a valores de succión menores a 1 bar, ya que mide la depresión provocada en relación a la atmósfera.
  • Determinación del agua retenida a diferentes potenciales de matriz con extractores de presión
  • Estimación de agua retenida a diferentes succiones de matriz mediante modelos matemáticos.
  • Formas de expresión del contenido de agua en el suelo
    • % de agua en peso
    • % agua en volumen (% agua en peso x Dap). Expresa mm de agua cada 10 cm. de espesor de suelo
  • Formas de expresión del contenido de agua en suelos
  • Altura expresada en mm
    • Se expresa en la misma unidad que la lluvia.
    • Cantidad de mm de agua existente en un espesor de suelo de 10 cm. de profundidad= % agua en vol
    • mm=Igual a litros de agua por metro cuadrado de superficie.
    • Es equivalente al contenido porcentual volumétrico.
  • % en volumen 1 mm = 1 litro/m 2 Si se agrega 1 lt. de agua en un recipiente que tenga una superficie de base de 1 m 2 el nivel del agua se eleva en 1mm.
  • Expresion de niveles de energia
  • Movimiento del agua del suelo
    • Infiltracion: Entrada de agua al suelo. Recarga de agua a partir de las precipitaciones o el riego. Si la velocidad de aporte de agua (Intensidad de lluvia) supera a la velocidad con la que el suelo la deja infiltrar, se produce el escurrimiento
    • 3 tipos de movimiento: flujo saturado, flujo no saturado y flujo de vapor.
  • Movimiento de agua en el suelo
  • Movimiento del agua del suelo Por lo tanto debe de haber diferencia de potencial entre 2 puntos para que exista movimiento
  • K. Conductividad Hidraulica
    • Refiere a la capacidad del suelo de permitir el movimiento generado por la diferencia de potencial. La densidad de flujo será mayor a mayor diferencia de potencial generada en un medio (suelo) capaz de permitir dicho movimiento. Los factores que la afectan varían según el movimiento sea en flujo saturado o no saturado.
  • Movimiento en flujo Saturado
    • Cuando el suelo está saturado, el agua que principalmente se mueve es la no retenida o sea el agua gravitacional y su movimiento tiene lugar a través de los macroporos, impulsado por gradientes de potencial gravitacional (Ψg).
  • Conductividad Hidraulica en flujo Saturado
  • Permeabilidad
    • Definición
      • La facilidad con la que el agua libre y los gases se mueven en el suelo.
    • Importancia
      • Lixiviación de solutos (nutrientes, agroquímicos)
      • Drenaje interno (afecta infiltración del suelo saturado)
    LA AFECTAN LOS MISMOS FACTORES QUE A LA MACROPOROSIDAD
  • En flujo saturado
    • Todo factor que afecte el tamaño y la configuración de los poros del suelo influirá sobre la conductividad hidráulica. La velocidad total de flujo en los poros del suelo es proporcional a la cuarta potencia del radio. De tal manera, el flujo a través de un poro de 1mm de radio es equivalente al que tiene lugar en 10.000 poros de 0,1 mm de radio, aún cuando se necesitan solamente 100 poros 0,1mm de radio para obtener la misma sección transversal que en un poro de 1mm. Esto se explica por el rozamiento del agua contra las paredes de los poros.
  • Existe flujo descendente y horizontal
  • Depende del volumen total de macroporos
  • Depende además del tamaño de macroporos
    • En la mayoría de los suelos del Uruguay no afectados por la presencia de una napa freática alta, es el horizonte Bt es el que presenta la menor conductividad hidráulica.
  • Movimiento del agua en flujo no saturado
    • En condiciones de campo, la mayor parte del movimiento del agua del suelo ocurre cuando los poros del suelo no están completamente saturados con agua. Los macroporos del suelo están mayormente llenos de aire y los microporos (poros capilares) con agua y algo de aire. Más aún, la irregularidad de los poros del suelo da como resultado que existan zonas con agua que no están en contacto entre sí. El movimiento del agua en tales condiciones es muy lento comparado con el que ocurre cuando el suelo está saturado.
  • K depende del contenido de agua del suelo
    • A altos valores de contenido de agua, especialmente cerca de la saturación -potenciales de matriz próximos a cero - una gran proporción del agua del suelo está en los macroporos y el flujo saturado es relativamente rápido. A medida que el contenido de agua y el potencial de matriz disminuyen, el agua del suelo está retenida mayormente en los microporos y la conductividad hidráulica se reduce exponencialmente
  • Casos importantes del movimiento del agua en flujo no saturado.
    • Movimiento "capilar" dentro de un suelo ya drenado, desde zonas húmedas a zonas menos húmedas, y desde el suelo hacia la planta, en ausencia de agua gravitacional.
    • Ascenso capilar a partir de una napa freática o sea movimiento desde el agua libre (napa) contra el gradiente de Ψg, siguiendo un gradiente de Ψm.
    • Proceso de mojado del suelo a partir de una lámina de agua libre en su superficie; movimiento a favor de los gradientes de Ψg y de Ψm.
    • Al margen de las diferencias señaladas entre el movimiento de agua en flujo saturado y no saturado, ambos están gobernados por los mismos principios generales, por los cuales la dirección y la velocidad del flujo están relacionados a la conductividad hidráulica y a una fuerza de impulsión. La conductividad es, como se dijo, esencialmente constante en el flujo saturado, pero varía sensiblemente con el contenido de agua del suelo en el flujo no saturado. A su vez, la fuerza de impulsión es siempre una diferencia de potencial: -gravitacional en el caso del flujo saturado y de matriz (o capilar) en el no saturado -.
  • Movimiento del agua en flujo no saturado
    • En condiciones de campo, la mayor parte del movimiento del agua del suelo ocurre cuando los poros del suelo no están completamente saturados con agua. Los macroporos del suelo están mayormente llenos de aire y los microporos (poros capilares) con agua y algo de aire. Más aún, la irregularidad de los poros del suelo da como resultado que existan zonas con agua que no están en contacto entre sí. El movimiento del agua en tales condiciones es muy lento comparado con el que ocurre cuando el suelo está saturado.
  • Casos importantes del movimiento del agua en flujo no saturado.
    • Movimiento "capilar" dentro de un suelo ya drenado, desde zonas húmedas a zonas menos húmedas, y desde el suelo hacia la planta, en ausencia de agua gravitacional.
    • Ascenso capilar a partir de una napa freática o sea movimiento desde el agua libre (napa) contra el gradiente de Ψg, siguiendo un gradiente de Ψm.
    • Proceso de mojado del suelo a partir de una lámina de agua libre en su superficie; movimiento a favor de los gradientes de Ψg y de Ψm.
  • Movimiento dentro de un suelo mal drenado y del suelo a la planta
    • Cuando el contenido de humedad de un suelo es igual o menor a su capacidad de campo, la succión de matriz será del orden de 10 KPa, o menor. A estos potenciales, los gradientes de Ψg que puedan existir no tienen casi importancia frente a los gradientes de Ψm.
    • En esta situación la ley de Darcy podría escribirse:
    • q = - Kθ . ∆ Ψm / ∆x, y, z
    • Según esta fórmula, a mayor gradiente de Ψm, mayor valor de q. Pero como q depende también de Kθ, debe considerarse que ésta varía en forma exponencial con a Ψm
  • K depende del contenido de agua del suelo
    • A altos valores de contenido de agua, especialmente cerca de la saturación -potenciales de matriz próximos a cero - una gran proporción del agua del suelo está en los macroporos y el flujo saturado es relativamente rápido. A medida que el contenido de agua y el potencial de matriz disminuyen, el agua del suelo está retenida mayormente en los microporos y la conductividad hidráulica se reduce exponencialmente
  • Movimiento en flujo no saturado
    • Una vez que el suelo está a capacidad de campo, en el caso de un suelo desnudo, el desecamiento de la superficie no producirá un movimiento capilar apreciable del agua hacia ella.
    • El agua acumulada en el perfil no se pierde hacia la atmósfera.
    • En el suelo libre de vegetación solamente se secará una delgada capa superficial, manteniendo las capas inferiores humedad suficiente para el cultivo que se realizará en la estación siguiente.
  • Movimiento en flujo no saturado Contenido promedio de agua en el suelo para distintos usos y manejos del suelo en parcelas experimentales en Aguas Blancas periodo 84-86 (Hill y García Préchac, sin publicar)
  • Movimiento en flujo no saturado
    • Si las raíces de las plantas no penetran en un horizonte no pueden aprovechar el agua "disponible" que el mismo pueda contener. El movimiento capilar es muy lento para poder transportar fuera del horizonte con agua hasta en el que se encuentran las raíces, un volumen de agua suficiente como para satisfacer las necesidades de las plantas en función de la demanda atmosférica.
    • Esto indica lo importante que son las características físicas, mecánicas o químicas de los horizontes del suelo que determinan su penetrabilidad por las raíces, desde el punto de vista del riesgo de sequía.
  • Densidad aparente y Agua disponible
  • Consecuencia de la disminución del K, en flujo no saturado Ψ m raíz Para absorber agua a la velocidad de 0,1 cm3. cm-1 de raíz. día-1 , se necesita mayor gradiente un gradiente distinto si el agua está retenida a una succión de 5 que de 15 bars
  • Movimiento del suelo a la raíz
    • Para que haya movimiento desde el suelo a las raíces, el potencial en éstas debe ser menor que el potencial del agua en el suelo.
    • A medida que el potencial en el suelo disminuye, el potencial de la raíz debe disminuir en una magnitud mayor aún. Ello se debe a que para mantener la velocidad de flujo cuando el suelo se va secando, no basta con que se mantenga el gradiente raíz-suelo sino que éste debe aumentar cada vez más, porque Kθ disminuye con el contenido de agua en el suelo.
  • Ascenso capilar a partir de la napa freática
    • La velocidad del ascenso capilar a partir de la napa es generalmente mayor en los suelos livianos, pero la altura del ascenso máximo, una vez alcanzado el equilibrio, es mayor en los de texturas medias y pesadas.
    • Un suelo con estructura posee propiedades capilares (capacidad de retención de agua) dentro de los agregados y al mismo tiempo permite un movimiento rápido del agua en los poros mayores, situados entre los mismos. Aparte de la textura, la estructura es también un factor de importancia en el movimiento de as censo capilar del agua en el suelo .
  • Mojado del suelo a partir de una lámina de agua.
    • Movimiento de agua a favor del potencial de matriz y del potencial gravitacional (Ψm. y Ψg respectivamente).
    • Ocurre en condiciones controladas por el hombre cuando se aplica agua de riego.
    • Ocurre en condiciones naturales, cuando llueve a intensidades medias a altas, el agua tiende a acumularse (escurre en función de la pendiente del terreno) sobre la superficie mientras infiltra al suelo.
  • Frente de humedecimiento
    • El frente de humedecimiento es una zona en que se pasa abruptamente del suelo ya mojado al suelo seco (o con el contenido de agua inicial, sí el suelo no estuviera totalmente seco).
    • Del frente de humedecimiento hacia arriba, todo el suelo está mojado y tiene el mismo contenido de agua (a excepción de las zonas superiores que tienen un contenido mayor).
    • Del frente de humedecimiento hacia abajo, el suelo tiene el mismo contenido de agua que poseía antes de iniciarse el proceso de mojado.
    • Para suelos de diferentes texturas, la velocidad con que avanza el frente de humedecimiento es también diferente.
  • Humedecimiento a partir de una película superficial de agua Curvas de contenido de agua en función de la profundidad a diferentes tiempos de iniciado el humedecimiento para un suelo franco arenoso (Bodman y Colman cit. Por Baver, 1956)
  • Hasta que profundidad llega el agua
    • Por lo expuesto debe resultar claro que el agua que penetra al suelo llega hasta la profundidad que, con dicha cantidad de agua más la que ya poseía el suelo antes de su humedecimiento, alcanza el contenido de capacidad de campo.
  • Ejemplo
    • Horizonte A de un suelo retiene 20% de agua en volumen a capacidad de campo.
    • Contenido Agua actual: 12% de agua en vol. cual le falta 8%
    • Si recibe 10mm efectivos por una lluvia o riego, ¿ hasta qué profundidad llegará el agua de lluvia?.
    • Faltan 8mm/10 cm de suelo para llegar a capacidad de campo.
    • El problema se resuelve mediante una simple regla de tres:
    • en 10cm de suelo faltan 8mm
    • x cm serán mojados por 10mm
    • X : = 10 x 10 =12,5cm
    • 8
    • Al margen de las diferencias señaladas entre el movimiento de agua en flujo saturado y no saturado, ambos están gobernados por los mismos principios generales, por los cuales la dirección y la velocidad del flujo están relacionados a la conductividad hidráulica y a una fuerza de impulsión. La conductividad es, como se dijo, esencialmente constante en el flujo saturado, pero varía sensiblemente con el contenido de agua del suelo en el flujo no saturado. A su vez, la fuerza de impulsión es siempre una diferencia de potencial: -gravitacional en el caso del flujo saturado y de matriz (o capilar) en el no saturado -.
  • Infiltración del agua en el suelo.
    • La entrada de agua en el suelo desde la superficie, llamada infiltración , es un fenómeno que tiene lugar siguiendo los gradientes de potencial gravitacional y de matriz. A través de los poros gruesos (macroporos) el agua "cae" impulsada por la gravedad y desde ellos, es "succionada" por los poros finos (microporos) vacíos, debido a atracción capilar siguiendo el gradiente de Ψm.
  • Velocidad de infiltración
    • Velocidad con que el agua pasa del exterior al interior del perfil del suelo.
    • Si la velocidad es muy lenta, aunque el suelo sea capaz de retener mucha agua disponible por unidad de volumen y sea profundo, no tendrá suficiente humedad para las plantas, puesto que la mayoría del agua que recibe de las lluvias escurrirá superficialmente.
    • Si la velocidad es muy alta y en el suelo hay algún horizonte subsuperficial poco permeable, se pueden originar problemas de exceso de agua en esa zona del perfil.
    • Es de importancia práctica, sobre todo cuando se trata de planificar la aplicación del riego
  • Infiltrómetro de doble anillo
    • Se puede determinarse la velocidad de infiltración como diferencia entre la lluvia y el escurrimiento.
    • Ello es factible tanto en pequeñas parcelas como en cuencas hidrográficas; en las primeras, puede utilizarse lluvia artificial (lluvia simulada).
    Determinación de la velocidad de infiltración
  • Variabilidad de la infiltración en función de la estructura 88% Agregados Estables al Agua 35% Agregados Estables al Agua 0.1 in/min 5 in/min
  • Factores que afectan la velocidad de infiltración
    • La velocidad de infiltración es una propiedad dinámica del suelo que varía significativamente a lo largo de un mismo año y aún durante el ciclo de un cultivo.
    • la pendiente del lugar considerado y de su ubicación en el paisaje.
  • Factores que afectan la velocidad de infiltración
    • Contenido inicial de agua en el suelo
    • Estado o condición física de la superficie del suelo.
    • Desuniformidad del perfil del suelo
  • Contenido inicial de agua en el suelo
  • Estado o condición física de la superficie del suelo.
    • Mientras que éste no se sature, o el frente de humedecimiento no alcance un horizonte Bt menos permeable, la velocidad de infiltración es muy dependiente de las características y del espesor del horizonte A.
    • -Compactación del horizonte superficial, porosidad del horizonte.
    • -Presión de pastoreo.
    • -Encostramiento: Limo y/o arena muy fina.
  • Desuniformidad del perfil del suelo
  • Valores de infiltración para suelos del Uruguay
  • Valores de infiltración para suelos del Uruguay Autor, Identificación del suelo, Velocidad de infiltración (cm/día)
  • RELACIONES ENTRE LAS PLANTAS Y EL AGUA
    • El agua se mueve desde el suelo a la atmósfera, a través de las plantas, en respuesta a un gradiente de potencial. El suelo, las raíces, los tallos, las hojas y la atmósfera, forman un sistema continuo a través del que circula el agua. La velocidad del flujo de agua a través de este sistema, depende de la diferencia de potencial entre sus extremos, el suelo y la atmósfera, y de la resistencia total al movimiento, que es la suma de la que existe en cada uno de los componentes del sistema
  • Potenciales suelo-raíz-hoja
  • Efecto de la profundidad de arraigamiento
  • Efecto del contenido de agua en el suelo y demanda atmosférica
  • Respuesta de las plantas al agua
    • En Uruguay, la ocurrencia de déficit de agua para las plantas, está altamente determinada por la ocurrencia o no de precipitación es pluviales en cantidad y momento oportuno. El suelo puede amortiguar un período sin lluvias, en función de sus propiedades hídricas dentro de ciertos límites, como se vio anteriormente.
  • Inferencia del riesgo de sequía de un suelo
    • En base a la textura estimo la capacidad de retención de agua base volumétrica (% agua en volumen = mm/ 10 cm de espesor).
    • Ejemplo: Fr Ac Li: es capaz de retener 20 % de agua disponible = 20 mm cada 10 cm.
    • Si el Hor A mide 40 cm, es capaz de retener 80 mm de agua disponible.
    • Se debe hacer para aquellos horizontes en los cuales hay buen arraigamiento.
  • Rendimiento de Maíz (Mg/ha) Marchesi et al. inedito, Paysandú 11,3 1,7 Suelo de riesgo de sequía medio 8,7 4,4 Suelo de bajo riesgo de sequía 1970/71 Lluvia 688mm 1969/70 Lluvia: 162mm
  • Rendimiento de Maíz (Mg/ha) Labella, 1976. Tacuarembó 6.9 2.0 Suelo de riesgo de sequía medio a bajo 4.5 3.9 Suelo de bajo riesgo de sequía 7.2 2.6 Suelo de riesgo de sequía medio a bajo Año húmedo Año seco
  • Respuesta al riego
  • Efecto del riego
  • Interacción agua - nutrientes
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