7. Propiedades físicas del suelo
Tomado de clase de Gloria Meléndez
Centro de Investigaciones Agronómicas
Universidad de Costa Rica
8. TEXTURA: Se refiere a la proporción relativa de arena,
limo y arcilla; de partículas menores de 2 mm (más de
2mm se considera grava)
Arena
Arcilla Limo
100µ
Representación visual de los tamaños y formas comparativas de arena, limo y arcilla. Hillel, 1980
9.
10. Influye directamente en: Espacio aéreo, porosidad total,
consistencia, movimiento y almacenaje de agua, etc.
Al el tamaño de partícula, inversamente el área
superficial expuesta = término “superficie específica” para
referirse al área por unidad de masa de suelo (m2/g).
Esta característica es la que determina principalmente
que la textura influya mucho sobre las propiedades físicas
y químicas, especialmente en la proporción y magnitud de
las reacciones de los suelos, ya que define el espacio sobre
el cual ocurrirán las reacciones.
11. Relación entre la superficie y el tamaño de partículas
Lado del cubo N° de cubos por Sup. específica Tamaño de
(cm) cm3 (cm²/cm3) la partícula
1 1 6 Grava
0.1 1000 60 Grava fina
0.0001 1012 60000 Arcilla Fina
Millar et al, 1975
12. Algunas características de las partículas del suelo
Diámetro Área sup./g
Fracción Separado N°partículas/g
mm cm²
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
13. Metodología de
medición:
hidrómetro de
Bouyoucos:
% arcilla,
% arena, % limo
16. Determinación de la textura en forma manual
Suelo Arenoso Suelo limoso
Suelo Arcilloso
17. Triángulo textural modificado para determinar
la textura del suelo por método del tacto
A
Forman cintas buenas
Arcillas y son pegajosas en
húmedo, terrones
aA aL muy duros en seco
Forman cintas
FA medias en
FaA FAL húmedo, terrones
duros en seco
No forman
Fa cintas. Terrones
F
aA suaves en seco.
aA
a Arena de grano
simple
18. Impacto de la textura sobre características de suelo
Característica Suelo Arenoso Suelo arcilloso
Retención de nutrimentos
Superficie específica
Fertilidad potencial
Retención de agua
Permeabilidad
Percolación
Lixiviación
Aireación
Plasticidad
Penetración de raíces
Pegajosidad
Erosión eólica
Facilidad de labranza
Purificación de aguas
Escurrimiento superficial
19. La Estructura del suelo
Es la forma en que se agregan las
partículas de arena, limo y arcilla por
agentes cementantes, para formar
“AGREGADOS” de suelo
20.
21. Importancia de la
BIOESTRUCTURA del Suelo
Ana María Primavesi: Ecología de Suelos 1975
• Es en la capa superficial
del suelo (5 cm)
• La interfase con la
superficie: lluvia y la
deposición de materia
orgánica
• Interfase con las raíces
superficiales
25. Agua del suelo
Capacidad
de campo
Punto de
marchitez
permanente
(PMP)
26.
27. Agua en el suelo
Punto de saturación Capacidad de Punto de Marchites
Se pierde agua campo permanente
gravitacional Agua disponible para el No hay agua disponible
crecimiento de cultivos para las plantas
28.
29. La relación entre agua-aire-suelo:
DENSIDAD APARENTE
Va Aire ma 0
Vp mp
Vt Vw
mw mt
Agua
Vs ms
Sólido
Va : Volumen de aire Ma : Masa de aire
Vw : Volumen de agua Mw : Masa de agua
Vs : Volumen de sólidos Ms : Masa de sólidos
Vp : Volumen de poro Mp : Masa de poro
Vt : Volumen total Mt : Masa total
30. Densidad aparente
Relación de la masa de suelo seco por Un. de volumen
del suelo (seco 110°C). Incluye el volumen de partículas
sólidas y espacio poroso.
ap= masa suelo seco g/cm3 ó Mg/m3
vol. suelo (+poros)
Volumen del cilindro = r2h
32. 1 hectárea posee un volumen de:
100m 10 000m2 x 0,20m = 2 000m3 = 2 000 000dm3 o L
100m a 0,15m:
0,20m
10 000m2 x 0,15m = 1 500m3 = 1 500 000 dm3 o L
Su masa varía según su densidad aparente (ap)
Masa = volumen x ap
ap = 1,5 g/mL = 1,5 Kg./L
0,20m prof. 2 000 000 L x 1,5kgL-1 = 3 000 000 kg/ha
0,15m prof. 1 500 000 L x 1,5kgL-1 = 1 500 000 kg/ha
ap = 1,33g/mL = promedio
0,20m prof. 2 000 000 L x 1,33kgL-1 = 2 660 000 kg/ha
0,15m prof. 1 500 000 L x 1,33kgL-1 = 1 995 000 kg/ha
33. Valores comunes de densidad aparente
Suelos orgánicos: 0,1 - 0,6 g/cm3
Suelos compactados: hasta 2,0 g/cm3
Suelos franco arcillosos: 1,0 - 1,4 g/cm3
Suelos franco limosos: 1,1 - 1,4 g/cm3
Suelos franco arenosos: 1,2 - 1,8 g/cm3
Suelos volcánicos: 0,3 - 0,85 g/cm3
La ap es afectada por:
Contenido de M.O.
Material parental
Compactación
34. Densidad de Partículas o Real
Es la masa por unidad volumen de sólidos. A diferencia de la
ap no incluye el espacio poroso
sólidos (p) = masa sólidos (Ms) = g/cm3 ó Mg/m3
USOS vol. sólidos (Vs)
1. Calcular el % de porosidad
2. Velocidad de sedimentación de partículas
3. Concentración de sólidos suspendidos
Mineral p (g/cm3 o Mg/m3)
Magnetita 4,9 a 5,2
Limonita 3,4 a 4,0
Hematita 4,9 a 5,3
Hidróxidos de Fe y Al 2,4 a 4,3
Silicatos arcillosos 2,0 a 2,7
Fe(OH)3 3,73
Cuarzo 2,65
Caolinita 2,50
Montmorillonita 2,50
Humus 1,37
Materia orgánica (Irazú) 0,51 a 2,17
VALOR PROMEDIO = 2,65 g/cm3
35. Espacio Poroso Corregida
Porción de suelo que no está ocupada por partículas, está
ocupada por aire o agua
TIPOS DE PORO
1. Macroporos: Transporte de agua y aire
2. Mesoporos: Conducción de agua y aire
3. Microporos: Retención de humedad
Porosidad de aireación (no capilar o macroporosidad)
Porosidad capilar (microporosidad)
VALORES
1. Suelos arenosos superficiales: 35-50% Ep total
- poca retención de agua
- buena aireación
2. Suelos de textura fina: 40-60% Ep total
- buena retención de agua
- mala aireación
3. Suelos compactados: 25-30% Ep total
37. Elementos esenciales
CHO
Si falta, reduce
N P K el rendimiento
Ca Si falta, produce
M g síntomas
S Si se aplica, la
Zn Mn Fe Cu
planta se recupera
B Mo Cl
Nutrimentos esenciales para las plantas
39. Factores que afectan el CIC
• Tipo de arcilla
• Materia orgánica
• Acidez del suelo
40.
41. Fuentes de acidez del suelo
Existen 2 fuentes de acidez de los suelos:
• Iones H+
• Iones Al+++
• Fuentes de H+
– Exudados radicales
– Arcillas
– Aplicaciones intensivas de fertilizantes
42. Acidez residual producida por fertilizantes
nitrogenados
Fuente %N Reacción de Nitrificación Índice
de
Acidez
Urea 46 (NH2)CO + 4O2 2H+ + 2NO3- + CO2 + H2O - 84
Nitrato de 33.5 NH4NO3 + 202 2H+ + 2NO3- + H2O - 63
amonio
Sulfato de 21 (NH4)2SO4 + 4O2 4H+ + 2NO3- + SO42- + 2H2O -112
amonio
Fosfato 18 (NH4)2HPO4 + O2 3H+ + 2NO3- + H2PO4- + - 74
diamónico H 2O
Tisdale et al 1993
43. Fuentes de acidez del suelo
• Iones Al+++
• Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + 3 H+
• Este Aluminio se genera porque el suelo en
condiciones ácidas ocasiona resquebrajamiento
(solubiliza o rompe) liberando iones Al de los
octaedros de Al.
• Entre más ácido sea el suelo, más acidez se
genera.
46. La acidez tiene un impacto sobre
muchas otras características del suelo
• Disponibilidad de otros nutrientes
• Meteorización
• Mineralización de la M.O.
• Deficiencia de Ca y/o Mg
• Toxicidad de Al
• Toxicidad de Mn
• Toxicidad de H
47. Cómo medir la acidez
• Iones H+ : pH H2O o en KCl
• Iones Al+++ : Contenido de Al. Se reporta
también como acidez intercambiable.
• Calcular el % de Saturación de Acidez
48. DETECTA PROBLEMAS DE ACIDEZ
%SA = acidez x 100
CICE
MÁS de 15%
CICE= SATURACIÓN
DE ACIDEZ
Ca + NO ES
Mg + CONVENIENTE
PARA PRODUCIR
K+
ACIDEZ
49. Se consideran problemas de
acidez:
• pH < 5.5
• Acidez o Al Intercambiable: > 0.5
• % Saturación de Acidez: > 10%
La tolerancia varía con cultivos
50. Conductividad eléctrica
• La conductividad eléctrica es una medida de la
concentración de solutos en el suelo.
• Es una relación directa en Sólidos Disueltos
Totales.
• Se considera una medida de salinidad,
importante en suelos áridos y semi-áridos
• Más de 4 dS/m se considera un suelo salino
• Pero algunas sales conducen electricidad mejor
que otros (urea no es conductora de
electricidad, mientras que el nitrato de Ca es
muy buen conductor de electricidad)
