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CÁTEDRA DE EDAFOLOGÍA
AGUA EN EL SUELO 2015
MATERIAL DE LECTURA UNIDAD TEMÁTICA 6
Material de uso interno elaborado por:
Ing. Agr. Juan Pablo Hernández
Cátedra de Edafología 2015
2
ÍNDICE TEMÁTICO.
1. Introducción
2. Estados del agua en el suelo
De acuerdo a la tensión en la que se encuentra retenida en el suelo
a. Agua higroscópica
b. Agua capilar no absorbible
c. Agua capilar absorbible
d. Agua de gravitación
De acuerdo a la utilización por las plantas
a. Agua superflua
b. Agua disponible
c. Agua no disponible
3. Formas de expresión
i. Humedad Gravimétrica
ii. Factor de Corrección por Humedad
iii. Humedad Volumétrica
4. Medidores de Humedad del Suelo
5. Formas de medir la Humedad del Suelo
6. Perfiles Hídricos.
7. El concepto de lámina de agua y su utilidad
8. Cantidad de agua disponible para los cultivos
9. Bibliografía.
Cátedra de Edafología 2015
3
AGUA EN EL SUELO
1. Introducción
El agua es uno de los principales factores que influyen sobre las propiedades
edáficas tanto en su cantidad como a su estado energético.
El agua se almacena en los poros del suelo compartiendo ese espacio en
proporciones variables con la fase gaseosa. La condición de almacenaje de
agua en el suelo constituye uno de los puntos de mayor interés para el uso y
manejo agronómico de ese suelo.
El suelo es el principal abastecedor de agua para las plantas, por su capacidad
para almacenarla e ir
cediéndola a medida que las
mismas lo requieren.
El agua disuelve y transporta
elementos nutritivos y
contaminantes, y hace posible
su absorción a través de las
raíces. El comportamiento
físico del suelo viene controlado
por el contenido de humedad,
que influye en la consistencia,
plasticidad, penetrabilidad, traficabilidad, temperatura, etc. Las plantas
requieren agua en primer lugar para su crecimiento y desarrollo. El
mantenimiento del equilibrio térmico y de todo proceso respiratorio supone un
desprendimiento continuo de agua, a lo que hay que añadir la transpiración,
como proceso que implica importantes pérdidas de este elemento.
Las raíces de la mayoría de las plantas toman el agua de la zona no saturada,
ya que para respirar requieren un adecuado suministro de oxígeno del aire.
Cátedra de Edafología 2015
4
2. Estados del agua en el suelo
El agua en el suelo, se encuentra en diferentes estados, los cuales estarán en
base a la tensión con la que el suelo las tienen retenida y de acuerdo a como
las plantas la pueden utilizar.
De acuerdo a la tensión en la que se encuentra retenida en el suelo:
a. Agua higroscópica: Es
el agua absorbida por el suelo a
expensas de la humedad
atmosférica; forma una delgada
película alrededor de las
partículas del suelo, está
enérgicamente retenida por
éstas y no es susceptible de
ningún movimiento; no es
absorbible por las raíces.
Retenida a una tensión superior
a 31bar y se ubica recubriendo
las partículas de suelo, formando una pequeña película alrededor de las
mismas.
b. Agua capilar no absorbible: Llena los espacios capilares más
finos del suelo. Circula difícilmente en el suelo y es retenida demasiado
enérgicamente para poder ser absorbida por las plantas. Se encuentra
retenida a una tensión entre los 31 y 15 bar y se ubica en los microporos
cercanos a 0,2 µm.
c. Agua capilar absorbible: Es el agua retenida por el suelo, que
llena los poros capilares comprendidos entre los 0,2 y 10 µm. Se
encuentra retenida a una tensión entre los 15 y 0,3 bar. Esta agua
absorbible por las raíces constituye la fuente esencial de la alimentación
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en agua de las plantas, durante la estación seca. Es susceptible de
moverse por capilaridad.
d. Agua de gravitación: Corresponde al agua que llena
momentáneamente –después de períodos de lluvia o riego- los poros
mayores a 10 µm del suelo. Se encuentra retenida a una tensión menor
de 0,3 bar. Obedece a la gravedad y fluye tanto más rápidamente cuanto
mayor es el volumen de los poros (porosidad no capilar). Puede suceder
que el drenaje normal no tenga lugar y que el agua de gravitación no
pueda infiltrarse; entonces todos los poros del suelo están llenos de
agua: estado de saturación.
De acuerdo a la utilización por las plantas el agua se la clasifica como:
a. Agua superflua: Es el agua que se mueve libremente en el suelo
por acción de la gravedad. Es
eliminada de acuerdo al
tamaño de los poros ya que al
tener un diámetro mayor, la
fuerza de retención es vencida
por la gravedad. Comprende el
agua gravitacional.
b. Agua disponible: Es el agua que puede ser captada por las
raíces de las plantas para cubrir sus necesidades. Se encuentra entre
capacidad de campo y punto de marchitez permanente. Este estado de
humedad es denominado Agua útil. Es un valor dinámico que varía en
función de las condiciones del suelo y del cultivo. Comprende gran parte
del agua capilar.
c. Agua no disponible: Es el agua retenida por el suelo y que las
plantas no pueden aprovechar para cumplir con su crecimiento y
desarrollo. Incluye el agua higroscópica y una pequeña parte del agua
capilar. Es un valor dinámico y no es aprovechable para la mayoría de las
plantas cultivadas.
Cátedra de Edafología 2015
6
3. Formas de expresión
i. Humedad Gravimétrica
La humedad del suelo se puede expresar gravimétricamente, en la masa, o
volumétricamente, en base al volumen. La humedad gravimétrica es la forma
más común de expresar la humedad del suelo y se entiende por la masa de
agua contenida por unidad de masa de sólidos del suelo. Frecuentemente se
expresa como un porcentaje.
% de humedad gravimétrica = M (suelo) – M (suelo seco a 105ºC) x 100
M (suelo seco a 105ºC)
O de la siguiente forma: H (%) = Mag x 100
Ms
Dónde: M = masa; Mag = masa del agua; Ms = masa de sólidos; H = humedad
del suelo.
La masa del suelo secada a
estufa, es la masa de suelo
luego de perder toda su agua
(que no sea agua
químicamente ligada) y se
mantenga una masa constante.
Esto se logra a 100-110 ºC por
24 horas. Este estado se
denomina suelo seco.
Cátedra de Edafología 2015
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ii. Factor de Corrección por Humedad
El Factor de Corrección por Humedad es un factor que se calcula utilizando la
Humedad Gravimétrica con la finalidad de corregir los resultados de los análisis
de los diferentes parámetros edáficos. Este factor se multiplica por el valor
resultante del análisis en cuestión y así se obtiene el valor definitivo y
verdadero resultado.
¿Por qué es necesario realizar la corrección por humedad?
Cuando una muestra llega al laboratorio de suelos para analizarla, se la somete
a un secado al aire en ambiente
de laboratorio. Esa muestra
aparentemente seca contiene
humedad cercana a la del
ambiente. Las técnicas analíticas
han sido calibradas en relación al
suelo seco en estufa a 105ºC
dado que este es un valor estable
en cada muestra de suelo como
para tomarlo de referencia. La
excepción a esta regla, es la
metodología para determinar
nitratos en suelo, para lo cual se utiliza la muestra con el contenido de
humedad al que se obtuvo la muestra a campo.
Por lo explicado anteriormente es que se debe corregir por humedad los
valores de los análisis y los resultados referirlos a suelo seco en estufa a 105ºC
La determinación de humedad del suelo es lo primero que se realiza después
de la preparación y secado de las muestras en el laboratorio.
Factor de Humedad = 1 x 100
100 - Hg (%)
Cátedra de Edafología 2015
8
Por esta razón uno de los primeros pasos para el análisis químico o físico del
suelo es determinar la humedad de la muestra. La humedad del suelo influye
en muchas propiedades físicas, tales como la densidad aparente, el espacio
poroso, la compactación, la resistencia mecánica a la penetración, etc.
iii. Humedad Volumétrica
La humedad del suelo es muy dinámica y depende del clima, de las plantas, de
la profundidad del suelo y de las características y condiciones físicas del perfil.
En un momento dado y a una profundidad dada, es muy variable y depende de
la ubicación en el terreno del punto en consideración. La humedad del suelo
también se puede expresar en base volumétrica, usando la siguiente fórmula:
Humedad volumétrica (%) = Volumen de agua en el suelo x 100
Volumen total del suelo
La relación entre la humedad volumétrica y la humedad gravimétrica es la
siguiente:
Hv = ρa x Hg
ρag
Dónde:
Hg: humedad gravimétrica
Hv: humedad volumétrica (ml agua/100 ml de suelo)
ρa: densidad aparente del suelo (g/ml)
ρag: densidad del agua (g/ml)
Cátedra de Edafología 2015
9
La humedad volumétrica se puede
considerar también como la lámina de
agua contenida en una unidad de
profundidad de suelo; esta forma es
muy práctica para considerar la
humedad de acuerdo con la
terminología del riego y de la lluvia. La
humedad volumétrica expresa la
humedad del suelo en términos
independientes de la densidad aparente
del suelo.
4. Formas de medir la Humedad del Suelo
Los mismos se pueden clasificar:
a) En campo:
- Potenciómetros
- Tensiómetros
- Sonda de Neutrones
b) En laboratorio:
- En estufa
- Humectómetro
 Potenciómetros
La medición de humedad por este procedimiento se basa en la resistencia
eléctrica de una celda de yeso o de fibra de vidrio que aumenta a medida que
disminuye su humedad. Los bloques tienen electrodos en su interior y se
conectan a través de un cable que transmite los cambios en la resistencia
eléctrica dentro de las celdas y son registrados por un equipo medidor. Este
equipo registra los impulsos enviados y los transforma en contenidos de
Cátedra de Edafología 2015
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humedad en el suelo. Tiene una escala que es propia de cada modelo y se
calibra específicamente.
El rango en que trabaja este equipo es entre 1 y 15 atmósferas. No es sensible
a baja energía de retención (alta humedad).
Las celdas se instalan en el suelo a la profundidad donde se quiere conocer la
humedad. Pueden instalarse superficialmente o en las diferentes profundidades
deseadas.
En los suelos y cultivos cuyas zonas de raíces activas son profundas es
necesario colocar las celdas cerca de la superficie del suelo y en las distintas
profundidades que llegan las raíces. De ese modo se puede conocer el
contenido de humedad en toda una zona.
Tensión de suelo a 7cm de profundidad generados por una estación meteorológica automática
luego de una lluvia. Expresados en centibares (cb).
Cuando el suelo está húmedo la celda absorbe agua hasta igualar la succión
matricial del suelo y la succión de la celda. Cuando el suelo se seca, la celda
pierde agua y la resistencia eléctrica aumenta.
 Tensiómetros
El tensiómetro consta de una cápsula de cerámica porosa permeable al agua
conectada a un manómetro a través de un tubo. Se llena de agua la copa y
tubo sin dejar burbujas internas. El agua de la copa permanece en equilibrio de
Cátedra de Edafología 2015
11
presión con el agua del suelo. Cuando el suelo empieza a secarse se rompe el
equilibrio y este succiona agua desde la
copa generando un vacío que es detectado
por el manómetro. A medida que el suelo se
va secando succionará más agua desde la
copa y el vacío será mayor; eso significa
que la lectura del manómetro aumentará. Es
decir que la lectura será tanto más elevada
cuanto menos agua tenga el suelo. Si un
suelo en condiciones de sequedad recibe
agua se realizará el proceso al revés, es decir, que la copa succiona agua
desde el suelo disminuyendo el vacío y el manómetro indicará una lectura más
baja.
La mayoría
de los
tensiómetros
vienen
calibrados en
centibares.
Las lecturas
indican
succión que
es
indirectamente proporcional al contenido de humedad. En este caso sería
succión matricial.
El equipo se instala introduciendo la cápsula de cerámica porosa dentro del
suelo a la profundidad deseada. En función del manejo que tenga el suelo se
pueden instalar una serie de tensiómetros en diferentes profundidades.
Cátedra de Edafología 2015
12
 Sonda de Neutrones
Es un equipo que estima la proporción de agua en el suelo mediante una sonda
con fuente de neutrones de alta energía y un contador que detecta el flujo de
los neutrones lentos. Se introduce en el suelo mediante una perforación de
profundidad variable dentro de un tubo
de aluminio.
El hidrógeno está relacionado con la
desaceleración de los neutrones.
Entonces la velocidad con que se
detectan los neutrones lentos es
proporcional al número de núcleos de
hidrógeno presentes en la vecindad de
la fuente emisora y del detector. Esta
acción se cumple siempre que la
velocidad de la emisión de neutrones de
alta energía (rápidos) y la geometría del
área en la que están diseminados los
neutrones sean constantes.
La cantidad de hidrógeno asociado con
el agua del suelo es por lo general
mucho mayor que los asociados con arcilla, con la materia orgánica y otras
partículas del suelo. El flujo de los neutrones lentos resulta proporcional a la
cantidad de agua en un volumen aparente de suelo. Para que se cumpla esta
relación se requieren trabajos de calibración para un suelo determinado de
manera de evitar el efecto de otras fuentes de hidrógeno.
Las ventajas del método son la exactitud y la rapidez de la lectura. Se pueden
hacer lecturas duplicadas a intervalos de 30 cm hasta una profundidad de 180
cm en 15 minutos. También está la posibilidad de hacer lecturas múltiples en
espacio y tiempo sin causar alteraciones en el suelo y/o al cultivo.
Cátedra de Edafología 2015
13
Entre las desventajas pueden citarse la alta inversión inicial, el mantenimiento y
las precauciones necesarias para manejar equipos radioactivos y la calibración
para cada situación en que se utilizará.
 Medición en Estufa
Se calcula el agua perdida
de una muestra de suelo
colocándola en estufa a
105ºC durante 24 horas. Se
expresa en porcentaje de
agua perdida en una masa
de suelo como ya fue
explicado anteriormente en
Humedad Gravimétrica.
 Humectómetro
El Humectómetro es un equipo de uso en laboratorio y que consta de una
balanza, una fuente de calor, una doble escala (gravimétrica y porcentual) y un
medidor de tiempo.
Se trabaja colocando la muestra a analizar en el plato de balanza hasta que la
escala gravimétrica marque un peso determinado equivalente al 100 % en la
escala porcentual. Cumplido este paso se coloca el cabezal que sostiene la
lámpara de 600 W y se acciona la intensidad de lámpara y el medidor de
tiempo. A medida que el suelo pierde agua por efecto del calor aplicado las
escalas van variando sus medidas. Terminado el tiempo premarcado se
considera que el suelo ha perdido toda el agua que tenía. En ese momento
exacto se debe leer en las escalas los valores correspondientes. La escala
gravimétrica indica el peso de suelo seco en gramos. En la otra escala indica el
porcentaje de agua que tenía el suelo. Este equipo es muy exacto, presenta
Cátedra de Edafología 2015
14
correlación ajustada con el método de la estufa. La precaución a tener en
cuenta es la calibración para trabajar con el suelo. Se deben regular la
intensidad de la lámpara, la distancia entre la fuente de energía y el suelo y el
tiempo de funcionamiento; estos puntos son específicos para humedad en
suelo.
5. Metodología para determinar la humedad en el suelo
Existen muchos métodos para la determinación de la humedad del suelo que
van de los más sencillos y costo reducido como es el método gravimétrico o
volumétrico, hasta los métodos indirectos con instrumenteal especializado
como son la zonda de neutrones, tensiómetros, lisímetros, etc)
Para realizar el muestreo
representativo del potrero deberá
observarse el terreno antes de
muestrearlo. Si se observan
diferencias dentro de un lote
(lomas, partes bajas, cambios
bruscos de vegetación, etc), del
mismo modo si el lote ha recibido
distintos manejos (labranzas,
cultivos, etc). Se procede a la
extracción de las muestras
recorriendo el área en zig-zag y se coloca el material en recipientes herméticos
o bolsas de polietileno convenientemente selladas para evitar la pérdida de
humedad.
El método para determinar la Humedad del suelo en este caso es en estufa
calibrada a 105ºC durante un lapso de 24 hs. El fundamento de esta
metodología consiste en una fuente de calor (en este caso la estufa) que
producirá la evaporación del agua contenida en la muestra, sin afectar el agua
de constitución. Se toma una muestra de suelo en condiciones de humedad
Cátedra de Edafología 2015
15
natural y se la coloca en un pesafiltro previamente tarado (Pp), se tapa bien
para que no haya pérdidas de humedad en el transporte y se identifica lo más
claramente posible. En el laboratorio se pesa la muestra dentro del pesafiltro
tapado, obteniendo el peso de la muestra húmeda (Pp+sh). Se coloca el
pesafiltro destapado con la muestra húmeda (cuidando de no perder el material
pesado) en una estufa a 105ºC. Se deja en esas condiciones durante 24
horas. Cumplido ese lapso se saca la muestra, se tapa cuidadosamente para
no perder material y se coloca en un desecador por un tiempo hasta que se
enfríe totalmente. En este momento se pesa el pesafiltro tal cual está
obteniéndose el peso de la muestra seca (Pp+ss). Para calcular el peso de suelo
húmedo y peso de suelo seco se deben restar la tara del pesafiltro (Pp).
Calculando la diferencia entre el peso de la muestra húmeda y la seca se
calcula el peso del agua evaporada.
Con esos datos mediante la fórmula de Humedad (A), se calcula el valor de
Humedad Gravimétrica de ese suelo.
Humedad Gravimétrica (%) = Peso del agua perdida x 100
Peso del suelo seco
Cálculos:
Peso del suelo seco = Pp+ss - Pp
Peso del agua perdida = Pp+sh - Pp+ss
Si se quiere expresar el resultado en humedad volumétrica es necesario
conocer el valor de la Densidad Aparente del suelo.
Cada uno de los métodos mencionados posee ventajas y desventajas, las
cuales deberán tenerse en cuenta a la hora de hacer una elección. Sin
embargo, puede afirmarse sin temor a error que no es necesario incurrir en
grandes erogaciones cuando un profesional o un productor desean estimar
Cátedra de Edafología 2015
16
láminas de agua, y calcular así láminas de riego. La estimación de la humedad
gravimétrica en estufa es un método de bajo costo, y con bajo índice de error.
6. Perfiles Hídricos
Normalmente en el suelo existe un gradiente de humedad, de forma que no
todos los horizontes del suelo se presentan con el mismo grado de humedad
en un momento determinado. A la curva que representa el estado de humedad
del suelo con la profundidad se le llama perfil hídrico. Como es lógico el perfil
hídrico de un suelo varía a lo largo del año. En esta figura mostramos como
varía el perfil hídrico en un suelo de textura franca que soporta vegetación
arbustiva, en tres períodos representativos, durante el período seco, al
producirse la lluvia y después de terminar las precipitaciones.
Cátedra de Edafología 2015
17
7. El concepto de lámina de agua y su utilidad
El valor de contenido de agua del suelo es importante ya que nos permite
(Hanks y Ashcroft, 1980):
 Inferir acerca de la influencia del agua en el crecimiento de las plantas.
 Calcular la cantidad de agua a complementar con el riego o la necesidad
de agua de lluvia, o la profundidad que alcanza en el perfil de suelo una
determinada cantidad de agua.
 Estimar las pérdidas por
evapotranspiración a lo largo de todo
el ciclo de un cultivo, siendo ésta una
de las mayores vías de pérdida dentro
del ciclo hidrológico. Una forma
práctica de expresar y visualizar la
cantidad de agua existente o
almacenada en el suelo es en
términos de altura o Lámina de agua
(L). La unidad de medida más
frecuente para expresar la lámina es
el mm, que equivale al volumen de 1 litro de agua distribuido en una superficie
de 1 m2.
Así, la expresión volumétrica del contenido de agua de un suelo se convierte
fácilmente a lámina de agua, mediante la siguiente expresión:
Lámina de agua = Humedad volumétrica * Espesor de la capa de suelo
L (mm) = (q cm3/cm3) * E (cm)
Por otro lado, existe una relación entre la lámina de agua y la degradación y
erosión de los suelos. Hoy en día, gran parte de los factores que determinan la
producción de los principales cultivos agrícolas están vinculados a este
concepto. Numerosas investigaciones (Gil R 1997, Casas y Irurtia 1995,
Marelli 1989) indican que la pérdida de profundidad efectiva del horizonte
Para medir la precipitación, se mide en función
de la altura de la lámina de agua que cae por
unidad de área. Si hp=1mm, entonces
Volumen = 0,001 m3 o igual a 1 litro
Cátedra de Edafología 2015
18
superficial en concordancia con pérdidas de materia orgánica provocan una
disminución de la lámina de agua disponible para la absorción por los cultivos y
en consecuencia una menor autonomía del suelo para soportar sequías
estacionales. Estos problemas se vuelven críticos en el caso del cultivo de
maíz, o en suelos someros con problemas de tosca (Sudeste y Sudoeste de
región pampeana) o con horizontes subsuperficiales fuertemente arcillosos
(sector este de Pampa Ondulada). También es un dato muy necesario a la hora
de tomar decisiones relacionadas con el manejo agronómico, como
planificación de las rotaciones, factibilidad de respuestas a la fertilización entre
otras.
8. Cantidad de agua disponible para los cultivos
No sólo es importante
saber el contenido de
humedad del suelo (Hg /
q) sino también la
energía con que está
retenida esa agua en la
matriz del suelo. Por
ejemplo dos suelos
pueden tener la misma
cantidad de agua pero
uno retenerla con más energía que el otro y por lo tanto menos disponible para
la planta. Por convención, esta energía toma signo negativo cuando se la
conoce con el nombre de potencial mátrico (Ym). De alguna forma esta energía
puede ser vista como la cantidad de trabajo necesaria para desplazar una
cantidad de agua dada desde el suelo, donde está retenida, a un estado de
agua libre. A medida que el contenido de humedad de un suelo decrece desde
saturación donde no existe la retención (Ym =0), la energía de retención
aumenta y empiezan a actuar las fuerzas capilares y de adsorción. En
saturación todos los poros están llenos de agua, y luego en la medida que el
Cátedra de Edafología 2015
19
suelo se seca el agua queda retenida en los poros más chicos. Esta relación
entre el contenido de agua del suelo y su energía retención nos permite
también caracterizar a los siguientes parámetros o coeficientes hídricos:
- Capacidad de campo (CC): que se define como la cantidad de agua que es
retenida en el suelo luego de drenar el agua gravitacional. Se presenta una
disminución sustancial de la tasa de movimiento descendente del agua en el
suelo. Su valor es de 33 Kpa o 0,33 bares.
Existe un valor que se determina en el laboratorio llamado humedad
equivalente y se lo suele asimilar con la capacidad de campo. Este valor ha
sido determinado para una gran cantidad de series de suelo de la región
pampeana y se lo
encuentra en las
cartas de suelo.
Es interesante notar
que en el mismo
punto donde se
define la capacidad
de campo, se define
también por
diferencia la
capacidad de aireación (CA) de un suelo. Es decir, el volumen de poros que
han drenado cuando el suelo está en capacidad de campo. Como es de
suponer, este volumen es muy importante porque de él dependen los procesos
biológicos de la nitrificación y la aireación de las raíces de los cultivos. Se
considera que un suelo posee deficiencias de aireación cuando el volumen de
estos poros es menor que un 10 %.
-Punto de marchitez permanente (PMP): referido al contenido de agua en
donde la energía de retención es tan alta que los vegetales no la pueden
absorber alcanzando su estado de marchitez como resultado del estrés hídrico,
debido a la pérdida de turgencia por parte de las plantas, es el punto en que el
Cátedra de Edafología 2015
20
estado de marchitez en la planta resulta irreversible para una planta colocada
en un ambiente de humedad. Si bien su valor es variable se ha tomado como
valor de referencia -1500 kPa o -15 bares.
- Agua Disponible (AD): se refiere a la cantidad total de agua que un suelo
puede almacenar para el crecimiento del cultivo a lo largo de su ciclo y es a la
diferencia entre CC–CMP, también suele denominarse agua disponible, o agua
útil. Esta diferencia puede calcularse en términos de humedad en peso (Hg
g/g), humedad en volumen (qcm3/cm3) o lámina (L mm). Relación entre energía
de retención y contenido de agua del suelo para tres tipos de textura. También
se muestra la clasificación funcional del agua asociada al tamaño de los poros
y a las partículas primarias. CC= capacidad de campo; PMP= punto de
marchitez permanente; CAD= capacidad de agua disponible. Fuente: Oades
1984, Tesis de F. Damiano (1999).
El AD está afectada tanto por la estructura como la textura del suelo, y por la
profundidad efectiva que alcancen las raíces de los cultivos. El efecto de la
estructura es más pronunciado al determinar el contenido de agua en
capacidad de campo, pues la presencia de grietas, fisuras y canales determina,
en parte, la cantidad de agua retenida contra las fuerzas gravitacionales. Ello
contribuye a que existan mayores variaciones en el contenido hídrico en
capacidad de campo dentro de una clase textural, que en el punto de marchitez
Cátedra de Edafología 2015
21
permanente. Por otra parte, tanto la CC como la capacidad de aireación (CA)
son fuertemente influenciados por el manejo. Es así que al deteriorar los poros
de mayor tamaño, los procesos de compactación afectan negativamente el AD
(Micucci et al. 2002, Gregory 1988, Gardner 1983).
8. Bibliografía:
Forsythe Warren. Física de Suelos. Manual de laboratorio. Editorial del IICA
(Instituto interamericano de Ciencias Agrícolas) San José de Costa Rica.
1975.
Duchaufour P. Bonneau M. F Jacquin B Souchier: Manual de Edafología.
Primera edición española. Toray-Masson S.A. Barcelona. 1975.
Conti, M. Principios de Edafología, con énfasis en suelos argentinos. Editorial
Facultad de Agronomía. 2ª Edición. Buenos Aires. 2000
Casas R.R 1998. Causas y evidencias de la degradación de los suelos en la
Región Pampeana. En Hacia una agricultura productiva y sostenible en la
pampa. Editada por la Universidad de Harvard, Centro D Rockefeller para
estudios latinoamericanos y el CPIA, Argentina.
Damiano F. Y Taboada M.A. 2000. Predicción del agua disponible usando
funciones de pedo-tranferencia en suelos agrícolas de la región pampeana.
Ciencia del Suelo 18 (2) 77-88.
Gil, R. y Garay, A. 1999. La Siembra Directa y el funcionamiento sustentable del
suelo: Impacto sobre la condición física del suelo y la producción de los cultivos.
Actas del XIV Congreso Latinoamericano de la Ciencia del Suelo. Pucón. Chile.
Cátedra de Edafología 2015
22
Gil, R., 1997. Effecst of no- tillage on chemical and physical characteristics on
soil sin Argentina. The 1st. JIRCAS Seminar on Soybean Research. Notillage
Cultivation and Future Research Needs. Iguassu Falls.
Hanks R.J. y Ashcroft G.L, 1980. Water quantities. In Applied soil physics. Ed.
Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, New York.
Porta Casanellas J., López Acevedo Reguerín M. y Roquero de Laburu C.:
Edafología para la Agricultura y el medio ambiente. Ediciones Mundi-Prensa.
1994.
Marelli, H.J. 1989. La erosión hídrica. Publicación técnica N°1. EEA INTA
Marco Juarez. 20pp.

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  • 1. CÁTEDRA DE EDAFOLOGÍA AGUA EN EL SUELO 2015 MATERIAL DE LECTURA UNIDAD TEMÁTICA 6 Material de uso interno elaborado por: Ing. Agr. Juan Pablo Hernández
  • 2. Cátedra de Edafología 2015 2 ÍNDICE TEMÁTICO. 1. Introducción 2. Estados del agua en el suelo De acuerdo a la tensión en la que se encuentra retenida en el suelo a. Agua higroscópica b. Agua capilar no absorbible c. Agua capilar absorbible d. Agua de gravitación De acuerdo a la utilización por las plantas a. Agua superflua b. Agua disponible c. Agua no disponible 3. Formas de expresión i. Humedad Gravimétrica ii. Factor de Corrección por Humedad iii. Humedad Volumétrica 4. Medidores de Humedad del Suelo 5. Formas de medir la Humedad del Suelo 6. Perfiles Hídricos. 7. El concepto de lámina de agua y su utilidad 8. Cantidad de agua disponible para los cultivos 9. Bibliografía.
  • 3. Cátedra de Edafología 2015 3 AGUA EN EL SUELO 1. Introducción El agua es uno de los principales factores que influyen sobre las propiedades edáficas tanto en su cantidad como a su estado energético. El agua se almacena en los poros del suelo compartiendo ese espacio en proporciones variables con la fase gaseosa. La condición de almacenaje de agua en el suelo constituye uno de los puntos de mayor interés para el uso y manejo agronómico de ese suelo. El suelo es el principal abastecedor de agua para las plantas, por su capacidad para almacenarla e ir cediéndola a medida que las mismas lo requieren. El agua disuelve y transporta elementos nutritivos y contaminantes, y hace posible su absorción a través de las raíces. El comportamiento físico del suelo viene controlado por el contenido de humedad, que influye en la consistencia, plasticidad, penetrabilidad, traficabilidad, temperatura, etc. Las plantas requieren agua en primer lugar para su crecimiento y desarrollo. El mantenimiento del equilibrio térmico y de todo proceso respiratorio supone un desprendimiento continuo de agua, a lo que hay que añadir la transpiración, como proceso que implica importantes pérdidas de este elemento. Las raíces de la mayoría de las plantas toman el agua de la zona no saturada, ya que para respirar requieren un adecuado suministro de oxígeno del aire.
  • 4. Cátedra de Edafología 2015 4 2. Estados del agua en el suelo El agua en el suelo, se encuentra en diferentes estados, los cuales estarán en base a la tensión con la que el suelo las tienen retenida y de acuerdo a como las plantas la pueden utilizar. De acuerdo a la tensión en la que se encuentra retenida en el suelo: a. Agua higroscópica: Es el agua absorbida por el suelo a expensas de la humedad atmosférica; forma una delgada película alrededor de las partículas del suelo, está enérgicamente retenida por éstas y no es susceptible de ningún movimiento; no es absorbible por las raíces. Retenida a una tensión superior a 31bar y se ubica recubriendo las partículas de suelo, formando una pequeña película alrededor de las mismas. b. Agua capilar no absorbible: Llena los espacios capilares más finos del suelo. Circula difícilmente en el suelo y es retenida demasiado enérgicamente para poder ser absorbida por las plantas. Se encuentra retenida a una tensión entre los 31 y 15 bar y se ubica en los microporos cercanos a 0,2 µm. c. Agua capilar absorbible: Es el agua retenida por el suelo, que llena los poros capilares comprendidos entre los 0,2 y 10 µm. Se encuentra retenida a una tensión entre los 15 y 0,3 bar. Esta agua absorbible por las raíces constituye la fuente esencial de la alimentación
  • 5. Cátedra de Edafología 2015 5 en agua de las plantas, durante la estación seca. Es susceptible de moverse por capilaridad. d. Agua de gravitación: Corresponde al agua que llena momentáneamente –después de períodos de lluvia o riego- los poros mayores a 10 µm del suelo. Se encuentra retenida a una tensión menor de 0,3 bar. Obedece a la gravedad y fluye tanto más rápidamente cuanto mayor es el volumen de los poros (porosidad no capilar). Puede suceder que el drenaje normal no tenga lugar y que el agua de gravitación no pueda infiltrarse; entonces todos los poros del suelo están llenos de agua: estado de saturación. De acuerdo a la utilización por las plantas el agua se la clasifica como: a. Agua superflua: Es el agua que se mueve libremente en el suelo por acción de la gravedad. Es eliminada de acuerdo al tamaño de los poros ya que al tener un diámetro mayor, la fuerza de retención es vencida por la gravedad. Comprende el agua gravitacional. b. Agua disponible: Es el agua que puede ser captada por las raíces de las plantas para cubrir sus necesidades. Se encuentra entre capacidad de campo y punto de marchitez permanente. Este estado de humedad es denominado Agua útil. Es un valor dinámico que varía en función de las condiciones del suelo y del cultivo. Comprende gran parte del agua capilar. c. Agua no disponible: Es el agua retenida por el suelo y que las plantas no pueden aprovechar para cumplir con su crecimiento y desarrollo. Incluye el agua higroscópica y una pequeña parte del agua capilar. Es un valor dinámico y no es aprovechable para la mayoría de las plantas cultivadas.
  • 6. Cátedra de Edafología 2015 6 3. Formas de expresión i. Humedad Gravimétrica La humedad del suelo se puede expresar gravimétricamente, en la masa, o volumétricamente, en base al volumen. La humedad gravimétrica es la forma más común de expresar la humedad del suelo y se entiende por la masa de agua contenida por unidad de masa de sólidos del suelo. Frecuentemente se expresa como un porcentaje. % de humedad gravimétrica = M (suelo) – M (suelo seco a 105ºC) x 100 M (suelo seco a 105ºC) O de la siguiente forma: H (%) = Mag x 100 Ms Dónde: M = masa; Mag = masa del agua; Ms = masa de sólidos; H = humedad del suelo. La masa del suelo secada a estufa, es la masa de suelo luego de perder toda su agua (que no sea agua químicamente ligada) y se mantenga una masa constante. Esto se logra a 100-110 ºC por 24 horas. Este estado se denomina suelo seco.
  • 7. Cátedra de Edafología 2015 7 ii. Factor de Corrección por Humedad El Factor de Corrección por Humedad es un factor que se calcula utilizando la Humedad Gravimétrica con la finalidad de corregir los resultados de los análisis de los diferentes parámetros edáficos. Este factor se multiplica por el valor resultante del análisis en cuestión y así se obtiene el valor definitivo y verdadero resultado. ¿Por qué es necesario realizar la corrección por humedad? Cuando una muestra llega al laboratorio de suelos para analizarla, se la somete a un secado al aire en ambiente de laboratorio. Esa muestra aparentemente seca contiene humedad cercana a la del ambiente. Las técnicas analíticas han sido calibradas en relación al suelo seco en estufa a 105ºC dado que este es un valor estable en cada muestra de suelo como para tomarlo de referencia. La excepción a esta regla, es la metodología para determinar nitratos en suelo, para lo cual se utiliza la muestra con el contenido de humedad al que se obtuvo la muestra a campo. Por lo explicado anteriormente es que se debe corregir por humedad los valores de los análisis y los resultados referirlos a suelo seco en estufa a 105ºC La determinación de humedad del suelo es lo primero que se realiza después de la preparación y secado de las muestras en el laboratorio. Factor de Humedad = 1 x 100 100 - Hg (%)
  • 8. Cátedra de Edafología 2015 8 Por esta razón uno de los primeros pasos para el análisis químico o físico del suelo es determinar la humedad de la muestra. La humedad del suelo influye en muchas propiedades físicas, tales como la densidad aparente, el espacio poroso, la compactación, la resistencia mecánica a la penetración, etc. iii. Humedad Volumétrica La humedad del suelo es muy dinámica y depende del clima, de las plantas, de la profundidad del suelo y de las características y condiciones físicas del perfil. En un momento dado y a una profundidad dada, es muy variable y depende de la ubicación en el terreno del punto en consideración. La humedad del suelo también se puede expresar en base volumétrica, usando la siguiente fórmula: Humedad volumétrica (%) = Volumen de agua en el suelo x 100 Volumen total del suelo La relación entre la humedad volumétrica y la humedad gravimétrica es la siguiente: Hv = ρa x Hg ρag Dónde: Hg: humedad gravimétrica Hv: humedad volumétrica (ml agua/100 ml de suelo) ρa: densidad aparente del suelo (g/ml) ρag: densidad del agua (g/ml)
  • 9. Cátedra de Edafología 2015 9 La humedad volumétrica se puede considerar también como la lámina de agua contenida en una unidad de profundidad de suelo; esta forma es muy práctica para considerar la humedad de acuerdo con la terminología del riego y de la lluvia. La humedad volumétrica expresa la humedad del suelo en términos independientes de la densidad aparente del suelo. 4. Formas de medir la Humedad del Suelo Los mismos se pueden clasificar: a) En campo: - Potenciómetros - Tensiómetros - Sonda de Neutrones b) En laboratorio: - En estufa - Humectómetro  Potenciómetros La medición de humedad por este procedimiento se basa en la resistencia eléctrica de una celda de yeso o de fibra de vidrio que aumenta a medida que disminuye su humedad. Los bloques tienen electrodos en su interior y se conectan a través de un cable que transmite los cambios en la resistencia eléctrica dentro de las celdas y son registrados por un equipo medidor. Este equipo registra los impulsos enviados y los transforma en contenidos de
  • 10. Cátedra de Edafología 2015 10 humedad en el suelo. Tiene una escala que es propia de cada modelo y se calibra específicamente. El rango en que trabaja este equipo es entre 1 y 15 atmósferas. No es sensible a baja energía de retención (alta humedad). Las celdas se instalan en el suelo a la profundidad donde se quiere conocer la humedad. Pueden instalarse superficialmente o en las diferentes profundidades deseadas. En los suelos y cultivos cuyas zonas de raíces activas son profundas es necesario colocar las celdas cerca de la superficie del suelo y en las distintas profundidades que llegan las raíces. De ese modo se puede conocer el contenido de humedad en toda una zona. Tensión de suelo a 7cm de profundidad generados por una estación meteorológica automática luego de una lluvia. Expresados en centibares (cb). Cuando el suelo está húmedo la celda absorbe agua hasta igualar la succión matricial del suelo y la succión de la celda. Cuando el suelo se seca, la celda pierde agua y la resistencia eléctrica aumenta.  Tensiómetros El tensiómetro consta de una cápsula de cerámica porosa permeable al agua conectada a un manómetro a través de un tubo. Se llena de agua la copa y tubo sin dejar burbujas internas. El agua de la copa permanece en equilibrio de
  • 11. Cátedra de Edafología 2015 11 presión con el agua del suelo. Cuando el suelo empieza a secarse se rompe el equilibrio y este succiona agua desde la copa generando un vacío que es detectado por el manómetro. A medida que el suelo se va secando succionará más agua desde la copa y el vacío será mayor; eso significa que la lectura del manómetro aumentará. Es decir que la lectura será tanto más elevada cuanto menos agua tenga el suelo. Si un suelo en condiciones de sequedad recibe agua se realizará el proceso al revés, es decir, que la copa succiona agua desde el suelo disminuyendo el vacío y el manómetro indicará una lectura más baja. La mayoría de los tensiómetros vienen calibrados en centibares. Las lecturas indican succión que es indirectamente proporcional al contenido de humedad. En este caso sería succión matricial. El equipo se instala introduciendo la cápsula de cerámica porosa dentro del suelo a la profundidad deseada. En función del manejo que tenga el suelo se pueden instalar una serie de tensiómetros en diferentes profundidades.
  • 12. Cátedra de Edafología 2015 12  Sonda de Neutrones Es un equipo que estima la proporción de agua en el suelo mediante una sonda con fuente de neutrones de alta energía y un contador que detecta el flujo de los neutrones lentos. Se introduce en el suelo mediante una perforación de profundidad variable dentro de un tubo de aluminio. El hidrógeno está relacionado con la desaceleración de los neutrones. Entonces la velocidad con que se detectan los neutrones lentos es proporcional al número de núcleos de hidrógeno presentes en la vecindad de la fuente emisora y del detector. Esta acción se cumple siempre que la velocidad de la emisión de neutrones de alta energía (rápidos) y la geometría del área en la que están diseminados los neutrones sean constantes. La cantidad de hidrógeno asociado con el agua del suelo es por lo general mucho mayor que los asociados con arcilla, con la materia orgánica y otras partículas del suelo. El flujo de los neutrones lentos resulta proporcional a la cantidad de agua en un volumen aparente de suelo. Para que se cumpla esta relación se requieren trabajos de calibración para un suelo determinado de manera de evitar el efecto de otras fuentes de hidrógeno. Las ventajas del método son la exactitud y la rapidez de la lectura. Se pueden hacer lecturas duplicadas a intervalos de 30 cm hasta una profundidad de 180 cm en 15 minutos. También está la posibilidad de hacer lecturas múltiples en espacio y tiempo sin causar alteraciones en el suelo y/o al cultivo.
  • 13. Cátedra de Edafología 2015 13 Entre las desventajas pueden citarse la alta inversión inicial, el mantenimiento y las precauciones necesarias para manejar equipos radioactivos y la calibración para cada situación en que se utilizará.  Medición en Estufa Se calcula el agua perdida de una muestra de suelo colocándola en estufa a 105ºC durante 24 horas. Se expresa en porcentaje de agua perdida en una masa de suelo como ya fue explicado anteriormente en Humedad Gravimétrica.  Humectómetro El Humectómetro es un equipo de uso en laboratorio y que consta de una balanza, una fuente de calor, una doble escala (gravimétrica y porcentual) y un medidor de tiempo. Se trabaja colocando la muestra a analizar en el plato de balanza hasta que la escala gravimétrica marque un peso determinado equivalente al 100 % en la escala porcentual. Cumplido este paso se coloca el cabezal que sostiene la lámpara de 600 W y se acciona la intensidad de lámpara y el medidor de tiempo. A medida que el suelo pierde agua por efecto del calor aplicado las escalas van variando sus medidas. Terminado el tiempo premarcado se considera que el suelo ha perdido toda el agua que tenía. En ese momento exacto se debe leer en las escalas los valores correspondientes. La escala gravimétrica indica el peso de suelo seco en gramos. En la otra escala indica el porcentaje de agua que tenía el suelo. Este equipo es muy exacto, presenta
  • 14. Cátedra de Edafología 2015 14 correlación ajustada con el método de la estufa. La precaución a tener en cuenta es la calibración para trabajar con el suelo. Se deben regular la intensidad de la lámpara, la distancia entre la fuente de energía y el suelo y el tiempo de funcionamiento; estos puntos son específicos para humedad en suelo. 5. Metodología para determinar la humedad en el suelo Existen muchos métodos para la determinación de la humedad del suelo que van de los más sencillos y costo reducido como es el método gravimétrico o volumétrico, hasta los métodos indirectos con instrumenteal especializado como son la zonda de neutrones, tensiómetros, lisímetros, etc) Para realizar el muestreo representativo del potrero deberá observarse el terreno antes de muestrearlo. Si se observan diferencias dentro de un lote (lomas, partes bajas, cambios bruscos de vegetación, etc), del mismo modo si el lote ha recibido distintos manejos (labranzas, cultivos, etc). Se procede a la extracción de las muestras recorriendo el área en zig-zag y se coloca el material en recipientes herméticos o bolsas de polietileno convenientemente selladas para evitar la pérdida de humedad. El método para determinar la Humedad del suelo en este caso es en estufa calibrada a 105ºC durante un lapso de 24 hs. El fundamento de esta metodología consiste en una fuente de calor (en este caso la estufa) que producirá la evaporación del agua contenida en la muestra, sin afectar el agua de constitución. Se toma una muestra de suelo en condiciones de humedad
  • 15. Cátedra de Edafología 2015 15 natural y se la coloca en un pesafiltro previamente tarado (Pp), se tapa bien para que no haya pérdidas de humedad en el transporte y se identifica lo más claramente posible. En el laboratorio se pesa la muestra dentro del pesafiltro tapado, obteniendo el peso de la muestra húmeda (Pp+sh). Se coloca el pesafiltro destapado con la muestra húmeda (cuidando de no perder el material pesado) en una estufa a 105ºC. Se deja en esas condiciones durante 24 horas. Cumplido ese lapso se saca la muestra, se tapa cuidadosamente para no perder material y se coloca en un desecador por un tiempo hasta que se enfríe totalmente. En este momento se pesa el pesafiltro tal cual está obteniéndose el peso de la muestra seca (Pp+ss). Para calcular el peso de suelo húmedo y peso de suelo seco se deben restar la tara del pesafiltro (Pp). Calculando la diferencia entre el peso de la muestra húmeda y la seca se calcula el peso del agua evaporada. Con esos datos mediante la fórmula de Humedad (A), se calcula el valor de Humedad Gravimétrica de ese suelo. Humedad Gravimétrica (%) = Peso del agua perdida x 100 Peso del suelo seco Cálculos: Peso del suelo seco = Pp+ss - Pp Peso del agua perdida = Pp+sh - Pp+ss Si se quiere expresar el resultado en humedad volumétrica es necesario conocer el valor de la Densidad Aparente del suelo. Cada uno de los métodos mencionados posee ventajas y desventajas, las cuales deberán tenerse en cuenta a la hora de hacer una elección. Sin embargo, puede afirmarse sin temor a error que no es necesario incurrir en grandes erogaciones cuando un profesional o un productor desean estimar
  • 16. Cátedra de Edafología 2015 16 láminas de agua, y calcular así láminas de riego. La estimación de la humedad gravimétrica en estufa es un método de bajo costo, y con bajo índice de error. 6. Perfiles Hídricos Normalmente en el suelo existe un gradiente de humedad, de forma que no todos los horizontes del suelo se presentan con el mismo grado de humedad en un momento determinado. A la curva que representa el estado de humedad del suelo con la profundidad se le llama perfil hídrico. Como es lógico el perfil hídrico de un suelo varía a lo largo del año. En esta figura mostramos como varía el perfil hídrico en un suelo de textura franca que soporta vegetación arbustiva, en tres períodos representativos, durante el período seco, al producirse la lluvia y después de terminar las precipitaciones.
  • 17. Cátedra de Edafología 2015 17 7. El concepto de lámina de agua y su utilidad El valor de contenido de agua del suelo es importante ya que nos permite (Hanks y Ashcroft, 1980):  Inferir acerca de la influencia del agua en el crecimiento de las plantas.  Calcular la cantidad de agua a complementar con el riego o la necesidad de agua de lluvia, o la profundidad que alcanza en el perfil de suelo una determinada cantidad de agua.  Estimar las pérdidas por evapotranspiración a lo largo de todo el ciclo de un cultivo, siendo ésta una de las mayores vías de pérdida dentro del ciclo hidrológico. Una forma práctica de expresar y visualizar la cantidad de agua existente o almacenada en el suelo es en términos de altura o Lámina de agua (L). La unidad de medida más frecuente para expresar la lámina es el mm, que equivale al volumen de 1 litro de agua distribuido en una superficie de 1 m2. Así, la expresión volumétrica del contenido de agua de un suelo se convierte fácilmente a lámina de agua, mediante la siguiente expresión: Lámina de agua = Humedad volumétrica * Espesor de la capa de suelo L (mm) = (q cm3/cm3) * E (cm) Por otro lado, existe una relación entre la lámina de agua y la degradación y erosión de los suelos. Hoy en día, gran parte de los factores que determinan la producción de los principales cultivos agrícolas están vinculados a este concepto. Numerosas investigaciones (Gil R 1997, Casas y Irurtia 1995, Marelli 1989) indican que la pérdida de profundidad efectiva del horizonte Para medir la precipitación, se mide en función de la altura de la lámina de agua que cae por unidad de área. Si hp=1mm, entonces Volumen = 0,001 m3 o igual a 1 litro
  • 18. Cátedra de Edafología 2015 18 superficial en concordancia con pérdidas de materia orgánica provocan una disminución de la lámina de agua disponible para la absorción por los cultivos y en consecuencia una menor autonomía del suelo para soportar sequías estacionales. Estos problemas se vuelven críticos en el caso del cultivo de maíz, o en suelos someros con problemas de tosca (Sudeste y Sudoeste de región pampeana) o con horizontes subsuperficiales fuertemente arcillosos (sector este de Pampa Ondulada). También es un dato muy necesario a la hora de tomar decisiones relacionadas con el manejo agronómico, como planificación de las rotaciones, factibilidad de respuestas a la fertilización entre otras. 8. Cantidad de agua disponible para los cultivos No sólo es importante saber el contenido de humedad del suelo (Hg / q) sino también la energía con que está retenida esa agua en la matriz del suelo. Por ejemplo dos suelos pueden tener la misma cantidad de agua pero uno retenerla con más energía que el otro y por lo tanto menos disponible para la planta. Por convención, esta energía toma signo negativo cuando se la conoce con el nombre de potencial mátrico (Ym). De alguna forma esta energía puede ser vista como la cantidad de trabajo necesaria para desplazar una cantidad de agua dada desde el suelo, donde está retenida, a un estado de agua libre. A medida que el contenido de humedad de un suelo decrece desde saturación donde no existe la retención (Ym =0), la energía de retención aumenta y empiezan a actuar las fuerzas capilares y de adsorción. En saturación todos los poros están llenos de agua, y luego en la medida que el
  • 19. Cátedra de Edafología 2015 19 suelo se seca el agua queda retenida en los poros más chicos. Esta relación entre el contenido de agua del suelo y su energía retención nos permite también caracterizar a los siguientes parámetros o coeficientes hídricos: - Capacidad de campo (CC): que se define como la cantidad de agua que es retenida en el suelo luego de drenar el agua gravitacional. Se presenta una disminución sustancial de la tasa de movimiento descendente del agua en el suelo. Su valor es de 33 Kpa o 0,33 bares. Existe un valor que se determina en el laboratorio llamado humedad equivalente y se lo suele asimilar con la capacidad de campo. Este valor ha sido determinado para una gran cantidad de series de suelo de la región pampeana y se lo encuentra en las cartas de suelo. Es interesante notar que en el mismo punto donde se define la capacidad de campo, se define también por diferencia la capacidad de aireación (CA) de un suelo. Es decir, el volumen de poros que han drenado cuando el suelo está en capacidad de campo. Como es de suponer, este volumen es muy importante porque de él dependen los procesos biológicos de la nitrificación y la aireación de las raíces de los cultivos. Se considera que un suelo posee deficiencias de aireación cuando el volumen de estos poros es menor que un 10 %. -Punto de marchitez permanente (PMP): referido al contenido de agua en donde la energía de retención es tan alta que los vegetales no la pueden absorber alcanzando su estado de marchitez como resultado del estrés hídrico, debido a la pérdida de turgencia por parte de las plantas, es el punto en que el
  • 20. Cátedra de Edafología 2015 20 estado de marchitez en la planta resulta irreversible para una planta colocada en un ambiente de humedad. Si bien su valor es variable se ha tomado como valor de referencia -1500 kPa o -15 bares. - Agua Disponible (AD): se refiere a la cantidad total de agua que un suelo puede almacenar para el crecimiento del cultivo a lo largo de su ciclo y es a la diferencia entre CC–CMP, también suele denominarse agua disponible, o agua útil. Esta diferencia puede calcularse en términos de humedad en peso (Hg g/g), humedad en volumen (qcm3/cm3) o lámina (L mm). Relación entre energía de retención y contenido de agua del suelo para tres tipos de textura. También se muestra la clasificación funcional del agua asociada al tamaño de los poros y a las partículas primarias. CC= capacidad de campo; PMP= punto de marchitez permanente; CAD= capacidad de agua disponible. Fuente: Oades 1984, Tesis de F. Damiano (1999). El AD está afectada tanto por la estructura como la textura del suelo, y por la profundidad efectiva que alcancen las raíces de los cultivos. El efecto de la estructura es más pronunciado al determinar el contenido de agua en capacidad de campo, pues la presencia de grietas, fisuras y canales determina, en parte, la cantidad de agua retenida contra las fuerzas gravitacionales. Ello contribuye a que existan mayores variaciones en el contenido hídrico en capacidad de campo dentro de una clase textural, que en el punto de marchitez
  • 21. Cátedra de Edafología 2015 21 permanente. Por otra parte, tanto la CC como la capacidad de aireación (CA) son fuertemente influenciados por el manejo. Es así que al deteriorar los poros de mayor tamaño, los procesos de compactación afectan negativamente el AD (Micucci et al. 2002, Gregory 1988, Gardner 1983). 8. Bibliografía: Forsythe Warren. Física de Suelos. Manual de laboratorio. Editorial del IICA (Instituto interamericano de Ciencias Agrícolas) San José de Costa Rica. 1975. Duchaufour P. Bonneau M. F Jacquin B Souchier: Manual de Edafología. Primera edición española. Toray-Masson S.A. Barcelona. 1975. Conti, M. Principios de Edafología, con énfasis en suelos argentinos. Editorial Facultad de Agronomía. 2ª Edición. Buenos Aires. 2000 Casas R.R 1998. Causas y evidencias de la degradación de los suelos en la Región Pampeana. En Hacia una agricultura productiva y sostenible en la pampa. Editada por la Universidad de Harvard, Centro D Rockefeller para estudios latinoamericanos y el CPIA, Argentina. Damiano F. Y Taboada M.A. 2000. Predicción del agua disponible usando funciones de pedo-tranferencia en suelos agrícolas de la región pampeana. Ciencia del Suelo 18 (2) 77-88. Gil, R. y Garay, A. 1999. La Siembra Directa y el funcionamiento sustentable del suelo: Impacto sobre la condición física del suelo y la producción de los cultivos. Actas del XIV Congreso Latinoamericano de la Ciencia del Suelo. Pucón. Chile.
  • 22. Cátedra de Edafología 2015 22 Gil, R., 1997. Effecst of no- tillage on chemical and physical characteristics on soil sin Argentina. The 1st. JIRCAS Seminar on Soybean Research. Notillage Cultivation and Future Research Needs. Iguassu Falls. Hanks R.J. y Ashcroft G.L, 1980. Water quantities. In Applied soil physics. Ed. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, New York. Porta Casanellas J., López Acevedo Reguerín M. y Roquero de Laburu C.: Edafología para la Agricultura y el medio ambiente. Ediciones Mundi-Prensa. 1994. Marelli, H.J. 1989. La erosión hídrica. Publicación técnica N°1. EEA INTA Marco Juarez. 20pp.