Metodología para determinar los parámetros hídricos de un suelo

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Conceptos claves

Capacidad de campo - se refiere a la cantidad relativamente constante de agua que contiene un suelo saturado después de 48 horas de drenaje. El drenaje ocurre por la trasmisión del agua a través de los poros mayores de 0,05 mm de diámetro; sin embargo, la capacidad de campo puede corresponder a poros que varían entre 0,03 y 1 mm de diámetro. El concepto de Capacidad de Campo se aplica únicamente a suelos bien estructurados donde el drenaje del exceso de agua es relativamente rápido; si el drenaje ocurre en suelos pobremente estructurados, por lo general continuará durante varias semanas y este tipo de suelos de estructura tan pobre raramente tiene una Capacidad de Campo claramente definida. La Capacidad de Campo se determina mejor en el campo saturando el suelo y midiendo su contenido de agua después de 48 horas de drenaje. El suelo a capacidad de campo se siente muy húmedo en contacto con las manos.

Punto permanente de marchitez - se refiere al contenido de agua de un suelo que ha perdido toda su agua a causa del cultivo y, por lo tanto, el agua que permanece en el suelo no está disponible para el mismo. En esas condiciones, el cultivo está permanentemente marchito y no puede revivir cuando se le coloca en un ambiente saturado de agua. Al contacto manual, el suelo se siente casi seco o muy ligeramente húmedo.

Capacidad disponible de agua - es la cantidad de agua disponible para el crecimiento de las plantas y se encuentra entre la Capacidad de Campo y el Punto Permanente de Marchitez.

Saturación - se refiere al contenido de agua del suelo cuando prácticamente todos los espacios están llenos de agua. En los suelos bien drenados es un estado temporal ya que el exceso de agua drena de los poros grandes por influencia de la gravedad para ser reemplazada por aire.

Metodología para determinar los parámetros hídricos de un suelo

1. En una zona representativa de los cuadros a regar, se elimina toda la vegetación y los primeros cm del suelo.

2. Una vez limpia y nivelada la superficie, con una pala de corte se marca un cuadrado de aproximadamente 20 x 20 cm. Introducir la pala verticalmente para evitar deformar el pozo.

3.Luego se comienza a extraer el suelo de su interior con una pala de jardinero, recogiendo todo el suelo en una bolsa de nailon. Con la pala de jardinero se comienza a excavar en el centro del cuadrado y a partir de allí se va avanzando hacia los bordes.

4. La superficie de este zona debe estar perfectamente horizontal, lo cual se debe verificar con un nivel de carpintero.

5. Revestir el pozo con nailon fino, llenarlo con agua utilizando una probeta o una jarra graduada, controlando el volumen total utilizado. Se llena con agua hasta que el nivel de ésta enrasa el nivel del pozo. La tierra extraída de la excavación se deberá secar. Como es muy engorroso secar una cantidad tan grande de tierra, se pesa toda la tierra y después de mezclarla bien, se extrae una submuestra.

Resumen de las propiedades físicas del suelo según texturas ( Israelsen y Hansen, 1979)

Relación tipo de suelo(textura) vs. Retención de agua (clases)

MEDICIÓN DEL AGUA DEL SUELO

a. Medidas del contenido de agua

1. Método gravimétrico
2. Sonda de neutrones
3. Reflectometría (T.D.R y F.D.R.)
4. Método empírico

b. Medidas del potencial del agua del suelo

1. Tensiómetros
2. Bloques de yeso y sensores de matriz granular
3. Olla de Richards (método utilizado para construir la curva Tensión Humedad del suelo)

a.1. Método gravimétrico

Ventajas:

Poco equipo especializado
Trabajando bien, buena precisión
Cualquier profundidad, cualquier contenido de agua

Desventajas:

Es trabajoso
Resultados diferidos en el
tiempo
Es destructivo
Se debe medir la Densidad Aparente (Da)

a.2. Sonda de neutrones: Modo de operación

Ventajas:

Mediciones rápidas
Mide el agua de un volumen
No es destructivo

Desventajas:

Calibración para cada suelo y horizonte
Alto costo (U$S 5000 - 7000)
Radiactiva (en otros países se precisa licencia)

a.3. Reflectometría (T.D.R. y F.D.R)

Ventajas:

No necesita calibración para cada suelo
Mediciones rápidas y continuas
No es destructiva
No es riesgosa

Desventajas:

Alto costo del aparato
Alto costo de las varillas
Muy difícil de instalar correctamente
La señal se atenúa a poca profundidad y falla la medida
Abarca un pequeño volumen de suelo

a.4. Método empírico

b.1. Tensiómetros

Ventajas:

Precio reducido.
Medida directa del potencial del agua. Buena exactitud en el rango 0-80 cb.
Su lectura se puede automatizar con transductores de presión y un equipo registrador.
Fácil instalación.

Desventajas:

Mantenimiento frecuente: nivel del agua, control de crecimiento de algas, controlar funcionamiento de los manómetros, etc.
Los vacuómetros no son muy precisos, sí lo son los transductores de presión.
Necesitan calibración para obtener el contenido de agua en volumen (curva tensión-humedad)
Trabaja solo en el rango de 0-85 cb.

b.2. Bloque de yeso

Ventajas:

Muy baratos (U$S 5 cada uno)
Lectura continua y rápida
Fácil instalación.

Desventajas:

Se deben calibrar
Sensibles a la salinidad
La calibración varía con el tiempo
Corta vida útil (se disuelven en 1 a 3 años)
Funcionan bien sólo a bajos contenidos de agua (-50 a –1000 kPa).

b. 2. Sensores de matriz granular

Ventajas:

Miden de –10 a –200 kPa
Tienen mayor vida útil

Desventajas:

Se deben calibrar para cada suelo
No se disuelven en el suelo
Compensación interna para niveles de salinidad
comúnmente encontrados en los suelos

b.3. Olla de Richards (Curva tensión-humedad)

El plato de presión fue introducido en 1930 por L. A. Richards. En realidad, no mide el potencial hídrico de una muestra. En lugar de ello, se lleva la muestra a un potencial hídrico específico mediante la aplicación de presión a la muestra y permitiendo que el exceso de agua fluya hacia fuera a través de un plato de cerámica poroso. Cuando la muestra llega al equilibrio, su potencial hídrico será equivalente a la presión aplicada.

Estos platos de presión se utilizan normalmente para hacer curvas características de humedad del suelo. Una vez que las muestras de suelo alcanzan un potencial específico de agua a presión, el investigador puede extraer la muestra de la placa y secarla para medir su contenido de agua. Una característica de humedad del suelo se puede producir al hacer estas mediciones a diferentes presiones en el aparato de placa de presión.

La precisión de las placas de presión es importante, ya que a menudo se utilizan para calibrar otros métodos de medición secundarios.

Curvas representativas de la retención de la humedad por diversos suelos

Curvas tensión – agotamiento del agua disponible

Métodos manual

Fuente: www.fao.org, www.fagro.edu.uy

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