Propiedades físicas del suelo

Propiedades físicas del suelo
• Profundidad
• Textura
• Estructura
• Consistencia
• Densidad
• Porosidad
• Color
• Temperatura
Textura
• Se llama textura a la composición mineral
de una muestra de suelo, definida por las
proporciones relativas de sus separados
individuales en base a masa (arena, limo
arcilla).
• Se considera suelo a todo lo que pasa por
un tamiz de 2 mm.
Sistema de clasificación de los
separados texturales
(Attenberg)
Nombre del suelo
Arena muy gruesa
gruesa
media
fina
muy fina
Limo
Arcilla
U.S.D.A
Diámetro
(mm)
2-1
1- 0,5
0,5 - 0,25
0,25 – 0,1
0,1 – 0,05
0,05 – 0,002
< 0,002
Internacional
Diámetro
(mm)
2 – 0,2
0,2 – 0,02
0,02 – 0,002
< 0,002
Arena
•
•
•
•
•
De 0,2 a 0,02 mm de diámetro
Partículas de forma irregular
Baja adhesividad y plasticidad
Poca capacidad de retención de agua
Inactividad química
Limo
•
•
•
•
•
•
De 0,02 a 0,002 mm de diámetro
Partículas de forma irregular
Plasticidad y adhesividad bajas
Capacidad media de retención de agua
Poca actividad química
Escasa capacidad de retención de iones
Arcilla
• Menor a 0,002 mm (2 µm) de diámetro
• Fracción coloidal, incluye arcillas amorfas y
cristalinas
• Alta plasticidad y adhesividad
• Capacidad de expansión y contracción
• Alta capacidad de retención de agua
• Alta capacidad de retención de iones
Metodos para determinar las
Clases Texturales
1. Al tacto
• Arenosa. El suelo permanece suelto y los separados se
advierten individualmente, pudiendo sólo ser amontonados en la
forma de una piramide.
• Franco arenosa. El suelo es algo cohesivo, pudiendo ser
moldeado en la foma de una esfera.
• Franco limosa. El suelo puede ser enrrollado formando un
cilindro grueso y corto.
Metodos para determinar las
Clases Texturales
• Franca. El suelo puede enrollarse en un cilindro de 15 cm de
longitud.
• Franco arcillosa. El suelo forma un cilindro en U.
• Arcillosa. El suelo forma un anillo.
Metodos para determinar las
Clases Texturales
2. Análisis granulométrico (Ley de Stokes)
V=
2 (Dr-Df) g r²
9µ
V = velocidad de caída de la partícula(cm/s)
g = aceleración de la gravedad (cm/s²)
Dr = densidad real (2,65 g/cm³)
Df = densidad del fluido (g/cm³)
r = radio equivalente de la partícula (cm)
µ = viscosidad del fluido(poises)
Diagrama Triangular de las Clases
Texturales según el tamaño de partículas
(USDA)
% limo
% arcilla
% arena
Diagrama Triangular de las Clases
Texturales según el tamaño de partículas
(USDA)
% arcilla
% limo
Estructura
• Se llama estructura del suelo a la forma en que se agrupan
las partículas de suelo (arena, limo y arcilla) en agregados
o PED.
• Estos agregados o PED se encuentran separados por planos
de debilidad.
• Estos agregados o PED tienen propiedades diferentes de
las de una masa de partículas sin agregación.
• La estructura del suelo se define por forma, tamaño y
grado de manifestación de los agregados.
Formas de Estructura
• Granular. Son esferas porosas, imperfectas, de tamaño
pequeño de caras redondeadas y de superficies irregulares.
Típica de los horizontes A. Se asocian a elevados % de
materia orgánica. Son suelos bien aireados, que no ofrecen
problemas al paso de maquinaria.
Estructura granular
Formas de Estructura
•Bloques. Los ejes horizontales y verticales son de
dimensiones similares de tal manera que los agregados son
equidimensionales. Se dividen en bloques angulares y
subangulares. Típicamente en horizontes arcillosos como
son los B. El agua penetra sin problemas. No presenta
problemas desde el punto de vista agrícola.
Formas de Estructura
• Prismática. Los agregados tienen el eje vertical de
mayor tamaño que el eje horizontal. Estructura común de
zonas áridas y semiáridas, de suelos maduros. Existe un
elevado nivel de arcilla. No es la mejor estructura desde el
punto de vista agrícola.
Formas de Estructura
• Columnar. Los agregados tienen el eje vertical de mayor
tamaño que el eje horizontal y la cara superior redondeada,
debido a altas concentraciones de Na, lo que provoca el
desmoronamiento de la parte superior del agregado.
Estructura nefasta para la agricultura.
Formas de Estructura
• Laminar. Los agregados son unidades de diferente
espesor, con el eje horizontal más desarrollado. Típica de
horizontes arenosos como los horizontes E. Estructura
indeseable ya ni el agua ni las raíces penetran. Presentan
problemas de drenaje.
Tamaño y Grado de Estructura
El tamaño de los agregados se clasifican en:
• Gruesa
• Media
• Fina
• Muy fina
El grado que es la intensidad en que se manifiesta
los agregados se clasifica en:
• Fuerte (PED prominentes)
• Media (PED se ven sin
dificultad)
• Débil (apenas se observan PED)
• Nula
Grado de no Estructura
• Grano simple. Propio de suelos con texturas
livianas. Existe poca materia orgánica y arcilla.
• Masiva. Propia de suelos extremadamente
arcillosos. Masa en forma de partículas cementadas.
Muy coherente cuando la arcilla se contrae.
Esquema de la dirección del desarrollo de la estructura en el
suelo. Las letras corresponden al horizonte pedológico
A. Ellies, 2003 (ELAFIS)
Factores que inducen a la
agregación
• Cationes adsorbidos
Floculantes (Ca+2)
Dispersantes (Na+ )
• Cantidad y actividad de la materia orgánica
• Agua
• Manejo
El impacto de la gota de lluvia sobre suelo desnudo
Importancia y conservación de la
Estructura
• Proporción de poros (grandes : pequeños)
Macroporos > Flujo de aire
Microporos > Retención de agua
• Compactación de suelo
• Desarrollo radical
•Susceptibilidad de erosión
Costra del suelo
Encharcamiento
Ellies, 2003
Sin subsolado -Con subsolado
Ellies, 2003
Horizontes o estratas de origen
genético o resultantes del deterioro de
estructura
• Tosca. Nombre generico de cualquier capa endurecida
(y/o cementada) que se ubica normalmente en el subsuelo.
• Duripan. Es una capa compactada y cementada con sílice
y completamente impermeable al paso de agua y raíces.
• Fragipan. Es una capa compactada y de apariencia
cementada, que cuando se humedece es quebradizo.
• Tertel. Es una capa cementada con carbonato de calcio,
extremadamente dura, masiva y completamente
impermeable al paso del agua y de las raíces.
Horizontes o estratas de origen
genético o resultantes del deterioro de
estructura
• Fierrillo. Capa delgada muy dura cementada con hierro
y materia orgánica.
• Pie de arado. Característico de suelos agrícolas que se
producen artificialmente por efecto de las labores
mecanizadas. Generalmente el movimiento de agua, aire y
raíces se interfiere por debajo de la profundidad de aradura.
Pie de arado
•Consistencia
• Densidad (real – aparente)
• Porosidad
• Color
•Temperatura
EL ESPACIO POROSO DE UN SUELO
El volumen total (Vt) de un suelo, expresado como la suma del volumen de los
poros (Vp) y de los sólidos (Vs). Al cambiar la densidad aparente se modifica
la altura (∆h). Ellies, 2003 (ELAFIS)
Composición de aire del suelo (%)
Aire de la atmósfera
Aire del suelo
Nitrógeno
78
78
Oxígeno
21
10 - 20
Carbono
0,03
0,2 - 3
Vapor de agua
Variable
Saturación