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Organiza:
Con el apoyo de:
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Relaciónsuelo-agua-planta-atmósfera
( Parte I )
Por Alejandro Acevedo P. Ing. Agrónomo, MSc.
II Curso Internacional de Programación de Riego Tecnificado y Fertiriego
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Definición técnicaEl riego es la aplicación uniforme y oportunade agua en el perfil del suelo, para reponeren éste el agua consumida por los cultivosentre dos riegos consecutivos
oportunauniformeperfil del suelo
agua consumida por los cultivos
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Dinámica del agua Suelo-Planta-Atmósfera
Zona raíces
Evaporación
Transpiración
Escurrimientosuperficial
Suelobajo las raíces
Carga de agua
Infiltración Profunda
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Interrogantes básicas en la práctica del riego
(1) Por qué regar bien ?
Déficit hídrico- disminución del crecimiento- aumento de aborto floral- disminución del tamaño de frutos- disminución del rendimiento
Exceso de agua en el suelo- problemas de anegamiento y asfixia radical- exceso de vigor ( rendimiento )- aumenta la susceptibilidad de los cultivos
al ataque de plagas y enfermedades- lavado de fertilizantes hacia estratas inferiores- contaminación de aguas subterráneas
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Evitar:
(1) Falta de agua (demasiado tiempo entre dos riegos)
(2) Exceso de agua en el perfil del suelo (mucho riego)
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Temp. 2006-2007
0
400
800
1200
1600
2000
Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Apr
m3 Cuartel Black Ambar
Cuartel Angelino
Temp. 2007-2008
0
400
800
1200
1600
2000
Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Apr
m3
Cuartel Black AmbarCuartel Angelino
RendimientoKg/ha Nºfrutos/arbol gr/fruto 108-84 84-66 66-56
Black Ambar 25000 334 75 32% 48% 20%Angelino 24000 253 95 44% 32% 24%
Serie de calibresPromedio
RendimientoKg/ha Nºfrutos/arbol gr/fruto 108-84 84-66 66-56
Black Ambar 29643 215 138 7% 23% 70%Angelino 30251 277 109 12% 36% 52%
Promedio Serie de calibres
Ciruelos, R.M.
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Aguas superficiales disponibles
0.6%
RIEGO
Agua dulce
(1) Por qué regar bien ?
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(1) Por qué regar bien ?
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¿Cómo se riega en Chile?
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Carencia de información:‐Climática
‐Edáfica
‐Específica del cultivo
‐Caudales empleados
Predominio sistemas gravitacionales (↓ eficiencia)
Toma de decisiones solo en base a experiencia del regador
Riego basado en apreciación visual del cultivo (ojímetro,tufómetro, tincómetro…..)
Riego calendario, programas rígidos!!
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(2) Cuándo Regar? Frecuencia de riego (días)
Para responder esta pregunta debemos conocer lainteracción entre:
Clima
Suelo
Planta Manejo Agronómico
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(3) Cuánto Regar? Para responder esta pregunta debemos conocer:
Consumo de agua de las plantas
Evapotranspiración
Tiempo de riego (horas)
Método de riego
Infiltración
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(4) Cómo Regar?
Método de riego a utilizar:- Surcos- Goteo- Microaspersión
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¿En que tipo de suelo se encuentran las raíces del cultivo?
S U E L O
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Horizontes de Suelo
A00 Hojas y residuos orgánicos sin descomponerA0 Residuos parcialmente descompuestosA1 Color oscuro por presencia de materia orgánicaA2 Color claro por efecto del lavado
B2 Precipitación de sustancias lavadas de A B3 Transición B-C
C Fragmentos y restos de meteorización de la roca madre
D Roca madre sin alterar
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Estratas de SueloSe determina arbitrariamente según:
- color- textura- presencia de piedras- acumulación de sales- porosidad- compactación- etc.
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Perfil generalizado de un suelo
Muy raramente los suelos presentan todos los horizontes mostrados
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Composición volumétrica del suelo
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COMPONENTES DEL SUELO
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Fracción orgánica
Materiales orgánicos con distintos grados de descomposiciónOrganismos del suelo, vivos y muertosHumusFacilita la aireación y retención de aguaEs fuente de algunos nutrientes
Componente Aire> Contenido de dióxido de carbono (CO2) < Contenido de nitrógeno (N2) y oxígeno (O2) que el aire exterior
Componente AguaRelación dinámica entre el suelo y plantaContiene sales disueltas Participa en la nutrición vegetal (iones)Necesaria para evapotranspiración del cultivo
Fracción inorgánicaMezcla de componentes minerales
Determina las propiedades físicas
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Suelo húmedo
Después de un tiempo..
Suelo secoSuelo húmedo
Suelo seco
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Características físicas del suelo que afectan su capacidad
para almacenar agua
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Profundidad
Textura
Estructura
Muy importante seráun buen muestreo de suelo
Capacidad de Almacenamiento de
agua
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Profundidad
Estratas u horizontes impermeables al agua(por ejemplo toscas)
Estratas permeables al agua, pero que impiden crecimiento de raíces
Restricciones físicas o químicas
Profundidad efectiva
Aquella hasta donde las raíces de los cultivos crecen sin problemas importantes
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La profundidad del suelo puede variar de unos pocoscentímetros a varios metrosLas raíces de las plantas usan el suelo a profundidades que vande unos pocos centímetros a más de un metro; en algunoscasos esas raíces pueden llegar a varios metros.
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Algunos problemas para el desarrollo de raíces
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Algunas soluciones
Principalmente usado al momento de plantación
Construcción de camellones
Uso de subsoladores
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Algunos ejemplos de profundidad en cultivos
Cultivo Profundidad efectiva(cm)
Cítricos 120 – 150Olivo 100 – 150Vid 75 – 180Otros frutales 100 – 200Frutillas 20 – 30Berenjena 75 – 120Cebolla, papa 30 – 75Pimientos, tomates 40 – 100Otras hortalizas 30 – 60Poroto 50 – 90Otras leguminosas 50 – 125Maíz 75 – 160Cereales 60 – 150Alfalfa 90 – 180Otros pastos 60 – 100Fuente: Comisión Nacional de Riego
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Textura Corresponde al tamaño de las partículas minerales queforman el suelo cuyo tamaño es menor a 2 mm
Sistema U.S.D.A.Diámetro (mm)
Sistema InternacionalDiámetro (mm)
Arcilla < 0,002 < 0,002Limo 0,002 - 0,05 0,002 - 0,02Arena muy fina 0,05 - 0,1Arena fina 0,1 - 0,25 0,02 - 0,2Arena media 0,25 - 0,5Arena gruesa 0,5 - 1,0 0,2 - 2,0Area muy gruesa 1,0 - 2,0
arcilla Arena
Limo
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Las partículas de tamaño superior a 2 mm se consideranfragmentos gruesos del suelo, y se clasifican según sutamaño en grava, piedra y roca.
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Textura:Existe una relación inversamente proporcional entre la superficieexpuesta y el diámetro.
Al el tamaño de partícula, inversamente el área superficialexpuesta.
El área por unidad de masa de suelo (m2/g), es la “superficieespecífica”.
Esta característica es la que determina principalmente que latextura influya mucho sobre las propiedades físicas y químicas,especialmente en la proporción y magnitud de las reacciones de lossuelos, ya que define el espacio sobre el cual ocurrirán lasreacciones (por ejemplo, CIC).
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partículas pequeñas
mayor área menor tamaño de poro
mayor retención de agua
“suelos pesados”
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Determinación de la textura del suelo
Metodología de Bouyoucos (%partículas de arena, limo y arcilla)
Fácil realización
Bajo costo en materiales y reactivos
En laboratorio
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Triángulo textural
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Importante: Experiencia previa
Fácil realización
Sin costo de materiales o instrumentos
Al tacto
Determinación de la textura del suelo
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Arenoso (A)* La tierra permanece suelta y con granos separados; sólo se puede amontonar en una pirámide.
Franco arenoso (B) La tierra contiene suficiente limo y arcilla para tener cierta cohesión; se puede moldear para formar una bola que se desmorona fácilmente.
Franco limoso (C) Lo mismo que el franco arenoso, pero se puede moldear la tierra rodándola con la mano para formar un cilindro grueso y corto.
Franco (D) Cantidades casi iguales de arena, limo y arcilla, hacen que la tierra se pueda rodar con la mano para formar un cilindro de 15 cm de largo, que se quiebra al doblarlo.
Franco arcilloso (E) Igual que el suelo franco, aunque el cilindro se puede doblar en U (pero no más allá) sin que se rompa.
Arcilloso ligero (F) Se puede moldear la tierra en un anillo que se agrieta.
Arcilloso pesado (G) Se puede formar un círculo con la tierra sin que se agriete.
* La letra entre paréntesis se refiere a la imagen correspondiente en la figura anterior
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Estimación de la textura del suelo
al tacto
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PROPIEDADES DEL SUELO SEGÚN SU TEXTURA
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Estructura
Estructura granular
Bloques subangulares
Estructura laminar
Corrresponde a la ordenación de laspartículas en el suelo e influencia factorescomo:
Aireación
Erosión
Absorción de agua
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Suelo con agregados
Suelo compacto
Contenido de Humedad (%)
Pote
ncia
l mát
rico
(-m
)
0
Influencia de la estructura sobre la retención de agua por el suelo
Suelo compacto:
Porosidad
Crecimiento de raíces
Absorción de agua
Suelo bien estructurado:
Porosidad
Crecimiento de raíces
Absorción de agua
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Importancia de la Materia orgánica
• Promueve agregación del suelo
• Facilita laboreo del suelo
• Mejora porosidad
• Aumenta la capacidad de retención de agua
• Mejora la capacidad de retención de iones minerales en el suelo
volver
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Muy importante seráun buen muestreo de suelo
No todos los suelos son iguales…..
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• Definición del sitio de realización de las calicatas
• Realizar una calicata por sector homogéneo de suelo
•Muestreos de las calicatas
• Describir los distintos horizontes hasta la profundidad efectivas de raíces.
Análisis de suelo
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Horizontes más arcillosos en profundidad
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P ro p o rc ió n (% ) T e x tu ra D .A . c i R e te n . d e H u m e d a d M .OA re na L im o A rc illa (g /c m 3) C C (% ) P M P (% ) (% )
C a lic a ta 1 0 - 2 6 5 3 2 3 2 4 F a A 1 .5 6 2 7 .0 1 5 .6 2 .2 9
2 6 - 6 0 5 2 2 1 2 7 F a A 2 9 .0 1 7 .2 2 .5 06 0 - 1 0 0 5 1 2 0 2 9 F a A 2 8 .0 1 7 .0
C a lic a ta 20 - 3 0 5 7 2 1 2 2 F a A 1 .4 0 2 5 .8 1 4 .9 2 .6 1
3 0 - 5 5 5 8 1 7 2 5 F a A 2 5 .8 1 5 .6 1 .3 05 5 - 9 1 5 7 1 6 2 7 F a A 2 5 .8 1 5 .9
C a lic a ta 30 - 2 0 5 5 2 1 2 4 F a A 1 .6 1 2 7 .4 1 6 .0 2 .8 1
2 0 - 8 0 6 2 1 7 2 1 F a A 2 3 .6 1 4 .0 2 .0 28 0 - 1 0 0 5 9 1 8 2 3 F a A 2 3 .1 1 3 .8
C a lic a ta 40 - 3 4 5 5 2 3 2 2 F a A 1 .5 9 2 5 .8 1 4 .7 2 .3 5
3 4 - 1 0 5 6 2 1 7 2 1 F a A 2 4 .0 1 4 .2 2 .3 7
C a lic a ta 50 - 4 3 5 3 2 3 2 4 F a A 1 .8 5 2 7 .0 1 5 .6 2 .1 6
4 3 - 1 0 0 6 6 1 3 2 1 F a A 2 2 .4 1 3 .7 1 .6 1
C a lic a ta 60 - 4 2 5 2 2 1 2 7 F a A 1 .5 2 2 9 .2 1 7 .3 2 .6 1
4 2 - 1 0 8 5 4 2 1 2 5 F a A 2 7 .8 1 6 .3 2 .5 4
C a lic a ta 70 - 5 9 5 3 2 3 2 5 F a A 1 .5 2 2 8 .2 1 6 .4 2 .8 8
5 9 - 1 0 4 5 6 1 7 2 7 F a A 2 6 .9 1 6 .4 1 .0 0
![Page 60: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/60.jpg)
a) 1ª estrata de suelo (0 – 30 cm )
b) 2ª estrata de suelo (30 – 60 cm)
c) 3ª estrata de suelo (60 – 100 cm)
Variabilidad espacial del contenido de arcilla (%)
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Sectorización del suelo en base a sucapacidad de almacenamiento de agua
Mayor almacenamiento
de agua
Menor almacenamiento
de agua
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Relaciones de Masa y Volumenentre los componentes del suelo
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Relación de la masa de suelo seco por unidad de volumen del suelo seco. Incluye el volumen de partículas sólidas y espacio poroso
PRINCIPALES USOS1. Transformar humedad gravimétrica en volumétrica2. Calcular lámina de riego3. Estimar la masa de la capa arable4. Calcular porosidad del suelo5. Índice de compactación (capas endurecidas)6. Estimar capacidad de aireación y drenaje
Densidad aparente (ρa)
VtMssρa
donde:a = densidad aparente (g/cm3)Mss = masa de suelo seco (g)Vt = volumen total del suelo (cm3)
(Va + Vs)
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Densidad de Sólidos (ρs)
Es la masa de sólidos por unidad de volumen de sólidos (no incluye el espacio poroso)
USOS1. Calcular el % de porosidad
VsMsρS
donde:S = densidad de sólidos (g/cm3)Ms = masa de sólidos (g)Vs = volumen de sólidos (cm3)
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1 hectárea posee un volumen de:100m
100m0,20m
10 000m2 x 0,20m = 2 000m3
Su masa varía según su densidad aparente (ρa)Masa = volumen x ρa
ρa = 1,5kg/L
0,20 m prof. 2 000 000 L x 1,5 kg L-1 = 3 000 000 kg/ha
ρa = 1,33kg/L
0,20 m prof. 2 000 000 L x 1,33 kg L-1 = 2 660 000 kg/ha
![Page 66: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/66.jpg)
Valores comunes de ρa :
Suelos orgánicos: 0,1 - 0,6 g/cm3
Suelos superficiales, texturas finas: 1,0 - 1,3 g/cm3
Suelos superficiales, texturas gruesas: 1,0 - 1,8 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
En suelos superficiales:+ fino + porosidad - ρa+ grueso - porosidad + ρa+ M.O. - ρa+ prof. + ρa (+ compactación, - M.O.)
![Page 67: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/67.jpg)
Se tiene 1cm3
de un suelo dadoSólidos y espaciosporosos
Densidad
Si todos los sólidos fueran comprimidos
sólidos
poros 50%
50%
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![Page 69: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/69.jpg)
SUELOS FA - A
y = -56,728x + 91,704
R 2 = 0,8185
0
5
10
15
20
25
30
35
1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 1,50 1,55 1,60 1,65 1,70
Densidad Aparente (g/cm3)
Mac
ropo
rosi
dad
(%)
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Medición de la Densidad aparente (Da)
Ventajas y Desventajas:
No es necesario instrumentación de alto costo Difícil obtener muestras en suelos muy arenosos Alteración de los valores cuando el suelo presenta
muchas arcillas expansibles Lenta obtención de resultados
Uso del método del terrón
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Uso del método del cilindro
Ventajas y Desventajas:
Fácil utilización y de bajo costo Exacto Rápida obtención de resultados Mantiene la agregación natural del suelo Difícil de utilizar en suelos pedregosos y muy secos No se debe usar en suelos muy saturados
Medición de la Densidad aparente (Da)
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Uso del método del cilindro
![Page 74: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/74.jpg)
PorosidadEspacio del suelo que está ocupado por aire o agua
TIPOS DE PORO
1. Macroporos: Transporte de agua y aire2. Mesoporos: Conducción de agua y aire 3. Microporos: Retención de humedad
Porosidad de aireación (macroporosidad)Porosidad capilar (microporosidad)
Depende de:
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La porosidad se expresa como porcentaje en volumendel suelo NO ocupado por sólidos
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Cálculo del Espacio poroso (%Ep):
% Espacio poroso + % Espacio sólido = 100%% Espacio poroso = 100% - % Espacio sólido% Espacio sólido = (ρa /ρs)*100
% Espacio poroso = 100% - (ρa /ρs)*100
Ejemplo:Suelo con densidad aparente = 1,45 g/cm3
% Ep = 100% - (1,45 / 2,65)*100% Ep = 100% - (0,547)*100%Ep = 45,3
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VALORES ESPACIO POROSO (Ep)
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
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Humedad del suelo
donde:W = humedad gravimétrica (%)Mw = masa de agua (gr)Mss = masa de suelo seco (gr)
Humedad Gravimétrica
100*MssMwW
Humedad Volumétrica
100*VtVwθ
donde: = humedad volumétrica (%)Vw = volumen de agua (cm3)Vt = volumen total del suelo (cm3)
Lámina de agua (H)
100Ps*θH
donde:H = lámina de agua (mm) = humedad volumétrica (%)Ps = profundidad del suelo (mm)
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Humedad del suelo Gravimétrica (W):
Único método directo de medir el contenido de agua en el suelo
Humedad en base a peso seco (HS)
Es el procedimiento más exacto de todos
Se utiliza para calibrar a los demás métodos
![Page 83: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/83.jpg)
Toma de muestra de suelo
![Page 84: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/84.jpg)
Depósito de muestra de suelo en cápsulas de aluminio
![Page 85: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/85.jpg)
Depósito de muestra de suelo en bolsas plásticas
![Page 86: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/86.jpg)
Traslado a laboratorio
Secado en horno
105 ºC – 48 horas
![Page 87: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/87.jpg)
100*PCSSC
SSCSHCW
Cálculo Humedad Gravimétrica:
donde:
W = humedad gravimétrica (%)
SHC = peso suelo húmedo más cápsula (g)
SSC = peso suelo seco más cápsula (g)
PC = peso cápsula (g)
Masa de agua
Masa suelo seco
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Ejemplo:
-Peso cápsula + suelo húmedo = 185.2 g
-Peso cápsula + suelo seco = 165.8 g
-Peso cápsula = 30 g
Determinar la humedad gravimétrica de una muestra de suelo(en laboratorio):
%.*...
...
W 314100142808135419
30816581652185
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Humedad Volumétrica:
= W * Da
La humedad del suelo en términos volumétricos es másconveniente para el diagnóstico, por cuanto expresa másclaramente el volumen de suelo que esta ocupado poragua.
En otras palabras dos suelos pueden tener la mismahumedad gravimétrica, pero distinto volumen de agua silas densidades son diferentes
![Page 90: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/90.jpg)
Lámina de agua (H):
100Ps*θH
La lámina o altura de agua es una forma deexpresión de mucha utilidad porque no depende delárea. Para calcularla basta multiplicar la humedadvolumétrica por la profundidad considerada
![Page 91: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/91.jpg)
Es importante mencionar:El agua caída durante una lluvia también debe considerarsecomo una lámina o altura de agua que es aportada comoriego al suelo
Pero, toda la lluvia es considerada como riego?
7505 ,*PpPp be donde:Ppe = precipitación efectiva (mm)Ppb = precipitación bruta (mm)
•Intensidad lluvia?
•Pendiente terreno?
•Velocidad infiltración?
•Humedad suelo?
Precipitación efectiva: aquella fracción de la precipitación totalque es aprovechada por las plantas
![Page 92: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/92.jpg)
100Ps*θH
¿ Existe alguna relación entreestas dos fórmulas ?
7505 ,*PpPp be
![Page 93: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/93.jpg)
Flujo en suelo Saturado
Flujo en suelo no Saturado
Poros completamente llenos de agua Los macroporos principales responsables Corta duración (24-48 horas) Fundamentalmente vertical (efecto de la gravedad)
Poros parcialmente llenos de agua (no hay efecto de la gravedad) Flujo lento e influenciado por un gradiente de tensión de humedad
entre zonas vecinas Participación de fuerzas como tensión superficial y capilaridad De mayor duración que el flujo saturado Es el más frecuente en condiciones de campo
Dinámica del Agua en el Suelo
![Page 94: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/94.jpg)
Infiltración del agua en el suelo Definición:
La infiltración se define como el proceso por el cual el agua pasa através de la superficie del suelo y entra al subsuelo, generalmente ala zona de raíces
![Page 95: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/95.jpg)
Capacidad de infiltración de un suelo
Flujo que el perfil del suelo puede absorber a través de susuperficie, cuando es mantenido en contacto con el agua
Velocidadde Aporte
Infiltración
Escurrimiento
Infiltración
Velocidadde Aporte
VA < I VA > I = E
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En la mayoría de los métodos de riego la velocidad de infiltración determina:
Tiempo de riego
Caudales máximos aplicar
Diseño de los sistemas de riego
Permite conocer si habrá o no escurrimiento superficial y posibles riesgos de erosión
Importancia práctica
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Tiempo (min)
Velo
cida
d de
Infil
trac
ión
(cm
/hr)
Arenoso
Franco
Arcilloso
Velocidad infiltraciónbásica
Curvas de velocidad de infiltración
![Page 98: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/98.jpg)
Textura Velocidad de Infiltración (cm/hr)
Arcilla densa no agrietada 0,3
Franco arcilloso 0,3 - 0,6
Franco limoso 0,6 - 1,0
Franco arenoso fino 0,8 - 2,0
Arenas finas 1,5 - 2,0
Arenas medias 2,0 - 3,0
Arenas gruesas 3,0 - 7,0
Valores de velocidad de infiltración básica según texturas de suelo
![Page 99: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/99.jpg)
Factores que afectan el proceso de Infiltración
Sellamiento superficial
Compactación del suelo
Materia orgánica y rotación de cultivos
Partículas o grietas del suelo
Preparación de suelo
Sales del suelo y del agua
Sedimentos en el agua de riego
Perfil del suelo
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Velocidad de infiltración
• Ecuación de KostiakovVelocidad de infiltración en el tiempo
nTKVI donde:VI= velocidad de infiltración (cm/hr)K = constante que representa la VI al primer minuton = pendiente de la curva de VI con respecto al tiempo (-1 < n < 0)T = tiempo (hr)
![Page 101: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/101.jpg)
Velocidad de Infiltración
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
2,4
5 10 20 30 40 60 80 100
Tiempo de medición (min)
Velo
cida
d Ifi
ltrac
ión
(cm
/hr)
![Page 102: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/102.jpg)
Infiltración acumulada
bTCIA donde:IA = infiltración acumulada o lámina de agua neta acumulada (cm)C = constante que representa la infiltración al primer minutob = representa la pendiente de la curva de infiltración acumulada en el tiempo (1 > b > 0)
![Page 103: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/103.jpg)
nTKVI
Las constantes C y b se obtienen:
1
nKC
1 nb
bTCIA
![Page 104: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/104.jpg)
Infiltración acumulada
05
10152025303540455055
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Tiempo (hr)
Lám
ina
acum
ulad
a (c
m)
![Page 105: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/105.jpg)
PRUEBAS DE INFILTRACIÓN EN TERRENO
Método del Surco Infiltrómetro
-Determina la velocidad de infiltraciónmediante aforo en la entrada y salida deagua del surco
- Instalación de aforadores (caudalímetros)al inicio y final del surco
- Se requiere entrada uniforme de agua
- Mediciones de caudal al inicio y final delsurco cada cierto tiempo
-Valores obtenidos no sirven para otrosmétodos de riego
![Page 106: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/106.jpg)
![Page 107: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/107.jpg)
• Una vez que llegue el agua al final delsurco, se toman lecturas al inicio y finaldel surco
• En los primeros 10 min. tomar 3 a 4 lecturas, luego cada 5 a 10 min.
![Page 108: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/108.jpg)
![Page 109: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/109.jpg)
Aforador “WSC Flume” para mediciones de infiltración
![Page 110: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/110.jpg)
Q entrada Q salida
Q infiltrado
Q infiltrado = Q entrada – Q salida
![Page 111: Sap p1](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022052621/55839b43d8b42af07a8b5426/html5/thumbnails/111.jpg)
ELQVI
360
donde:VI = velocidad de infiltración (cm/hr)Q = diferencia de caudal de entrada y de salida del surco (lt/s)L = largo del surco (m)E = espaciamiento entre los surcos (m)
Cálculo de la velocidad de infiltración conel método del surco infiltrómetro
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Tiempo Tiempo Altura entrada Caudal de entrada Altura salida Caudal de salida Velocidad Infiltración(min) (hrs) (cm) (litros/seg) (cm) (litros/seg) (cm/hr)
0 0 3.2 0.95 1.8 0.54 1.545 0.08 3.2 0.95 1.9 0.57 1.4310 0.17 3.2 0.95 2.0 0.60 1.3220 0.33 3.2 0.95 2.2 0.66 1.1030 0.50 3.2 0.95 2.2 0.66 1.1040 0.67 3.2 0.95 2.3 0.69 0.9950 0.83 3.2 0.95 2.3 0.69 0.9960 1.00 3.2 0.95 2.4 0.72 0.8870 1.17 3.2 0.95 2.5 0.75 0.7780 1.33 3.2 0.95 2.5 0.75 0.7790 1.50 3.2 0.95 2.5 0.75 0.77
Prueba de infiltración con el método del surco infiltrómetro
Caudal (l/s) = H * 0,2982
•Largo de surcos = 130 m
•Espaciamiento entre surcos = 75 cm
Ecuación de gasto aforador
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Cilindro Infiltrómetro de doble anillo
• Principalmente para riego localizado
• Se utilizan dos cilindros:
– 1 cilindro de 25 a 30 cm de diámetro y de 30 a 40 cm de altura
– Otro cilindro de 55 a 65 cm de diámetro y de 20 a 30 cm de altura
• Cilindro interior se efectúan las mediciones y cilindro exterior para evitar el flujo radial del agua durante la medición
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15-20 cm
Distancia al borde del cilindro
h: Altura de agua sobre el suelo
Cilindro Infiltrómetro:
Conceptos básicos:
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Distancia al borde del cilindro
Cilindro Infiltrómetro:
Conceptos básicos:
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Mediciones con Infiltrómetro de doble anillo
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Lectura T H Delta T Delta H VIN° min cm min cm cm/hr
7 10 18,0 5 1,0 12,08 15 17,2 5 0,8 9,6
mincm0,16
5min0,8cmVI
hrcm
hrcm 6,9
1min60
min16,0