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    Ing. Agr. Miguel A. Scalone Echave Instituto de Agrimensura 1

    1. IntroduccinEn este captulo veremos las principales propiedades fsicas de los suelos

    y algunas otras muy relacionadas con ellas, como algunas propiedadesqumicas y las inferidas, consideradas stas ltimas, como ms complejas yuna consecuencia de las primeras.

    Como se ha venido analizando en los captulos anteriores, fsicamenteconsiderados, los suelos minerales son una mezcla ms o menos suelta depa r t cu las m ine ra les (fase slida), mate r ia o rgn ica (tambin faseslida), agua (fase lquida) y a i re (fase gaseosa), que interactan y queestn dispuestos en un arreglo especial en el volumen de suelo. Aquellos,constituyen un sistema muy complejo y disperso de carcter poroso, conalgunos constituyentes muy estables, otros que no lo son tanto y an otrosmuy inestables.

    Las partculas minerales estn por lo comn ntimamente mezcladas entres y con la materia orgnica, total o parcialmente humificada, en el

    denominado COMPLEJO ORGAN O M I NERALdel suelo.La fraccin mineral puede predominar, como en el caso de los suelos

    livianos (arenosos o gravillosos). En otros casos, pueden dominar losmateriales coloidales, encontrndonos entonces frente a los suelos arcillososo pesados.

    En este captulo veremos algunas de las propiedades fsicas de los suelos,

    entre las que encontramos: TEXTURA, ESTRUCTURA, COLOR,CONSISTENCIA,TEMPERATURA,DENSIDAD,POROSIDAD, as comola propiedad qumica de la acidez o pH del suelo.

    El Ing. Agr. Ricardo Cayssials nos dice en su Resumen de (las) principales

    propiedades fsicas de los suelos, que la simple observacin de cualquiersuelo nos permite comprobar que:

    1 ) Est constituido por partculas slidas de distinto tamao. Estacaracterstica primaria da lugar al concepto de T e x t u ra.

    2 ) Dichas partculas se encuentran agrupadas dando origen a unidadesestructurales. Este segundo grado de organizacin, nos lleva al concepto deEs t ruc tu ra.

    3 ) Como consecuencia parcial de la Textura y la Estructura, quedadefinido el Espacio Poroso , dnde se producirn todos los fenmenoshidro-gaseosos y se instalarn las muy variadas especies vivientes quepueblan los suelos.

    4 ) Dicho sistema complejose modifica en el tiempo, pudindose detectarcambios cualitativos y cuantitativos de gran importancia en muy cortosperodos de tiempo.

    5 ) A su vez, dichos cambios provocarn transformaciones de importanciavariable en toda la actividad biolgica del suelo.

    CAPI TULO

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    2. Propiedades fsicas de los suelos

    Las propiedades fsicas y qumicas de los suelos resultan de la accincombinada de los factores de formacin y en los suelos bajo agricultura seagrega la consecuencia de la accin humana. A su vez, tambin determinanen gran medida, la actividad qumica y la biolgica y por lo tanto, afectan lacapacidad productiva de los mismos.

    2.1. Textura

    Las partculas que componen la fraccin mineral del suelo, se pueden

    agrupar segn su tamao en: ARENA, L I MO y ARCI LLA. Mientras que laprimera se puede observar a simple vista pues su tamao oscila entre 0,10 y2 mm de dimetro, la ltima es una partcula sub-microscpica con un

    dimetro menor a 0,002 mm (2).

    El conocimiento de la textura se realiza mediante el estudio de la

    composicin mecnica de un suelo y por lo tanto, es el anlisis de lacomposicin relativa de los tres elementos componentes. En la prctica, seplantea el problema de establecer el nmero de fracciones que debendistinguirse y de definirlas de acuerdo con el tamao de las partculascomponentes.

    El tamao de las partculas puede variar a escala no humana, sinogeolgica (en miles de aos), por lo que seguramente ser imposibleobservar los cambios en las texturas en el poco tiempo que dura nuestravida.

    TEXTURA

    Represen ta e l po rcen t a je en que se encuen t r anen e l sue lo , los t r es comp onent es miner a les:

    ARENA, LI MOy ARCI LLA

    L ASPROPIEDADES

    FSICAS DELOS SUELOS

    EL ESQUELETODEL SUELO

    EL CONTENIDODE COLOIDES

    LASCARACTERSTICASDE LOS COLOIDES

    LA ESTRUCTURADEL SUELO

    LA HUMEDADDEL SUELO

    DEPENDEN

    DE

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    A pesar de que el nmero de fracciones y los tamaos en que se dividenlas partculas constituyentes y por lo tanto sus denominaciones, varanbastante de un pas a otro, en general internacionalmente se aceptan comolas principales: la clasificacin de la Soc iedad In ternac iona l de la C ienc ia de l Sue lo (International Soil Cience Society) que ha adoptado la de A.Atterberg (1912) y la desarrollada porel D epa r t am en t o de A g r i c u l t u r a de Es tados Un idos (US Department of Agriculture, USDA). Ha sido necesariouniformizar los criterios que permitan la comparacin entre un lugar y otro o

    entre un tamao de partcula y otro. En el Cuadro N 1 observamos lacomparacin entre ambos sistemas.

    Cuadro N 1.- Lmites de las fracciones segn ambas escalas

    ESCALA DEL U.S.D.A. ESCALA I NTERNA CI ONAL

    Nombre de lafraccin

    Dimetro de laspartculas (mm)

    Nombre de lafraccin

    Dimetro de laspartculas (mm)

    Arena muygruesa

    de 2,0 a 1,0

    Arena gruesa 1,0 a 0,5Arena media 0,5 a 0,25

    I2,0 a 0,2

    Arena fina 0,25 a 0,10

    Arena muy fina 0,10 a 0,05II 0,2 a 0,02

    Limo 0,05 a 0,002 III 0,02 a 0,002

    Arcilla Menos de 0,002 IV Menos de 0,002Fuente:Cuaderno prctico de Edafologa. Kapln, A. Rucks, L. y Telechea, L. AEA. Facultad de Agronoma.

    Es difcil encontrar que los diferentes horizontes de un mismo perfil desuelos evolucionado, tengan una sola textura, sino que en los hechos, cadahorizonte tiene (y hay que describirla) su textura particular.

    Esta propiedad fsica, en cada horizonte proviene de la combinacin ocombinaciones que pueden existir entre las fracciones limo, arcilla y arena.La expresin grfica de dichas combinaciones, forman las llamadas CLASESTEXTURALES, que a su vez en conjunto, pueden reunirse a los efectosprcticos, en el conocido TRI ANGULO TEXTURAL.

    El diagrama triangular equiltero de la Figura N 1, muestra lacomposicin mecnica del suelo por un punto, en lugar de una lnea dedistribucin, como lo hacen las curvas de acumulacin. En este tringulo, losporcentajes de las tres fracciones principales (arena, limo y arcilla) seindican sobre cada uno de los lados. Las texturas extremas se encuentranhacia los vrtices de dicho diagrama y las equilibradas en el centro. Todo el

    diagrama a su vez, est dividido en casilleros que se corresponden con lasdistintas clases texturales.

    Por lo general, una muestra de suelo tambin est constituida por unacierta proporcin de gravillas y cantos que son eliminados luego del tamizajecon malla o tamiz a 2 mm. La totalidad del anlisis clsico, es efectuadosobre la tierra fina dnde los elementos son menores a 2 mm de dimetro.Estos constituyentes minerales son agrupados por clases segn las escalaspresentadas.

    La proporcin relativa de estas clases definirn la textura de la muestra

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    usando a tales efectos, el diagrama triangular. Con este esquema generalobtenemos una relacin entre tipos de suelos y clases texturales. Cuandonos referimos a las partculas gruesas del suelo, partculas bastas,groseras, nos referimos en forma general a las ARENAS. Cuandohablamos de texturas finas, materiales finos, partculas pequeas, nosreferimos a las ARCI LLAS. Los L IMOS los consideramos en cuanto atamao, propiedades y caractersticas, intermedias entre ambas. Las arenasmuy finas tienen bastante en comn con los limos.

    Figura N 2.- Representacin esquemtica de la textura segn la proporcinde los componentes: arena, limo y arcilla.

    100 % 0 %

    L I M O

    +

    ARENAS

    Figura N 1.- Tringuloequiltero mostrandolas familias texturales.(US. Department of Agriculture)

    Fuente:Carta de Reconocimiento deSuelos de Suelos del Uruguay. Tomo 1.Clasificacin de Suelos. MAP.Direccin de Suelos y Fertilizantes.

    Fuente: Suelos. MGA. Centro deInvestigaciones Agrcolas A. Boerger. LaEstanzuela. Boletn de Divulgacin N 11.Julio de 1971.

    100 %

    0 %

    Texturaspesadas

    arcillosas

    Texturasmedias

    Texturaslivianaslimosas

    Texturaslivianas

    arenosas

    Texturasmedias apesadaslimosas

    Texturasmedias apesadasarenosas

    ARENA

    LIMOARCILLA

    100 %

    0 %

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    2.1.1.Propiedades y naturaleza fsica de las distintas fracciones

    2.1.1.1.Las fracciones ms gruesas(partculas y fragmentos mayores a 2 mm).

    Este tipo de fracciones ms gruesas que son eliminadas con el tamizaje a2 mm (son ms gruesas que las propias arenas gruesas), como las gravillaso los cantos rodados, pueden en algunos casos, cumplir un rol de granimportancia en la organizacin interna del suelo.

    Ser necesario pues, conocer la proporcin relativa de estas fraccionesgruesas, pues pueden aparecer en grandes cantidades, con respecto a lasotras del suelo. Es importante conocer sus diferentes tamaos, sus formas,sus composiciones mineralgicas, sus caractersticas petrogrficas as comotambin, sus distribuciones espaciales dentro del perfil de suelo. El valor deuso de ciertos suelos, depender en gran medida, del tipo de informacinsealada.

    Cuadro N 2 .- Proporciones de las distintas fracciones en los suelos

    Proporciones en el sueloClases de suelo

    Arena (%) Limo (%) Arcilla (%)Franco Menos de 52 28 50 7 27

    Franco limoso Menos de 50 50 ms 17 27

    Franco limoso Menos de 50 80 ms Menos de 12

    Limoso Menos de 20 80 o ms Menos de 12

    Franco arcillo arenoso 45 ms Menos de 28 20 35

    Franco arcilloso 20 - 45 27 40

    Franco arcillo limoso Menos de 20 27 40

    Arcillo arenoso 45 ms 35 ms

    Arcillo limoso 40 ms 40 ms

    Arcilloso Menos de 45 Menos de 40 40 ms

    Arenoso 85 ms% de limo, no ms de 1 partes dearcilla, no superior al 15 %.

    % de limo, ms de 1 partes de arcilla,menor que el 15 %.

    Arenoso francoLmite superior

    Lmite inferior

    85 90

    70 85% de limo, ms 2 partes de arcilla, nosuperior al 30 %.

    Franco arenoso 52 ms% de limo, no ms de 2 partes dearcilla, menor que el 30 % y 20 % dearcilla como mximo.

    Franco arenoso 43 52Menor que el 70 % de arcilla y menorque el 50 % de limo.

    Fuente: Rodrguez Suppo, F. Riego por goteo. AGT. Editor S.R.

    Su presencia tambin es importante, pues influyen en el almacenamientode agua, su infiltracin, escurrimiento, aireacin, aptitud para el laboreo etc.Estos fragmentos gruesos los clasificamos en:

    GRAVI LLAS Incluyen las gravas y gravillas. Son fracciones de 2 a75 mm de dimetro. Producen los sue los g rav i l losos .

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    GUI JARROS Comprende los guijarros propiamente dichos, loscantos rodados y tambin los cascajos. Son fracciones de 75 mm a 25 cm dedimetro. Producen los sue los g i j a r rosos .PI EDRAS Incluyen las piedras y bloques, aunque desde el punto de

    vista de las clases texturales, no las consideramos parte de la masa delsuelo. Sin embargo es importante tenerlas en cuenta por la relacin quetienen con el uso del suelo. Los tamaos de las piedras pueden superar los25 cm de dimetro y producen los sue los pedregosos .

    2.1.1.2. Fraccin arcilla (partculas de hasta 2 de dimetro).

    La fraccin arcilla cumple un rol muy importante en las propiedadestexturales de los suelos. Estos elementos finos son los que tienen mayorsuperficie especfica, siendo a veces llamados tambin coloides minerales.Por su tamao, estas partculas solo son observables con el microscopioelectrnico.

    Presentan propiedades particulares en cuanto a la Capac idad deIn te r camb io Ca t in ico (C IC) , f i j ac in de l agua , p las t i c idad y cohes in, propiedades stas de gran importancia agronmica.Cabe sealar

    que las propiedades de la fraccin arcilla no son constantes y dependen dela composicin mineralgica. Desde este punto de vista, las arcillas sonsilicatos de aluminio ms o menos hidratados, con una estructura finamentecristalina, dispuesta en hojas (filosilicatos).

    Las tierras sern permeables o no, dependiendo del estado de la arcilla(floculada o dispersa). Los minerales arcillosos pueden ser agrupados enclases, siendo las ms comunes las siguientes:

    Cao l in i ta Se caracteriza por ser pobre en slice, tener un bajo poderde expansin y una baja Capacidad de Intercambio Catinico (baja CIC).

    M o n t m o r i l l o n i t aEspectitas. Presenta mayor riqueza de slice y eldistanciamiento intercapa es variable, de all su alto poder de expansin-

    retraccin, segn sus condiciones de hidratacin. Adems presenta un altopoder de intercambio catinico (alta CIC) y de fijacin de agua.

    I l l i t a Presenta propiedades cercanas a las micas o seaintermediarias entre la caolinita y la montmorillonita.

    Atapu lg i ta Es un mineral arcilloso con estructura fibrosa y nolaminar como las anteriores.

    Los suelos ricos en partculas finas, conocidos como suelos arcillosos opesados, son por lo general plsticos al estado hmedos y muy duros ytenaces, en estado seco. Tanto muy secos como muy hmedos, sonentonces suelos con grandes dificultades para el laboreo, por lo que es

    importante trabajarlos con el estado justo de humedad.Los suelos arcillosos retardan el movimiento del agua y del aire dentrodel perfil y cuando se secan, quedan terronudos, duros y no sueltos.Poseen una capacidad alta de imbibicin de agua o de otros lquidos y engeneral son considerados ms frtiles que los suelos arenosos.

    2.1.1.2.1. El fenmeno de Expansin Retraccin

    La expans in es la propiedad que presentan ciertos suelos deaumentar su volumen cuando incorporan agua. Los resultados

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    experimentales indican que el aumento de volumen es al principio, menosque proporcional a la cantidad de agua fijada, luego aumenta en formabrusca para posteriormente anularse y perder significacin cuando el suelose licua. La variacin inversa sucede con el desecamiento, denominndose

    entonces, fenmeno de re t racc i n .La expansin est directamente atribuida a la presencia de los coloides

    orgnicos y a los arcillosos que, segn su proporcin y naturaleza, son mso menos expandibles. As por ejemplo, la montmorillonita (arcilla tipo 2:1)es ms expandible que la caolinita (arcilla tipo 1:1) y como predomina enmuchos suelos de nuestra geografa, este fenmeno que se observa en casitodos lados, pero sobre todo en el sur de nuestro pas, adquiere una realsignificacin para las caractersticas productivas de los suelos.

    Por otra parte, la expansin de los mismos, depende de la riqueza de loscoloides en cationes intercambiables, siendo por ejemplo ms expandibleuna arcilla sdica que una clcica. Se recuerda as mismo, que losfenmenos de dispersin estn favorecidos por las mismas condiciones. Sihay dispersin, al provocarse la expansin, puede haber desaparicin de laestructura y gran susceptibilidad a la compactacin.

    Por ltimo cabe sealar, que muchos suelos del Uruguay presentan estapropiedad de ser expandibles en la totalidad de sus horizontes o en parte deellos. Tal es el caso de los Vertisoles, los Brunosoles de fase vrtica yalgunos Planosoles a nivel del horizonte B2 t .

    2.1.1.3. Fraccin limo(partculas de 2 a 20 de dimetro).

    Los porcentajes muy elevados de limo se corresponden en general, conpropiedades fsicas pobres, sobre todo si dicho suelo tiene bajo contenido demateria orgnica. Por su tamao, son observables con microscopio pticocomn con muy buen aumento o con el electrnico.

    Estos suelos tienen tendencia a encostrarse fcilmente en la superficie,

    empeorando por consiguiente, las condiciones de aireacin y haciendo alsuelo ms susceptible a la erosin hdrica, debido a que disminuye lainfiltracin del agua.

    La composicin mineralgica de la fraccin limo puede tener muchaimportancia desde el punto de las reservas de nutrientes. Los suelos limososson considerados de una categora intermedia entre los arenosos y losarcillosos, pues poseen algo de plasticidad y de cohesin (tenacidad) y estoes debido a que en su composicin tienen algo de arcilla.

    2.1.1.4. Fraccin arena(partculas de 20 a 200 de dimetro).

    Los suelos que tienen predominancia de fracciones gruesas, como ser las

    arenas, gravas etc., son llamados tambin sue los ab ie r tos y poseenbuenas propiedades fsicas, alta velocidad de infiltracin (buen drenaje), altapermeabilidad, buena aireacin y fcil laboreo, porque se desmenuzanfcilmente por su poca plasticidad y tenacidad. Su principal limitante ser labaja fertilidad natural, claramente observable por ejemplo en muchos suelosformados sobre areniscas.

    Dependiendo del tipo de produccin y proyecto, se tienen tambin encuenta: las facilidades de acceso al/los predio/s, fuentes de agua de buenacalidad y con altos caudales, facilidad y condiciones de laboreo en

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    condiciones extremas de clima, cercana a puertos de embarque, etc.

    Figura N 3.- Esquema generalde las clases texturales

    Las fracciones gruesas consisten principalmente en minerales primarios,entre los que domina el cuarzo (al contrario de lo que sucede en los sueloscon textura fina en los que predominan los minerales secundarios).Contribuyen a darle soltura al suelo y son considerados una reserva de

    elementos nutritivos ( K+ , Ca+ + , Mg + + + ) los cuales se encuentran en formainsoluble y por lo tanto son inaprovechables por la planta, pero quemediante los procesos de alteracin qumica, se solubilizan y son liberados almedio. O sea que se las considera inactivas qumicamente mientras no sonalteradas, lo que hace casi nula su asimilacin por las races de las plantas.

    Otros minerales, como ser los xidos de hierro (Fe2O3) y de aluminio

    (Al2O3), predominan en las fracciones finas de la arena y en las gruesas delas propias arcillas.

    En el Cuadro N 3 observamos la falta de reactividad qumica de lasarenas debido a su composicin mineralgica, as como su diferencia con lasfracciones finas, que presentan mayor disponibilidad de nutrientes.

    Fuente: Elaboracin propia

    SUELOS FRANCOARENOSOS

    SUELOS FRANCOS

    SUELOS ARCILLOSOSSuelos detexturas finas

    Arcillo arenosos

    Arcillo limosos

    ARCI LLOSOS

    Suelos de texturagruesa

    Suelos de texturamoderadamentegruesa

    ARENOSOS

    Arenosos francos

    Franco arenososFranco arenoso finos

    Suelos detextura media

    Suelos de texturamoderadamente

    fina

    Franco arenosos muy finos

    FRANCOS

    Franco l imosos

    LI MOSOS

    Franco arcillososFranco arcillo arenosos

    Franco arcillolimosos

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    Cuadro N 3.- Relacin entre la composicin qumica y la textura(%)(Suelos de Montalto, J.S. Joffe y r. Kumin, 1942, citado por Buckman y Brady en 1965)

    Textu ras S iO2 Fe 2O3 Al 20 3 CaO MgO

    Arenas 86,30 5,19 6,77 0,37 1,02

    Limo grueso 81,30 3,11 7,21 0,41 0,82

    Limo fino 64,00 9,42 12,00 0,32 2,22

    Arcilla gruesa 45,10 13,50 21,10 0,38 2,09

    Arcilla fina 30,20 17,10 22,80 0,08 1,77Fuente:Propiedades fsicas del suelo.. Rucks, L. Garca, F. Kapln, Ponce de Len, J. Curso de edafologa

    2.1.2.Gnesis textural

    El origen de las distintas fracciones que se presentan en los suelos en susdiferentes proporciones, proviene en primer lugar de la roca madre, de allque pueda ser considerada la textura como una caracterstica fsica deherencia, comprobndose en la mayora de los casos, una relacin causa-efecto de alta evidencia.

    En segundo lugar, la textura estar determinada por los complejosprocesos de pedognesis dnde intervendrn los cinco factores de

    formacin: CLIMA, ROCA MADRE, RELIEVE, SERES VIVOS y TIEMPO(cronolgico).

    La tendencia congnita determinada por las caractersticas litolgicas dela roca madre, podr ser favorecida o contrarrestada por procesos deh id r l is is , que lac in y t ras locacin mecnica. Interesa pues resaltar quelas caractersticas texturales de un suelo no slo nos permiten inferir ciertaspropiedades de inters agronmico, sino que adems nos puedenproporcionar valiosa informacin para interpretar su gnesis y evolucin.

    Cuadro N 4.- Principales clases de partculas minerales y algunasde sus propiedades

    Dimens inNo m b r eco m n

    Vis ib i l idadComposic ind o m i n a n te

    Muygruesas

    Piedras y gravas Simple vista Fragmentos de rocas

    Gruesas ArenasSimple vista o lupa

    de bajo aumentoMinerales primarios

    Finas LimosLupa de gran

    aumento omicroscopio ptico

    Minerales primariosy secundarios

    Muy finas Arcillas Slo microscopioelectrnico

    Casi siempre slominerales secundarios

    Fuente: elaboracin propia en base aPropiedades fsicas del suelo.. Rucks, L. Garca, F. Kapln, Ponce de Len, J.Curso de edafologa.

    2.1.3.Suelo franco e interaccin entre los constituyentes

    Interesa definir un concepto que ya fue mencionado anteriormente y es el

    de SUELO FRANCO.Repartidas las fracciones en sus diversas proporciones, se observa que

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    cada fraccin ejerce en el suelo, una influencia igual en intensidad llamado

    COEFI CI ENTE DE I NFLUENCI A, cuyo valor es inversamente proporcionalal lugar que ocupa en la tierra franca. Por ejemplo para ejercer la mismainfluencia que 100 gr de humus, se necesitan 200 gr de limo en la tierrafranca.

    Esta mencin que hemos hecho de la tierra franca o suelo franco, sera encondiciones ideales, pero debemos decir tambin ahora, que en el suelo sedan lo que se conoce como in te racc iones en t re los d ive rsoscons t i t uyen tes . Sabemos que el suelo es una mezcla de distintosconstituyentes y cada uno ejerce una influencia en forma separada, pues enel mismo existen f enm enos de neu t ra l i zac in y re fuer zo de e fec tos .

    Si por ejemplo tomamos la relacin ARCI LLA-HUMUS, sabemos quela arcilla reduce la porosidad y por el contrario, la arena la aumenta. Si laarcilla se encuentra en mayor proporcin, las propiedades de la arena sernanuladas por la arcilla y dicho suelo presentar las propiedades de la arcillao sea con mayor cantidad de microporos, poca permeabilidad etc.

    Hay otra relacin importante a tener en cuenta y es la interaccin

    LI MO-ARCI LLA. Si en el suelo predomina el primero, frente a la arcilla,esta no va a ejercer una accin suficiente y como el limo no tienepropiedades coloidales, el suelo tiende a dispersarse y a poseer una malaestructura e inestabilidad.

    Si la proporcin de arcilla en ese suelo es buena, el comportamientomejora, corrigindose la estabilidad estructural y el limo balancear elexceso de cohesin de la arcilla.

    Otra relacin que tambin podemos encontrar, es la de la ARCI LLA-HUMUS. Esta interaccin provoca una asociacin de propiedades de cadauna de ellas, para favorecer la composicin qumica y fsica del suelo.

    Tomando en consideracin algunos de los conceptos vertidosanteriormente, podramos concluir que: a m ayo r f i nu ra de las pa r t cu lasde un sue lo , mayor es la super f ic ie e f icaz de a taque p resen tada ,m ayo r es e l poder abso rben te y t amb in m ayo r es su p las t i c idad y sucohes in .

    Se en t iende por SUELO FRANCO ( t i e r r af ranca , t ex tu ra f ranca) cuando un sue lo , deb idoa su TEXTURA aceptab le , t iene lasmayores pos ib i l idades de tener o poderadquir i r una buena ESTRUCTURA y depoder sa t is facer las ex igenc ias med ias

    de l c rec im ien to vege ta l con las laborescu l tu ra les no rm a les.

    SUEL

    O

    FRANCO

    1 parte de CALCAREO 1 parte de HUMUS 2 partes de ARCI LLA 3 partes de L I M O 6 partes de ARENA FI NA 8 partes de ARENA

    COMPOSICIN DELSUELOFRANCO

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    O sea el ptimo ser el coloide mineral arcilloso y la textura de menoractividad y con menor nmero de propiedades sera la arenosa. En generalse puede admitir que un suelo debe tener un mnimo de un 12 % de arcilla ycuando el tenor de este elemento desciende por debajo de 6 %, los riesgosde estabilidad de la estructura de dicho suelo, son grandes.

    2.1.4.Anlisis de campo de la textura

    En el propio campo, puede determinarse en forma aproximada la texturade un perfil determinado. Para esto se extrae una pequea porcin(muestra) del horizonte que se est analizando, se humedece un poco,amasa y se forma una b o l it a d e t i e r r a . Esta se coloca entre el pulgar y elndice y se presiona entre los dedos, tratando de que se deslice y se forme u n a c i n t a . Su observacin, nos dar una idea aproximada de losporcentajes de las fracciones. Lo que observamos de la cinta es: sufo rm acin , b r i l l o , con t inu idad y t amb in o t ras ca racte r s t i cas e tc.

    oSi la tex t u ra es p redom inan tem en te ARENOSA, l a c in ta t i ene tac to spero y ab ras ivo sobre todo en las f r acc iones m s g ruesas.

    o la bo l i t a , si se mu erden con los d ien t es , se no tan los g ran os de a rena . Puede saberse en fo rma aprox imada , can t idad y t am ao de l os m i s m os .

    carece de cohes in y b r i l l o y no se fo rm a b ien . o la bo l i t a , hacen ru id o a l am asarse en t re los dedos deb ido a l

    r ozam ien t o en t re los g ranos .

    oSi la tex t u ra es p redom inan tem en te LIMOSA, l a c in ta se present a escamo sa. t i ene tac to y aspecto suave y un t uoso . o la bo l i t a , no p r esen t an p las t i c idad y pega jos idad en es tado

    h m e d o .

    oSi la tex t u ra es p redom inan tem en te ARCILLOSA l a c in ta se p resen ta b ien fo rm ada . se p resen ta l i sa y b r i l l an t e . o la bo l i t a , p resen tan m ucha cohesin .

    A m a y o r f i n u r ade las par t cu las

    de un sue lo

    m ayo r es lasuper f ic ie e f icaz de

    a taque p r esen tada

    y p o r l o t a n t o ,t a m b in m a y o r es

    su p las t ic idady cohes in .

    m ayo r es e l poderabso rben te

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    se p resen ta muy p ls t i ca y con pega jos idad en es tado h m e d o .

    Es importante decir que existe correspondencia entre el tipo de bolita y lacinta que se forma y el porcentaje de arcilla que posee la textura encuestin. Con estos datos se puede ingresar fcilmente al tringulo textural(siempre se ingresa por la arcilla) y obtener datos mucho ms precisos.

    Las fracciones minerales del suelo, como la arcilla, el limo y la arena (o

    sea las partculas primarias), rara vez se presentan separadas unas de otras,sino que lo normal es que se encuentren en el perfil de suelo, comoagregados o formando parte de partculas secundarias, ntimamenteasociados entre ellas y con la materia orgnica. A ste conjunto o

    agregacin de partculas es lo que llamamos estructura de un suelo.

    Fuente : Elaboracin propia

    2.2. Estructura

    Es un carcter funda-mental de la morfologadel suelo y tiene una im-portancia muy grandeen la aptitud productiva

    del mismo. No constitu-ye un valor constante,sino variable bajo dife-rentes circunstancias.

    Existe una muy estrecha relacin entre esta propiedad fsica y elcontenido de humedad, siendo el agua el principal agente destructor de lamisma.

    La primera condicin para la formacin de agregados, es la existencia desustancias que den cohesin al suelo como la arcilla y la materia orgnica.Las arenas no forman agregados, debido justamente a la ausencia o elcontenido muy bajo de dichos coloides.

    CINTA LISA YBRILLANTE T iene ms de 40 % de a rci l l a

    CINTA ESCAMOSA Tien e en t r e 2 1 y 4 0 % d earc i l la

    CINTA NOCONTINUAO NO FORMADA

    Tien e m e n o s de l 2 1 % d earc i l la

    ESTRUCTURA

    Es e l a r reg lo de las d i fe ren tes par t cu lasde l sue lo (m ine ra les y ma te r ia o rgn ica ) . Tan t olas par t cu las p r imar ias en compues tas o

    en g rupos de par t cu las p r imar ias so las ,que se ha l lan separadas de los agregadosvecinos po r p lanos de m ayo r f r ag i l i dad .

    La tem pe ra tu ra La estac in d e l ao El con ten ido de hum edad El t ipo de cu l t iv o

    La estructura vara con:

    Con estasrelacionesprcticas

    ingresamos alTRI ANGULOTEXTURAL

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    2.2.1.Clasificacin de la estructura

    Para la clasificacin o mejor la descripcin de la estructura de losdiferentes horizontes, se debe tener en cuenta SI EMPRE el siguiente orden:

    Cuadro N 5

    Fuente:Cuaderno prctico de Edafologa. Kapln, A., Rucks, L. Telechea, L. Mandl, A. AEA.

    Por ejemplo si tenemos un suelo dnde la estructura presenta agregados

    La FORMA delos agregados TIPO DE

    ESTRUCTURA

    El TAMAO delos agregados

    CLASE DEESTRUCTURA

    El GRADO DEEXPRESION delos agregados

    GRADO DEESTRUCTURA

    ES EL...

    ES LA...

    ES EL...

    TIPO CLASE GRADO

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    unidos con flojedad, redondeados, no muy porosos y que predominan los detamao de 1 a 2 cm de dimetro, bien definidos, decimos que la estructura

    es granular, fina y fuerte, manejando siempre primero el t i p o , luego laclase y por ltimo el g ra d o de estructura.

    Cuadro N 6.-

    2.2.1.1. Tipos de estructura

    LAMINAR = son agregados que se disponen siguiendo un planohorizontal y dnde el eje horizontal es ms largo que el vertical. Es conocida

    tambin como tipo planar o platiformePRI SMOI DAL = los agregados tienen ejes horizontales ms cortosque los verticales. Podemos subdividirlo en:

    Es t ruc tu ra en p r i smas = los agregados, bajo forma de prismas,presentan su base superior o cabeza, plana.

    Es t ruc tu ra co lumna r = los agregados, bajo la forma de prismas,presentan su base superior o cabeza en forma redondeada.

    POLI EDROS REGULARES O BLOQUES = los agregados tienenejes horizontales y verticales ms o menos iguales. Las partculas queforman los agregados, estn dispuestas alrededor de un punto y estn

    limitadas por superficies planas o redondeadas. Se reconocen dos sub-tiposde poliedros:

    Bloques angu la res = los agregados estn limitados por caras planasque se intersectan en ngulos agudos y poseen aristas bien definidas. Bloques sub-angu la res = los agregados estn limitados por caras

    planas y curvas y tienen aristas redondeadas.

    Fuente: Elaboracin propia en base alCuaderno prctico de Edafologa.Kapln, A., Rucks, L. Telechea,L. Mandl, A. AEA

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    ESFEROI DAL = los agregados se presentan ms o menosredondeados. Las partculas estn dispuestas alrededor de un punto ylimitadas por superficies curvas o muy irregulares, que no estnacomodadas a la forma de los agregados vecinos. Tambin los podemossubdividir en:

    Granu la r = cuando la estructura no es porosa Miga josa = si sta se presenta muy porosa

    2.2.1.2.Clases de estructura

    Observamos que dentro de cada tipo de estructura, se pueden reconocercinco clases de estructura:

    Cuadro N 7.- Clases de estructura

    CLASE TAMA O DE LOS AGREGADOS

    Muy finas menos de 1 mm de dimetro

    Finas de 1 a 2 mm de dimetro

    Medias de 2 a 5 mm de dimetro

    Gruesas de 5 a 10 mm de dimetro

    Muy gruesas ms de 10 mm de dimetro

    Fuente: elaboracin propia

    2.2.1.3. Grados de estructura

    Por ltimo, para terminar de definir la estructura de los suelos, usamos el

    trmino de GRADO DE ESTRUCTURA .

    O sea es el grado de expresin de la estructura y se habla por lo tantode:

    GRADO 0 ( SI N ESTRUCTURA) = Se llama tambin masiva ode grano fino, segn halla algo de cohesin o no. No existe en generalagregacin observable ni un arreglo definido de las superficies naturales dedisyuncin.GRADO 1 ( ESTRUCTURA DEBI L) = En ella los agregados son

    poco definidos, mal formados y si se perturba el material, se rompe en unamezcla de pocos agregados enteros, muchos rotos y una gran parte aparecesin agregacin.

    GRADO 2 (ESTRUCTURA MODERADA) = La estructuraaparece formada por agregados precisos y bien formados y cuando se

    Es e l grado d e agregacinde las par t cu las de sue lo .

    Exp resa la cohesinden t ro de l ag regado y la

    adhesin en t r e losagregados .

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    perturba el material, ste da una mezcla de muchos agregados enteros biennetos y tambin algunos agregados rotos.GRADO 3 (ESTRUCTURA FUERTE) = En este grado, la

    estructura aparece formada por agregados durables, totalmente evidentesen un suelo no perturbado, que soportan el desplazamiento cuando el sueloes movido. Cuando ste se remueve, el material resultante consiste enagregados enteros, con muy pocos rotos y sin nada de material sin agregar.

    2.2.1.4. Tipos de estructura segn la escuela francesa

    La escuela francesa reconoce los siguientes tipos de estructura:

    PARTI CULAR = en este tipo de estructura, los elementosconstituyentes, no estn asociados entre ellos, debido a la falta de cohesinentre las partculas (por ejemplo la arena). MASI VA O CONTI NUA = el conjunto del suelo constituye un

    bloque. Es la estructura tipo c e m e n t o . FRAGMENTARI A = es la ms frecuente. En ella, las partculas

    estn ligadas por un cemento y los conjuntos se desprenden fcilmente los

    unos de los otros. Se pueden diferenciar:

    Form as redondeadas = estructura granular y migajosa Formas angu la res = estructuras polidricas, cbicas, prismticas y

    laminares.

    2.2.2.Relacin entre horizontes y estructura

    Si realizamos una relacin general entre los distintos horizontes y el perfilde suelos, vamos a encontrar que es frecuente la estructura de tipogranular, en los ho r i zon tes A , siendo en ellos menos frecuentes laslaminares o las estructuras de bloques.

    En cambio, en los ho r i zon tes t i po B, es frecuente encontrar estructurasms fuertes, del tipo de prismas, bloques o columnas.

    El ho r i zon te C, por estar formado por restos del material madre endesagregacin, no posee en general estructura definida.

    Tambin se da el caso de que muchos horizontes tienen la estructuracompuesta por agregados de ms de un tipo, lo que tambin debemostener en cuenta en la descripcin de dichos horizontes.

    2.2.3.Gnesis o formacin de la estructura

    2.2.3.1.Floculacin.

    Es un proceso de naturaleza electrocintica. La floculacin de los coloidestiene lugar cuando se encuentran saturados por iones de calcio (Ca

    + +).En

    stas circunstancias, la materia coloidal tiende a formar flculos o grnulosque precipitan y constituyen el comienzo de la agregacin del suelo. Si el

    catin dominante en el medio es el sodio (Na+ +

    ), los coloides tendern aabsorber una proporcin alta del mismo y dado que el efecto del sodio escontrario al del calcio, habr dispersin y no floculacin. En este caso no hayformacin de agregados y el suelo permanece disperso, siendo supermeabilidad baja y su aireacin muy pobre.

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    La gnesis de la estructura est ntimamente ligada a los fenmenos defloculacin de los coloides y a la cementacin por los mismos de laspartculas ms gruesas, que llevan a una estabilizacin de aquellos.

    2.2.3.2. Estabilizacin y cementacin.

    Una vez formados los agregados por el fenmeno de la floculacin, suestabilizacin es producida por diversos agentes cementantes, que

    mantienen unidos los agregados, evitando su dispersin. Estos agentes son: ORGANI COS Materia orgnica (MO) I NORGNI COS Arcilla, xidos de hierro (Fe+ + y Fe+ + + )y xidos de

    aluminio (Al+ + +

    )

    La materia orgnica es ms efectiva que la arcilla en promover laformacin de agregados estables. Adems, los suelos con buen contenido dehierro (como es el caso de ciertos suelos tropicales) ste junto a la MO,puede ser el principal cementante.

    2.2.4.Procesos que favorecen la formacin de agregados.

    Entre los procesos descritos que favorecen la formacin de agregados, sedebe citar:

    2.2.4.1. Humedecimiento y secado alternados.

    El mojado y el secado alternados, de una masa de suelos, produceagregacin, como consecuencia de las fuerzas y tensiones desigualescreados por stos procesos de hinchazn y contraccin alternados, junto conla accin del aire que queda atrapado entre los poros durante el mojado. Elsecado, causa una cementacin de las partculas de arcilla cuando el suelose contrae.

    En general, la formacin de este tipo de agregados no es permanente,puesto que si se someten a un exceso de agua, al re-hidratarse, se puedevolver a romper la agregacin.

    2.2.4.2. Congelamiento y descongelamiento alternados.

    Este proceso, aunque no se encuentra presente en nuestro pas por laausencia de temperaturas tan bajas, se reconoce como ms efectivo paragenerar agregacin, que el secado y mojado alternados, aunque sonsimilares en sus efectos. Forma tambin agregados temporales, salvo queexista mucha materia orgnica que los estabilice. El congelamiento produceagregacin, debido a la formacin de cristales de hielo, que actan como

    centro de crecimiento, pues las partculas se deshidratan.2.2.4.3. Efectos de la actividad microbiolgica y la microfauna.

    Hemos dicho que en el suelo existe una gran actividad microbiolgica queinterviene en muchos procesos internos y que acompaa a la flora y faunade mayor porte.

    En el estircol, la hojarasca en estado de putrefaccin, en los restos devegetales, frutos, ramas, etc. en general y en los primeros 20 30 cm desuelo (y decreciendo en profundidad), existen millones de diminutos

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    organismos uni y pluricelulares, patgenos o no, viviendo, reproducindosey muriendo y en general formando parte de la materia orgnica, en muyactivo estado de agregacin, desagregacin y reprocesamiento.

    Las bacterias superan el 60 % de todos los dems seres vivos del suelo yse considera que sin ellas no existiran otras plantas, por su importantepapel en el proceso. Los hongos, levaduras y mohos, tejen largos caminosdentro de la masa de deshechos orgnicos, degradando la celulosa, lalignina (que es la fraccin ms resistente) y las dems molculas de los

    glcidos o hidratos de carbono. Se consideran que dichos hongos sintetizandiversos compuestos orgnicos que actan como cementantes (gomas,ceras, azcares, etc) de los agregados del suelo.

    Se puede observar tambin la presencia de algas, protozoarios, caros,invertebrados, hormigas, ciempis, larvas, piojos, insectos en general entodos sus estadios de desarrollo y tambin de lombrices y gusanos de todotipo.

    2.2.4.4. Efectos del laboreo agrcola.

    El laboreo agrcola acta de dos formas ntimamente relacionadas, alcomienzo favorable ( c o r t o plazo) y luego perjudicial ( l a rgo p lazo) , para laestructura del suelo.

    o A corto plazo:Para el suelo en el corto plazo, el laboreo de la tierra esbeneficioso, favoreciendo la agregacin, porque la accin de los implementoslo afloja y deja mullido. Incorporan adems, los residuos orgnicos queestn en la superficie, mezclndolos en el perfil, rompiendo los terronesmayores, afinando la tierra y permitiendo la circulacin del aire y del agua.

    o A largo plazo: Sin embargo en el largo plazo, el laboreo de la tierra enforma continua o durante perodos prolongados, tiene efectos perjudicialesporque acelera la oxidacin de la materia orgnica agotndola. Ademsdestruye los agregados especialmente por el constante y continuo uso ytrnsito de maquinarias muy pesadas y con rodados inadecuados,produciendouna excesiva compactacin del suelo, desfavorable desde todoslos puntos de vista.

    En tales circunstancias hay una disminucin de la infiltracin del agua enel suelo y un consecuente aumento del escurrimiento superficial, lo quefavorece la erosin. La disminucin de la porosidad dificulta la aireacin delsuelo, que se vuelve as un medio asfixiante y poco adecuado para elcrecimiento de las races.

    2.2.5.Estabilidad estructural de los suelos del Uruguay

    La estabilidad de la estructura parece ser una caracterstica esencial delestado fsico de los suelos. En los horizontes cultivables, la estabilidadestructural depender en gran medida de la cantidad y la forma de lamateria orgnica presente, siendo ms estable cuanto ms alto sea sucontenido y mayor sea el poder polimerizante de sus cidos hmicos.

    Por lo general, la estabilidad estructural tambin depender de laactividad biolgica del suelo, as como del tipo de cationes de intercambiopresentes en el suelo:

    Ca ALTA ESTABILIDAD ESTRUCTURAL

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    Na BAJA ESTABILIDAD ESTRUCTURAL

    El I n d i c e d e I n e s -tab i l i dad Es t ruc tu ra l(I.I.E.) surge de un m-todo de laboratorio ide-ado por S. Henin en1960, que pretenda

    evaluar la mayor o menor sensibilidad de los suelos a la accin del agua.Este ndice, que aumenta a medida que la estabilidad estructural disminuye,puede variar desde valores muy prximos a cero, en los casos de suelosmuy estables (0 a 0,5) para los horizontes superficiales de los suelos ricosen materia orgnica y calcio, a valores superiores a 5 en el caso de sueloscon menor estabilidad como los alcalinos.

    Back y Cayssials en 1974, realizaroneste tipo de medidas para una serie desuelos representativos del Uruguay,habindose obtenido los resultados delas investigaciones que se observan en

    el Cuadro N 6, del anlisis de ms de360 muestras, provenientes todas ellasde suelos bajo campo natural.

    El anlisis estadstico de los resulta-dos, comprob que la materia orgni-ca juega un rol principal en la estabi-

    lidad estructural de los ho r i zon tesA, mientras que el contenido de arcilla lohace a nivel de los ho r i zon tes B. Kaemerer, M. y Sacco, G. en 1977,haciendo un estudio de las caractersticas de los principales suelos delUruguay, en cuanto a las distintas fracciones de la Materia Orgnica,encontraron en forma colateral que el IIE variaba segn el suelo, estuviera

    bajo campo natural o cultivado, constatando adems el efecto negativo dellaboreo de suelos sobre la estabilidad estructural.

    Cuadro N 9.- Inestabilidad estructural de algunos suelos del Uruguay(bajo campo natural) Back y Cayssials

    Suelos I. I. E. Estabilidad estructuralGrumosolesPraderas negrasSuelos superficiales sobreBasalto

    < 0 , 5 Excelente

    Praderas Pardas / Negras

    Brunosoles< 1 ,5 Buena

    Planosoles / Gley Hmicos < 5 Indices buenos a dbiles

    Suelos alcalinos > 5 / > 10 Muy dbilFuente: Elaboracin propia en base a Cayssials, R.Resumen de las principales propiedades fsicas de los suelos.MGAPDireccin de suelos y Fertilizantes.

    Por lo expresado en estos prrafos, est claro que desde el punto de vistaagronmico, la existencia de una buena estructura es fundamental paraobtener una productividad alta del suelo.

    El I I E es un p rueba queeva la la cua l idad y no seasemej a , a lo que sucede

    en la r ea l idad . M ide la

    suscep t ib i l idad de unaest r uc tu ra de l suelo a laacc in de l agua. Es m uyim po r tan t e para evalua r

    p rocesos e ros ivos .

    IIE=Xagregados 0,9 correccin por arena gruesa

    Arcilla + limo

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    Cuadro N 10.- Indice de Inestabilidad Estructural (I I E) en algunossuelos del Uruguay(bajo campo natural y campo cultivado)

    I. I. E.Suelos Campo natural

    (A)Campo cultivado

    (B)

    Diferencia(A - B)

    Vertisoles 1,48 1,61 - 0,13

    Brunosoles utricos 1,90 2,79 - 0,89

    Brunosoles sub-utricos

    2,78 5,60 - 2,82

    Planosoles 2,94 4,22 - 1,38

    Gleysoles 2,05 5,60 - 3,55

    Fuente: Cayssials, R.Resumen de las principales propiedades fsicas de los suelos.MGAP Direccin de suelos yFertilizantes.

    La condicin ideal para la capa arable, desde el punto de vista fsico,supone la existencia de una estructura granular estable y porosa, que

    proporcione soltura al suelo, favoreciendo la aireacin e infiltracin del aguay facilitando las operaciones de laboreo. El manejo adecuado del suelo,supone tambin el mantenimiento o mejoramiento de estas condiciones,impidiendo el deterioro de la estructura, mediante las operacionesadecuadas.

    Cuando la estructura es desfavorable, debe buscarse su mejoramientomediante prcticas convenientes como: el encalado, la incorporacin deresiduos orgnicos, la seleccin cuidadosa de los cultivos, la implantacin depraderas permanentes y de rotaciones cortas o largas (fundamentalmentestas ltimas, si las condiciones son muy difciles), incorporacin de abonosverdes, etc.

    La estructura de los horizontes profundos es tambin importante en laprctica. En ellos, las unidades estructurales son siempre mayores que enlos horizontes superficiales, siendo frecuentes las estructuras en bloquesgruesos o en prismas. Estas estructuras son desfavorables si estn muydesarrolladas y si la textura es pesada, porque en este caso la permeabilidades baja. El carcter compacto de estos horizontes puede incluso impedir o almenos dificultar, el desarrollo radicular, afectando a todo lo que depende deste.

    El mejoramiento de la estructura del ho r i zon te B, es generalmente muydifcil y a menudo impracticable o imposible. Si ste es compacto y pocopermeable, en pocas lluviosas, el horizonte superficial se puede saturar de

    agua por lapsos ms o menos prolongados, lo que perjudica las plantas quese ven as sometidas a perodos (que pueden ser tambin ms o menoslargos), de excesos de agua y dficit de aire en el suelo.

    2.3. Densidad real y Densidad aparente

    Si consideramos un determinado perfil o un volumen de suelo, en suscondiciones naturales, observamos que solamente cierta proporcin de dichovolumen est ocupado por partculas simples slidas, el resto lo forman losespacios intersticiales que en condiciones ordinarias de campo estn

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    ocupados en parte por agua y en parte por aire. Dicho aire forma lo que seconoce como a t m s f e r a del suelo, mientras que el agua forma parte de laso luc in del mismo.

    Entonces, al considerar la densidad del suelo, manejamos dos valoresdistintos, que corresponden a dos conceptos diferentes, pero relacionados:

    DENSIDAD REAL y DENSIDAD APARENTE.En la primera consideramos el peso por unidad del volumen ocupado por

    las partculas slidas del suelo, en tanto que en la segunda, tenemos encuenta el peso por unidad de volumen del suelo no perturbado.

    Al calcular la densidad real, que es la densidad de la fraccin slida delsuelo, no se tiene en cuenta el volumen correspondiente al espacio porosodel mismo. Este tipo de densidad tambin llamada dens idad de las

    par t cu las , es obviamente entonces, una funcin de la densidad de losconstituyentes minerales y orgnicos del suelo y por lo tanto est ligada asus proporciones relativas.

    Siendo P el peso de una muestra de suelo y V el volumen ocupado por lamuestra desecada, podemos establecer la relacin siguiente:

    En general, para aproximarnos a la densidad real delos suelos, usamos la densidad real de la slice D r = 2 ,6 o la de los feldespatos, que es Dr = 2 ,7 pues son los quese encuentran en mayor proporcin entre los minerales.

    Si bien hay variaciones considerables en la densidad de los minerales, lamisma para la mayora de los suelos es sin embargo, un valor casi fijo, dealrededor de 2 ,65 . Esto se debe a que el cuarzo, las arcillas y parcialmentetambin los feldespatos, constituyen la casi totalidad de la fraccin mineraldel suelo.

    Es e l peso de unvo lum en dado de sue lo

    seco , d iv id ido p or e lvo lum en que ocupan lasar t cu las de sue lo .

    DENSIDAD REAL

    Es el peso p orun idad de vo lum en

    de sue lo seco.

    DENSIDADAPARENTE

    DrP

    V=

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    Cuadro N 11.- Densidades de algunos minerales presentes en la naturaleza

    Fuente: Elaboracin propia

    Pero hay constituyentes, como por ejemplo la materia orgnica (MO), quela hacen variar bastante. La densidad real de sta es menor que la de losminerales, aun la de los ms livianos. Segn Robinson, oscila entre 1 ,2 y1 ,7 . Pero como la mayora de nuestros suelos de origen mineral, poseencontenidos relativamente bajos de MO, los mismos no afectan el valor de2 ,65 . Ocasionalmente observamos, que la densidad real puede bajar a 2 ,4 en los horizontes superficiales de suelos muy ricos en materia orgnica.

    Siendo la densidad real del suelo, unvalor relativamente constante para lamayora de nuestros suelos, rara vezresulta de utilidad tanto desde el pun-to de vista prctico como del cientfi-co. Contenidos muy altos de materiaorgnica, que disminuyen la densidadreal o de xidos de hierro, que la au-mentan, puede detectarse por mto-dos muy sencillos, lo que hace innece-sario recurrir a determinaciones de ladensidad real. A los efectos de todo

    tipo de clculos prcticos, se considera que los suelos minerales tienen una

    D r = 2 ,6 5 .En el clculo de la densidad aparente, se tiene en cuenta el volumen

    ocupado por las partculas slidas, ms el volumen ocupado por el espacioporoso que existe entre los elementos constituyentes del suelo.

    Como el espacio poroso de cualquier suelo, es bastante variable ydiferente entre suelos e incluso entre horizontes del mismo suelo, ladensidad aparente ( D a ) es un valor mucho menos constante que ladensidad real ( D r ) . En el caso ideal de un suelo con 50 % de espacioporoso, la densidad aparente es la mitad de la densidad real o seaaproximadamente 1 ,32 .

    La densidad aparente vara segn la textura, estructura, contenido de

    materia orgnica y la compactacin. Los suelos ms sueltos y porosos,tendrn una densidad aparente menor, pues poseen mayor volumen queaquellos ms compactos, dnde las partculas estn en ntimo contacto,tienen un espacio poroso menor y en consecuencia, una densidad aparentemayor.

    Los suelos de texturas finas (arcillosas) presentan una granulacin menory un contenido de materia orgnica suficiente, por lo que las partculas noestn en contacto estrecho, por lo tanto dada la mayor porosidad, la Da sermayor. Los suelos de textura liviana (arenosa) poseen una densidad

    Minera l Dens idad rea l M inera l Dens idad rea l

    Cuarzo 2,65 Olivina 3,40

    Feldespatos 2,55 2,76 Micas 2,76 3,20

    Apatito 3,19 Hematita 5,10

    Magnetita 5,00 Limonita 3,80

    Anfboles y piruvenos 2,90 3,60 Arcillas 2,60 2,70

    Cuadro N 12.- Densidades reales

    de algunos suelos.

    Sue los Dens idad rea l

    De constitucinmedia

    2,5 2,6

    Calcreos 2,45

    Humferos 1,8 2,4

    Turbosos 1,2Fuente: Elaboracin ro ia

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    aparente relativamente alta, porque en ellos las partculas tiendengeneralmente a estar en contacto ms estrecho unas con otras. A su vez, elcontenido bajo de materia orgnica aumenta este efecto.

    La granulacin o estado de agregacin de un suelo, puede variar segn elmanejo que se le d y por lo tanto variar tambin la densidad aparente.Dos suelos con la misma textura y el mismo tenor de humus, presentarndiferentes Da , si su estado de agregacin es distinto: el suelo msdesagregado ser ms compacto o menos poroso y por lo tanto su densidad

    aparente ser mayor.En el perfil de suelos, la Da toma distintos valores. En general tiende a

    aumentar en profundidad, debido a que disminuye la materia orgnica ydisminuye la agregacin del suelo y la porosidad total en los horizontes msprofundos. Estos, son por lo general ms compactos que los superficiales,que se presentan bien granulados y ricos en humus. Por otra parte, enprofundidad aumenta la compactacin causada por el peso de las capassuperiores y aumenta la acumulacin y el taponeamiento con materialesfinos en los poros mayores, por lo que disminuye el volumen.

    El laboreo agrcola tambin aumenta la densidad aparente, pues afectalas capas superficiales, provocando en el largo plazo, la destruccin de la

    agregacin del suelo con prdida de la materia orgnica (aumento de laoxidacin de sta). El espacio poroso disminuye y la densidad aparenteaumenta.

    Las races de la vegetacin tambin afectan la Da . Un buen sistemaradicular explora mejor el suelo, favorece la agregacin, rompe las capasduras (en la medida que no lo sean tanto y que se trate de races fuertes ysanas y si es posible pertenecientes a plantas perennes) y con ello sefavorece la disminucin de la densidad aparente.

    Al aumentar el espacio poroso, es indudable que se dan mejorescondiciones para el buen desarrollo vegetal, se favorece tambin elintercambio suelo-planta, la difusin del aire en el suelo y el movimiento del

    agua. Como concepto muy general, podr am os deci r qu e con dens idadesaparen tes menores , se es ta r an c reando me jo res cond ic iones paralos cu l t ivos .

    2.4. Porosidad

    Decamos anteriormente que la densidad aparente es una propiedad fsicamuy valiosa, mucho ms que la real, ya que est relacionada con laporosidad del suelo.

    Este parmetro presenta un valor promedio de 1 ,45 , lo que correspondea un 45 % de porosidad total. En el caso de suelos muy compactos, sepueden alcanzar valores de 1 ,80 , lo que corresponde a un 32 % deporosidad total.

    Es el po rcen t a je de l vo lum ende l sue lo que no es t ocupado

    or las a r t cu las s l idas.POROSI DAD

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    Los poros son las vas por las cuales el agua penetra y circula en el suelo.Muchos de ellos se encuentran conectados entre s, formando verdaderoscanales. El aire necesario para las races de las plantas, se encuentrallenando parcialmente dichos espacios junto al agua.

    El suelo ideal es el que tiene el espacio poroso dividido por igual entreporos grandes y pequeos. Se dice entonces, que tiene las mejorescondiciones para una buena aireacin, permeabilidad y retencin de agua. Elvolumen de los poros llenos de aire, se puede medir directamente a nivel de

    laboratorio con un aparato denominado: p i cn m e t r o d e ai r e . Encontramos dos tipos de poros:

    Macroporos = son los poros grandes que permiten el libremovimiento del agua y del aire del suelo. Dependen mucho de la textura yestructura de cada suelo y son de mayor tamao y ms numerosos en lossuelos arenosos que en los arcillosos.

    Microporos = son poros muy pequeos por los que la circulacin delaire y el agua se ven notoriamente dificultadas. Son caractersticos de lossuelos de texturas finas o arcillosas.

    Conociendo la densidad real de un suelo, podemos calcular el espacioporoso o sea la densidad total, mediante la relacin entre Da y Dr .La porosidad total de un suelo promedio oscilaen un 50 %. Los suelos arenosos tienen unaporosidad total entre 35 y 45 %, mientras quelos suelos arcillosos varan entre un 40 y un 60%. Todas las medidas de manejo que ayudena mejorar la estructura del suelo, favorecen lamacroporosidad y con ella la aireacin. Encambio el cultivo continuo (el tipo de cultivo, elexceso de laboreo, etc) la afecta, pues dismi-

    nuye la materia orgnica, la agregacin etc.Un ejemplo de ello se presenta en el Cuadro N 10.

    Cuadro N 13.- Ejemplo de la cantidad de poros y el porcentajede materia orgnica

    Poros idad %Pro fund idad

    T r a t a m ie n t ode l sue lo

    MO%

    To ta l Macropo ros M ic ropo ros

    0 15 Virgen 5,6 58,3 32,7 25,6

    0 15 Cultivados 2,9 50,2 16,2 34,2

    Usando la frmula que relaciona ambas densidades, si Da = 1,15 y sisabemos que la densidad real es de 2,65, el clculo del espacio poroso totalsera:

    Pt = 100Da

    1Dr

    Pt = porosidad total

    Da = densidad aparente

    Dr = densidad real

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    Poros idad 1 ,15t o t a l = 1 X 1 00 = ( 1 0 , 4 3 4 ) 1 0 0 = 0 ,5 6 6 x 1 0 0

    2 ,6 5 = 5 6 ,6 % de poros idad

    Estos tres parmetros, bsicos para caracterizar el espacio poroso, el Pt,la Da y la Dr, presentan tres particularidades de mucha importancia parasaber interpretar los resultados obtenidos:

    Son var iab les de pos icin , pues dependen de la localizacin dela muestra dentro del perfil del suelo. La variacin de los parmetros en elperfil nos podr aportar valiosa informacin en cuanto a la reparticin y laorganizacin de los diferentes constituyentes del suelo.

    Son var iab les de d imens in , puesto que el valor de dichosparmetros vara por lo general, segn el tamao de la muestra analizada.

    Son var iab les estac iona les , dado que pueden variar segn seanlas condiciones ambientales del suelo considerado, que se modifican duranteel ao. Las condiciones de humedad pueden provocar expansiones o

    retracciones que hacen variar los valores de Pt y Da. Tambin ya vimos quela estructura evoluciona segn las condiciones de manejo de los suelos.

    Estas tres propiedades deben ser tenidas en cuenta cada vez quequeremos caracterizar el espacio poroso de un suelo, recomendndose enparticular, realizar una buena descripcin de las condiciones de muestreo.Cabe sealar que para realizar una completa caracterizacin de la porosidadde un suelo, no basta con el dato de la porosidad total, sino que esnecesario conocer la morfologa, organizacin y orientacin de dichosespacios libres.

    2.4.1.Los diversos tipos de porosidad y la aireacin del suelo

    El llenado de un suelo por agua hasta la capacidad de campo, permitedefinir la microporosidad y su complemento a la porosidad total: lamacroporosidad. Esta se corresponde con los poros de mayor tamao, queson utilizados para la circulacin gravitacional del agua y la aireacin. Lamicroporosidad, por otro lado, se corresponde con el volumen de poros msfinos, utilizados para el almacenaje del agua, en el rango de humedad dndeel agua se desplaza bajo el efecto de las fuerzas de unin que la retienen alsuelo. Diversos autores localizan el lmite entre ambos tamaos de poros, en8 .aproximadamente.

    Desde el punto de vista agronmico, la macroporosidad constituye unparmetro de gran trascendencia en la evolucin de la funcin de la

    productividad de un suelo para determinados cultivos. Garca y Canale, en1975, as como Domnguez y Lazbal en 1976, encontraron buenacorrespondencia entre los valores de la macroporosidad y la produccin depapa.

    Garca, F. et al en 1979, evaluaron la macroporosidad y la densidadaparente de un suelo en rotaciones de 16 aos (Bunosol utrico a sub-utrico). Los resultados obtenidos indican que al aumentar la duracin de laspasturas, aumenta la recuperacin de las propiedades fsicas. Mientras queKaplan, A. et al en 1977, sealaba que la macroporosidad del suelo

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    superficial era una propiedad muy dinmica, variando con las condicionesclimticas, la intensidad del laboreo y el sistema de cultivos.

    Gras, en 1969, mencionaba que la porosidad total de los agregados puedeser dividida en:

    Porosidad cerrada = est constituida por los canalculos, que a suvez comprenden: los poros en fondo de bolsa y los dedos de guante,abiertos en un extremo y cerrados por el otro, ya sea por la cara externa del

    agregado o por otro canalculo. Estos poros no intervienen casi nada en lacirculacin del agua, pero juegan un rol importante en la retencin de lamisma y en las condiciones de aireacin.

    Porosidad abierta = stos son considerados los poros real- menteabiertos, de formas diversas, tubos o vacos comunicantes entre ellos. Sonms o menos sinuosos, presentando variadas conexiones, formando una redque atraviesa los agregados. Estos canalculos son esenciales en lacirculacin de los fluidos y en los fenmenos de retencin.

    2.5.Consistencia de los suelos

    La cons is tenc ia es otra de las propiedades fsicas del suelo. Si bien

    Figura N 4.- POROSIDAD TOTAL DE UN SUELO(Esquema de De Boodt y De Leenher, 1959)

    -----------------------------

    --------------------------------------------

    ----------------------------------------------------------------------------

    A Porostiles

    B Poros notiles

    1 Poros dedrenaje

    2 Poros deretencin

    i Poros de drenaje

    ii Poros de drenaje lento

    Lmite entre i e iiDimetro de poros28 8 Tensin 1/10 bar

    Lmite entre 1 y 2Dimetro de poros 8,6Tensin 0 337 bars

    Lmite entre A y BDimetro de poros 0,2Tensin 15 bars

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    la consistencia y la estructura, son propiedades fsicas muy relacionadas, lasegunda se refiere a la forma, tamao y grado de definicin de losagregados naturales, que resultan de variaciones de las fuerzas de atraccindentro de la masa del suelo, en tanto que la consistencia se refiere a laenerga y naturaleza de las fuerzas en s.

    La consistencia designa las manifestaciones de las fuerzas fsicas decohesin y adhesin, que actan en el suelo, a diferentes contenidos dehumedad. Es necesario ahora definir algunos otros trminos relacionados

    con esta propiedad fsica.La consistencia se determina para tres contenidos de humedad del suelo:

    MOJADO, HUMEDO y SECO.

    2.5.1.Consistencia en mojado.

    Se determina a un contenido de humedad correspondiente a la capacidadde campo del suelo o ligeramente superior a la misma. Pero la consistenciaen mojado requiere la determinacin de la pegajosidad y plasticidad:

    Pegajosidad =es la propiedad del suelo a adherirse a otros objetos. Deacuerdo a esta propiedad, los suelos lospodemos clasificar en: pegajosos , l igera- m en t e pega jos os o m uy pega josos.Plasticidad =es la propiedad del suelo

    de cambiar de forma al aplicarse una fuerzay mantener la forma adquirida una vez quecesa la fuerza. Hablamos entonces de sue-los: no p ls t i cos, l i ge ram ente p lst i cos ,p ls t i cos o m uy p ls t i cos.

    2.5.2.Consistencia en hmedo.

    Se determinaa un contenido de humedad situado aproximadamente en lamitad del intervalo comprendido entre la capacidad de campo y la sequedaddel aire. A este contenido de humedad, una masa de suelo se rompe conmayor o menor facilidad en fragmentos menores, cuando se presiona entrelos dedos. Estos fragmentos se pueden volver a unir entre s, cuando seoprimen unos contra otros.

    COHESI N se entiende por cohesin en suelos mojados, ala atraccin que existe entre las molculas de la fase lquida queactan como puentes o films entre las diferentes partculasminerales adyacentes.

    ADHESI N es la atraccin de la fase lquida sobre lasuperficie de la fase slida. Las molculas de agua se puedenadherir tanto a la superficie de las partculas de suelo, como a losobjetos que se ponen en contacto con l (arados, ruedas etc).

    COHERENCI A es la atraccin entre las partculas slidasdel suelo.

    CONSI STENCI ACom prend e los

    a t r ibu t os de l m a te r ia lde l sue lo que sonexpr esados por e l

    g rado de cohes in yadhes in o por la

    res is tenc ia a lade fo rmac in .

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    Al evaluar la consistencia en hmedo, los suelos se clasifican en: sue l tos(no adherentes), f r i ab les, f i r m e s o m u y f i r m e s. La f r i ab i l i dad o f i r m e z a,se refiere a la fuerza que es necesario aplicar a una masa de suelo, para quese rompa en fragmentos menores.

    2.5.3.Consistencia en seco.

    Se evala en una masa de suelo seco al aire. A este contenido de

    humedad, la resistencia a la ruptura es mxima. Los fragmentos producidospor la ruptura son relativamente angulosos y no se pueden volver a unirentre s, aunque se opriman unos contra otros.

    Los sue los se c las i f ican segn su cons is tenc ia en seco en:sue l tos (no cohe ren tes ) , b landos , l i g e ra m e n t e d u ro s o m u yduros .

    Vemos que a bajo contenido de humedad, el suelo es duro y muycoherente, estando muy cementado y si lo trabajamos (aramos, rastreamosetc), se forman terrones duros de diversos tamaos, pero no se granula.Estos suelos secos, que presentan una gran resistencia a la ruptura, tienentambin la caracterstica, de que una vez que el material es roto, no puede

    volver a unirse cuando es prensado.Si aumentamos el contenido de humedad del suelo, decrece la coherencia

    de estos suelos duros, volvindose friables. Fr iab le es entonces lacaracte r s t i ca de desmen uzarse .

    La mejor aptitud para el laboreo, la presentan los suelos friables ymullidos y en dicha condicin de friables, la consistencia presenta lassiguientes caractersticas:

    2.5.4.Cambios de estado. Estados de consistencia. Constantes deAtterberg.

    Las arenas que no son plsticas, al aumentar el contenido de humedad,no se vuelven cada vez ms plsticas. Esto es contrario a lo que sucede conlos suelos con diferentes contenidos de materiales finos.

    Se han definido los siguientesLIMITES DE PLASTICIDAD:

    L m i te supe r io r dep las t ic idad .

    Es el contenido de humedad al cualel suelo se deforma muy poco alaplicarse una fuerza.

    Los sue los t ienen t endenc ia a rom persee n m a s as a l o u l v er u l en t a s

    Prev io a la rup t u r a , los sue los p resen t anal u na d ef or m a ci n

    Lo s su e los ca r ec en d e f r a i l i da d

    ENLODAMIENTO

    Es la redu cc in en e lvo lum en espec f ico

    aparen t e de un sue lo ,cuando se rea l iza un

    t r a o so br e l .

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    L m i te in f e r io r d e p las t i cidad .Es el contenido de humedad al cual el suelo puede escasamente ser

    arrollado en forma de fideo.

    Con los dos lmites, podemos definir el llamado INDICE O NUMERODEPLASTICIDAD, que es simplemente la diferencia entre los dos lmites y esuna medida indirecta de la tensin existente o sea la fuerza requerida paramoldear un suelo.

    El llamado lmite inferior, representa el contenido de humedad del sueloen el cual un cambio de consistencia del mismo (de friable a plstico),representa el punto dnde la cohesin disminuye y el suelo fluye al aplicarseuna fuerza.

    Tiene un significado prctico importante, pues indica cual es el mximode humedad de un suelo, al cual se despega de los implementos agrcolas(arados, rastras, rejas, ruedas etc).

    El es tado l qu ido se caracteriza tericamente, por el hecho de quedepositado sobre una superficie a la que se moja, la sustancia se extiendeen forma de una lamina infinitamente delgada.

    No se puede caracterizar de una manera absoluta los tenores de agua,

    delimitando los tipos de comportamiento: frgil, plstico y lquido. En elesquema que se presenta a continuacin, se pueden apreciar los distintospuntos de inters en los ensayos de plasticidad concebidos por Atterberg.

    Figura N 5.- Estados de consistencia

    El lmite plstico pretende separar el estado frgil del plstico. Para sudeterminacin, se agregan cantidades de agua variables a las muestras de

    un mismo material, luego se amasan y se forman bastoncitos. Al ser stosrodados sobre una superficie plana, bajo la suave presin de los dedos de lamano, se quiebran en trozos de 1 a 2 cm. En ese momento se determina lahumedad de los bastoncitos de tierra formados.

    El procedimiento para su determinacin es bsicamente el siguiente:

    a) Se agregan cantidades variables de agua a la muestra de suelo y semezclan bien con una esptula hasta lograr una pasta espesa y suave.

    I NCREMENTO DEL CONTENI DO DE HUM EDAD

    CONSI STENCI ASEMI -SOLI DA

    CONSI STENCI APLASTI CA

    CONSI STENCI ASEMI-L IQUIDA

    I NDI CE DE PLASTI CI DAD ( I P)

    LIMITE PLASTICO (LP) LIMITE LIQUIDO (LL)

    LIMITE PLASTICOEs e l con ten ido de aguadel m ate r ia l en e l l m i te

    in fe r io r de su estado

    LIMITE LIQUIDOEs e l con ten ido de agua de l

    m ate r ia l en el l m i te supe r io rde su es tado p ls t ico

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    b ) De esta pasta se extrae una muestra que es colocada en la cucharaestndar del aparato de lmite lquido.c) Se dividecon un firme trazo del acanalador, a lo largo del dimetro de lacuchara, de tal manera que se forma un surco claro y bien definido dedimensiones adecuadas.d ) Se procede a efectuar el golpeteo necesario para que dicho surco secierre.

    2.5.4.1. Indice de plasticidad (IP)Se refiere a la diferencia numrica entre elLIMITE LIQUIDO(LL) y el

    LIMITE PLASTICO (LP).Este parmetro permite caracterizar la exten-

    sin del estado plstico y depende de la compo-sicin granulomtrica y de la naturaleza de la ar-

    cilla. Skempton (1959) define un ndice de actividad de las arcillas dado por

    la relacin IP/A, dnde IP se expresa en porcentaje y A en porcentaje dearcilla. En el cuadro siguiente, aparecen los valores de este ndice de

    actividad (IP/A) para diversas arcillas.Los factores que inciden sobre los ndices de Atterberg son: el

    contenido demateria orgnica y la naturaleza y el contenido dearcilla. Los resultados experimentales indicaran que la fijacin de cationesmonovalentes eleva los lmites de plasticidad y el ndice de plasticidad parala montmorillonita y la atapulgita y tiende a disminuir para la caolinita.

    Asociamos entonces e l en lodamien to , con un cambio estructural delsuelo, manejado junto a su consistencia y a la reduccin del volumenespecfico del mismo.

    El pun to de despegado , representa aquel contenido de humedad en elcual el suelo no se adhiere ms a un objeto externo. Est situado por encima

    del lmite superior de plasticidad en una escala de contenidos de humedad.

    IP = LL - LP

    Cuadro N 14.- Indice de actividad para diversas arcillas

    Tip o d e a r ci l l a I P / A

    Caolinita 0,33 a 0,46

    Illita 0,9

    Montmorillonita + Ca 1,5

    Montmorillonita + Na 7,2

    Fuente : Cayssials, R. Resumen de las principales propiedades sicas de los suelos.

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    2.6. Color de los suelos

    El color es otra pro-piedad fsica de los suelosy constituye sin lugar adudas, la caractersticams obvia y fcilmenteobservable y determina-

    ble de los mismos, siendolo primero que vemos.Pero sin embargo, se con-sidera que posee escaso

    valor de clasificacin a nivel de los grandes tipos de suelos, cuando se loconsidera en forma aislada. Tomado en cuenta en combinacin con otroscaracteres, permite apreciar o deducir varias propiedades importantes delsuelo.

    Generalmente esta propiedad fsica, est en relacin con el proceso de lapedognesis o con algunos de los factores que integran dicho fenmeno.Pero como se dijo anteriormente, el proceso que colorea el suelo, no essiempre fundamental y adems, la misma coloracin o los matices vecinos,pueden resultar de causas diferentes.

    Casi todos los perfiles de suelos pueden estar formados por ms de unhorizonte. Estas capas difieren entre s, entre otras cosas por su color. Porlo tanto, cada perfil de suelo examinado en el campo, debe presentarse conuna descripcin completa de los colores de cada horizonte.

    El color de un horizonte puede ser nico y uniforme o puede sercomplejo, presentndose rayado, manchado, abigarrado o con moteadosdiferentes, de distintos formas y dimensiones. Tambin puede variar muchoentre los diferentes tipos de suelos. Pueden ser heredados de la roca madre,como el color rojo impartido por una arenisca de dicho color, al sueloformado a partir de ella (ej. suelos sobre areniscas de la FormacinGeolgica Tacuaremb) o pueden ser el resultado de los procesos edficos,como el color rojo de un suelo formado a partir del granito. En este ltimocaso, decimos que el color es adquirido o gentico.

    2.6.1. Elementos colorantes

    Las principales sustancias que imparten los diversos colores a los suelosse pueden observar en el Cuadro N 15.

    Los colores claros, es decir los blancos y blancuzcos, son debidos a laabundancia de minerales blancos o incoloros. Raramente los encontramos enlos horizontes superficiales, pero si en los sub-superficiales en nuestrossuelos. Muchas de las coloraciones se muestran altamente dependientes delas condiciones del medio.

    El drenaje natural se refiere a la rapidez con que el agua es eliminada delperfil por precolacin y escurrimiento. La relacin entre la eliminacin y el

    Es la p r op iedad f sica m sobv ia y fc ilm en te obse rvab le,

    pero s i se usa so la y a is lada,t ien e escaso va lo r dec lasi f icac in y d i agns t ico .

    COLOR DE LOS SUELOS

    El co lo r es una m ed ida ind i r ec ta de o t r as ca rac te r s t icasm s im po r tan t es, que no pueden de te rm ina rse en la

    p rc t i ca con tan t a faci l idad y p rec is in .

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    aporte (precipitaciones, escurrimiento etc) da como resultado el tiempo enque el suelo est saturado de agua.

    Cuando un suelo est permanentemente saturado de ella, la exclusin delaire de los poros, provoca la reduccin de los compuestos de hierro,provocando la aparicin de formas ferrosas (colores verdes, grises etc). Lossuelos bien drenados, por el contrario presentan compuestos de hierrofrrico (colores rojos y rojizos). Los suelos sometidos a condiciones desaturacin peridicas (procesos de reduccin y oxidacin alternados),

    presentan colores moteados o abigarrados. Su drenaje se consideraimperfecto. El color es entonces una caracterstica fundamental a tener encuenta, al determinar el drenaje del suelo.

    2.6.2. Examen y apreciacin del color

    Cuadro N 15.- Principales sustancias colorantes y los colores predominantes

    Sustanc ias co lo ran t es Co lo res p r in c ipa les

    Materia Orgnica Oscuros

    Humus

    Negros o castaos muy

    oscuros

    Oxidos y otros compuestos de hierro,(salvo los sulfuros)

    Oscuros, rojos, granates,beige, amarillo, anaranjado,castao claro

    Carbonatos de calcio y otras sales Blancos y claros en general

    Sulfuros ferrososNegros o castaos muyoscuros

    Silicio Claros

    Materiales calcreos Claros

    Yeso Claros

    Cloruros ClarosArcilla Castaos claros

    Manganeso Negros o muy oscuros

    Oxidos frricos anhidro (hematita) Fe2O3 Rojos y rojizos

    Oxidos frricos hidratados (limonita)2Fe2O3.3H2O

    Colores amarillentos. Cuantoms hidratados, son msamarillentos

    Oxidos ferrosos (FeO) Grises, verdosos, azulados

    Oxidos de Fe (forma frrica). Hematita yGoethita

    Pardo y rojizos

    Fuente: Elaboracin propia

    La materia orgnica imparte generalmente colores oscuros al suelo,aunque el color considerado aisladamente, no es una medida exacta yconfiable del contenido de materia orgnica. Esto se debe a que existentambin compuestos minerales que tambin imprimen colores muy oscurosal suelo y al hecho de que la presencia de xidos de hierro de color rojo,puede enmascarar el color oscuro.

    En ciertas regiones de clima templado, como es el caso del Uruguay, la

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    materia orgnica con su abundante y constante deposicin, es la principalresponsable del color oscuro de los suelos, pero no posee siempre el mismocolor, por variaciones en su composicin qumica. Cuanto mayor es el tenorde humus, ms oscuro se presenta aquel.

    La determinacin y correcta valoracin y apreciacin del color, es muyimportante, pues puede indicar tambin otras caractersticas, adems deldrenaje de los suelos. Pero se debe ser muy cuidadoso para evitar sacarconclusiones errneas, evitando sobrevalorar los colores que observamos. A

    veces la coloracin general del suelo, puede estar en reaccin con el tipogentico de los mismos o con el clima predominante.

    Cuadro N 16.- Relacin entre la coloracin general y el tipo gentico

    Regin(no implica exclusividad)

    Tipo de sue loColores

    p r e d o m in a n t e sAr ida Pobres en humus Claros, grises, y beiges

    Trop ica les Latosotes o suelos laterticos Rubificados, rojos, y/orojizos

    Templadas Brunosoles, suelos brunificados Castaos o marrones

    TempladasGleysoles

    (caractersticas de gleyzacin)

    Colores grises o verdososy/o verde-azulados

    Templadas Humferos Negros, castao oscuros

    Fuente : Elaboracin propia

    Los trminos: verde, verdoso, beige, castao, marrn oscuro o claro, rojo

    claro etc. u otros parecidos, a los que tambin a veces, agregamos

    calificativos como amarillo yema de huevo, o negro humo, negro

    azabache, amarillo patito o pardo chocolate, son totalmente incorrectos yextravagantes, por lo que no debemos usarlos en las descripciones de suelosy/o de sus perfiles y an menos en las comparaciones entre ellos. Aqu los

    hemos usado en forma coloquial y solamente a los efectos de su mejordescripcin y comprensin, por parte del estudiante.Estos trminos normalmente tambin pueden llevar a confusin, pues la

    apreciacin visual de cada persona es comunmente diferente de los distintosmatices y est cargada de subjetividad. Adems los mismos, pueden estarrelacionados con el contenido de humedad (ms hmedo es ms oscuro) yla incidencia de la luz. Tngase en cuenta tambin, la complicacin quesignifica llevar a otros idiomas y/o dialectos, trminos como los descritos,sobre todo en un lenguaje tcnico o cientfico.

    La forma ms conveniente y exacta de determinar el color de loshorizontes y/o de las partes constituyentes de un suelo, es mediante lacomparacin con una carta de colores estndar. La carta que se usa

    generalmente, es la CARTA DE COLORES DE MUNSELL. Esta incluyealrededor de 175 cuadros de los diferentes colores y sus matices,sistemticamente ordenados. Dado el nmero muy elevado de cuadros,resulta imposible darle un nombre especfico y diferente a cada uno de ellos.Cada color se describe por una frmula numrica individual, indicada en latabla para cada cuadro por separado. Esta notacin numrica secomplementa con un nombre, pero por lo expresado anteriormente, un

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    mismo nombre debe aplicarse a varios colores, que pueden ser muysimilares pero no iguales.

    Esta frmula numrica individual, tiene en cuenta para cada color:

    1 ) El matiz, denominado HUE. Color dominante del espectro, que estrelacionado con la longitud de onda de la luz. Se usa una abreviatura delcolor del espectro en idioma ingls: R por red (rojo), Y por yellow (amarilloen ingls) etc, precedido de un nmero entre 0 y 10.

    2 ) La luminosidad, denominada VALUE. Est relacionado a lailuminacin del color y por lo tanto con la cantidad de luz incidente.

    3 ) La intensidad o saturacin, denominado CHROMA. Es la pureza ointensidad de color del espectro.

    Este sistema consiste en notaciones distintas del HUE, del VALUE y delCHROMA que combinadas (en este sentido), forman el smbolo del color.

    El sistema de notacin MUNSELL es de gran valor prctico en lostrabajos de correlacin internacional, porque evita la traduccin a otroslenguajes, sumado a las apreciaciones personales, muchas vecesequivocadas, de los nombres de los colores.

    2.7. Temperatura de los suelos

    Figura N 6.- Temperaturas del suelo en el Hemisferio Norte en los diferentesmeses del ao

    La TEMPERA-TURA es otra pro-piedad fsica a teneren cuenta para ca-racterizar un suelo yes la que nos generalas propiedades tr-micas de los mismos.En este captulo se

    rozarn apenas algu-nos conceptos referi-dos a esta propiedadfsisica, sin profundi-zar demasiado en e-llos, debido a que no es el tema de este curso.

    INTENSIDAD = CHROMA

    LUMINOSIDAD = VALUE

    MATIZ = HUECOLOR

    ANOTACIONMUNSELL

    Fuente :Propiedadesfsicas del suelo Rucks,l. Garca, F. Kapln, A,Ponce de Len.

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    Cuadro N 17.- Smbolos usados para las propiedades fsicas

    Transicin entrehorizontes

    d = + 12 5

    g = 125 - 65

    c = 65 25a = 25 - 0

    Color(Anotacin de Munsell)

    H = HmedoS = SecoA = Hmedo amasadoT = Seco triturado

    Motas

    Cantidad

    Pc = 2 %Cm = 2 a 20 %Ab = 20 %

    Tamao (mm)1 = 1

    2 = 1 a 23 = 2 a 54 = 5 a 155 = + 15

    Contraste

    t = Tenuen = Netos = Sobresaliente

    Lmitesa = Abruptoc = Clarod = Difuso

    Textura

    Ar = Arena L = LimoAc = Arcilla F = Francol = Liviano p= Pesado

    Estructura (Tipo)

    la = Laminar pr = Prismticaco = Columnar ba = Bloques angularesbs = Bloques sub-angularesgr = Granular (s/poros) mi = Migajosa

    (c/poros) m = Masiva

    Estructura (Grado)

    n = Sin estructura

    d = Dbilm= Moderadaf = Fuerte

    Estructura (Clase)

    Espesormm

    Alturamm

    Anchomm

    Dimetromm

    1 1 10 5 12 1 - 2 10 - 20 5 - 10 1 - 23 2 - 5 20 - 50 10 - 20 2 - 54 5 - 10 50 - 100 20 - 50 5 - 105 + 10 + 100 + 50 + 10

    Concreciones

    Tipo Ca, Fe, Mn, Si / Tamao (mm)1 = 1/ 1 2 = 2 /2 5 = 3 /5 - 15 = 4 + 15 = 5

    Fuente : CuadernoPrctico de Edafologa.AEA. Facultad deAgronoma.

    Concreciones

    Cantidad (%)Consistenciafr = friablesd = durosSi = silicificados

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    Cuadro N 18.- Smbolos usados para las propiedades fsicas (cont).

    No hay vida posible en la superficie terrestre sin la radiacin solar quecada medio biolgico recibe y utiliza a su manera. El suelo es un mediobiolgico por excelencia y por lo tanto no escapa a esta ley. En ste existentambin otras fuentes de calor que son capaces de ceder caloras al medioedfico, pero por importantes que puedan resultar, son generalmentedespreciables, al lado de la radiacin solar. Estamos hablandoespecficamente de fuentes de calor de origen qumico.

    La temperatura de un suelo est ntimamente relacionada con la del aire,las variaciones estacionales y diarias, se muestran diferentes, segn laprofundidad del perfil. Por debajo de cierta profundidad, los cambios detemperatura atmosfricos, no afectan la temperatura del suelo.

    La respuesta de los suelos, depende principalmente de su calor especfico

    y de su contenido de humedad. Este es cinco veces ms importante en lafijacin de la temperatura del suelo, que el material o materialesconstituyentes del mismo. Un suelo pobremente drenado, sernecesariamente ms fro que un suelo seco, lo mismo en uno cubierto porvegetacin de tipo forestal, que con vegetacin de pradera o de un cultivo.

    Otro factor importante en el calentamiento del suelo, es su color. Lososcuros absorben mejor las radiaciones solares, que los colores claros. Laaltura y exposicin de los suelos, tambin afectan su temperatura. Cuantomayor es la altitud, menor es la temperatura del aire y menor, ser por lotanto, la temperatura del suelo. En el Hemisferio Sur, las laderas orientadasal norte, reciben mayor radiacin solar, que las orientadas al sur.

    La Figura N 5 nos muestra las variaciones de las temperaturas enprofundidad en relacin con los diferentes meses del ao. Las zonas ay a ,nos muestran los meses durante los cuales, las temperaturasaumentan enprofundidad. La zona b , en cambio, muestra los meses durante los cualesdisminuye. El trazado punteado muestra la oscilacin a un metro deprofundidad.

    Revestimientos

    D = DelgadoM = MedioG = GruesoMg = Muy grueso

    V = VerticalH = HorizontalP = PocosC = Granos de arenaT = Todos

    1 = Continuos2 = Discontinuos3 = Manchas

    P = Pelculas de arcillaD = SlickensidesR = Otros revestimientos

    Intensidad de reaccin al HCl

    =10 %, H2 02 10 vol

    -ausente- + dbil (odo)- ++ moderado (visual)

    - +++ fuerte (visual)

    Fuente :Cuaderno Prctico deEdafologa. AEA. Facultad deAgronoma.

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    2.8. Propiedadesinferidas de los suelos

    A partir de las pro-piedades fsicas de lossuelos que hemos vistocon anterioridad, comola textura, la estructu-

    ra, el color, la consis-tencia etc, e interpre-tndolas, podemos infe-rir otras propiedadesmuy importantes, queaunque no pueden ob-servarse en forma di-recta, estn muy rela-cionadas con la produc-cin agropecuaria tales

    como: fertilidad, pro-

    ductividad, resisten-cia a la sequa y a la

    erosin. O sea tratamos de asociar la morfologa y las propiedades, concaracteres de importancia agrcola.

    Particularmente en las propiedades complejas, debemos tener en cuentano solo las fsicas, sino tambin las inferidas.

    2.8.1.Propiedades fsicas inferidas

    2.8.1.1. Aireacin.

    Cuadro N 19.- Propiedades inferidas de los suelos

    Propiedadesfsicasinferidas

    Aireacin Capacidad de retencin de agua en forma disponible Permeabilidad Velocidad de infiltracin

    Propiedadesrelacionadasal desarrolloradicular

    Profundidad efectiva de las races Profundidad de arraigamiento

    Propiedadescomplejas

    Drenaje natural Riesgo de sequa Riesgo de erosin hdrica

    Fertilidad natural Productividad del sueloFuente: Elaboracin propia en base al Cuaderno Prctico de Edafologa. AEA. Kaplan, A. Rucks, l.,Telechea, l., Mandl, A.

    Debemos decir que el aire del suelo, que forma lo que conocemos comoatmsfera del mismo, tiene una constante renovacin a travs de los porosque se encuentran libres de agua. Por ello es que el contenido de gases de laatmsfera libre y la del suelo son similares, con cierta diferencia en lasproporciones de los mismos debida a los procesos metablicos de los seresque la habitan y fundamentalmente de las races vegetales.

    Figura N 7.- Prdidas de la radiacin solarincidente sobre el suelo

    Fuente:Propiedades fsicas del sueloRucks, l. Garca, F. Kapln, A, Ponce deLen.

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    Debemos decir que el aire del suelo, denominado mejor como atmsfera

    del mismo, tiene una co