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ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITOCARRERA INGENIERÍA AGROPECUARIA

SANTO DOMINGO

Asignatura: SuelosEstudiantes: Renato Andrade Cevallos Fabricio Guncay

Marco IbarraDocente: Ing. Alfredo Valarezo Loaiza

DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD APARENTE POR EL MÉTODO DEL HOYO

1. INTRODUCCIÓN

El suelo es la parte externa de la corteza terrestre que, sometida a las influencias meteorológicas y biológicas, se ha descompuesto hasta tal punto que permite el establecimiento en ella de las plantas superiores. Por sus poros penetran las raíces de aquellas, lo que equivale a un anclaje mecánico a las plantas y en él se almacenan el agua y el oxígeno que absorben las raíces, además de los elementos necesarios para su nutrición (nutrientes) y una extensa población microbiana y de pequeños invertebrados (insectos, nematodos, etc) cuya actividad afecta a las propiedades físicas y químicas del suelo, su fase sólida suministra nutrientes directa o indirectamente mediante los microorganismos.La densidad aparente del suelo es un buen indicador de propiedades importantes del suelo, como son: la compactación, porosidad, grado de aireación y capacidad de infiltración, lo que condiciona la circulación de agua y aire en el suelo, los procesos de establecimiento de las plantas (emergencia, enraizamiento) y el manejo del suelo, también afecta al crecimiento de las plantas debido al efecto que tienen la resistencia y la porosidad del suelo sobre las raíces. Con un incremento de la densidad aparente, la resistencia mecánica tiende a aumentar y la porosidad del suelo tiende a disminuir, con estos cambios limitan el crecimiento de las raíces a valores críticos. Los valores críticos de la densidad aparente para el crecimiento de las raíces, varían según la textura que presenta el suelo y de la especie de que se trate.

2. REVISIÓN DE LITERATURA

La densidad de volumen o densidad aparente se define como el peso seco del suelo por unidad de volumen de suelo inalterado, tal cual se encuentra en su emplazamiento natural, incluyendo el espacio poroso. Para medir la densidad aparente se retira del campo una muestra de suelo de volumen conocido y se seca en el horno a 105ºC, hasta que alcanza un peso constante. La densidad aparente se calcula dividiendo el peso seco del suelo por el volumen que ocupaba en el campo. (Gutiérrez, 2010)

A diferencia de la textura, la densidad aparente es una propiedad dinámica, que varía con las condiciones estructurales del suelo. El grado de estructuración del suelo puede variar por condiciones de manejo, tales como el paso de maquinaria u otras labores agrícolas, la densidad aparente puede servir como un indicador del grado de compactación que tiene el suelo, y su restricción relativa al desarrollo radicular de las plantas. (Ruiz, 2012)

La determinación de la densidad aparente se realiza en muestras imperturbadas. A estas muestras se les determina el peso seco a 105º C. Se cuenta entonces con los dos elementos necesarios para calcular la densidad aparente: el peso de los sólidos y el volumen que la muestra ocupaba en el campo, que incluye el de los sólidos y el espacio poroso. Existen otros métodos para determinar densidad aparente, pero este es el mas eficiente y exacto. (García, 2004)

D.a. = peso de los sólidos de la muestra o peso seco/Volumen de los sólidos de la

muestra

Según Pritchett (1990) citado por (Cerna, 2005), describe los factores que afectan la densidad aparente de los suelos como:

Estructura. La granulación en los suelos tiende a aumentar el espacio poroso y por tanto disminuye en la densidad aparente. Como las condiciones estructurales son malas en los suelos, se facilitan las condiciones de compactación de los horizontes, con la consecuente reducción del espacio poroso.

Textura. La textura de los suelos es una de las propiedades que afectan directamente a la densidad aparente (tabla 6) y está estrechamente relacionada a ella. Compactación A medida que los suelos se compactan disminuye la porosidad y aumenta la densidad aparente.

Materia Orgánica, influye al facilitar y elevar la granulación de la estructura de los suelos, aumentando la porosidad y disminuyendo la densidad aparente.

Los valores bajos de densidad aparente son propios de suelos porosos, bien aireados, con buen drenaje y buena penetración de raíces, lo que permite un buen desarrollo de las raíces. Los valores altos de densidad aparente son propios de suelos compactos y poco porosos, con aireación deficiente e infiltración lenta del agua, lo cual puede provocar anegamiento, anoxia y que las raíces tengan dificultades para alongarse y penetrar hasta alcanzar el agua y los nutrientes necesarios.

En estas condiciones, el desarrollo y crecimiento de las plantas es impedido o retardado consistentemente (Donoso, 1992) citado por (Gutiérrez, 2010)

La densidad aparente de los horizontes A en suelos minerales suele variar entre 0,1 y 0,6 g/cm3 la de los suelos orgánicos es menor y puede alcanzar 0,1 g/cm3, la mayor parte de variaciones provienen de diferencias en el volumen total de poros, como regla general los suelos de textura fina tiene mayor porosidad y menor densidad aparente que los suelos arenosos, como es natural, la densidad aparente de un suelo varía según su grado de compacidad. (Troeh, 1988)

Las labranzas son procesos dinámicos que causan profundos cambios en las propiedades físicas de los suelos las cuales persisten por tiempo variable, dependiendo del suelo y del clima y que pueden afectar fuertemente a los cultivos. Para describir estos cambios pueden utilizarse propiedades dinámicas que reflejan la reacción del suelo a la aplicación de fuerzas como la resistencia a la penetración y densidad aparente. (Venialgo et al. 2002) citado por (Venialgo, 2004)

La compactación del suelo es el incremento de la densidad aparente, que resulta de la aplicación de una carga o presión. Esta presión puede venir de fuerzas mecánicas aplicadas, de la contracción de algunos suelos al secarse y de la destrucción de la materia orgánica o de la estructura del suelo; sin embargo, los principales problemas de la compactación de suelo se debe al uso excesivo de maquinaria agrícola la practica inoportuna de labranza, lo cual genera la formación de una capa dura inmediatamente debajo del suelo arado. A esta capa de suelo compactado se le llama piso de arado y limita la profundidad efectiva del suelo para la exploración de las raíces, también disminuye la velocidad de infiltración del agua, la porosidad del suelo y la aireación de las raíces y en casos severos puede impedir la producción económica de los cultivos (Mendoza & Reyes, 2010)

3. MATERIALES Y MÉTODOS3.1 Materiales- Cuchillo- Fundas plásticas- Cuchara- 4 latas de atún vacías- Estufa- Balanza de precisión- Probeta

3.2 MétodosSe empleó el método del hoyo para lo cual se procedió a limpiar un poco la superficie del terreno donde se iba a tomar la muestra, en este caso del horizonte A 1, con el cuchillo se

corto la tierra, la que se la sacó con una cuchara y se la guardó para luego ser pesada, luego metemos una funda en el hueco que queda y le colocamos agua, esto se lo hizo para medir el volumen, que en este caso sería la cantidad de agua que cabe en el hueco, la cual fue medida con una probeta.Se tomó otra muestra del horizonte A 2 repitiendo los pasos antes mencionados.Se llevó estas muestras al laboratorio, en la balanza pesamos las latas y recipientes, luego en éstos se colocó la tierra recolectada de los horizontes A1 y A2, entonces se tuvo 4 mueras, 2 del horizonte de A1 y 2 del dos A2, a estas muestras se las pesó y se restó del peso del recipiente y obtuvimos el peso húmedo de la muestras.Se colocó las muestras en la estufa a 120ºC por 24 horas, luego de transcurrido este tiempo se las peso nuevamente, y se obtuvo el peso seco del suelo.

4. RESULTADOS

Cuadro 1. Calculo de la densidad aparente

ESCUELA POLITECNICA DEL EJERCITO

CARRERA DE INGENIERIA AGROPECUARIA SANTO DOMINGO

ASIGNATURA SUELOS

Matriz de descripción de un perfil de suelo

Calicata No. 4 Sitio:

HDA. SAN ANTONIO Integrantes del grupo:

Renato Andrade; Fabricio Guncay; Marco Ibarra

HorizontePeso total del suelo Húmedo

Volumen total (cm3)

Peso muestra húmeda Peso muestra seca

% θPeso seco

totalDensidad aparente

(g).m1 m2 x m1 m2 x

A1 4325,19 2840 67,743 74,795 71,269 42,571 46,725 44,648 60% 1730,076 0,609

A2 999,45 480 60,336 65,618 62,977 39,356 43,207 41,2815 53% 469,7415 0,979

5. DISCUSIÓN

En esta práctica realizada para la determinación de la densidad aparente del suelo basada en el método del hoyo, se pudo observar el comportamiento del suelo en los diferentes horizontes tanto en presencia de humedad como en estado seco.

Al escavar con la cuchara en los dos tipos de horizontes de los cuales tomamos las muestras, pudimos sentir cambios de fuerzas en las diferentes capas y cuando la capa se siente más compacta esto se debe a la presencia de la densidad aparente. Según (MENDOZA., 2010) La compactación del suelo es el incremento de la densidad aparente, que resulta de la aplicación de una carga o presión. Bueno esto se debe a la gran presión aplicada por la carga mecánica de las maquinarias agrícolas, pero en este caso esto no se dio ya que en la zona en donde se realizó la calicata pudimos notar que no existió esto ya que no existía presencia de compactación del suelo.

6. CONCLUSIONES

La densidad de nuestra muestra ayuda en la determinación del grado de compactación del suelo, propiedad que puede ser cambiada de acuerdo al manejo que se le de al suelo.

El método del hoyo es un método sencillo y práctico, mediante el cual podemos determinar la densidad aparente del suelo.

El porcentaje de humedad fue relativamente alto en ambos horizontes, suponemos que se debió a condiciones climáticas, por encontrarnos en la época lluviosa, estos horizontes guardaban un alto grado de humedad, lo que posteriormente se pudo notar en la diferencia de pesos entre la muestra húmeda y la seca.

Se pudo notar que la porosidad de este suelo es alta, por esto al momento de realizar la práctica esta tierra poseía un alto grado de humedad.

7. RECOMENDACIONES

Es muy importante tener mucho cuidado al momento de recoger la muestra de tierra del hoyo, porque no se debe dejar caer ni perder ninguna cantidad de tierra por pequeña que sea.

Al momento de realizar el hoyo tomar en cuenta que si el horizonte tiene una altura mayor a los 25 cm se debe realizar el hoyo a una profundidad de máximo 20 cm.

Para poder obtener resultados más reales y precisos es necesario hacer varias repeticiones de un mismo horizonte, en este caso se hizo 2 repeticiones, pero se debería hacer más repeticiones para tener un resultado con un error despreciable.

8. BIBLIOGRAFIA

- Cerna, B. C. (Septiembre de 2005). Selección y calibración de indicadores locales y técnico para evaluar la degradación de los suelos. Recuperado el 2013 de 04 de 04, de Universidad Nacional AgrariaFacultad de recursos naturales y del ambiente: http://cenida.una.edu.ni/Tesis/tnp35c352.pdf- García., I. A. (2004). Propiedades Físicas del Suelo. Recuperado el 02 de 04 de 2013, de Facultad agronoma. Universidad de la republica: http://www.fagro.edu.uy/~edafologia/curso/Material%20de%20lectura/FISICAS/fisicas.pdf- Gutiérrez, A. M. (Julio de 2010). La densidad aparente en suelos forestales. Recuperado el 02 de 04 de 2013, de Escuela Universitaria Técnica Agrícola, Universidad de Sevilla: http://digital.csic.es/bitstream/10261/57951/1/La%20densidad%20aparente%20en%20suelos%20forestales%20.pdf- Mendoza, B., & Reyes, O. A. (Junio de 2010). Caracterización del estado actual de los suelos del departamento de Leon en base a sus características fisicas y sistemas de produccion. Recuperado el 04 de 04 de 2013, de Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua– León: http://www.monografias.com/trabajos-pdf4/caracterizacion-fisica-suelos/caracterizacion-fisica-suelos.pdf- Ruiz, G. S. (2012). Compactacion de suelos y su control. Santiago de Chile: Salesianos Impresores.- Troeh, L. T. (1988). Los suelos y su fertilidad. Barcelona: Reverté.- Venialgo, C. A.-I.-I.-R. (2004). Indice de cono, humedad presente y densidad aparente en diferentes labranzas y rotaciones. Recuperado el 02 de 04 de 2013, de Universidad Nacional del Noroeste: http://www.unne.edu.ar/unnevieja/Web/cyt/com2004/5-Agrarias/A-076.pdf

9. ANEXOS:

Foto 1. Perforación de los hoyos Foto 2. Recolección de la muestra de tierra

Foto 3. Medición de volumen de horizonte A1

Foto 4. Medición de volumen de horizonte A2