PROPIEDADES FÍSICAS DEL

SUELO

Ing. Agr. Francisco Suárez A.

2 curso

2

CONSISTENCIA DEL SUELO

Se refiere a la resistencia para la deformación o ruptura. Según la resistencia el suelo puede ser suelto, suave, duro, muy duro, etc. Esta característica tiene relación con la labranza del suelo y los instrumentos a usarse. A mayor dureza será mayor la energía (animal, humana o de maquinaria) a usarse para la labranza adhesividad y plasticidad

COLOR DEL SUELO

El color del suelo depende de sus componentes y puede usarse como una medida indirecta de ciertas propiedades. El color varía con el contenido de humedad. El color rojo indica contenido de óxidos de fierro y manganeso; el amarillo indica óxidos de fierro hidratado; el blanco y el gris indican presencia de cuarzo, yeso y caolín; y el negro y marrón indican materia orgánica. Cuanto más negro es un suelo, más productivo será, por los beneficios de la materia orgánica

COLOR

El color del suelo se relaciona con:1. Contenido de M.O.2. Condición de drenaje y aireación3. Clima4. Génesis

Material Fórmula Colores

Óxido ferroso FeO Gris azulado

Óxido férrico

hidratado (Limonita)Fe2O3xH2O Amarillentos

Óxido férrico

(Hematita)

Fe2O3 Rojos

Materia orgánica Oscuros

MEDICIÓN DEL COLOR

Tablas de MUNSELLMATIZ (Hue): longitud de onda predominante

Blue Green Yellow Red PurpleNúmeros y letras. Cada página es un matiz2.5 5 7.5 10 10YR-7.5YR (más común)

VALOR (Value): brillantez o luz reflejada

0= Negro absoluto 10= Blanco absoluto

CROMA (Chroma): pureza relativa de la longitud de onda dominante

0 (gris neutro) - 20(Negro, nunca presente en suelos)

10YR 6/4

10YR: Matiz 6: Valor 4: Croma

TABLA MUNSELL: MATIZ 2.5YR

TABLA MUNSELL: MATIZ 5YR

TABLA MUNSELL: MATIZ 7.5YR

TABLA MUNSELL: MATIZ 10YR

RESUMENMaterial Colores

Materia orgánica Oscuros

REDOX

Buen drenaje

Hidratados

Mal drenaje-reducido

Nivel freático fluctuante

Rojos

Amarillos

Gris

Moteado gris-rojo

CLIMA

Frío

Cálido-Húmedo-Poco drenado

Cálido-Húmedo-Buen drenaje

Intermitencia

Oscuros

Oscuros

Rojo-Amarillo

Moteado

GÉNESIS Y CLASIFICACIÓN

Viejos Rojos

DENSIDAD DEL SUELO

se refiere al peso por volumen del suelo, y

está en relación a la porosidad. Un suelo

muy poroso será menos denso; un suelo

poco poroso será más denso. A mayor

contenido de materia orgánica, más poroso y

menos denso será el suelo

DENSIDAD APARENTE

Relación de la masa de suelo seco por Un. de volumen del suelo (seco 110°C). Incluye el volumen de partículas sólidas y espacio poroso.

Volumen del cilindro = r2h

ap= masa suelo seco g/cm3 ó Mg/m3

vol. suelo (+poros)

USOS

1. Transformar humedad gravimétrica en volumétrica

2. Calcular lámina de riego

3. Estimar la masa de la capa arable

4. Calcular porosidad del suelo

5. Índice de compactación (capas endurecidas)

6. Estimar capacidad de aireación y drenaje

1 HECTÁREA POSEE UN VOLUMEN DE:

100m100m

0,20m

10 000m2 x 0,20m = 2 000m3 = 2 000 000dm3 o La 0,15m:

10 000m2 x 0,15m = 1 500m3 = 1 500 000dm3 o L

Su masa varía según su densidad aparente ( ap)

Masa = volumen x ap

ap = 1,5g/mL = 1,5kg/L

0,20 m prof. 2 000 000 L x 1,5 kg L-1 = 3 000 000 kg/ha

0,15m prof. 1 500 000 L x 1,5 kg L-1 = 2 250 000 kg/ha

ap = 1,33g/mL = promedio

0,20 m prof. 2 000 000 L x 1,33 kg L-1 = 2 660 000 kg/ha

0,15 m prof. 1 500 000 L x 1,33 kg L-1 = 1 995 000 kg/ha

VALORES COMUNES DE DENSIDAD APARENTE

Suelos orgánicos: 0,1 - 0,6 g/cm3

Suelos superficiales, texturas finas: 1,0 - 1,3 g/cm3

Suelos superficiales, texturas gruesas: 1,0 - 1,8 g/cm3

Suelos compactados: hasta 2,0 g/cm3

Suelos franco arcillosos: 1,0 - 1,4 g/cm3

Suelos franco limosos: 1,1 - 1,4 g/cm3

Suelos franco arenosos: 1,2 - 1,8 g/cm3

Suelos volcánicos: 0,3 - 0,85 g/cm3

En suelos superficiales:1. + fino + porosidad - ap

2. + grueso - porosidad + ap

3. + M.O. - ap

4. + prof. + ap (+ compactación, - M.O.)

La ap es afectada por:Contenido de M.O. Material parental Compactación

DENSIDAD DE PARTÍCULAS O REALEs la masa por unidad volumen de sólidos. A diferencia de la

ap no incluye el espacio poroso

sólidos ( p) = masa sólidos (Ms) = g/cm3 ó Mg/m3

vol. sólidos (Vs)USOS1. Calcular el % de porosidad2. Velocidad de sedimentación de partículas 3. Concentración de sólidos suspendidos

Mineral p (g/cm3 o Mg/m3)

Magnetita 4,9 a 5,2

Limonita 3,4 a 4,0

Hematita 4,9 a 5,3

Hidróxidos de Fe y Al 2,4 a 4,3

Silicatos arcillosos 2,0 a 2,7

Fe(OH)3 3,73

Cuarzo 2,65

Caolinita 2,50

Montmorillonita 2,50

Humus 1,37

Materia orgánica (Irazú) 0,51 a 2,17

VALOR PROMEDIO = 2,65 g/cm3

DENSIDAD REAL Y APARENTE DE LOS SUELOS

Densidad aparente:

Volumen=1cm3

Peso=1,33gr

Da= 1,33= 1,33g/cc

1

Se tiene 1cm3 de un suelo dado

Sólidos y espacios porosos

Densidad real:Densidad

Si todos los sólidos fueran comprimidos

Volumen= 0,5 cm3

Peso= 1,33gr

Dr= 1,33 = 2,66g/cc

0,5

sólidos

poros50%

50%

CALCULO DE DENSIDAD APARENTE Y DENSIDAD

REAL.

POROSIDAD DEL SUELO

La porosidad es la relación entre el volumen

de los espacios vacíos y el volumen total de

la masa del suelo.

En un suelo hay varios tamaños de poros y cada uno tiene una función específica. Poros grandes y medianos: facilitan la aireación y la infiltración , permiten la circulación del aire y el agua. Poros pequeños: conducen el agua y los microporos almacenan agua.

La porosidad puede ser

determinada por la fórmula

Donde:

•P = porosidad en porcentaje del volumen total de la

muestra;

•S = densidad real del suelo;

•Sa = densidad aparente del suelo.

En líneas generales la porosidad varía dentro de los

siguientes límites:

•Suelos ligeros: 30 – 45 %

•Suelos medios: 45 – 55 %

•Suelos pesados: 50 – 65 %

•Suelos turbosos: 75 – 90 %