Raspa

INGENIERIA AGRICOLA TRABAJO FINAL[ ]

| RELACION AGUA SUELO PLANTA ATMOSFERA

INTRODUCCION

El Ingeniero Agrícola por medio de su actividad propicia el mejoramiento de los

sistemas de producción de alimentos; por lo que beneficia de manera directa a

todos los sectores de la población.

Por lo anterior es fundamental que la enseñanza teórica y práctica que se

desarrolla en la asignatura de relación agua, suelo, planta y atmosfera, contribuya

en la formación de un profesionista que reconozca al suelo y al agua como su

principal fuente de trabajo, del cual podrá obtener beneficios directos e indirectos

de acuerdo al uso que haga.

El suelo es esencial para la vida, como lo es el aire y el agua , y cuando es

utilizado de manera prudente, puede ser considerado como un recurso renovable.

Es un elemento de enlace entre los factores bióticos y abióticos y se le considera

un hábitat para el desarrollo de las plantas.

Gracias al soporte que constituye el suelo es posible la producción de los recursos

naturales, por lo cual es necesario comprender las características físicas y

químicas para propiciar la productividad y el equilibrio ambiental (sustentabilidad).

La selección de los distintos análisis físicos, químicos, fisicoquímicos,

microbiológicos y bioquímicos que se pueden hacer a un suelo, dependen del tipo

de estudio. Las determinaciones físicas y químicas sirven para caracterizar o

identificar algún problema y saber si requiere del acondicionamiento mecánico o

de la adición de algún nutrimento al suelo.

Es por ello que en este informe hacemos un estudio del suelo para determinar las

características del suelo encargado.



OBJETIVOS GENERALES

Identificar la importancia del estudio del suelo en la agricultura.

Aprender a manejar distintas técnicas analíticas aplicadas en el curso de RASPA.

Relacionar lo explicado en clase (teoría) con las prácticas realizadas en el

laboratorio.

Aprender a manejar distintas técnicas analíticas aplicadas en el curso de RASPA.

Analizar las propiedades que tiene un suelo, con el fin de conocer sus

características, limitaciones, y que cultivos podemos sembrar en ellos.

Reconocer el uso de los diferentes instrumentos utilizados en las prácticas de

laboratorio.

Aplicar las diferentes técnicas aprendidas en el curso para los diferentes estudios

de suelo que hagamos en un futuro.

IDENTIFICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO, ELABORACIÓN DE CALICATA Y

OBTENCIÓN DE MUESTRAS

UBICACIÓN:

Ubicación Geográfica de la zona Experimentada

El área de estudio se ubicó en el Fundo de Esparcimiento de la UNPRG., pueblo joven

San Martin en el distrito, provincia y departamento de Lambayeque.

Fisiográfica y Topografía

La zona donde se ubicó el área experimental, se considera como plana, en la cual se

realizó un estudio concreto y detallado para la elaboración de una “Calicata”, de donde se

obtuvieron muestras para las diferentes prácticas de laboratorio.

Climatología

Temperatura. La zona presenta un clima sub-tropical (cálido-seco), fluctuando la

temperatura media anual entre valores mínimos del orden de 17ºC hasta máximos

de 28ºC con un promedio anual de 22ºC, respectivamente, que están ligeramente

sobre el óptimo para el desarrollo de los cultivos.

Precipitación. Las precipitaciones en la zona de estudio generalmente se dan en

los primeros meses del año (enero, febrero, marzo), lo cual podemos recalcar que

las precipitaciones durante la conducción experimental fue nula; esto quiere decir

que no intervino en la extracción de las muestras de suelo.



PRACTICA N°1

Reconocimiento del terreno

OBJETIVO.

Realizar un recorrido de campo para definir y ubicar los sitios de muestreo.

IMPORTANCIA.

Se requiere de una detallada descripción del paisaje correspondiente al área de

muestreo. Esto es importante para relacionar las características ambientales con

los resultados analíticos y de allí orientar medidas de manejo del suelo.

ELABORACIÓN DE LA PRÁCTICA

DESCRIPCIÓN DEL TERRENO

El terreno encomendado por el ingeniero encargado del curso, está

ubicado en el Centro de Esparcimiento Universitario, a unos 10

minutos de la Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo.

El terreno encargado esta sin sembrar,

Observando el terreno pudimos observar que a unos 50 metros se

encontraba una estación meteorológica.

También observamos que en este terreno había echa una calicata

pero que aún no había sido terminada.

Observamos q aproximadamente unos 100 metros había un cultivo

de arroz.

MALEZAS ENCONTRADAS EN EL TERRENO ANTES DE HACER LA

CALICATA

Grama dulce (Cynodondactylon)

Pega pega (Boheravia erecta)

Turre macho (Spilanthusurens)

A una determinada distancia se podían observar árboles, especies

como algarrobos (Prosopispallida), arbustos y otra clase de hierbas.



PRACTICA N° 2

ELABORACIÓN DE CALICATA

Las calicatas o catas son una de las técnicas de prospección empleadas para

facilitar el reconocimiento geotécnico, estudios edafológicos o pedológicos de un

terreno. Son excavaciones de profundidad pequeña a media, realizadas

normalmente con pala retroexcavadora.

Las calicatas permiten la inspección directa del suelo que se desea estudiar y, por

lo tanto, es el método de exploración que normalmente entrega la información más

confiable y completa.

MATERIALES

Palana

Pico

Wincha

Bolsas plásticas.

PROCEDIMIENTO

Localización del lugar donde se llevará a cabo la realización de la calicata según lo

indicado por profesor, fundo de esparcimiento UNPRG.

Hacer la calicata con dirección al sol, para poder visualizar las diferentes capas.

La calicata realizada tiene las siguientes medidas: 1.00cmx2.00cmx1.50cm.

Comenzar a cavar (profundidad: 1m.) hasta llegar a la capa freática.

Durante la excavación se debe dejar gradas para facilitar el trabajo.

Culminada la práctica extraer muestra de suelo de las capas obtenidas, para

evaluar las diferentes características del suelo, en esta calicata se tomaron

muestras de suelo a 30cm, 60cm y 90 cm.



PRACTICA N° 3

NIVEL FREATICO

DESCRIPCIÓN:

Como toda salida de campo el propósito, es conocer más acerca de la carrera de

ingeniería agrícola que estamos estudiando.

En esta oportunidad es la tercera visita a campo en el centro de esparcimiento de la

UNPRG nos tocó realizarla practica de nivel freático y así poder comprobar los tipos de

suelos de las medidas correspondientes 30cm, 60cm, 90cm, 120cm, con la finalidad de

comprobar con las muestras sacadas de la práctica anterior, con el propósito de conocer

más acerca el tema mencionado

DESARROLLO:

En esta oportunidad realizamos la segunda práctica con la presencia del ING. JORGE

CUMPA REYES. Comenzó a informarnos que de no poder realizar una calicata,

podíamos realizar con el instrumento que se llama barreno y así poder extraer las

muestras de suelo hasta llegar al nivel freático, que nuestro grupo está conformado por

diez integrantes, cada integrante fue participe de la práctica y podíamos comprobar las

muestras extraídas que eran lo mismo con las muestras anteriores con la calicata de

30cm, 60cm 90cm.

DESARROLLO DE LA DE LA PRÁCTICA:

INSTRUMENTOS:

barreno.

clock de sondeo.

El barreno tiene un agarrador la cual se gira de tal manera que se va introduciendo al

fondo del suelo y podemos ir sacando muestras de suelo a cualquier profundidad que

deseamos y una vez llegada a la profundidad llegada podemos medir el nivel freático con

el clock.



CONCLUSIONES:

Observamos que las muestras de la calicata coincidían con lo que extrajimos con

el barreno.

El nivel freático estuvo a una profundidad de 1 m.

PRACTICA N° 4

PREPARACIÓN DE MUESTRAS DE SUELO.

OBJETIVO:

Realizar la preparación de las muestras de suelo obtenidas durante la actividad de

muestreo de suelos, siguiendo una serie de procedimientos como son: secado, mezclado,

molido, tamizado para su posterior análisis y almacenamiento

IMPORTANCIA:

Desde el punto de vista analítico, las muestras de suelos no deben analizarse sin antes

seguir un manejo adecuado de preparación, debido a que estos materiales son muy

heterogéneos en su composición química, así como en el tamaño de las partículas, los

residuos orgánicos que los integran y el contenido de humedad que poseen cuando son

recolectadas. Sin esta preparación los resultados obtenidos de los análisis no serán

representativos.

MATERIAL Y EQUIPO:

Tela (opcional) o cualquier otro material para dejar secar el suelo.

1 Mazo de madera o cualquier otro material para moler el suelo.

1 Tamiz con malla de 2 mm. de abertura

Bolsas o frascos de plástico

Etiquetas

Para la preparación de las muestras de suelos, el orden en que se realiza cada uno de los

diversos procedimientos de secado, molido, tamizado y mezclado, depende

fundamentalmente del estado de humedad, compactación y agregación de la muestra.

1. SECADO

En condiciones naturales los suelos poseen niveles muy diferentes de humedad y antes de

proceder al análisis, las muestras deben secarse para evitar los cambios que se producen en el

estado químico de los iones y en la materia orgánica del suelo, cuando las muestras se almacenan

húmedas. Sólo en circunstancias especiales, se analizan suelos sin secar.



No se recomienda secar al horno la muestra ni tampoco directamente a los rayos solares

ya que esto puede ocasionar cambios en los niveles de algunos nutrimentos como:

a) Aumento o disminución en la concentración de nitrógeno amoniacal y potasio

intercambiable.

b) Aumento en la concentración de sulfato, nitrógeno mineralizable y del manganeso

extraíble en suelos no inundados.

c) Posibles cambios en la fracción fósforo extraíble.

d) Aumento del pH.

e) Disminución en la concentración de nitritos.

1.1. PROCEDIMIENTO:

1.- Las muestras se extienden sobre papel libre de tinta o tela, en una superficie de

preferencia plana, o en una bandeja de plástico, aluminio u otro tipo material, forrada con

papel.

2.- Se rompen manualmente los agregados grandes para acelerar el secado.

Ruptura manual de agregados

3.- Se eliminan manualmente de la muestra las gravas y pequeñas piedras, al igual que la

materia orgánica macroscópica (raíces, hojarasca, etc.). Si estos materiales son muy

abundantes deben cuantificarse, al término de la fase de secado.

4.- Las muestras deben voltearse cuando menos 2 veces al día para facilitar la pérdida de

humedad.

5.- Se cambia el papel o tela sobre el que se puso la muestra cada vez que sea

necesario. A veces es conveniente utilizar un ventilador para circular indirectamente el

aire sobre las muestras y así acelerar el proceso. Ya seca la muestra al aire se procede a

molerla y tamizarla.

2. MOLIDO

El molido consiste exclusivamente en la fractura de agregados hasta que la muestra de

suelo pasa a través del tamiz cuyo tamaño de malla estará de acuerdo a los objetivos de

los análisis que van a realizarse.



2.1 PROCEDIMIENTO

1.- Para el molido las muestras se colocan en una charola de plástico o sobre un papel y

resistente.

2.- Los agregados se rompen golpeándolos ligeramente con un mazo o un rodillo de

madera.

3.- Debe evitarse moler excesivamente la muestra porque pueden fragmentarse los

materiales orgánicos y minerales gruesos lo que alterará los resultados analíticos.

Nota.- No es conveniente utilizar un mortero de porcelana porque puede aumentarse el

contenido de calcio en la muestra.

3. TAMIZADO

Sólo tienen verdadero interés agronómico las partículas con un diámetro de 2 mm o

menores, en cuya superficie se verifican casi la totalidad de los procesos físicos y

químicos del suelo, por ello las muestras deben pasarse antes de analizarlas, a través de

un tamiz con malla de 2 mm de diámetro. Para la determinación de materia orgánica se

recomienda, pasar la muestra por un tamiz de 0.5 mm de abertura.

Si durante el muestreo se tomó una cantidad excesiva de muestra, no es correcto tamizar

sólo una parte del total y despreciar el resto, porque se producen errores en los cálculos y

en la interpretación de los resultados analíticos.

TAMIZADO

Antes de tamizar las muestras de suelo se observa sí existen fragmentos gruesos

orgánicos (residuos de hojas, raíces, etc.) o minerales (piedras, guijarros, gravas u otros)

en más del 1% del total, sí esto ocurre se separan, se pesan y se calcula su porcentaje

con base en la cantidad total de la muestra secada al aire. Cuando la cantidad es menor

al 1% se desechan. Los fragmentos gruesos con diámetro superior a 2 mm se examinan

con una lupa para detectar la presencia de concreciones y no deben fracturarse.



3.1 PROCEDIMIENTO

1.- Colocar el tamiz sobre una charola de plástico, una cartulina o en un papel libre de

tinta.

2.- Pasar la muestra a través del tamiz frotando con los dedos o con un tapón de goma

para facilitar este procedimiento.

3.- Sobre otro papel grueso o charola romper los agregados de suelo que no pasaron por

el tamiz, y volver a pasar la muestra a través del tamiz como ya se indicó.

4.- Se continúa así, hasta que al final sólo deben permanecer en el tamiz los fragmentos

rocosos o los residuos grandes de materia orgánica, los cuales si aun son abundantes, se

cuantifican por separado.

ETIQUETADO

La muestra ya seca, tamizada y mezclada se coloca en bolsas limpias de plástico, botes

de cartón o frascos de vidrio y se etiquetan. Las etiquetas escritas con plumón o tinta

soluble en agua no deben colocarse en contacto directo con la muestra, para evitar que

se borren.

Las etiquetas se deben escribir de preferencia con lápiz y para que se puedan identificar

posteriormente las muestras, las etiquetas se ponen de manera visible con todos los

datos generales que se muestran en los cuadros 1 y 2.

También con el auxilio de una libreta de registro se podrá conocer en todo momento la

información completa de la muestra.

ALMACENAMIENTO.

La mayor parte de las muestras de suelo se llevan al laboratorio con el fin de analizarlas y

posteriormente se deben desechar, sobre todo si el espacio para almacenamiento del que

se dispone es reducido.

Las muestras de suelo que se han analizado exhaustivamente, pueden servir como

referencia en otras investigaciones y sí justifican su almacenamiento por largo plazo o con

carácter permanente.

Cuando la muestra se guarda en bolsas de plástico o papel se tiene la desventaja de que

con el continuo manipuleo se pueden romper, provocando la pérdida y/o contaminación

de la muestra, por lo que es más adecuado colocarla en botes de cartón o plástico,

frascos de vidrio de boca ancha con tapa de rosca o cajas de cartón, provistos de

etiquetas interiores y exteriores.



TEXTURA DEL SUELO

La TEXTURA es una propiedad derivada del tamaño de las partículas del suelo, es decir,

de las propiedades relativas de las diferentes partes o fracciones del mismo; estas

fracciones están agrupadas en arena, limo arcilla. La textura se expresa como las

proporciones relativas de partículas minerales como: arena, limo y arcilla presentes en el

suelo.

%arena + %limo + %arcilla = 100%

Este término se refiere a las diferentes proporciones de separados en la fracción mineral

del suelo, denominándose de la siguiente manera:

ARENAS: Si sus tamaños son de 2.00 a 0.05 mm de diámetro.

LIMOS: Si sus tamaños son de 0.05 a 0.002 mm de diámetro.

ARCILLAS: Si sus tamaños son menores de 0.002 mm de diámetro.

CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS DEL SUELO

Las partículas minerales del suelo son tres: LIMO, ARCILLA Y ARENA. Estas partículas

del suelo se han dividido en grupos tomando como base estrictamente su tamaño sin

tomar en cuenta su composición química, color, peso y otras propiedades. Las partículas

del suelo han sido clasificadas por:

1. Por el Departamento de Agricultura de los E.E.U.U.

2. La sociedad internacional de la ciencia del suelo.

3. La clasificación Europea.

CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS POR EL DEPARTAMENTO DE

AGRICULTURA DE LOS EE.UU:

Arena muy gruesa 2 a 1 mm

Arena gruesa 1 a 0.5 mm

Arena media 0.5 a 0.25 mm

Arena fina 0.25 a 0.10 mm

Arena muy fina 0.10 a 0.05 mm

Limo 0.05 a 0.002 mm

Arcilla menos de 0.002 mm

CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS POR LA SOCIEDAD INTERNACIONAL DE LA

CIENCIA DEL SUELO:



Limo 0.02 a 0.002 mm



Arcilla menos de 0.002 mm

CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS “EUROPEA”


Arena media 0.60 a 0.20 mm


Limo grueso 0.06 a 0.02 mm

Limo medio 0.02 a 0.006 mm

Limo fino 0.006 a 0.002 mm

Arcilla gruesa 0.002 a 0.0006 mm

Arcilla media 0.0006 a 0.0002 mm

Arcilla fina 0.0002 a 0.0000 mm

CLASES DE TEXTURA

Estas se encuentran agrupadas en tres grandes grupos:

Arenosos, arcillosos y francos, de acuerdo a si predomina la arena, arcilla o si hay un

equilibrio entre ambos. A continuación se expone un cuadro de la agrupación general de

estas clases texturales.

Arenosos

Suelos de textura gruesa:

- arena

- arena franca

Suelos de textura moderadamente gruesa

-Franco arenosos

-Franco arenosos fino

Francos

Suelo de textura media

- Franco arenosos muy fino

- Franco

- Franco limoso

- Limoso

Suelo de textura moderadamente fina

- Franco arcilloso

- Franco arcillo arenoso

- Franco arcillo limoso



Arcillosos

Suelo de textura fina

- Arcillo arenoso

- Arcillo limoso

- Arcilloso

GRAFICA PARA LA DENOMINACIÓN DE LOS SUELOS SEGÚN SU TEXTURA



PRINCIPIOS DE LA DETERMINACIÓN DE LA TEXTURA DEL SUELO: se utilizan dos

métodos:

A. De la pipeta

B. Del hidrómetro o de Bouyoucos

Ambos están regidos por la LEY DE STOKES, que prescribe que la velocidad de caída de

cada partícula esférica en una suspensión de agua, está en proporción directa al

cuadrado de su radio, a la gravedad y, a la diferencia entre la densidad de la partícula y la

del agua destilada. En cambio, está en función inversa al coeficiente de viscosidad del

fluido; esta ley se puede escribir:

Dónde:

V = velocidad terminal en cm/seg

g = aceleración de la gravedad en cm/seg2

r = radio de la partícula en cm.

n = viscosidad del líquido en poises (gr/cm*seg.) = 0.01005 a 20°

= densidad de la partícula que cae (gr/cm3) valor promedio = 2.65 gr/cm3

= densidad del líquido (gr/cm3) valor = 1gr/cm3



PRACTICA N°5

TEXTURA

POR EL MÉTODO DE BOUYOUCOS

OBJETIVO

Determinar el tamaño de las partículas elementales que integran a un suelo a través del

análisis mecánico por el método de Bouyoucos.

IMPORTANCIA

En el suelo el tamaño de las partículas está relacionado con la porosidad, estructura y

drenaje, así como con la retención y disponibilidad de nutrimentos en función del

contenido de material mineral (arcillas, limos y arenas) que posee. Contribuye

directamente con la capacidad de intercambio catiónico, además sirve para clasificar a los

suelos, como gruesos, medios o finos, lo que permite dar recomendaciones para el uso,

manejo y para implementar las prácticas de mejoramiento y conservación.

MATERIALES Y MÉTODOS

En el laboratorio se utilizan los métodos del hidrómetro y la pipeta; emplearemos el

método del hidrómetro.

MATERIALES:

Suelo problema

Probeta de sedimentación

Balanza electrónica

Hidrómetro

Termómetro °C

Dispensador eléctrico

Pipetas graduadas de 5 ml.

Hidróxido de sodio

Agua destilada



PROCEDIMIENTO

A. Pesar 50 gr. de suelo problema.

B. Colocar la muestra en el vaso de dispersión.

C. Adicionar agua destilada hasta los 2/3 del volumen del vaso de dispersión.

D. Adicionar los dispersantes: 10 ml. De hidróxido de sodio.

E. Dispersar por 3 minutos en el agitador eléctrico.

F. Trasvasar la suspensión de suelo dispersada, a la probeta de sedimentación.

Ayudándose con agua destilada.

G. Con el hidrómetro dentro de la probeta, enrasar la suspensión, hasta la marca de

1130 cc, si se utilizaran 50 grs. De suelo o hasta la marca superior 1205 si se

utilizaran 100 gr. De suelo.

H. Retire el hidrómetro. Selle la parte superior de la probeta (tapón de jebe nº 12,12

½ ,13) con una mano y ayudándose con la otra, agite el contenido con movimiento

angular recíprocamente y energético.

I. Inmediatamente después de dejar de mezclar la suspensión, poner en reposo la

probeta. Tome el tiempo y sumergir cuidadosamente el hidrómetro y tomar la

primera lectura a los 45 segundos, luego retirar el hidrómetro y medir la

temperatura.

J. Mantenga en reposo la probeta por dos horas, luego realiza una segunda lectura

introduciendo el hidrómetro en el cilindro de sedimentación, luego mida la

temperatura de la suspensión, sin agitar el contenido de la probeta.



PRIMERA MUESTRA: 30cm

Primera lectura:

Hidrómetro: 21

Temperatura: 25°C

Factor de corrección:

L.H.Corregida = 21+1.8=22.8

Segunda lectura:

Luego paso una hora y se hizo la segunda lectura

Hidrómetro: 11

Temperatura: 24.5°C


L.H.Corregida=11+1.62=12.62

Cálculos:

Respuesta: Suelo Franco Arcillo Arenoso.

SEGUNDA MUESTRA: 60cm

Primera lectura:

Hidrómetro: 18





L.H.Corregida=18+1.836=19.836

Segunda lectura:

Hidrómetro: 12




Cálculos:


TERCERA MUESTRA: 90cm

Primera lectura:

Hidrómetro: 18

Temperatura: 25°C



Segunda lectura:

Hidrómetro: 15



L.H.Corregida=15+1.656=16.656



Cálculos:


Muestra Lectura 1 Temperatura

1

Lectura 2 Temperatura

2

Tipo de

suelo

30 cm 21 25°c 11 24.5°c F.Arcillo

arenoso

60 cm 18 25.1°c 12 24.5°c F.Arcillo

arenoso

90 cm 18 25°c 15 24.6°c F.Arcillo

arenoso



DENSIDAD REAL Y DENSIDAD APARENTE

Densidad es el peso (o más correctamente la masa) de un objeto por unidad de volumen.

El agua es la referencia para las medidas de densidades; esto es otros materiales son

comparados con la densidad del agua, en el sistema métrico el agua pesa un gramo por

centímetro cubico, lo cual es un número de referencia conveniente.

OBJETIVOS:

Conocer la importancia de las densidades y como la fluye la densidad y absorción

que tienen los agregados en una mezcla.

Diferenciar la densidad aparente y la real con los diferentes métodos por los que

se halla cada una de ellas.

Utilizar adecuadamente los diferentes instrumentos del laboratorio en cada una de

las densidades.

1. DENSIDAD APARENTE:

Se le denomina también densidad del volumen y se define como la relación entre

la masa del suelo seco a la estufa (105°) y el volumen total del suelo.

Dónde:

Da = densidad aparente

Ms = masa de los suelos o masa del suelo seco a la estufa (105°) en gramos (gr)

Vt = volumen total del suelo en cm3

Para su determinación se recomienda el Método del Cilindro con volumen conocido, que

es utilizado en Laboratorio. Este método consiste esencialmente en tomar una muestra de

suelo inalterada en un anillo de Kopecky, se debe secar en una estufa durante 48 horas a

una temperatura de 105 °C y finalmente se determina su peso con precisión de milésimas.

El valor de la densidad aparente en g/cc es el cociente entre la masa del suelo seco (g) y

el volumen del anillo de Kopecky (cc)

La densidad aparente se utiliza para calcular la capacidad de almacenamiento de agua

por volumen de suelo y para evaluar las capas de suelo si están muy compactadas a fin

de permitir la penetración de la raíz o los problemas de aireación. Mirar al final del

documento número de repeticiones sugerido.

Considerando que la densidad aparente se determina tanto por la cantidad de espacios

porosos como por los sólidos del suelo, tendremos que los suelos arenosos cuyas



partículas están en estrecho contacto tendrán pesos por unidad de volumen, esto a su vez

es favorecido por la poca cantidad de materia orgánica presente en los suelos arenosos.

Las partículas de los suelos de superficie fina (margas calcáreas, margas arcillosas y

arcillosas), no están tan unidas entre sí por ser bien granuladas, lo cual es favorecido por

su alto contenido de materia orgánica, lo que resulta en valores bajos de densidad

aparente o de volumen.

Esta medida tiene los siguientes usos:

Transforma los porcentajes de humedad gravimétrica del suelo en términos de

humedad volumétrica y consecuentemente calcula la lámina de agua en suelo.

Calcula la porosidad total del suelo cuando se conoce la densidad de las

partículas.

Estima el grado de compactación del suelo por medio del cálculo de la porosidad.

Estima la masa de la capa arable.

Desde el punto de vista de la densidad aparente estima la masa de la capa arable, resulta

una medida fundamental en la interpretación correcta de los resultados de los análisis de

laboratorio o de pruebas de maceta para aplicarlos directamente al campo.

Tabla de valores promedios de densidad aparente

Clase textural Densidad aparente gr/cm3

Arenosos 1.61-1.81

Franco arenosos 1.50-1.60

Franco 1.41-1.49

Franco arcilloso 1.36-1.40

Arcillo arenoso

1.31-1.35

Arcilloso 1.20-1.30



PRÁCTICA

DETERMINACIÓN DE DENSIDAD APARENTE, DENSIDAD REAL Y PORCIENTO DE

ESPACIO POROSO

OBJETIVO

Determinar la densidad aparente y real de las muestras de suelo y a partir de estos

valores obtener el porciento de espacio poroso (% E.P.)

IMPORTANCIA

La densidad aparente se utiliza para calcular el peso de un volumen de suelo, el cual se

toma como base para transformar a Kg/Ha los resultados analíticos de los nutrimentos

reportados en partes por millón (ppm) y miliequivalentes/100 g de suelo (meq/100 g), así

como para el cálculo de láminas de riego y dosis de aplicación de fertilizante, abonos o

mejoradores químicos (materiales de encalado o enyesado) que se aplicarán a un suelo.

El aumento de la densidad aparente de un suelo, a lo largo del tiempo, también se

relaciona con un manejo inadecuado que ha propiciado la compactación del mismo.

La densidad real sirve para inferir la naturaleza química de las partículas sólidas

(minerales u orgánicas) más abundantes en el suelo. También se le utiliza, junto con la

densidad aparente para el cálculo del % de espacio poroso (% E.P.). Por medio del valor

del % E.P. se pueden inferir las condiciones hídricas y de aireación del suelo.

ANÁLISIS DE DENSIDAD APARENTE

MÉTODO DE LA PROBETA:

Pesar 50 gr de suelo

Colocarlo en la probeta y tomar la lectura

MUESTRA A 0- 30 cm:

MUESTRA A 30-60 cm:



MUESTRA A 60-90 cm:

2. DENSIDAD REAL:

Se le denomina también densidad de las partículas, densidad de los sólidos o

densidad verdadera y se le define como la relación existente entre la masa de los

sólidos del suelo, seco a la estufa (105°), por la unidad de volumen de los sólidos

del suelo.

Donde:

Dr = densidad real

Ms = masa de los suelos o masa del suelo seco a la estufa (105°) en gramos (gr)

Vs = volumen de los sólidos del suelo en cm3

Las partículas del suelo varían en su composición y en su densidad; razón por la

que se pueden observar considerables variaciones; sin embargo la mayoría de

ellos se aproximan al valor promedio de 2.65 gr/cm3, fluctuando entre los

estrechos límites de 2.60 a 2.75.

MATERIALES Y MÉTODOS:

MATERIALES:

Muestras del suelo

Fiola de 100 ml.

Balanza analítica

Agua destilada

MÉTODO:

Numerar, pesar ya notar el peso de la fiola, la fiola tiene que estar

completamente seca.

Pesar la fiola lleno de agua destilada hasta la marca de calibración. Vaciar

el agua destilada y colocar 10 gr de suelo.

Agregar agua destilada hasta la mitad del volumen de la fiola y agitar

suavemente para expulsar el aire que se encuentra atrapado en el suelo.

Llenar cuidadosamente la fiola con agua destilada hasta la marca

calibrada, luego limpiar bien la superficie extrema de la fiola y pesar.



Donde:

Dr = densidad real

Ds = densidad del agua

Ws = peso de la fiola con suelo

Wa = peso de la fiola con aire

Wag = peso del fiola con agua

Wags = peso del fiola con agua y suelo

MUESTRA A 0-30 cm:

RESULTADOS:

Suelo = 10 gr.

Peso fiola con aire = 56.58

Peso fiola + agua = 155.94

Peso fiola + agua + suelo = 162.03

Peso fiola+ suelo=66.85

CONCLUSIÓN: la densidad real de la primera capa da como resultado

.

MUESTRA A 30-60 cm:

RESULTADOS:

Suelo = 10 gr.



Peso fiola + agua + suelo = 158.26

Peso fiola+ suelo=62.62

CONCLUSIÓN: la densidad real de la segunda capa da como resultado

.



MUESTRA A 60-90 cm:

RESULTADOS:

Suelo = 10 gr.



densidad real de la tercera capa da como resultado

.

CALCULO DEL PORCIENTO DE ESPACIO POROSO

Sustituir los valores de densidad aparente promedio y densidad real promedio obtenidos

en la siguiente formula:

Calculo del espacio poroso DE LA MUESTRA A 30 cm



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Método del doble anillo: es el más utilizado. Consiste en enterrar dos cilindros, de distintos

diámetros uno dentro del otro, en los primeros 5-10 cm de suelo.

El cilindro externo de 50 cm de diámetro y el externo de 30 cm en el cilindro central se

coloca una regla para medir la lámina.

Entre los dos cilindros se coloca agua para garantizar que el agua que se mueve en el

cilindro central sea vertical únicamente. La función del cilindro externo es favorecer ese

movimiento vertical por eso se llama cilindro buffer y la función del cilindro central es

conocer el volumen de agua que se infiltra en un tiempo conocido. Se coloca una lámina

de agua en ambos cilindros de una altura determinada según sea el objetivo de la

determinación de la infiltración. Si el objetivo es para riego de no más de 100 mm, la

lámina debe ser de 10 cm. Esta lámina ejerce presión hidrostática. El método exige que la

lámina sea constante en el tiempo. Si se va infiltrando hay que reponer el agua. Si se deja

consumir la lámina varia la presión hidrostática que actúa en superficie y puede haber

errores en los resultados obtenidos.

En una tabla se registran los datos de tiempos parciales (tp) y acumulados (ta) y láminas

parciales (Lp) y acumuladas (La).

Al principio los tiempos parciales deben ser cortos porque la infiltración es rápida, si son

largos en una próxima lectura la lámina puede haber infiltrado en su totalidad.

A medida que avanza el experimento se hacen lecturas a tiempos parciales cada vez más

distanciados.

La lectura consiste en hacer diferencias de la lámina que se infiltra y acumular ese valor

con el anterior. Si se repone agua nuevamente hasta los 10 cm se hace una marca en la

tabla indicando en que lectura se hizo la reposición. Este es el mecanismo básico. Luego

se aplica una fórmula que puede la fórmula de Phillips o la de Kostiakov. La fórmula de

Kostiakov es la siguiente:



Se dice que se llega a un valor confiable de lámina en el tiempo cuando las lecturas de

láminas parciales a iguales tiempos parciales sean constantes, es decir cuando no hay

variación de lámina a iguales periodos de tiempo. En ese momento la curva de infiltración

ha llegado a un valor de infiltración básica.

Infiltración instantánea: es la infiltración que se produce en el perfil del suelo en un

momento determinado.

Infiltración acumulada: se representa en terminas de lámina de agua en función del

tiempo.

La curva es continua, tal como está representada, cuando el suelo es homogéneo.

Variaciones de la curva de infiltración: la curva de infiltración va a variar según el

contenido de humedad del suelo.

Se llega siempre al mismo valor de infiltración básica cuando se trata de un mismo suelo. Observaciones: Tener en cuenta que la ecuación de Kostiakov es empírica y por lo tanto se deben respetar las unidades de cada variable L y T ya que al variar estas se obtendrán distintos b y m, no siendo homogéneos al compararlos con valores de otros ensayos. Hacer varias repeticiones en lugares estratégicos del ensayo (ya que el método de anillos dobles es netamente puntual) y luego promediar los valores (para cada T promediar los distintos valores de L).



PRACTICA

METODOS PARA MEDICION DE LA VELOCIDAD DE

INFILTRACION

METODO DEL INFILTOMETRO DE DOBLE CILINDRO

Materiales:

Dos cilindros huecos de acero de 50 cm de alto, de 30 y 45 cm de diámetro,

respectivamente.

Regla micrométrica.

Plástico.

Tabla de madera.

Agua.



Tiempo

(h:min)

Interval

o

Tiempo

Muerto

(min)

Interval

o entre

Lectura

(min)

Tiempo

Acumulado

(min)

Lectura

(cm)

Diferenci

a de

Lectura

(cm)

Velocidad

de

Infiltració

n

(cm/min)

09:10 0 0 11.00

09:11 1 1 12.50 1.50 90.00

09:13 2 3 13.00 0.50 15.00

09:15 2 5 13.10 0.10 3.00

09:20 5 10 13.50 0.40 4.80

09:25 5 15 13.60 0.10 1.20

09:35 10 25 14.00 0.40 2.40

09:38 3 - 28 10.10 - -

09:48 10 38 10.50 0.40 2.40

09:58 10 48 10.90 0.40 2.40

10:08 10 58 11.10 0.20 1.20

10:18 10 68 11.20 0.10 0.60

10:28 10 78 11.30 0.10 0.60

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

0 20 40 60 80 100

VELOCIDAD DE INFILTRACION (DATOS NO AJUSTADOS)



Tiempo

Acumulado

(min)

Velocidad de

Infiltración

(cm/min)

1 90.00 8.7

3 15.00 3.18035927

5 3.00 1.99187797

10 4.80 1.0556483

15 1.20 0.728148

25 2.40 0.45604343

28 2.40 0.41107635

38 2.40 0.31076885

48 2.40 0.25090093

58 1.20 0.21096928

68 0.60 0.18236483

78 0.60 0.16082761

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0 20 40 60 80 100

VELOCIDAD DE INFILTRACION (DATOS AJUSTADOS)



Tiempo

Acumulado

(min)

Velocidad de

Infiltración

(cm/min)

1 90.00 42.5202 2.3574

3 15.00 19.71953606 3.27770343

5 3.00 13.79544384 3.820535861

10 4.80 8.495624303 4.703631381

15 1.20 6.397894466 5.312031686

25 2.40 4.475855494 6.191776646

28 2.40 4.134785375 6.405907874

38 2.40 3.339601528 7.020505084

48 2.40 2.836189058 7.530185077

58 1.20 2.484584433 7.970061586

68 0.60 2.222995405 8.359608772

78 0.60 2.019595217 8.710872559

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 20 40 60 80 100

VEL

OC

IDA

D D

E IN

FILT

RA

CIO

N E

IN

FILT

RA

CIO

N A

CU

MU

LAD

A

TIEMPO (min)

CURVAS DE VELOCIDAD DE INFILTRACION E INFILTRACION ACUMULADA



Tiempo

Acumulado

(min)

Velocidad de

Infiltración

(cm/min)

1 90.00 103 4.29

3 15.00 53.28003137 6.657417512

5 3.00 39.21527114 8.166675397

10 4.80 25.87243024 10.77599279

15 1.20 20.28534831 12.67341907

25 2.40 14.93046107 15.54652379

28 2.40 13.94897853 16.26748836

38 2.40 11.61360543 18.38106754

48 2.40 10.09467828 20.18151603

58 1.20 9.011154348 21.76849927

68 0.60 8.190904777 23.19855089

78 0.60 7.543631461 24.50728116

0

20

40

60

80

100

120

0 20 40 60 80 100

VEL

OC

IDA

D D

E IN

FILT

RA

CIO

N E

INFI

LTR

AC

ION

AC

UM

ULA

DA

TIEMPO (min)

CURVAS DE VELOCIDAD DE INFILTRACION E INFILTRACION ACUMULADA

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