TEMA: REACCIÓN LAS PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS CON LA

INTERACCIÓN DE UN EXCESO Y ESCASES DE AGUA EN EL SUELO

1. OBJETIVO: Establecer cómo el agua interactúa con el recurso denominado suelo en un

exceso y escases, enfocándose en sus reacciones físico químicas y biológicas por medio de la

investigación de fuentes bibliográficas

INTRODUCCIÓN

El equilibrio del ecosistema y el cuidado de los suelos tiene su origen desde la

creación del planeta y son una condición básica para su existencia de todo ser vivo. El

agua es uno de los componentes fundamentales en la productividad de los ecosistemas en

general y por lo tanto en los ecosistemas agrícolas, la cual es retenida en sus poros

diferentes niveles de energía, y que al contener sustancias orgánicas e inorgánicas

disueltas constituye en sí la solución el suelo. Su estudio nos permite comprender los

procesos físicos, químicos y biológicos del mismo , es decir desde la meteorización,

procesos formadores, estado energético en que se encuentra el agua, capacidad de

retención de los suelos como también el movimiento y disponibilidad para la planta,

evaporación, drenaje etc. Por lo tanto está sujeta a niveles de variación en sus reacciones

y toda planta, para poder absorberla, necesita superar esto niveles1.

3. DESARROLLO

3.1 RELACIÓN EL AGUA EN EL SUELO

La relación entre el contenido del agua del suelo y la fuerza con que ésta es retenida se describe

habitualmente mediante la curva de retención de humedad. Ésta nos indica que a medida que el contenido

de humedad del suelo disminuye, se requiere más energía. En la naturaleza, el suelo está sometido

constantemente a ciclos de secado y humedecimiento, antes, durante y después de las lluvias o debidos a

las fluctuaciones de nivel de las aguas subterráneas. Durante estos ciclos, existen diferencias entre los

procesos de llenado y vaciado de los poros del suelo, lo que resulta en que la curva descrita por un suelo

durante una fase de humedecimiento no es la misma que la observada en la fase de secado. Este fenómeno

es conocido como histéresis. Es decir que para un mismo contenido de humedad en el suelo, el agua está

retenida con energía distinta según se trate de una fase de secado o de rehidratación. En este

1 EL AGUA DEL SUELO, Ing. Agr. Juan Fernández de Ullivarri pág. 3 de 17

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS “ESPE”

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA Y LA

CONSTRUCCIÓN

INGENIERÍA GEOGRÁFICA Y DEL MEDIO AMBIENTE

EDAFOLOGÍA

comportamiento del agua en el suelo influyen el tamaño de las partículas, el contenido de materia y la

forma y dimensiones de los poros resultantes2.

3.2 PROPIEDADES QUE VARÍAN CON RESPECTO AL AGUA EN UN SUELO

SECO Y EN UNO HÚMEDO.

3.2.1 FÍSICAS Y BIOLÓGICAS:

Los factores que afectan la retención del agua en el suelo son: estructura, porosidad, profundidad,

topografía, inclinación, textura, presión, temperatura, matriz, densidad aparente, estratificación, cantidad

de solutos, espesor de la película del agua e histéresis del agua del suelo.

El contenido de gua del suelo varía (además de la influencia del clima) con el tipo, la profundidad y la

cantidad de materia orgánica del suelo. Para la óptima captación, percolación, almacenamiento y uso del

agua del suelo, son importantes que estén presentes tres capacidades físicas donde este se va a encontrar

húmedo:

La capacidad de permitir que el agua entre, o sea la infiltración

La capacidad para permitir que el agua se mueva fácilmente a través del perfil, o sea la

permeabilidad

La capacidad para almacenar la humedad adquirida en la zona radical y liberarla a las raíces de

la planta, o sea la capacidad de retención del agua.

Cabe recalcar que en un suelo seco se verán afectados estos tres puntos, es decir tendrá baja infiltración

permeabilidad y poco almacenamiento de la humedad.

El movimiento del aire y el agua es afectado por la estructura del suelo: la conformación geométrica del

suelo y la textura del suelo son los materiales que forman el suelo indicado en la Tabla N °1

Tabla n° 1: Efecto de la estructura del suelo en el movimiento del aire y el agua

Tipo de estructura Penetración de agua Drenaje Aireación

Columnar Buena Bueno Buena

En bloque Buena Moderado Moderada Granular Buena El mejor La mejor Llana Moderada Moderado Moderada.

Fuente: manejo del agua en el suelo FAO

Muchos poros interconectados de un amplio rango de dimensiones, particularmente en la superficie

del suelo, maximizarán la infiltración y reducirán la escorrentía, incrementando el agua disponible en el

suelo logrando que este sea más uno de lo contrario al no presentarse esto será más seco.

Los suelos con vegetación natural generalmente tienen gran porosidad debido a su alta actividad

biológica y a la ausencia de interferencias con el hombre. Por consiguiente, tienen cualidades físicas

superiores a la mayoría de los suelos usados para cultivos o pastos.

Los espacios de poros en los suelos varían en dimensiones, y tanto la dimensión como la continuidad de

los poros tienen una importante influencia en los tipos de actividades que ocurren en los poros.

Los poros de dimensiones de 0,0002 a 0,05 mm de diámetro retienen agua que puede ser absorbida por

los cultivos y son conocidos como poros de almacenamiento, en tanto que los poros más pequeños

retienen fuertemente el agua y no permiten su extracción por las plantas. Los poros mayores de 0,05 mm

de diámetro, o poros de transmisión, permiten que el agua drene a través del suelo y posibilitan la entrada

2 La retención del agua en el suelo se puede explicar mediante modelos fractales, 10/2009 - Geología

de aire a los poros, así como el drenaje del agua. Esta es la razón por la que, por ejemplo, los suelos

arcillosos pueden retener más agua que los suelos arenosos.

Otros factores que pueden reducir el número, la proporción y continuidad de la transmisión de los poros

y así vez del paso del agua es el tráfico de maquinaria, hombres y animales, los cuales destruyen los

poros compactándolos; además, la labranza que interrumpe la continuidad de la transmisión de los poros

mediante su corrimiento y compresión durante la formación del piso de arado en el subsuelo.

En este proceso también influye la profundidad si los suelos son muy poco profundos o están

físicamente degradados, se reducirá la capacidad de las plantas para sobre ponerse a los períodos de poca

lluvia.

Con respecto a sus propiedades biológicas se destaca la materia orgánica, esta puede construir una

estructura superficial e interna más fuerte en el perfil del suelo para una condición que permita la fácil

entrada del agua y su almacenamiento en forma disponible para la planta haciendo al suelo más húmedo.

Fig. N° 1 actividad de excavación de las lombrices de tierra Fuente: VIII Congreso Ecuatoriano de la Ciencia del Suelo

Además, puede ser la protección contra el sellado de la superficie por las gotas de agua de lluvia. La

materia orgánica acciona como un adhesivo para permitir la formación de la estructura de las partículas

del suelo junto con los poros. Un sistema estable de poros permite un fácil intercambio de aire y agua, la

poca presencia de materia orgánica hace que el suelo tienda a perder humedad con mayor facilidad y

erosione este más rápido Otra consecuencia del aumento del contenido de materia orgánica y de la

actividad microbiana es un incremento de la población de las lombrices de tierra. La humedad del suelo

es uno de los factores más importantes que define la presencia de las lombrices de tierra fig. N° 1. Una de

las consecuencias de una mayor población de lombrices de tierra es la formación de canales y poros.

3.2.2 QUÍMICAS

Los suelos que son muy ácidos o demasiado alcalinos no favorecen la solución de compuestos, y, por

lo tanto, restringen la presencia de iones de nutrientes esenciales para las plantas. El pH del suelo es el

resultado de muchos factores, entre otros, material parental del suelo, materia orgánica, crecimiento

vegetativo, y nutrientes añadidos además del contenido del agua.

Starmedia. (2009), indica que la salinidad es la consecuencia de la presencia de sales en el suelo. Por

sus propias características se encuentran tanto en la fase sólida como en la fase liquida por lo que tiene

una extraordinaria movilidad en el cual interviene el intercambio catiónico que es favorecido por el

movimiento del agua

.Ávila J. (2009), mantiene que la acidez presente en el suelo corresponde a la concentración de

iones hidrogeno en disolución, extraída de la mezcla de suelo y agua o del suelo y una disolución

extractora. La acidez en el suelo reduce el crecimiento de las plantas, ocasiona disminución de la

disponibilidad de algunos nutrimentos como Ca, Mg, K y P, favorece la solubilizacion de elementos

tóxicos para las plantas como el Al y Mn.

Mediterránea de agroquímicos. (2009), expone que todas las moléculas, en mayor o menor medida

tienen minúsculas cargas eléctricas, positivas o negativas. Por ello en el suelo actúan como pequeños

imanes, formando entre ellas estructuras. La cual a mayor presencia de agua existe mayor intercambio

catiónico por tal motivo en un suelo seco este intercambio se encuentra reducido

La solución del suelo es muy compleja y tiene importancia primordial al ser el medio por el que los

nutrientes son absorbidos por las raíces de las plantas. Cuando la solución del suelo carece de los

elementos requeridos para el crecimiento de las plantas, el suelo es estéril.

4. CONCLUSIONES

El agua es aportada por el clima a través de las precipitaciones, pero su ciclo esta siendo

profundamente alterado por las acciones humanas. La humanidad ha utilizado los recursos naturales en

forma sustentable, lo que está provocando, entre otros perjuicios, que el clima global, regional y local se

este modificando, y con ello la distribución y cuantía de las precipitaciones. Las alteraciones en el ciclo

del agua en las cuencas hidrológicas frecuentemente traen graves consecuencias, algunas de las cuales

resultan irreversibles. Una clave de gran importancia, aunque no la única, para preservar el equilibrio

hidrológico en las cuencas y micro cuencas, es la conservación del suelo. Si conservamos el suelo,

estaremos automáticamente conservando el agua.

Los residuos en la superficie del suelo reducen el efecto del salpicado de las gotas de lluvia; una vez

que la energía de las gotas de lluvia ha desaparecido, las gotas prosiguen hacia el suelo sin ningún efecto

perjudicial. Esto da lugar a una mayor infiltración y menor escorrentía y, consecuentemente, a menor

erosión. Los residuos además forman una barrera física que reduce la velocidad del agua y el viento

encima de la superficie; esta última reduce más la evaporación.

El manejo racional de agua implica el uso adecuado de este recurso con relación a la conservación de

los otros factores del sistema suelo-planta-atmósfera. Esto significa mantener niveles adecuados de

productividad de los cultivos, pero evitando la erosión del suelo y la contaminación de las aguas

subterráneas. Para esto son necesarios una serie de conocimientos prácticos y principios fundamentales de

física de suelos, los mismos que se pretenden discutir en este artículo

REFERENCIAS

[1]Conservación de los recursos naturales para una Agricultura sostenible, Manejo de la humedad del suelo¸ http://www.fao.org/ag/ca/training_materials/cd27-spanish/sm/soil_moisture.pdf

[2]Domínguez Gómez, I. (2010). www.natureduca.com. Recuperado el 12 de 2013, de www.natureduca.com: http://www.natureduca.com/hom_degrad_suelo1.php

[3]JIMÉNEZ BALLESTEROS , A. (12 de 2008). www.csi-csif.es. Recuperado el 12 de 2013, de www.csi-csif.es: http://www.csi-csif.es/andalucia/modules/mod_ense/revista/pdf/Numero_13/ANDRES_M_JIMENEZ_2.pdf [4] VIII Congreso Ecuatoriano de la Ciencia del Suelo MANEJO DEL AGUA: PRINCIPIOS FUNDAMENTALES Dr. Marcelo Calvache1 Universidad Central del Ecuador. Quito - Ecuador

http://www.secsuelo.org/VIIICongreso/Simposios/1-%20Conferencias%20Magistrales/5-%20Manejo%20del%20agua%20%20Principios%20fundamentales%20%20(Calvache%20M.).pdf

[5] Manual de Conservaciónde Suelo y Agua¸Ingeniero José Luis García Ayala,http://www.sisman.utm.edu.ec/libros/FACULTAD%20DE%20INGENIER%C3%8DA%20AGR%C3%8DCOLA/CARRERA%20DE%20INGENIER%C3%8DA%20AGR%C3%8DCOLA/09/Conservacion%20del%20Suelo/Manual-Conservacion-Suelo-y-Agua.pdf

[6] El Aguadel Sueloftp Cátedra de Edafología Facultad de Agronomía y ZootecniaUniversidad Nacional de Tucumán www.edafologia.com.ar