Trabajo laboratorio ciencias del suelo

PRACTICA DE LABORATORIO No. 1

DETERMINACION DE DISTRIBUCIÓN Y ESTABILIDAD DE LOS AGREGADODS DEL SUELO

METODO DE LEHNER Y DE BOOD MODIFCADO POR RAMIREZ 2005.

Este ensayo de laboratorio determina la distribución de agregados luego de un tamizado en seco, obteniendo un valor de diámetro medio ponderado (DMPs), determina la distribución de agregados luego del tamizado en húmedo (DMPh) y estima un valor de inestabilidad estructural como la diferencia de los dos anteriores (propuesto por Ramírez 2002) generando un índice de inestabilidad.

PRELABORATORIO

1. ¿Que es un agregado del suelo y como está constituido, esquematice un agregado?

1. ¿Que consecuencias trae la ausencia de agregados del suelo para el desarrollo de la vida?

1. ¿Como se podría conservar y mejorar la agregación de un suelo?

1. INTRODUCCIÓN

La estructura del suelo ejerce una influencia importante en las condiciones edáficas y del ambiente, y se refiere a la forma en que las partículas del suelo se agrupan en unidades más grandes, estas unidades de mayor tamaño se denominan agregados del suelo, unidades estructurales o peds y es determina por el arreglo espacial de sus partículas y la naturaleza y la intensidad de las uniones entre ellas. (Barral et al., 1998; Jaramillo, 2002; Plaster, 2005; Bronik y Lal, 2005).

El proceso mediante el cual se unen las partículas sólidas del suelo entre sí, obedeciendo a diferentes mecanismos físico-químicos es la floculación. Ésta es realizada, generalmente, por fuerzas electrostáticas entre partículas y otros elementos del suelo como el agua o los cationes y es mediada por el carbono orgánico del suelo, la biota, unión iónica, arcillas y carbonatos (Bronik y Lal, 2005); esta unión no es permanente en el tiempo y puede desaparecer fácilmente, al cambiar las condiciones que la producen (Baver et al., 1973; Bronik y Lal, 2005).

Para Kay (1990) la estabilidad de la estructura del suelo es la habilidad del mismo para mantener la organización de las partículas sólidas y el espacio poroso, cuando éste es expuesto a diferentes fuerzas o tensiones. Las características de estabilidad son generalmente específicas para un aspecto de la estructura y dependen del tipo de fuerza aplicada; por ejemplo, la resistencia del sistema de poros a la compresión es diferente a la resistencia de los dominios arcillosos a la dispersión por cambios osmóticos. Las unidades estructurales de menor tamaño tienden a tener mayor estabilidad, es decir, mayor resistencia frente a las fuerzas externas, que las unidades de mayor tamaño (Towner, 1982).

Los agregados del suelo son agrupaciones de partículas formados por la combinación de minerales con sustancias orgánicas e inorgánicas. La agregación resulta de la interacción de diversos factores entre los que se incluyen factores ambientales, practicas de manejo del suelo, influencia de las plantas y diversas propiedades del suelo como su composición mineral, textura, contenido de materia orgánica, procesos pedogenéticos, actividad microbial, intercambio iónico, reserva de nutrientes, disponibilidad de agua, entre otros (Kay, 1998).

La estructura del suelo regula los procesos de flujo y de transporte, los procesos circulatorios y respiratorios, la retención y movimiento de fluidos, las transformaciones y translocaciones de nutrientes, la actividad de la fauna y la fortaleza y rigidez del medio de enraizamiento (Lal, 1989).

Una estructura favorable y una alta estabilidad de los agregados son importantes en el mantenimiento de la fertilidad del suelo, el incremento en la productividad de los cultivos (Mielniczuk, 1990), el aumento de la porosidad y por lo tanto en el almacenaje y el movimiento de agua, gases y solutos, además de reducir el riesgo a la erosión (Tisdall y Oades, 1982; Oades, 1984; Lal, 1991; Dexter, 1988; Franzluebbers, 2002; Bronick y Lal, 2004).

La estabilidad estructural juega un papel importante en las relaciones suelo-agua-planta-atmósfera. La estabilidad del suelo se evalúa determinando el grado de agregación, la resistencia de los agregados y la naturaleza del espacio poroso: características que cambian con las labores agrícolas y los diferentes sistemas de cultivo (Montenegro y Malagón, 1990).

A pesar de que la estructura del suelo ha sido objeto de análisis desde los orígenes de la ciencia del suelo, no cuenta con una definición de aceptación universal y las que existen pueden clasificarse de acuerdo con el interés científico de los investigadores; físicos del suelo, agrónomos y pedólogos. Todas las definiciones coinciden en aceptar que la estructura involucra el arreglo espacial de las unidades estructurales, los espacios vacíos; y la naturaleza e intensidad de la unión entre sus constituyentes (Barral, et al., 1998). Sin embargo, difieren en la forma de definir las unidades primarias o conglomerados de las partículas primarias, que constituyen las bases que componen la estructura, y en los medios de describir estas unidades (Tisdall y Oades, 1982; Dexter, 1988; Montenegro y Malagón, 1990; Lal, 1991; Six et al., 2002; Pagliai, 2005).

Los agregados se presentan en una amplia variedad de formas y tamaños, estos pueden ser agrupados por tamaños en macroagregados (>500 μm) y microagregados (<500 μm). Según Bronick y Lal (2004), los grupos de tamaño difieren en algunas propiedades, tales como, agentes de agregación y distribución de carbono y nitrógeno.

Brewer (1924), define como estructura del suelo a la constitución física del material del suelo, expresada por el tamaño, forma y ordenamiento de las partículas sólidas y de los espacios vacíos, incluyendo tanto las partículas compuestas, como las simples que la componen. La pedalidad, equivalente a la estructura de campo y aproximadamente a macroestructura, se refiere a la constitución física, expresada en tamaño, forma y ordenamiento de los peds.

En otros términos, estructura es la organización de las partículas del suelo. Las partículas difieren en forma, tamaño y orientación y pueden estar variablemente asociadas y ligadas, la masa  de éstas puede formar configuraciones complejas o irregulares, las cuales son, en general, difícilmente caracterizadas en términos geométricos exactos (Hillel, 1982). Ese arreglo arquitectural de partículas primarias del suelo genera distribuciones variadas de sus poros. (Churchman y Foster, 1994). Es claro, en consecuencia, que la estructura del suelo está relacionada con algunas propiedades físicas, especialmente con las correspondientes a la retención y transporte de soluciones, gases y calor (Danielson y Sutherland, 1982)

Según Baver et al., (1973) al considerarse la estructura del suelo debe entenderse por “partículas”, no solo las que forman los separados mecánicos como arena, limo y arcilla, sino también los agregados o elementos estructurales que se han formado por agregación del suelo, ya sea primaria (fracción de arena, limo o arcilla) o secundaria (terrones). La estructura del suelo implica un arreglo u ordenación de estas unidades estructurales conformadas por partículas primarias y secundarias en modelos o patrones estructurales. Tales patrones incluyen necesariamente el espacio de poros acompañantes.

La definición de estructura dada de acuerdo con los términos comunes a diferentes autores, se puede reducir a dos componentes (Stengel, 1990):

- La disposición espacial de las partículas constitutivas del suelo

- La naturaleza e intensidad de las uniones que existen entre ellas.

Esta definición aparece como restrictiva, en relación a concepciones más globales en las que se integran las propiedades del suelo que determinan la evolución de la estructura y/o son influenciadas por ella. Al extremo de esta última tendencia, se encuentra la definición de Dexter (1988), que incluye igualmente la estructura espacial (en sentido geoestadístico) de toda variable definida en el volumen ocupado por el suelo.

La estructura del suelo fue definida por Oades en 1982, en forma sencilla, como el arreglo de las partículas y los poros del suelo. En esta definición se puede adicionar la estabilidad de la estructura o arquitectura del suelo, la cual no es estática y cambia a menudo con el contenido de humedad y otros agentes de estrés.

2. OBJETIVO GENERAL:

Determinar la distribución de agregados del suelo y su grado de estabilidad,

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Establecer la distribución por tamaño de agregados del suelo

• Cuantificar la estabilidad de los agregados del suelo en húmedo

• Establecer el estado de agregación para un suelo.

• Reconocer la importancia del estado de la agregación del suelo con el propósito de realizar un óptimo manejo agronómico del medio edáfico durante el proceso de producción.  

• Interpretar e identificar la importancia del empleo de los resultados de estabilidad de los agregados como herramienta básica para el adecuado manejo de la relación suelo-agua- planta-atmósfera.

3. ALCANCE: Este procedimiento aplica para todo tipo de muestras de suelos no disturbadas.

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