Movimiento de agua en el suelo

I. INTRODUCCIÓN

En esta monografía se presenta los temas relacionados al movimiento de agua en el suelo (flujo saturado y flujo no saturado), Como también la disponibilidad del agua en el suelo. Las condiciones en que se produce el movimiento del agua en el suelo y los factores que intervienen en el proceso.

El agua es un constituyente del suelo notablemente dinámico, reconociéndose tres tipos de movimiento dentro del suelo: flujo saturado y flujo no saturado (en los que el agua se mueve en forma líquida) y flujo de vapor. Se analizarán más detalladamente los movimientos en fase líquida, ya que son los de mayor interés para los cultivos.

La entrada de agua en el suelo, llamada infiltración, tiene la mayor relevancia en la recarga de agua a partir de las precipitaciones o el riego. Si la velocidad de aporte de agua (Intensidad de lluvia) supera a la velocidad con la que el suelo la deja infiltrar, se produce el escurrimiento del exceso no Infiltrado. La energía cinética del escurrimiento, al correr sobre el suelo, realiza el trabajo de transportar las partículas previamente desagregadas por el impacto de las gotas de lluvia al chocar sobre la superficie.

1.1. Objetivos

• Obtener conocimientos empíricos sobre la disponibilidad del agua en el suelo.

• Conocer los distintos movimientos del agua en el suelo.

II. REVISIÓN DE LITERATURA

2.1. El Agua en el Suelo.

Ya sea por precipitaciones, por riego, o por ascenso capilar el agua que entra al suelo, desplaza al aire presente en los macro y microporos del suelo, para ir llenándose con agua. También puede ocurrir el efecto contrario, es decir, los poros del suelo llenos con agua van desocupándose y siendo desplazados por el aire de la atmósfera del suelo. Si se aplica agua en una gran cantidad, estos poros se pueden saturar y se llega a establecer su máxima capacidad de almacenamiento, expresado en términos del contenido de humedad en saturación. Parte del agua es drenada por la acción de la gravedad. Ya cuando es finalizado el proceso de drenaje, se dice entonces que el suelo está en el contenido de humedad de Capacidad de Campo, concepto que indica la cantidad de agua que el suelo es capaz de retener contra la fuerza de gravedad.

Figura 1. Contenidos de humedad del suelo presentados típicamente.

2.2. Porosidad

Es la combinación de las partículas fundamentales del suelo formando mezclas para la estructura del suelo.

El grado de estructura que existe en un suelo afecta a la cantidad y las dimensiones de los poros, por lo tanto afecta al movimiento del agua y la aireación del suelo. El espacio poroso es la fracción del volumen del suelo que esta ocupada por aire y agua; por lo general representa más o menos la mitad del volumen del suelo

Hay dos tipos de poros: poros grandes o no capilares que no retienen fuertemente el agua por capilaridad y los poros pequeños o capilares que retienen agua.

2.3. Clasificación biológica del agua del suelo

Establece las siguientes clases:

a). Agua superflua o gravitante. Es la que se elimina del suelo en virtud que los poros que contienen el agua son demasiado grandes para contrarrestar la acción de la gravedad. Se estima que la succión con que es retenida es menor de 0,3 atmósferas, considerándose de poca utilidad por el corto tiempo de permanencia en el suelo.

b) Agua útil (disponible) Es la que está retenida en el suelo con una succión de 0,3 a 15 atmósferas, considerándose que es aprovechable por los vegetales.

c) Agua no útil. Es la sujeta a una succión mayor de 15 atmósferas y no aprovechable por la mayoría de las especies cultivadas.

El agua retenida en los poros del suelo juega un papel importante como agua pelicular en el abastecimiento a las plantas. En tal sentido puede resultar gráfico el siguiente esquema.

Fig.2. tipos de agua

El agua será más fácilmente aprovechable por la planta cuanto mayor sea el potencial agua o menor la energía de retención del suelo por la misma.

Se considera que cuando la energía de retención es mayor a 0.8 - 1 atm la mayoría de las plantas crecen por debajo de su máximo potencial.

2.3.1. Disponibilidad de agua para las plantas.

Figura 3. Relación entre energía de retención y disponibilidad de agua para las plantas (Brady, 1990).

1 atmosfera= 1.01325 bar & 1 bar= 0.986923

En la figura se observa que el agua más rápidamente disponible para la planta es la que se encuentra cercana al valor de CC. A medida que aumenta la energía de retención del suelo disminuye la disponibilidad para la planta. El cálculo de agua aprovechable o disponible para la planta se puede hacer conociendo el valor del contenido de agua en CC y en CMP.

2.3.2. Capacidad de campo

La capacidad de campo de un suelo es el contenido hídrico después de que se hayan vuelto muy lento el escurrimiento del agua gravitacional, y relativamente estable el contenido hídrico. La capacidad de campo existe generalmente de 1 a 3 días después que el suelo haya sido mojado por la lluvia o el riego.

La cantidad de agua retenida en capacidad de campo se reduce a medida que aumenta la temperatura del suel

Fig.4. niveles de contenido de agua en el suelo

2.3.3. Punto de marchites permanente

2.4. Movimiento de agua en el suelo

Se da el movimiento de agua en la planta por:

• Por acción de la gravedad.

• Por diferencia del potencial de matriz.

• Por combinación de ambas.

El agua líquida se escurre por el espacio poroso lleno de agua a consecuencia de la gravedad, y en

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