Humedad del suelo, expresiones y métodos de estimación

1. UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA
DE LA SELVA
FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES
ESCUELA PROFESIONAL DE
INGENIERIA EN CONSERVACION DE SUELOS Y AGUA
CURSO: RELACION DE AGUA SUELO PLANTA
CATEDRATICO: MSc. Ing. José Víctor Quiroz Ramírez
SETIEMBRE 2021

2. CONTENIDO DE LA CATEDRA:
HUMEDAD DEL SUELO.
Tema 1: Expresiones y métodos para medir y
estimarla.

3. MEDIDA DE LA HUMEDAD
I. Humedad Gravimétrica
La humedad del suelo se puede
expresar gravimétricamente, en la
masa; o volumétricamente, en base al
volumen.
La humedad gravimétrica es la forma
más común de expresar la humedad
del suelo y se entiende por la masa de
agua contenida por unidad de masa de
sólidos del suelo. Frecuentemente se
expresa como un porcentaje.
•
•
METODOS DIRECTOS

4. FORMAS DE EXPRESION
II. Factor de Corrección por Humedad
El Factor de Corrección por Humedad es un factor que se calcula utilizando la Humedad
Gravimétrica con la finalidad de corregir los resultados de los análisis de los diferentes
parámetros edáficos. Este factor se multiplica por el valor resultante del análisis en cuestión y
así se obtiene el valor definitivo y verdadero resultado.
La humedad del suelo influye en muchas propiedades físicas, tales como la densidad
aparente, el espacio poroso, la compactación, la resistencia mecánica a la penetración, etc.

5. METODO GRAVIMETRICO
Ventajas:
• Poco equipo especializado
• Trabajando bien, buena precisión
• Cualquier profundidad, cualquier
• contenido de agua
Desventajas:
• Es trabajoso
• Resultados diferidos en el
• tiempo
• Es destructivo
• Se debe medir la Da

6. FORMAS DE EXPRESION
Humedad Volumétrica
La humedad del suelo es muy dinámica y
depende del clima, de las plantas, de la
profundidad del suelo y de las características y
condiciones físicas del perfil.
En un momento dado y a una profundidad
dada, es muy variable y depende de la
ubicación en el terreno del punto en
consideración. La humedad del suelo también
se puede expresar en base volumétrica, usando
la siguiente fórmula:
•

7. SONDA DE NEUTRONES
Es un equipo que estima la proporción de agua en el
suelo mediante una sonda con fuente de neutrones de
alta energía y un contador que detecta el flujo de los
neutrones lentos.
Ventajas
Mediciones rápidas
Mide el agua de un volumen
No es destructivo
Desventajas
Calibración para cada suelo y horizonte
Alto costo (U$S 5000 - 7000)
Radiactiva (en otros países se precisa
licencia)

8. Reflectometría (T.D.R. y
F.D.R)
Ventajas
• No necesita calibración para cada suelo
• Mediciones rápidas y continuas
• No es destructiva
• No es riesgosa
Desventajas
• Alto costo del aparato
• Alto costo de las varillas
• Muy difícil de instalar correctamente
• La señal se atenúa a poca profundidad
• y falla la medida
• Abarca un pequeño volumen de suelo

9. MEDIDA DEL POTENCIAL
• Tensiómetros
• El tensiómetro consta de una cápsula de cerámica
porosa permeable al agua conectada a un
manómetro a través de un tubo.
• Se llena de agua la copa y tubo sin dejar burbujas
internas.
• El agua de la copa permanece en equilibrio de
presión con el agua del suelo.
• Cuando el suelo empieza a secarse se rompe el
equilibrio y este succiona agua desde la copa
generando un vacío que es detectado por el
manómetro.

10. MEDIDA DEL POTENCIAL
Tensiómetros
Ventajas
• Precio reducido.
• Medida directa del potencial del agua.
• Buena exactitud en el rango 0-80 cb.
• Su lectura se puede automatizar con
transductores de presión y un equipo
registrador.
• Fácil instalación.
Desventajas
• Mantenimiento frecuente: nivel del agua, control de
crecimiento de algas, controlar funcionamiento de los
manómetros, etc.
• Los vacuómetros no son muy precisos, sí lo son los
transductores de presión.
• Necesitan calibración para obtener el contenido de
agua en volumen (curva tensión-humedad)
• Trabaja solo en el rango de 0-85 cb.

11. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Tensiómetros
A medida que el suelo se va secando
succionará más agua desde la copa y el
vacío será mayor; eso significa que la
lectura del manómetro aumentará.
Es decir que la lectura será tanto más
elevada cuanto menos agua tenga el
suelo.
Si un suelo en condiciones de sequedad
recibe agua se realizará el proceso al
revés, es decir, que la copa succiona agua
desde el suelo disminuyendo el vacío y el
manómetro indicará una lectura más baja.

12. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Tensiómetros
La mayoría de los tensiómetros vienen calibrados en centibares.
Las lecturas indican succión que es indirectamente proporcional al contenido de
humedad. En este caso sería succión matricial.

13. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Cómo interpretar las lecturas del tensiómetro
Manejo: La clave elemental en la medición de humedad del suelo adecuado es el operador. Tomando el tiempo para interpretar las lecturas de su
sensor le dará una imagen vívida de lo que está sucediendo con la humedad del suelo en el sistema de raíz de su cosecha. Por lo general, 2 a 3
lecturas entre riegos son suficientes. Una pantalla gráfica de las lecturas muestran exactamente cómo rápidamente (o lentamente) la humedad del
suelo se están agotando.
Utilizaremos las siguientes lecturas como una guía general:
0-10 Centibares = Tenemos un suelo saturado.
Pueden ser normales por un período de 24 horas posteriores a un riego. Si perduran, indican un exceso de humedad que puede dar lugar a asfixia de
las raíces.
10-30 Centibares = Suelo adecuadamente mojado (excepto a arenas gruesas, que están empezando a perder agua)
La humedad está a la disposición de la planta con un esfuerzo mínimo.
Se suspenden los riegos por aspersión para evitar pérdidas, tanto de agua como de fertilizantes. Con el riego por goteo se procura mantener las
lecturas del instrumento superficial dentro de esta gama.
30-60 Centibares = Rango usual para riego (mayoría de suelos) Está asegurada una buena oxigenación de las raíces.
En zonas cálidas y cuando se trate de regar tierras muy arenosas con poco poder de retención, se recomienda iniciar los riegos con lecturas de 30 a 45
cb.
70-100 Centibares = Rango usual para irrigacion en suelo pesados. La planta está padeciendo stress y se acerca al punto de marchitamiento.
Puede ser que exista todavía humedad en el suelo, pero a la planta le resulta muy difícil extraerla

14. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Tensiómetros
El equipo se instala introduciendo la cápsula de
cerámica porosa dentro del suelo a la
profundidad deseada. En función del manejo que
tenga el suelo se pueden instalar una serie de
tensiómetros en diferentes profundidades.

15. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Tensiómetros

16. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Tensiómetros

17. Bloque de yeso
Ventajas
• Muy baratos (U$S 5 cada uno)
• Lectura continua y rápida
• Fácil instalación.
Desventajas
• Se deben calibrar
• Sensibles a la salinidad
• La calibración varía con el tiempo
• Corta vida útil (se disuelven en 1 a 3 años)
• Funcionan bien sólo a bajos contenidos de
• agua (-50 a –1000 kPa).

18. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Potenciómetros
La medición de humedad por este procedimiento se
basa en la resistencia eléctrica de una celda de
yeso o de fibra de vidrio que aumenta a medida que
disminuye su humedad.
Los bloques tienen electrodos en su interior y se
conectan a través de un cable que transmite los
cambios en la resistencia eléctrica dentro de las
celdas y son registrados por un equipo medidor.
Este equipo registra los impulsos enviados y los
transforma en contenidos de humedad en el suelo.
Tiene una escala que es propia de cada modelo y
se calibra específicamente. El rango en que trabaja
este equipo es entre 1 y 15 atmósferas. No es
sensible a baja energía de retención (alta
humedad).

19. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Potenciómetros
Las celdas se instalan en el suelo a la profundidad donde se quiere conocer la humedad.
Pueden instalarse superficialmente o en las diferentes profundidades deseadas. En los suelos
y cultivos cuyas zonas de raíces activas son profundas es necesario colocar las celdas cerca
de la superficie del suelo y en las distintas profundidades que llegan las raíces.

20. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN CAMPO
Potenciómetros
De ese modo se puede conocer el contenido de humedad en toda una zona.
Cuando el suelo está húmedo la celda absorbe agua hasta igualar la succión matricial del suelo y
la succión de la celda. Cuando el suelo se seca, la celda pierde agua y la resistencia eléctrica
aumenta

21. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN LABORATORIO
Medición en Estufa (METODO GRAVIMETRICO)
Se calcula el agua perdida de una muestra de suelo colocándola en estufa a
105ºC durante 24 horas. Se expresa en porcentaje de agua perdida en una
masa de suelo como ya fue explicado anteriormente en Humedad
Gravimétrica.

22. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN LABORATORIO
Humectómetro (Termo balanza)
El Humectómetro es un equipo de uso en laboratorio y que consta de una balanza,
una fuente de calor, una doble escala (gravimétrica y porcentual) y un medidor de
tiempo. Se trabaja colocando la muestra a analizar en el plato de balanza hasta que
la escala gravimétrica marque un peso determinado equivalente al 100 % en la
escala porcentual. Cumplido este paso se coloca el cabezal que sostiene la lámpara
de 600 W y se acciona la intensidad de lámpara y el medidor de tiempo.

23. FORMAS DE MEDIR LA HUMEDAD EN LABORATORIO
Humectómetro (Termo balanza)
A medida que el suelo pierde agua por efecto del calor aplicado las escalas van variando sus
medidas. Terminado el tiempo premarcado se considera que el suelo ha perdido toda el agua que
tenía.
En ese momento exacto se debe leer en las escalas los valores correspondientes.
La escala gravimétrica indica el peso de suelo seco en gramos. En la otra escala indica el
porcentaje de agua que tenía el suelo. Este equipo es muy exacto, presenta correlación ajustada
con el método de la estufa. La precaución a tener en cuenta es la calibración para trabajar con el
suelo. Se deben regular la intensidad de la lámpara, la distancia entre la fuente de energía y el
suelo y el tiempo de funcionamiento; estos puntos son específicos para humedad en suelo.

24. GRACIAS