AGUA EN EL SUELO

1. Agua en el Suelo
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
INGENIERÍA AGRÍCOLA
INGENIERÍA DE RIEGO I.

3. CICLO DEL AGUA

4. El concepto de Balance Hídrico se deriva del concepto de balance en
contabilidad, es decir, que es el equilibrio entre todos los recursos hídricos
que ingresan al sistema y los que salen del mismo, en un intervalo de
tiempo determinado. Sintéticamente puede expresarse por la fórmula:
Para la determinación
del balance hídrico se
debe hacer referencia
al sistema analizado,
pues este se
considera un entorno
cerrado.

5. Una planta necesita mucha más agua que un animal de peso comparable.
En un animal, la mayor parte del agua se retiene en su cuerpo y
continuamente se recicla. En cambio, más del 90% del agua que entra
por el sistema de raíces se desprende al aire en forma de vapor de agua.
Esta pérdida de agua en forma de vapor recibe el nombre de
transpiración.
La transpiración es una consecuencia necesaria al estar los estomas
abiertos para que la planta capte el dióxido de carbono necesario para la
fotosíntesis, aunque el precio que paga la planta es alto.
Por ejemplo, una sola planta de maíz necesita entre 160-200 litros de
agua para crecer desde la semilla hasta que se cosecha, y 1 ha de terreno
sembrada con maíz consume casi 5 millones de litros de agua por
estación.
El ecólogo inglés H. L. Harper describe la planta terrestre como “ una
mecha que conecta el agua del suelo con la atmósfera”.

6. La evapotranspiración, por su parte, se define como la pérdida de
humedad de una superficie por evaporación directa junto con la pérdida
de agua por transpiración de la vegetación. Se expresa en mm por unidad
de tiempo.

7. 1.Agua de combinación química: forma parte de compuestos químicos,
ej: limonita, Fe2O3 x 2H2O. Esta agua no es disponible para las plantas, y
es biológicamente inactiva.
2.Agua higroscópica: esta es el agua contenida en los suelos secos al
aire, aquella que está en equilibrio con la humedad ambiente. Inactiva
biológicamente.
3.Agua capilar: agua contenida en los microporos del suelo. Disponible
para las plantas. Biológicamente activa.
4.Agua gravitacional (no capilar): agua contenida en los macroporos
del suelo y que drena por la fuerza de gravedad (agua de drenaje). Si su
movimiento es lento, puede ser utilizada por las plantas.
¿EN QUÉ FORMAS SE ENCUENTRA EL AGUA EN EL SUELO?

12. Potencial del agua en el suelo
Concepto de potencial: medida de la energía libre del
sistema, osea capacidad de hacer trabajo. La difusión del
agua se da a favor de una gradiente de E. libre. (> a <). Se
emplea para explicar la causa de la remoción de agua. Así:
ψw = ψp + ψm + ψs
ψp: potencial de presión: factores externos; se refiere al
gradiente de presión en el sistema. Influye la Patm y la T
ψm: potencial matrical: factores internos; se refiere a las
características de la matriz del sistema del suelo. Influye
la cantidad y calidad de coloides; clase y cantidad de iones
en la solución del suelo; estructura, etc. Así la curva de
retensión se determina en muestras “indisturbadas”
ψs: potencial osmótico: factores externos; se refiere a la
gradiente de concentración salina. La presencia de solutos
reduce el potencial del agua (< E. libre)

13. Capacidad de campo (CC): agua retenida en contra de la
fuerza de gravedad cuando drena libremente; (en suelo bien
drenado, agua presente luego de 2d. de aplicado el riego)
CC: 0,33bares(0,033MPa) y 0,2-0,1bares en suelos arenosos
Punto de marchitez permanente (PMP): contenido de
humedad del suelo al que la planta se marchita en forma
irreversible
PMP: 15bares (1,5MPa)
Coeficiente higroscópico (CH): agua del suelo seco al aire.
en equilibrio con 98% de humedad relativa a temperatura
ambiente
CH: 31bares (3,1MPa)
Agua útil: comprendida entre CC y PMP
VALORES IMPORTANTES RELACIONADOS CON EL AGUA EN EL SUELO

15. Saturación: todos los poros (macro y microporos) están llenos de agua.
Límite superior (LS): Nivel de humedad que se consigue al dejar drenar el
agua del suelo saturado durante 48 horas. Este contenido de agua es la mayor
cantidad de agua que el suelo puede llegar a almacenar sin drenar. También se
conoce como Capacidad de campo (CC).
Límite inferior (LI): % de humedad en el que el agua ya no puede ser extraída
por las raíces. Aunque el suelo aún contiene cierta cantidad de agua, las plantas
no pueden utilizarla. Se conoce también como punto de marchitez
permanente.
Suelo seco: Situación en que los poros del suelo están totalmente llenos de
aire.
Así tenemos que las plantas pueden extraer el agua del suelo desde el límite
superior hasta el límite inferior. Esto se conoce como Intervalo de Humedad
Disponible ( también conocido como agua útil). En la práctica, la mayor
cantidad que el suelo puede almacenar y poner a disposición de las plantas es
en torno al 70% de la cantidad total de agua.

17. El agua en el suelo
SUELO ARCILLOSO
53 %
35 %
17 %
SATURACIÓN
CAPACIDAD
DE CAMPO
P. M. P.
DRENAJE
GRAVITACIONAL DISPONIBLE NO DISPONIBLE
AGUA =

18. Porcentaje de
Saturación
1/10 atmósfera
Aire
Partícula
de suelo
Porcentaje de
marchitamiento
15 atmósferas
Aire
Agua
Capacidad de
campo
1/3 atmósfera
Aire

20. Es el peso de suelo ocupado por el agua. Por ejemplo, si en una muestra
de suelo humedecido 14 grs son de agua y 65 grs son de suelo, la
humedad gravimétrica será el resultado de dividir 14 entre 65 y
multiplicar por 100, es decir, el 21,5%

21. Es el porcentaje de peso de suelo ocupado por el agua. Por ejemplo, si en
una muestra de suelo humedecido, 12 cm3 son de agua y 48 cm3 son de
suelo, la humedad volumétrica, será el resultado de dividir 12 entre 48 y
multiplicar por 100, es decir, el 25%.

23. ESCORRENTÍAS:
Representan la cantidad de agua de lluvia o riego que cae sobre la superficie
del suelo pero que este no puede infiltrar. Así, el agua sobrante escurre y no
es aprovechada por el cultivo. Puede ser grande en algunos sistemas de
riego por superficie (principalmente riego por surcos), sin embargo no suele
ser frecuente que se produzcan en riegos por aspersión bien diseñados y
manejados. Por lo general, en riego localizado no hay escorrentías.
La relación de escorrentía es la
cantidad de agua que escurre
sobre la superficie del suelo
regado dividida entre el total de
agua aplicada con el riego. Por
ejemplo, si en un riego se aportan
1000 metros cúbicos de agua y
se pierden 200 por escorrentía, la
relación de escorrentía será de
0,2 o del 20%.
Relación de escorrentía=
Cantidad perdida por escorrentía/
cantidad de agua aplicada

24. DRENAJE Y PERCOLACIÓN.
El drenaje es la capacidad que tiene el suelo de facilitar la
percolación del agua a su través.
La circulación del agua en el suelo facilita su absorción por el
mismo, de modo que no conviene que sea excesivamente rápida,
porque se produce el arrastre de sustancias solubles hacia las
capas freáticas. Esto resulta un grave inconveniente para los
nutrientes de las plantas. Cuando la circulación es excesivamente
lenta, se producen encharcamientos tanto superficiales como a
diversas profundidades; esta agua estancada provoca pérdida de
oxígeno y genera un ambiente reductor en el suelo.

25. SUELO MUY ESCASAMENTE DRENADO.
El suelo se encuentra frecuentemente
encharcado en el fondo del perfil.
El color del suelo suele presentar colores
grises, verdosos o azulados por encima
de la capa de agua. Estos colores son
suficientes cuando no se observa el
agua, como puede suceder en las
estaciones secas.
Los suelos que presentan esta situación
se encuentran siempre en posiciones
llanas o ligeramente deprimidas.
SUELO ESCASAMENTE DRENADO.
El manto freático se encuentra cerca de la superficie.
Los colores son similares a los anteriores solo que circunscritos
a manchas aisladas.
Suele aparecer algún horizonte de permeabilidad lenta por la
presencia de un contenido en arcilla o limo más elevado que el
horizonte precedente.

26. SUELO IMPERFECTAMENTE DRENADO.
Suelo mojado durante largo tiempo después de
las lluvias.
Casi siempre existe algún horizonte de
permeabilidad lenta.
Capa freática alta que se suele poner de
manifiesto por la presencia de algún horizonte
oscuro por efecto de la presencia de raíces
muertas.
El agua de infiltración se mantiene largo tiempo
en el suelo pero acaba escurriendo tras largo
tiempo.
SUELO MODERADAMENTE BIEN DRENADO.
Las condiciones suelen ser parecidas al caso anterior solo que menos
acentuadas, así el suelo permanece mojado algún tiempo tras las lluvias.
Algún horizonte de permeabilidad lenta más profundo que en el caso
anterior.
Capa freática bajo el solum, al nivel de las capas de material original.
Agua de infiltración que escurre de forma más rápida que en el caso
anterior

27. SUELO BIEN DRENADO.
Suelo húmedo largo tiempo.
La horizonación suele ser buena, en relación
a las condiciones de formación del suelo.
El color de los horizontes inferiores suele ser
vivo con tonalidades rojas o amarillas sin
moteados propios de la reducción, como
sucedía en los casos anteriores.
Esta sería la situación ideal.
SUELO EXCESIVAMENTE DRENADO.
Suelo húmedo durante corto tiempo
después de una lluvia intensa.
Poca horizonación.
Suelos arenosos y muy porosos.
Excesivamente drenado.
Suelo húmedo solo durante las lluvias.
Suelos poco evolucionados y poco
desarrollados.
Suelos muy porosos.

28. ¡GRACIAS!!!