Propiedades físicas del suelo DENSIDAD aparente y de partículas
 
 
propiedad que nos permite medir la   ligereza  o  pesadez  de una  sustancia   DENSIDAD M  =  δ  * V V  =  δ  * M
Densidad  en los  suelos DENSIDAD APARENTE: Volumen=1cm 3 Peso=1,33gr Da=  1,33 = 1,33g/cc 1 Se tiene 1cm 3  de un suelo dado Sólidos  y espacios  poros os DENSIDAD REAL: Si todos los sólidos fueran comprimidos Volumen= 0,5 cm 3 Peso= 1,33gr Dr=  1,33  =  2,66g/cc 0,5 Densidad sólidos poros 50% 50%
DENSIDAD APARENTE Relación de la masa de   suelo seco  (seco 110°C).  por unidad de volumen del suelo  Incluye el  V  de partículas sólidas y espacio poroso.  Volumen del cilindro =  π  r 2  h  ap =  masa suelo seco   g/cm 3  ó Mg/m 3 vol. suelo (+poros)
USOS 1. Transformar humedad gravimétrica en volumétrica 2. Calcular lámina de riego 3. Estimar la masa de la capa arable 4. Calcular porosidad del suelo 5. Índice de compactación (capas endurecidas) 6. Estimar capacidad de aireación y drenaje
1 hectárea posee un volumen de: 100m 100m 0,20m 10 000m 2  x 0,20m = 2 000m 3  = 2 000 000dm 3  o L a 0,15m: 10 000m 2  x 0,15m = 1 500m 3  = 1 500 000dm 3  o L Su masa varía según su densidad aparente (  ap )   Masa = volumen x   ap    ap = 1,5g/mL = 1,5kg/L  0,20 m prof.    2 000 000 L x 1,5 kg L -1  = 3 000 000 kg/ha 0,15m prof.    1 500 000 L x 1,5 kg L -1  =  2 250 000 kg/ha  ap = 1,33g/mL = promedio 0,20 m prof.    2 000 000 L x 1,33 kg L -1  = 2 660 000 kg/ha 0,15 m prof.    1 500 000 L x 1,33 kg L -1  = 1 995 000 kg/ha
Valores comunes de  densidad aparente Suelos volcánicos: 0,3 - 0,85 g/cm 3 Suelos orgánicos: 0,1 - 0,6 g/cm 3 Suelos superficiales, texturas finas: 1,0 - 1,3 g/cm 3 Suelos superficiales, texturas gruesas: 1,0 - 1,8 g/cm 3 Suelos franco arcillosos: 1,0 - 1,4 g/cm 3 Suelos franco limosos: 1,1 - 1,4 g/cm 3 Suelos franco arenosos: 1,2 - 1,8 g/cm 3 Suelos compactados: hasta 2,0 g/cm 3 En suelos superficiales: 1. + fino    + porosidad    -   ap   2. + grueso    - porosidad    +   ap 3. + M.O.    -   ap 4. + prof.    +   ap  (+ compactación, - M.O.)  La   ap  es afectada por: Contenido de M.O.   Material parental  Compactación
Densidad de   PARTÍCULAS  O  REAL Es la  masa por unidad volumen de sólidos . A diferencia de la   ap   no incluye  el espacio  poros o   sólidos  (  p )   = masa sólidos (Ms) =  g/cm 3  ó Mg/m 3 vol. sólidos  (Vs) USOS 1. Calcular el % de porosidad 2. Velocidad de sedimentación de partículas  3. Concentración de sólidos suspendidos
 
SUELOS FA - A y = -56,728x + 91,704 R 2 = 0,8185 0 5 10 15 20 25 30 35 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 1,50 1,55 1,60 1,65 1,70 Densidad Aparente (g/cm3) Macroporosidad (%)
 
Espacio Poroso Porción de suelo que no está ocupada por partículas, está ocupada por aire o agua TIPOS DE PORO 1. Macroporos: Transporte de agua y aire 2. Mesoporos: Conducción de agua y aire  3. Microporos: Retención de humedad Porosidad de aireación (no capilar o macroporosidad) Porosidad capilar (microporosidad) VALORES 1. Suelos arenosos superficiales: 35-50% E p total - poca retención de agua - buena aireación 2. Suelos de textura fina: 40-60% E p total - buena retención de agua - mala aireación 3. Suelos compactados: 25-30% E p total
MACROPOROSIDAD MP= ( 1 – Da/Dr ) -  Ө cc Da = densidad aparente (g cm -3 ) Dr = densidad real (  g cm -3 ) Ө cc  = contenido volumétrico a CC  BAJO 10% DE MACROPOROSIDAD NO HAY INTERCAMBIO GASEOSO A NIVEL RADICULAR
Macropore flow and soil matrix flow Flujo en los macroporos: En arcillas agrietadas  En condiciones sequía en suelos agregados en condiciones húm. (superior a C.Cpo) Hacia abajo o a los laterales, pero nunca hacia arriba Soil matrix flow Macropore flow
MACROPOROS AIREACIÓN INFILTRACIÓN CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA    =   Ks / 100 µ  = porosidad drenable Ks = cond.hidráulica (cm/día)
Porosidad: (  ap /  p ) x 100 = % sólidos  100 - % sólidos = % espacio poroso (1 -  (  ap /  p ) ) x 100 = % espacio poroso ( (  partículas  -   aparente ) /   partículas  ) x 100 = % espacio poroso Porosidad total = E = 1 - (  ap /  p )  Espacio aéreo (Ea) = Porosidad total - Humedad volumétrica Humedad volumétrica = Vol. agua/Vol.tot.suelo = Hg x (  ap /  ag ) Ea = (1 -  (  ap /  p ) ) - %Hg   ap /100   ag %Hg =  masa húmedo - masa seco (110°C)  x 100     masa seco (110°C) Masa sólidos (Ms) =  M  (suelo + humedad)     1 + (%Hg/100)
Densidad aparente de diferentes suelos de Hawaii y el desarrollo de raíces de caña de azúcar  Relaciones entre la densidad aparente, % sólidos y %volumen poros en suelos con densidad de partículas = 2,65g/cm 3
Porosidad capilar y de aireación en un perfil poco diferenciado de Minden frente a otro, de Edina, muy diferenciado. (Ulrich, 1949)  Porosidad capilar Porosidad capilar Sólidos del suelo Sólidos del suelo P.A. P.A.
Designación de los horizontes, estructura, contenido de arcilla, densidad aparente y porcentaje de poros de los horizontes de un migajón Miami (Alfisol). (University of Illinois Agriculture Experimental Station Bulletin 665, 1960  % Arcilla  ap  g/cm 3 % Poros Volumen de macroporos

Dddap Y Departiculas

  • 1.
    Propiedades físicas delsuelo DENSIDAD aparente y de partículas
  • 2.
  • 3.
  • 4.
    propiedad que nospermite medir la ligereza o pesadez de una sustancia DENSIDAD M = δ * V V = δ * M
  • 5.
    Densidad enlos suelos DENSIDAD APARENTE: Volumen=1cm 3 Peso=1,33gr Da= 1,33 = 1,33g/cc 1 Se tiene 1cm 3 de un suelo dado Sólidos y espacios poros os DENSIDAD REAL: Si todos los sólidos fueran comprimidos Volumen= 0,5 cm 3 Peso= 1,33gr Dr= 1,33 = 2,66g/cc 0,5 Densidad sólidos poros 50% 50%
  • 6.
    DENSIDAD APARENTE Relaciónde la masa de suelo seco (seco 110°C). por unidad de volumen del suelo Incluye el V de partículas sólidas y espacio poroso. Volumen del cilindro = π r 2 h  ap = masa suelo seco g/cm 3 ó Mg/m 3 vol. suelo (+poros)
  • 7.
    USOS 1. Transformarhumedad gravimétrica en volumétrica 2. Calcular lámina de riego 3. Estimar la masa de la capa arable 4. Calcular porosidad del suelo 5. Índice de compactación (capas endurecidas) 6. Estimar capacidad de aireación y drenaje
  • 8.
    1 hectárea poseeun volumen de: 100m 100m 0,20m 10 000m 2 x 0,20m = 2 000m 3 = 2 000 000dm 3 o L a 0,15m: 10 000m 2 x 0,15m = 1 500m 3 = 1 500 000dm 3 o L Su masa varía según su densidad aparente (  ap ) Masa = volumen x  ap  ap = 1,5g/mL = 1,5kg/L 0,20 m prof.  2 000 000 L x 1,5 kg L -1 = 3 000 000 kg/ha 0,15m prof.  1 500 000 L x 1,5 kg L -1 = 2 250 000 kg/ha  ap = 1,33g/mL = promedio 0,20 m prof.  2 000 000 L x 1,33 kg L -1 = 2 660 000 kg/ha 0,15 m prof.  1 500 000 L x 1,33 kg L -1 = 1 995 000 kg/ha
  • 9.
    Valores comunes de densidad aparente Suelos volcánicos: 0,3 - 0,85 g/cm 3 Suelos orgánicos: 0,1 - 0,6 g/cm 3 Suelos superficiales, texturas finas: 1,0 - 1,3 g/cm 3 Suelos superficiales, texturas gruesas: 1,0 - 1,8 g/cm 3 Suelos franco arcillosos: 1,0 - 1,4 g/cm 3 Suelos franco limosos: 1,1 - 1,4 g/cm 3 Suelos franco arenosos: 1,2 - 1,8 g/cm 3 Suelos compactados: hasta 2,0 g/cm 3 En suelos superficiales: 1. + fino  + porosidad  -  ap 2. + grueso  - porosidad  +  ap 3. + M.O.  -  ap 4. + prof.  +  ap (+ compactación, - M.O.) La  ap es afectada por: Contenido de M.O. Material parental Compactación
  • 10.
    Densidad de PARTÍCULAS O REAL Es la masa por unidad volumen de sólidos . A diferencia de la  ap no incluye el espacio poros o  sólidos (  p ) = masa sólidos (Ms) = g/cm 3 ó Mg/m 3 vol. sólidos (Vs) USOS 1. Calcular el % de porosidad 2. Velocidad de sedimentación de partículas 3. Concentración de sólidos suspendidos
  • 11.
  • 12.
    SUELOS FA -A y = -56,728x + 91,704 R 2 = 0,8185 0 5 10 15 20 25 30 35 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 1,50 1,55 1,60 1,65 1,70 Densidad Aparente (g/cm3) Macroporosidad (%)
  • 13.
  • 14.
    Espacio Poroso Porciónde suelo que no está ocupada por partículas, está ocupada por aire o agua TIPOS DE PORO 1. Macroporos: Transporte de agua y aire 2. Mesoporos: Conducción de agua y aire 3. Microporos: Retención de humedad Porosidad de aireación (no capilar o macroporosidad) Porosidad capilar (microporosidad) VALORES 1. Suelos arenosos superficiales: 35-50% E p total - poca retención de agua - buena aireación 2. Suelos de textura fina: 40-60% E p total - buena retención de agua - mala aireación 3. Suelos compactados: 25-30% E p total
  • 15.
    MACROPOROSIDAD MP= (1 – Da/Dr ) - Ө cc Da = densidad aparente (g cm -3 ) Dr = densidad real ( g cm -3 ) Ө cc = contenido volumétrico a CC BAJO 10% DE MACROPOROSIDAD NO HAY INTERCAMBIO GASEOSO A NIVEL RADICULAR
  • 16.
    Macropore flow andsoil matrix flow Flujo en los macroporos: En arcillas agrietadas En condiciones sequía en suelos agregados en condiciones húm. (superior a C.Cpo) Hacia abajo o a los laterales, pero nunca hacia arriba Soil matrix flow Macropore flow
  • 17.
    MACROPOROS AIREACIÓN INFILTRACIÓNCONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA  =  Ks / 100 µ = porosidad drenable Ks = cond.hidráulica (cm/día)
  • 18.
    Porosidad: ( ap /  p ) x 100 = % sólidos 100 - % sólidos = % espacio poroso (1 - (  ap /  p ) ) x 100 = % espacio poroso ( (  partículas -  aparente ) /  partículas ) x 100 = % espacio poroso Porosidad total = E = 1 - (  ap /  p ) Espacio aéreo (Ea) = Porosidad total - Humedad volumétrica Humedad volumétrica = Vol. agua/Vol.tot.suelo = Hg x (  ap /  ag ) Ea = (1 - (  ap /  p ) ) - %Hg  ap /100  ag %Hg = masa húmedo - masa seco (110°C) x 100 masa seco (110°C) Masa sólidos (Ms) = M (suelo + humedad) 1 + (%Hg/100)
  • 19.
    Densidad aparente dediferentes suelos de Hawaii y el desarrollo de raíces de caña de azúcar Relaciones entre la densidad aparente, % sólidos y %volumen poros en suelos con densidad de partículas = 2,65g/cm 3
  • 20.
    Porosidad capilar yde aireación en un perfil poco diferenciado de Minden frente a otro, de Edina, muy diferenciado. (Ulrich, 1949) Porosidad capilar Porosidad capilar Sólidos del suelo Sólidos del suelo P.A. P.A.
  • 21.
    Designación de loshorizontes, estructura, contenido de arcilla, densidad aparente y porcentaje de poros de los horizontes de un migajón Miami (Alfisol). (University of Illinois Agriculture Experimental Station Bulletin 665, 1960 % Arcilla  ap g/cm 3 % Poros Volumen de macroporos