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AGRICULTURA

15 de junio de 2020

¿Cómo medir la cantidad de agua en los suelos?

En regiones semiáridas y subhúmedas, conocer la cantidad de agua que tienen los suelos es un indicador importante para la toma de decisiones de manejo de los cultivos

En regiones semiaridas y subhumedas, conocer la cantidad de agua que tienen los suelos es un indicador importante para la toma de decisiones de manejo de los cultivos. El contenido y la dinamica del agua en el suelo se relacionan estrechamente con la porosidad de este y es asi como su observacion y evaluacion es de utilidad para analizar diferencias actuales o potenciales en los contenidos y la dinamica del agua en los suelos. En este articulo se presentan y discuten brevemente terminos, definiciones y metodos frecuentemente considerados para realizar mediciones e interpretaciones relacionadas al agua de los suelos.

Humedad gravimetrica

La humedad gravimetrica (HG) es una forma de expresar el contenido hidrico del suelo midiendo su peso total. Para ello se determina la cantidad de agua que contiene el suelo, secandolo en estufa a 105oC, durante 24 horas o hasta peso constante y relacionandolo con el suelo seco. Los resultados se expresan en porciento de humedad en funcion a la masa de suelo seco o en gramos de agua por cada gramo de suelo seco calculado segun la ecuacion 1.

HG (%) = [(Msh- Mss) /Ms] x 100................................ec. 1 

siendo Msh la masa suelo humedo en gramos, y Mss la masa de suelo seco en gramos.

Agua disponible

A fin de realizar estimaciones de lamina de agua util disponible (LAD) puede resultar necesario transformar las determinaciones de HG en humedad volumetrica (HV) empleando las ecuaciones 2 y 3 para el calculo de la lamina total de agua (LAT)

HV = HG (%) x dap / dagua .............................................ec. 2 

LAT (mm) = HV x esp / 10.................................................ec.3

donde dap es la densidad aparente del suelo en Mg por m3, la dagua la densidad del agua [1 Mg/m3], esp el espesor ("profundidad") de la capa de suelo evaluada en cm. La lamina de agua disponible es una fraccion de la lamina de agua total entre los contenidos de agua en capacidad de campo (CC) o limite de maxima retencion de agua en el suelo y el punto de marchitez permanente (PMP) o limite minimo de extraccion de agua por las plantas. Los valores de LAT que superan el contenido de agua a capacidad de campo incluyen contenidos de agua libre (AL), que percolan en el suelo y pueden llegar a los acuiferos. Utilizando el metodo gravimetrico se puede calcular la LAD utilizando la ecuacion 4,

LAD (mm) = (HV - PMP) x (esp/10) - AL ....................ec. 4 

siendo PMP el punto de marchitez permanente volumetrica (mm).

Si bien es conveniente que, los contenidos de agua en CC y de PM se determinen para cada sitio en particular, se pueden considerar valores de referencia a partir de los disponibles en perfiles modales disponibles en cartas de suelos u otros estudios. En suelos arenosos representativos de la region semiarida subhumeda pampeana los valores de contenidos de agua en los puntos de marchitez permanente y de maxima retencion o en capacidad de campo disminuyen al aumentar la proporcion de arena en los suelos (Tabla 1).

 

Al integrar (sumar) las diferentes capas ("profundidades") evaluadas calculamos la cantidad de agua disponible en el perfil de suelo hasta la profundidad de diagnostico definida segun tipos de cultivos y practicas de manejo a considerar.

Recomendaciones para tomar las muestras de suelos al evaluar su contenido de agua

Seleccion del sitio de evaluacion

Dentro de los lotes, las propiedades de los suelos, entre estas los contenidos de agua, no son uniformes por ejemplo por diferencias en su captacion (infiltracion) y almacenaje (capacidad de retencion) y perdida (consumo, percolacion, etc.). Es asi como al plantear la evaluacion de la cantidad de agua de los suelos para la caracterizacion productiva de los sitios de produccion es importante identificar y delimitar area de observacion o de medicion representativos de la zona a manejar. En la medida de lo posible la intensificacion en las observaciones dentro de un area considerada como productivamente homogenea reducira su variabilidad incrementando la consistencia en sus datos e interpretaciones derivadas.

Profundidad para la toma de muestras

Desde el punto de vista de la dinamica del agua en el suelo y el aprovechamiento por parte de los cultivos, es tan importante la profundidad efectiva de exploracion de las raices (PER) como la densidad (cantidad de estas por unidad de volumen de suelo). Se aconseja conocer la PER de los cultivos y muestrear hasta la profundidad necesaria para contemplar todo o gran parte del perfil explorado por las raices.

En suelos profundos, la PER de cultivos anuales varia entre 1,8 y 3,0 m concentrandose su mayor actividad hasta casi 2,0 m en cultivos estivales y 1,0 m en los invernales. Las especies multianuales (ej. alfalfa) en general muestran una mayor PER. Otras de las variables a considerar al describir el estado hidrico de los suelos es la presencia de agua freatica ("napa"), de tosca u otras impedancias al normal crecimiento de las raices.

Recordemos que las constantes hidricas varian al modificarse otras propiedades de los suelos tales como la textura y la densidad aparente. Por lo tanto, es conveniente considerar esta diferencia al identificar la posicion de las muestras al calcular los valores de agua util. 

Momentos y frecuencias para la toma de muestras

Los contenidos de agua de los suelos no solo varian en el espacio segun propiedades de los suelos sino tambien en el tiempo atendiendo a su dinamica, entre otros factores, por movimiento vertical por percolacion y evapotranspiracion.

Atendiendo a los cambios temporales, los momentos para las determinaciones de los contenidos de agua deben asociarse a los propositos derivados de su interpretacion. En el caso de observaciones con el fin de describir la evolucion del consumo de agua por los cultivos es recomendable considerar como minimo en tres epocas: a la siembra, al final del periodo critico para la formacion del rendimiento y en madurez fisiologica o en la cosecha. Al plantearse estudios de balances hidricos para determinar momentos de estres o de consumo de los cultivos durante diferentes estadios de su desarrollo, la periodicidad de las evaluaciones tendria que realizarse entre 7 y 21 dias. 

Autor : Cristian O. Alvarez - AER INTA General Pico(alvarez.cristian@inta.gob.ar) 

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