AGUA EN EL SUELO
Facultad: Facultad Ingeniería Geográfica, Ambiental y Ecoturismo Escuela: Ingeniería Geográfica Profesor: Guillen León, Rogelia Curso: Edafología Integrantes: Juárez Mateo, Melanie Mary Cusihuamán Aranya, Celedonio Marquina Monteagudo, Lady Karina Molina Corcuera, Manuel Antonio Salas Llactahuaman, Evelyn Vega Quispe, Luis Ciclo: Cuarto MA B3 - 4
INTRODUCCIÒN El agua en el suelo cumple un papel muy importante en la composición y concentración de la solución suelo, y esto es importante para el suministro de nutrientes a las plantas. Además el agua es importante para los procesos fisiológicos de la planta que ya conocemos. El agua ocupa parcial o totalmente los poros que se encuentran entre las partículas sólidas del suelo. Las raíces de las plantas absorben el agua y los iones que ahí se encuentran. Entonces se considera al suelo como un depósito o almacén de agua que luego debe ser repuesta por la lluvia o por el riego. La disponibilidad del agua del suelo para las plantas no depende tanto de la cantidad de agua presente sino de su estado de energía, esto es la mayor o menor dificultad que tienen las plantas para absorber el agua. La absorción del agua del suelo por la raíz se produce normalmente cuando el suelo contiene una cantidad apropiada de agua. Si el agua es muy escaza el potencial matricial se hace muy negativo, en cuyo caso el potencial del agua en el suelo puede alcanzar valores menores que el potencial del agua en la raíz y con esto de interrumpe la absorción. Esta práctica tiene como objetivo utilizar métodos para la cuantificación de humedad y comparar el movimiento del agua en dos suelos distintos.
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OBJETIVOS:
Objetivo general
Identificar los tipos de agua en suelo y analizar las diferentes características que presenta tal. Objetivo especifico
Observar y describir las características del suelo en presencia de agua. Determinar y clasificar los diferentes tipos
agua.
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de suelos en presencia de
REV BIBLIOGRAFICA DE AGUA EN EL SUELO
El agua del suelo forma parte del ciclo hidrológico que se puede considerar integrado por un conjunto de compartimientos. El suelo constituye uno de ellos y es el principal suministrador de agua para las plantas, por su capacidad para almacenarla e ir cediéndola a medida que se requiere. El agua que entra en el suelo circula por el espacio de macroporos y pasa a ocupar total o parcialmente los poros capilares, donde puede ser retenida. Presenta un comportamiento dinámico, con variaciones a escala diaria. El agua disuelve y transporta elementos nutritivos, sales solubles y contaminantes, y hace posible su absorción por las raíces. El comportamiento físico del suelo viene controlado por su contenido de humedad, que influye en la consistencia, penetrabilidad, traficabilidad, temperatura, etc. El correcto manejo del agua en agricultura y en la gestión del medio ambiente requiere conocer su comportamiento. El crecimiento de las plantas requiere agua en primer lugar para el proceso de la fotosíntesis, las raíces de la mayoría de las plantas toman el agua en la zona insaturada, ya que para respirar requieren un adecuado suministro del oxígeno del aire. El estudio del agua del suelo interesan los aspectos que van desde cómo llega el agua al suelo, a los procesos de transferencia en el continuum suelo-plantaatmósfera.
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AGUA EN EL SUELO AGUA → parte del ciclo hidrológico integrada por un conjunto de compartimentos.
SUELO Es uno de los compartimentos del agua Principal suministrador de agua para las plantas Capacidad para almacenarla e ir cediéndola a medida que se requiere. AGUA
Circula por el espacio de macroporos Ocupa total o parcialmente los poros capilares, donde es retenida Presenta un comportamiento dinamico, con variaciones en escala diaria
Agua
disuelve
y
transporta
elementos
nutritivos,
sales
solubles
y
contaminantes, y hace posible su absorción por las raíces. El contenido de humedad en suelo influye en la consistencia, penetrabilidad, traficabilidad, temperatura, etc. Correcto manejo del agua en agricultura y en gestión del medio ambiente requiere conocer su comportamiento. Vida en ecosistema terrestre depende del estado energético del agua del suelo. Existencia de distintos ecosistemas → depende de la disponibilidad hídrica.
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Crecimiento de las plantas requiere agua en primer lugar para realizar la fotosíntesis. Mantenimiento equilibrio térmico y de todo proceso respiratorio supone desprendimiento continuado de agua, así como también la transpiración.
Estudio del agua interesa:
Propiedades físicas del agua
Forman en que llega al suelo
Lluvia: cantidad e intensidad. Escorrentía: relación con los procesos erosivos. Aportes laterales y subsuperficiales. Riego. Ascenso a partir de la capa freática.
Cantidad de agua en el suelo
Variable a lo largo del tiempo. Variable en el espacio.
Composición del agua del suelo
Agua.
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Elementos nutritivos. Sales disueltas. Compuestos orgánicos solubles. Productos solubles en agua: fitosanitarios, contaminantes y otros. Materias en suspensión.
Interacción con las partículas sólidas
Papel del suelo en el ciclo hidrológico
Estado energético del agua del suelo
Movimiento del agua en el continuum suelo-planta-atmósfera
Propiedades físicas del agua Estructura molecular: H2O
Es eléctricamente neutra.
Posee un momento bipolar al estar desplazados los centros de carga positiva y negativa y no ser simétrica la molécula.
Las moléculas de agua interaccionan entre ellas y con otras partículas cargadas.
Las moléculas de agua se unen por medio de puentes de hidrógeno, lo que explica que sea un líquido a las temperaturas más frecuentes en el suelo, a pesar de su peso molecular poco elevado.
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Propiedades térmicas
Calor específico elevado, lo que establece una marcada diferencia en la capacidad calorífica entre suelos secos y húmedos.
Punto de fusión
elevado, debido a los puentes de hidrógeno entre
moléculas de agua en estado sólido.
Calor latente de fusión elevado.
Calor latente de vaporización muy elevado.
Propiedades mecánicas
Densidad relativamente baja, mayor en fase líquida que en la sólida. Es máxima a 4 ºC.
Viscosidad y fuerzas moleculares dentro del fluido.
Presión osmótica, π: función del contenido de solutos.
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Fenómenos capilares
Tensión superficial, σ: influye en gran manera en el comportamiento del agua en el suelo en las interfases.
Curvatura de la superficie libre: en función de los radios de curvatura y la tensión superficial, la fórmula de Laplace permite calcular la presión total.
Angulo de contacto del menisco (α) con las superficies sólidas. (α < 90º en superficies hidrófilas; α > 90º en superficies hidrófobas)
Ascenso capilar: esquemáticamente, algunos poros del suelo se pueden asimilar a tubos capilares, lo que no deja de ser una simplificación, quizás excesiva. De acuerdo con la ley de Jurin:
ΔP = - 2σ / Rρw = 2σ cosα / r
ΔP = diferencia de presión a través de la interfase aire-agua en un capilar del suelo. Define la altura máxima de ascenso. σ = tensión superficial (energía potencial de la interfase) R = radio de curvatura (m)
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R = r/(cosα) r = radio del capilar (m) ρw = densidad del agua (kgm-1)
Zc = altura máxima de ascenso Zc = 2 σ / ρw g r Para el caso de mojadura completa (interfase semiesférica), caso del vidrio y el agua y también normalmente en el suelo: α = 0º
cosα = 1
ΔP = - 0,14 / r
N m-2 a 20 º C
Solubilidad de gases y sólidos. Propiedades del agua cerca de las superficies sólidas cargadas eléctricamente.
CONTENIDO DE AGUA DEL SUELO: El contenido de agua del suelo se refiere a la cantidad de agua (masa o volumen) que se halla en cada posición de un suelo en un momento determinado. Se pueden establecer una serie de definiciones y relaciones: -
Contenido másico de agua
= masa de agua (kg) = masa de suelo seco (kg)
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-
Contenido volumétrico de agua
Vw = volumen de agua (m3) VT = volumen total de suelo (m3)
MEDIDA DEL CONTENIDO DE HUMEDAD a) Método gravimétrico La determinación de la humedad másica, w, por pérdida de peso tras mantener la muestra a 105°C, hasta peso constante, que constituye el método de referencia para todos los demás. En relación a este tipo de determinación debe tenerse en cuenta que: -
La humedad del suelo presenta una gran variabilidad espacio- temporal.
-
Es un ensayo destructivo.
-
En general se trabaja con una muestra pequeña, lo que puede influir en su representatividad.
-
Es un método lento y laborioso.
-
A 105°C no se consigue eliminar las moléculas de agua atrapadas entre láminas de arcilla (Gardner, 1986).
-
A 105°C se pierde parte del agua de cristalización de componentes importantes en algunos suelos, como el CaSO 4.2H2O (suelos yesosos); Na2SO4.10H2O y otras sales (suelos salinos).
ESTADO ENERGÉTICO DEL AGUA DEL SUELO. La energía asociada al agua del suelo es una medida de las fuerzas a las que está sometida y tiene incidencia sobre:
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Disponibilidad de agua para las plantas. Movimiento del agua en el suelo. Propiedades mecánicas del suelo.
Fuerzas actuantes Fuerzas derivadas del campo gravitatorio
Ley de Newton de la gravitación. F = G m M / x2
F=
fuerza de atracción
G=
constante universal de gravitación
m, M =
masas que se atraen
x=
distancia entre las masas
Fuerzas gravitatorias:
F=mxg
Fuerzas derivadas de iones en solución:
Los iones en solución atraen moléculas de agua por su carácter bipolar y se hidratan. Las propiedades termodinámicas del agua se ven afectadas. Disminuye la energía potencial del agua. De importancia en suelos salinos y en cultivos hidropónicos.
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Fuerzas externas ligadas a:
La matriz en suelos de matriz no rígida debido a la presencia de arcillas expandibles, que hacen variar la geometría de los huecos y el ángulo de contacto en las interfases con el agua. La presión de gases sobre el agua. La presión hidrostática en suelos saturados de agua.
Fuerzas derivadas de la matriz
Fuerzas de adhesión. Se originan en la superficie de las partículas sin carga y son:
De origen molecular (fuerzas de van der Waals y puentes hidrógeno).
De corto alcance pero de gran intensidad.
Retienen una capa cuyo espesor es de unas decenas de moléculas de agua, que forman una película alrededor de las partículas sólidas.
La cantidad de agua retenida de esta forma es pequeña.
Fuerzas debidas a efectos capilares (fuerzas de cohesión).
Son debidas a las uniones entre moléculas de agua mediante puentes de hidrógeno.
Hacen engrosar la lámina de agua adsorbida, a la que se unen y rodean.
Agua retenida con poca intensidad: absorbible por las plantas.
Predominan en materiales arenosos.
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Fuerzas de difusión.
Agua asociada con los iones y con superficies
sólidas cargadas
eléctricamente debido a la naturaleza bipolar del agua.
La doble capa difusa actúa a modo de membrana semipermeable, confiriendo propiedades inusuales al agua cerca de la capa: menor densidad.
Fuerte influencia de la superficie específica de la partícula, de su densidad de carga eléctrica y de la naturaleza de los cationes de intercambio.
RETENCIÓN DEL AGUA EN EL SUELO Curva característica de humedad
Suelo →
capaz de retener agua → potencial matricial está relacionado con
el contenido de humedad →
función característica de humedad o función
potencial matricial-contenido de agua.
Es función que depende de:
Sentido en que tiene lugar el cambio en el contenido de agua (humectación o desecación). Velocidad de cambio. Estabilidad en el tiempo de la estructura, así como tamaño, forma y conexión entre huecos. Los cambios de volumen del suelo; expansión-retracción. Condiciones en la interfase agua – aire.
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Esta relación no es unívoca La curva obtenida de una muestra saturada de agua no coincide con la determinada a partir de una muestra seca y se pone de manifiesto al obtener dos ramas de la curva por efecto de histéresis:
La historia de la muestra influye sobre la situación final de equilibrio. El efecto de histéresis es más pronunciado en suelos de textura gruesa a potenciales altos, los poros se vacían a potenciales mucho menores que a los que se llenan. Causas: Falta de uniformidad en la geometría de los poros individuales, que se manifiesta en el denominado efecto botella de tinta
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Carácter compuesto del sistema de poros:
Poros interagregados: condicionan la rehumectación. Poros intragregados: condicionan la desecación. La penetración de agua resulta más lenta en un horizonte arenoso que en uno de textura más fina.
Efecto del ángulo de contacto en las interfases:
Meniscos que avanzan: ángulo de contacto y radio de curvatura mayores. Meniscos que retroceden: en la deserción el potencial matricial será menor que n la humectación.
Aire atrapado dentro de los agregados:
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Hace disminuir el contenido de agua en suelos recién humectados: no se alcanza un verdadero equilibrio. Fenómenos de expansión retracción:
En suelos expandibles varía la geometría del espacio de poros, de distinta manera según la historia de la humectación. En sentido estricto no se trata de un fenómeno de histéresis, ya que hace cambiar la geometría del espacio de poros.
Principales factores Estructura:
Espacio de poros:
A potenciales altos la retención de agua se ve muy influenciada por la estructura (distribución de tamaño de poros), por lo que hay que trabajar con muestras inalteradas.
A potenciales bajos predominan las fuerzas de adhesión, por lo que influirá la superficie específica de las partículas y mucho menos la estructura. Se puede trabajar con muestras tamizadas a 2 mm.
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Compactación:
Disminuye la porosidad total y, en especial, la proporción de los poros de mayor tamaño.
Textura: hace variar la forma de la curva.
CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA DISPONIBLE (agua útil)
Capacidad de campo:
Contenido de agua en el suelo después de 48 horas de un riego o de
una lluvia abundante. Se supone que transcurrido este tiempo empieza un drenaje lento del agua contenida en el suelo.
Se trata en cierta medida del contenido máximo de agua que puede
retener el suelo cuando la mayoría de la macroporosidad está ocupada por aire.
Por dificultad de su medida de acuerdo con la definición, se suelen
realizar estimaciones a partir del valor del contenido de agua que retiene una muestra de suelo en equilibrio con una presión de 33 kPa, en un equipo de placas depresión. Esto puede conducir a grandes errores, ya que en condiciones de campo influyen las condiciones de drenaje del suelo. Por ello la capacidad de campo debe medirse in situ.
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El proceso de drenaje puede representarse, del siguiente modo:
Punto de marchitez permanente:
Contenido de agua por de bajo del cual las plantas no son capaces de extraer agua del suelo. Viene a corresponder al límite inferior del agua retenida por fuerzas capilares absorbible por las raíces.
Se estima como el contenido de agua que retiene una muestra de suelo equilibrada con una presión de 1500 kPa en un equipo de placas a presión.
Depende del tipo de planta y del clima.
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Con la excepción de las regiones extremadamente áridas, el agua es siempre un componente del suelo, encontrándose en éstos en forma de humedad intergranular o como hielo (suelos tipo permafrost), en mayor o menor abundancia en función de factores diversos. Debido a la propia dinámica del suelo, el agua siempre contiene componentes diversos en solución, y ocasionalmente también en suspensión, si bien la ausencia de una dinámica de consideración minimiza este último componente. En función de la naturaleza y textura del suelo el agua puede encontrarse bien como fase libre, móvil en el suelo (en suelos con altas porosidades y permeabilidades), o bien como fase estática (ab/ad sorbida), en los suelos de naturaleza más arcillosa. En el primer caso el agua podrá tener una cierta dinámica, que mantendrá una cierta homogeneidad composicional, mientras que en el segundo caso podrán darse variaciones composicionales más o menos importantes. El agua en el suelo suele tener una dinámica bidireccional: el agua de lluvia o de escorrentía, por lo general poco cargada en sales (aunque no siempre), se infiltra desde superficie, y puede producir fenómenos de disolución, hidrólisis y/o precipitación de las sales que contiene. Agua higroscópica El agua higroscópica o molecular es la fracción del agua absorbida directamente de la humedad del aire. Esta se dispone sobre las partículas del terreno en una capa de 15 a 20 moléculas de espesor y se adhiere a la partícula por adhesión superficial. El poder de succión de las raíces no tiene la fuerza suficiente para extraer esta película de agua del terreno. En otras palabras esta porción del agua en el suelo no es utilizable por las plantas
Agua capilar El agua capilar es la fracción del agua que ocupa los microporos, se mantiene en el suelo gracias a las fuerzas derivadas de la tensión superficial del agua. Esta fracción del agua es utilizable por las plantas, es la reserva hídrica del suelo. La capacidad de algunas sustancias de absorber o ceder humedad al medio ambiente también es sinónimo de higrometria.
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El calor del sol es la causa de que el agua en la superficie de los océanos, lagos y ríos cambie al estado de vapor en el proceso conocido como evaporación. La transpiración de las plantas es un proceso similar en el cual el agua es absorbida del suelo por las raíces y transportada por el tallo a las hojas de donde pasa -es transpirada- bajo forma de vapor de agua a la atmósfera. A medida que el vapor de agua producido por la evaporación y la transpiración entra en la atmósfera, su temperatura disminuye y el vapor se convierte en pequeñas gotas -condensación- que se acumulan bajo forma de nubes. Dependiendo de su tamaño, esas gotas se pueden transformar en lluvia.
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Una vez que la lluvia llega a la superficie de la tierra se puede infiltrar, correr como flujo sobre la superficie de la tierra o acumularse en las hojas de las plantas o encharcarse, desde donde se evapora nuevamente hacia la atmósfera. Por lo general ocurre una combinación de estos procesos. La lluvia que se infiltra integra el agua del suelo parte de la cual puede ser usada por las plantas para la transpiración, otra parte vuelve a la atmósfera a través de la evaporación desde la superficie del suelo y otra -si hay suficiente infiltración- puede pasar más abajo de la zona radical como agua subterránea En muchas áreas en las que falta agua, es indispensable maximizar la infiltración del agua de lluvia en el suelo para satisfacer el objetivo de la seguridad alimentaria e hídrica. El buen manejo de la tierra debería favorecer la infiltración en contraposición con la escorrentía. Las excepciones se encuentran donde la captura del agua de lluvia es necesaria para la producción de cultivos y donde la alta infiltración acarrea riesgos de deslizamientos de tierra y otras formas de movimientos masivos. La cantidad de agua de lluvia que se infiltra será gobernada por la intensidad de la lluvia en relación con la tasa de infiltración del suelo. Una excesiva labranza y la pérdida de materia orgánica del suelo a menudo conducen a una reducción de la tasa de infiltración debido a la pérdida de la porosidad superficial. Cuando la intensidad de la lluvia es mayor que la tasa de infiltración tendrá lugar la escorrentía con el consecuente desperdicio de agua que podría ser usada para la producción de cultivos y para recargar el agua subterránea. La tasa a la cual se infiltra el agua de lluvia en el suelo está influenciada por su abundancia, la estabilidad y tamaño de los poros en la superficie del suelo, su contenido de agua y la continuidad de los poros de transmisión hacia la zona radical. En muchos suelos el número de poros superficiales se reduce rápidamente por el impacto de las gotas de lluvia las cuales rompen los agregados de suelo en partículas más pequeñas que obstruyen los poros superficiales y forman un sellado de la superficie con escasos poros. La acción destructiva de las gotas se lluvia se evita con la protección de una cobertura del suelo por medio del follaje de los cultivos, de residuos vivos o muertos e incluso con malezas en o sobre la superficie del suelo.
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Casi toda el agua que los cultivos absorben del suelo pasa a través del tallo hacia las hojas donde se evapora y llega a la atmósfera en el proceso de transpiración. Este proceso utiliza casi toda el agua absorbida por las raíces de las plantas (cerca del 99 por ciento, el restante uno por ciento es usado directamente en procesos celulares). La transpiración es esencialmente el mismo proceso de la evaporación. La evaporación ocurre cuando un recipiente con agua se deja al sol; el agua líquida desaparece a medida que es convertida en vapor de agua y cuanto más alta es la temperatura, más seco es el aire y mayor es la velocidad del viento, mayor será la tasa de evaporación. La evaporación ocurre siempre que el agua está expuesta a la atmósfera, por ejemplo, en lagos, ríos o pantanos y de las gotas de lluvia que se acumulan sobre las hojas de las plantas después de una tormenta. Para asegurar una absorción eficiente y suficiente de agua por parte de los cultivos es importante que sus raíces estén bien distribuidas y puedan penetrar profundamente en el suelo. A medida que el suelo se seca desde la superficie hacia abajo, las raíces en las capas más profundas tienden a compensar esa diferencia aumentando en número. Cuando el agua del suelo entra en contacto con la superficie de una raíz o de una barba absorbente se mueve a través de la raíz hacia el xilema el cual contiene estrechos canales de comunicación que se extienden a través de los tallos hacia las hojas. Al llegar a las hojas el agua pasa del xilema a las células foliares donde se evapora a los espacios de aire de las hojas. Estos espacios están saturados con vapor de agua y están conectados al externo, normalmente más seco, por medio de pequeñas aperturas de las hojas llamadas estomas. Durante el día las estomas se abren lo que permite que el bióxido de carbono entre en las hojas. La luz solar es utilizada para producir azúcares en la planta: es el proceso conocido como fotosíntesis; parte de los azúcares son usados para producir energía en el proceso conocido como respiración y otra parte es convertida en sustancias que forman los distintos órganos de las plantas.
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COMO USAN LAS PLANTAS EL AGUA Las plantas de cultivo usan entre los 23 y los 318 kilogramos (50 y 700 libras) de agua, de promedio, para producir un solo kilo de materia de planta seca. La deficiencia de agua normalmente limita el crecimiento de la planta ; en algunas zonas agrícolas el agua es la necesidad màs importante para el cultivo. El agua es vital para los agricultores debido a las diversas funciones para las que sirve en el crecimiento de la planta: Las células de la planta están principalmente hechas de agua.El tejido contiene del 30 a 90% de agua, dependiendo del tipo del mismo. Cuando las células de las plantas están llenas de agua ,la planta està rìgida(turgente) o semirrígida ya que el agua presiona el tejido de la planta.Esto mantiene los tallos derechos y las hojas extendidas para recibir la luz solar. La fotosíntesis usa el agua como un bloque de construcción en la fabricación de los carbohidratos. La transpiración 8º evaporación de agua desde la hoja)mantiene la planta fresca. Los nutrientes de la planta se disuelven en el agua del suelo y se mueven entre las raíces a través del agua,por lo que el agua es muy importante para hacer
que los nutrientes estèn disponibles para las
plantas. El agua transporta materiales como nutrientes y carbohidratos a través de la planta. El agua es el disolvente en el que se realizan las reacciones químicas de las plantas. Página 23
LAS FUERZAS DEL AGUA DEL SUELO Capilaridad: el agua del suelo existe en pequeños espacios en el suelo como una fina membrana alrededor de las partículas del mismo.Los poros pequeños pueden actuar como capilares.Un capilar es un tubo muy estrecho en el que se puede mover un liquido en contra de la fuerza de gravedad . Potencial del agua del suelo: las plantas obtienen la humedad por medio de la retirada de finas capas a las partìculas del suelo.La dificultad del proceso depende de la fuerza de atracción de las moléculas del agua a las partículas del suelo. TIPOS DE AGUA DEL SUELO Después de una fuerte lluvia,muchos poros del suelo se llenan de agua.este proceso se llama saturación. Normalmente toda esta agua no permanece en los poros del suelo. Cuando se para el drenaje ,la eliminación del agua debida a las plantas y a la evaporación continúan vaciando el agua de cohesión y encogiendo las capas de agua.
Agua Disponible: El agua disponible es la parte del agua del suelo que puede ser absorbida por las raíces de las planta. El agua gravitatoria està principalmente no disponible porque se mueve fuera del alcance de las raíces.
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RETENCIÒN Y MOVIMIENTO DEL AGUA Tanto la retención del agua como su movimiento en el suelo están regidos por lasrelaciones de energìas. Retenciòn del agua:
El limo arenoso fino retiene màs agua que el limo arenoso normal,reflejando la influencia de la arena muy fina.
La arcilla tiene la capacidad de retención de agua total màs alta,pero no retiene màs agua disponible que en los arenosos.
El suelo de textura media tiene la capacidad de retención de agua disponible,màs alta,especialmente ene le del limo.
MEDICION DEL AGUA DEL SUELO Medidas gravimétricas Los métodos gravimétricos miden el porcentaje de peso del suelo que corresponde al agua .El porcentaje de humedad por peso puede convertirse a otras cantidades. PESO BASE Para medir el porcentaje de humedad de una muestra de suelo por peso,a muestra se pesas y su peso se registra.
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VOLUMEN BASE Basado en densidades del agua y del suelo.
PROFUNDIDAD DEL SUELO BASE
1) EL SUELO COMO MEDIO POROSO El suelo puede dejar pasar agua a su través dado que se trata de un medio poroso, con un sistema de poros interconectados. En campo, raramente se dan unas condiciones de equilibrio termodinámico en el sistema suelo-agua. El movimiento del agua en forma líquida, en muchos casos, puede explicarse como resultado de diferencias de potencial entre distintos puntos. Los procesos implicados en el movimiento del agua son el de entrada en el suelo (infiltración, entradas laterales o ascenso a partir de una carga freática); la redistribución entre distintos puntos (transferencia y acumulación); la absorción por parte de las plantas; y la evaporación. 2) FLUJO DE AGUA EN EL SUELO En un sistema en equilibrio, el potencial hidráulico del agua tiene el mismo valor en todos sus puntos. En los demás casos habrá procesos de transferencia de agua que pueden tener lugar como: -Flujo saturado: El espacio poroso está lleno de agua. Es el flujo en los suelos con capa freática circulante, lo que puede permitir una alimentación de las plantas a partir de esta agua. Si el flujo fuese muy lento y no hubiera suficiente renovación de oxígeno podríamos
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generarse condiciones de hidromorfismo, anaerobiosis por un mal drenaje. -Flujo en el suelo no saturado: Este tipo de flujo es el más corriente en suelos que se humedecen o que se secan. Resulta más difícil de describir que el flujo saturado. El mecanismo de transferencia de agua varía según que el suelo esté: Relativamente seco: adquiere importancia la transferencia en forma de flujo de vapor, con una gran influencia de los gradientes térmicos. Relativamente húmedo: flujo capilar en cualquier dirección. En un suelo no saturado el aire puede existir en forma discreta, tal como burbujas (sistema cerrado) o bien de forma continua, en canales y galerías (sistema abierto); en lo que sigue se toma en consideración este segundo supuesto. 2.1 Régimen saturado a) Ley de Darcy Darcy puso de manifiesto experimentalmente que la descarga de agua es D.P a la sección transversal de la columna y a la diferencia de carga o potencial hidráulico , e IP a la longitud de la columna. b) Conductividad hidráulica Por su importancia, tanto como prática, la conductividad hidráulica debe estudiarse con detalle. En relación a ella cabe destacar que: Es el factor de proporcionalidad de la ley de Darcy aplicada al flujo viscoso de agua en el suelo, por unidad de gradiente hidráulico. Expresa la capacidad de un mundo poroso (suelo) para transmitir agua. La resistencia del suelo al flujo de agua es debida a las fuerzas entre las moléculas del líquido y entre éste y las paredes de los poros. A igualdad de las demás condiciones, cuanto mayor es la tortuosidad del sistema de poros, menor es la conductividad hidráulica. Página 27
c) forma diferencial de la ley de Darcy La generalización de la ley de Darcy a tres dimensiones permite el estudio de flujos tridimensionales. d) Conductividad hidráulica equivalente En la ley de Darcy se ha supuesto que el medio era uniforme y rígido y el flujo saturado con lo que la conductividad hidráulica no varía con la posición ni con el tiempo. e) Permeabilidad intrínseca La conductividad hidráulica depende de las características del suelo, así como de las fluidas. En aquellos casos en que se requiera separar la influencia de la viscosidad del líquido de la conductividad del medio o ver los cambios de estructura al hacer circular distintos fluidos (por ejemplo aire o agua), se introduce el concepto de permeabilidad intrínseca que expresa el poder de resistencia a la circulación que presenta el suelo frente a cualquier fluido. 2.2 Régimen no saturado La zona no saturada adquiere una gran importancia, ya que la mayor parte de los procesos de transferencia de agua en los suelos tienen lugar en régimen no saturado. En régimen no saturado el volumen de poros está solo parcialmente lleno de agua. Dado que el transporte de agua se ve influenciado por la pérdida de continuidad de poros con agua, la conductividad hidráulica deja de ser constante en régimen no saturado, pasa a depender del potencial matricial y será menor que en régimen saturado. De acuerdo con la ley de Poiscuille, el caudal que fluye es DP a la cuarta potencia del radio, por lo que los poros de mayor tamaño llenos de agua son los que más contribuirán al flujo. Al ver estos los que primero se vacían al pasar de estado saturado a no saturado, la conductividad hidráulica disminuirá muy deprisa con el contenido de agua.
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LA DIVERSIDAD ECOLOGICA Y LOS FACTORES DE FORMACION DE LOS SUELOS DE LA AMAZONIA PERUANA La interacción de las corrientes atmosféricas, debido a la dinámica de los ciclones y anticiclones, de las corrientes marinas y del sistema de la cordillera de los Andes, han generado una diversidad ecológica extremadamente contrastante en el territorio peruano, la cual se expresa en cuatro grandes espacios: el mar, la costa con susdesiertos y valles, el ande, con su topografía accidentada y la Amazonía, con sus bosques tropicales. Tradicionalmente, en la Amazonía, desde el punto de vista altitudinal se identifican 3 espacios diferenciables: la Ceja de Selva, que se localiza en la vertiente oriental de los Andes, entre los 1,500 y los 3,500 m.s.n.m. y que se caracteriza por tener un relieve de fuertes pendientes, valles estrechos y profundos ríos tormentosos; la Selva Alta, que corresponde a relieves de piedemonte andino y a valles longitudinales, entre los 500 y 1,500 m.s.n.m.; y la Selva Baja, que se ubica por debajo de los 500 m.s.n.m., de relieve ondulado, con áreas de colinas, terrazas y zonas bajas inundables. Sin embargo, la Amazonía, vista desde el espacio como un gran manto verde aparentemente homogéneo, presenta también una gran diversidad ecológica. Las características litológicas y climatológicas, así como los procesos geológicos, geomorfológicos, pedológicos e hidrográficos, son los factores físicos, que interactuando en diferentes grados, explican la alta diversidad de ecosistemas en la Amazonía peruana. Esta diversidad ha sido estudiada con diferentes criterios y por diferentes autores, de la manera siguiente: De 11 Ecorregiones reportadas para el Perú, definidas en base a la interrelación de los principales factores ecológicos, 3 se ubican en la Amazonía: Selva Baja, Selva Alta o Yunga y Sábana de Palmeras (Brack, 1984). De las 8 Regiones Naturales del Perú, identificadas por Pulgar Vidal (1963), 4 son registradas en la Amazonía: la Región Omagua o Selva Baja, ubicada entre 80 y 400 m.s.n.m., la Región Rupa o Selva Alta, entre 400 y 1,000 m.s.n.m., la Región Yunga Fluvial, entre 1,000 y 2,300 m.s.n.m. y la Región Quechua, entre 2,300 y 3,500 m.s.n.m. De 16 formaciones vegetales para el Perú, con un criterio fitogeográfico, 9 corresponden a la Amazonía:
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vegetación de valles, secos interandinos, bosque de ceja, selva de yungas, hilaea occidental, región del acre, hilaea próxima a los andes, estepas graminosas y sábana de palmeras (Hueck, 1972). De 11 provincias zoogeográficas, 3 son reportadas en la amazonía: Yunga, Amazónica y Chaqueña (Brack, 1982). De 08 provincias biogeográficas, 02 se encuentran en la amazonía: Yunga y Amazónica Tropical (CDC-UNALM, 1986). De 08 tipos de clima, 04 se reportan en la amazonía: húmedo con precipitaciones en verano, frío con precipitaciones en verano, tropical permanentemente húmedo, clima de sábana, clima tropical periódicamente húmeda y clima de sábana (Schorder, 1969). 04 Paisajes geoeco1ógicos, son identificados por Rasanen et al (1993) en la selva baja: paisaje deposicional moderno, relieve de posicional submoderno, relieve fuertemente disectado, montañoso y relieve deposicional sub-moderno. De 15 Regiones Eco1ógicas, 3 corresponden a la Amazonía: Región Bosques Pluviales (Bosques de Nubes), Región Bosques muy Húmedos del flanco y pie de Monte Andino (Selva Alta) y Región Bosque Húmedo Tropica1 (Selva Baja Amazónica). Esta última posee dos subregiones: Bosque Húmedo Tropical Hidromórfico y Bosque Húmedo Tropical Estacional (Zamora, 1988). El agua juega un papel importante en la Amazonía y su influencia contribuye también con la diversidad eco1ógica, encontrándose ecosistemas típicamente acuáticos, como los ríos y lagos, ecosistemas inundables por los diversos cuerpos de agua, y que durante una temporada se comportan como sistemas acuáticos y en otras como terrestres, y ecosistemas de tierra firme o de altura, que no son afectados por la creciente de los ríos. También se reportan otras unidades espaciales, denominadas zonas de vida por Holdridge, y que expresan las relaciones que existen en el orden natural entre los factores principales del clima y la vegetación. Desde este punto de vista, para tener una idea de la diversidad ecológica, en la amazonía se reporta 31 zonas de vida de un total de 84 reconocidas en el Perú. De 07 regiones edáficas, 03 caracterizan a la Amazonía: Regi6n Lito-Cambisólica, Región Acrisólica y RegiónFerra1só1ica (Zamora y Bao, 1972):
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- Región Lito-Cambisólica: comprende la parte más elevada de la selva alta desde los 2,200 hasta los 3,000 m.s.n.m., con una superficie de 6 millones de hectáreas (5% del territorio nacional). Las pendientes son extremas, la fisiografía sumamente accidentada y la pluviosidad alta. En forma natural están cubiertas de bosque que mantienen el suelo e impiden la erosión; al ser talados éstos, los suelos son erosionados en forma acelerada. El potencial agropecuario es muy escaso.
- Región Acrisólica: comprende las partes medias e inferiores de la selva alta, desde los 500 hasta los 2, 2002,800 m.s.n.m. con una superficie de 17 millones de hectáreas, cerca del 13.5% del territorio nacional. El relieve está caracterizado por laderas empinadas, escarpadas y escasos valles amplios (Oxapampa, Perené, Huallaga, etc.). Los suelos son, por lo general, ácidos y las partes de laderas empinadas y escarpadas expuestas a una fuerte erosión por la alta pluviosidad.
- Región Ferralsólica: comprende la selva baja con una extensión de 60 millones de hectáreas (43% del total nacional). Los suelos son del tipo rojo y muy pobres. Sólo a lo largo de los ríos, los suelos aluviales son mejores. A
nivel
más
detallado,
las
variaciones
edáficas
son
másmarcadas
encontrándose, por ejemplo, en escasos metros de distancia, una diversidad de suelos que varían por sus propiedades físicas, químicas y biológicas. La influencia de los diferentes factores de formación de los suelos en la Amazonía: el clima, material parental,topografía, organismos y edad de la superficie, actuando
en
combinación
conjunta
determinan
diversos
procesos
pedogenéticos que producen las variaciones edáficas. En relación al clima, la acción combinada de la temperatura y la precipitación influye desde moderada, como en Jaen-Bagua (zona de baja precipitación), a intensa, como en gran parte de la Amazonía (zonas de alta precipitación), en la formación de los suelos.
La influencia del material parental en los suelos de la Amazonía no se manifiesta con claridad. Sobre el particular, Zavaleta (1992) reporta que en la zona de Tournavista, Pucallpa, el material parental es calcáreo, por tanto los Página 31
suelos deberían ser más fértiles, sin embargo los suelos son ácidos, debido a la influencia de otros factores, principalmente el clima. En los suelos aluviales de formación reciente se observa la influencia del material sedimentario en la fertilidad de los suelos. Los suelos originados por material que tiene su origen en los Andes peruanos son generalmente más fértiles que los suelos formados por material que tiene su origen en el mismo llano amazónico. La configuración de la superficie de la tierra afecta la formación de los suelos, por efecto de la humedad del suelo. En la Amazonía este factor adquiere mucha importancia, pues por las altas precipitaciones, las zonas cóncavas o depresionadas contienen más humedad que las zonas convexas y, por consiguiente, el contenido de materia orgánica es más alto por la poca oxigenación, y los suelos son generalmente grisáceos y oscuros. En cambio en la parte convexa la escorrentía es más rápida, tienen buena oxigenación, y por lo tanto el contenido de materia orgánica es más bajo y los suelos son generalmente amarillos o rojos. El tipo de vegetación que crece en un espacio geográfico es determinado predominantemente por el clima, la elevación, el suelo y la clase de drenaje; ciertas características de los suelos son determinadas por la vegetación, estableciéndose así interrelaciones (Zavaleta, 1992). En la Amazonía estas interrelaciones se observan con claridad en algunos espacios, como los aguajales con los suelos mal drenados y con diferente grado de turbas, y los varillales con los suelos arenosos. El tiempo también es un factor importante en el desarrollo de los suelos en la Amazonía. Los suelos de origen reciente, ubicados en las terrazas bajas de los principales ríos, son los más jóvenes y generalmente los 7 más fértiles, en comparación con los suelos de terrazas altas y colinas, que son las áreas más antiguas, son más evolucionados y generalmente ácidos y de baja fertilidad natural.
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CLASIFICACION TAXONOMICA DE LOS SUELOS Según trabajos preliminares del INIPA, la selva peruana posee siete (07) órdenes de suelos dominantes, de un total de once (11) reportados a nivel mundial, de los cuales los Ultisoles cubren el 65% del territorio, seguidos por Entisoles e Inceptisoles con el 17 y 14%, respectivamente.
Los Alfisoles, Vertisoles, Molisoles y Espodosoles, en conjunto sólo cubren el 4% del territorio amazónico (Ver cuadro Nº 1).
Las características y localización de estos suelos predominantes en Selva han sido tratadas por INIPA, las mismas que se presentan a continuación: Los Ultisoles, suelos rojos y amarillos de baja fertilidad natural, ocupan aproximadamente las dos terceras parte de la selva. Estos suelos ocurren principalmente en los terrenos de altura de la Selva Baja, así como en terrazas antiguas y laderas en la Selva Alta. Estos suelos también se denominan como "Acrisoles" y "Podzólicos Rojo Amarillos" en otros sistemas de clasificación. Le siguen en importancia los suelos jóvenes con muy poca diferenciación en el perfil, denominados Entisoles, los cuales ocupan el 17% de la región. Se incluyen en este grupo suelos aluviales mal drenados (Aquents) principalmente en las orillas de los ríos; suelos aluviales no inundables (fluvents), así también como suelos muy jóvenes profundos ubicados en pendientes fuertes (Orthents).
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Los Inceptisoles, suelos jóvenes que muestran una diferenciación de horizontes A, B y C, ocupan el 14% de la selva. Gran parte están ubicados en aguajales o zonas mal drenadas (Aquentes), también en zonas escarpadas. Sin embargo, muchos inceptisoles bien drenados, fértiles y ubicados en topografías favorables (Eutropeptes) tienen un gran potencial agrícola. Dichos suelos son comunes en los valles de la Selva Alta, especialmente en el Huallaga Central y el Alto Huallaga, los cuales representan un magnífico recurso edáfico. Inceptisoles ácidos bien drenados (Dystropepts) también son comunes en la Selva Alta, representan gradiente intermedio de fertilidad entre los Eutropepts y los Ultisoles.
Los suelos Alfisoles se asemejan a los Ultisoles pero tienen menor grado de acidez y son de fertilidad superior. La selva peruana posee alrededor de 2.3 millones de hectáreas en estos suelos. Ocurren en mezclas con Ultisoles en la margen derecha del río Ucaya1i desde Contamana (Ucayali) hasta Iberia en Madre de Dios. También ocurren en parte de la Selva Alta, tales como en Chanchamayo y satipo. Algunos estudios sugieren que la proporción de Alfisoles es más grande en la selva Peruana de lo que aqu1 se indica, pero los trabajos de la ONERN en los Departamentos de Ucayali y Madre de Dios indican que dichos suelos no dominan el paisaje. Los Vertisoles son suelos arcillosos pesados que se agrietan cuando se secan y se hinchan cuando se humedecen. Su fertilidad natural es mediana, pero superior a los Ultisoles. Las áreas más importantes de vertisoles son las más secas de la Selva Alta: Huallaga Central y Jaén-Bagua. El total de 400,000 hectáreas de vertisoles en la Selva representa un recurso edáfico considerable.
Los Molisoles son suelos negros originarios de rocas calcáreas que ocurren enalgunas zonas de Selva Alta. Son importantes en Jaén-Bagua y en laderas empinadas en el Alto Huallaga, pero su extensión total se limita a 100,000 Ha. en topografía plana.
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Finalmente, los Espodosoles o Podzoles son suelos sumamente arenosos, ácidos y con tan baja fertilidad natural que no son capaces de soportar un bosque húmedo tropical. Se encuentran principalmente en pequeñas manchas en la Selva Baja, notablemente cerca de Iquitos. Su potencial productivo es sumamente bajo y no se recomienda su uso. En relación a los tres órdenes restantes, existen en la Selva pequeñas áreas de Histosoles o suelos orgánicos. Hasta el momento no se han clasificado Oxisoles en la Selva Peruana, tal vez debido a que carecen de materiales originarios muy antiguos, tales como los del Escudo de Guayana y el Escudo Brasilero más al Este. Debido a condiciones c1imáticas, no se encuentran Aridisoles en la selva peruana con la posible excepción de Jaén-Bagua. Los suelos de moderada a alta fertilidad natural con topografía plana o levemente ondulada, clasificados como Alfisoles, Vertisoles, Inceptisoles y Entisoles, son los que poseen mayor potencial agropecuario y se localizan principalmente en algunos valles de la Selva Alta. Estos suelos cubren sólo el 5% de la selva (Cuadro Nº 2). En cambio los suelos ácidos de baja fertilidad natural, bien drenados de topografía plana a suavemente ondulados, predominantemente Ultisoles, cubren el 50% de la Selva. Estos suelos poseen mayor potencial forestal.
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POTENCIAL DE LOS SUELOS 3.1 Generalidades: La clasificación de suelos por capacidad de uso, que hace referencia el grado de dificultad para hacer los producir agronómicamente sin destruirlos o perderlos, muestra que la selva posee el 49% del área potencial para cultivos en limpio en el Perú, el 81% del área para cultivos perennes, el 32% para pastos, el 95% de los bosques aptos para producción forestal y sólo el 35% de las áreas de protección. En términos generales, el 61.4% del territorio de selva posee aptitud para bosques de producción forestal, 25.0% para áreas de protección y sólo el 13.6% para producción agropecuaria. Estas cifras varían en las diferentes zonas de la región, pues en Selva Alta predominan las áreas de protección (57% del territorio), mientras que, en la Selva Baja predominan los bosques de producción (74% del territorio). No obstante que, en cifras absolutas las áreas para producción agropecuaria, son mayores en Selva Baja, sin embargo, en Selva Alta estos suelos están más concentrados en determinadas zonas. Sobre el particular cabe mencionar que estas cifras, a pesar de ser totalmente estimativas, pueden sufrir modificaciones sustanciales debido a que el concepto de potencialidad para el uso de un suelo está muy vinculado a criterios económicos y tecnológicos. Esta relatividad conceptual ha sido estudiada por Dourojeanni (1982) quien señala, para el caso de la Amazonía Legal Brasilera, que si se determina la capacidad de uso de los suelos con la actual tecnología sólo el 2-7% serian buenas o regulares, mientras que el 42% se pueden considerar corno buenas si se subsanan las limitaciones naturales del suelo mediante una tecnología avanzada. El mismo autor, Dourojeanni (1984), señala que en el valle de Palcazu, en el mismo año (1981), tres (3) misiones técnicas que han realizado estudios reportan diferentes resultados sobre el potencial de uso de los suelos de este vale. Así, Hugo Villachica ubica en su estudio un 41.8% de tierras aptas para el cultivo en limpio; en cambio ONERN encuentra solamente el 16.8%. Por el contrario, Joseph Tosi encuentra el 7.6%, es decir, menos de la mitad de lo que encuentra la ONERN y la sexta parte de lo que indica Villachica. A continuación, el mismo autor manifiesta que "Estas enormes disparidades en la evaluación del recurso suelo, expresan el origen de los problemas existentes Página 36
en torno a la concepción desarrollista clásica, que se remite al caso Presidente. Por cierto, quien tenga esta posición se basará en los cálculos de Villachica. No porque los consideren acortados o usados, sino porque estos datos pueden servir de justificación para impulsar la agricultura en limpio en esta parte del país (42% del valle de Palcazu) así como los cultivos permanentes y la ganadería (53%). Dourojeanni (1984) señala que estas disparidades se explican por el hecho de que la ONERN ha equivocado la zona de vida que correspondía a un área amplia del valle, lo que ha sido ratificado por Tosi. Por este motivo la proporción de tierras aptas para cada uno de los tipos de cultivo que encuentra la ONERN es distinta a lo hallado por Tosi, ocurriendo algo similar con Villachica. Asimismo, estos conceptos de potencialidad pueden modificarse si al recurso suelo se le estudia interrelacionadamente con los otros recursos, dentro de un contexto de manejo de ecosistemas. Tal es el caso de aquellos suelos aluviales de restinga localizados en la ribera de cuerpos de agua cuyo potencial, desde el punto de vista de ecosistemas productivos, puede estar en la producción hidrobiológica que depende sustantivamente de la floresta. En este sentido, estos suelos originalmente considerados
con
vocación
agropecuaria,
pueden
ser
considerados
posteriormente con vocación para bosques de protección. Por último, la experiencia de Yurimaguas, donde se ha demostrado que con altos insumos es posible tener cosechas continuas de cultivos de ciclo corto en un Ultisol, confirma que el término de potencialidad es relativo, dependiendo del nivel tecnológico y del marco socioeconómico. En forma extrema, hoy con los cultivos hidropónicos es posible producir prescindiendo del suelo
Tierras Aptas para Cultivo en Limpio Dentro de los suelos con aptitud agropecuaria se distinguen: a) Clase de Tierras de Calidad Agrológica Media A esta clase pertenecen las tierras aptas para propósitos agrícolas de cultivos en limpio consideradas de calidad agrológica media por presentar algunas limitaciones vinculadas al factor clima o suelo, restringiendo su capacidad productiva.
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Estos suelos se distribuyen fundamental en Selva Alta y en la zona sur de Selva Baja (Atalaya-Madre de Dios), ocupando los bancos aluviales no inundables de los afluentes secundarios de los grandes cursos fluviales de la región amazónica. En la zona de Jaén-Bagua la limitación más relevante esel suelo y exigencia de riego. En cambio en las demás zonas, es el suelo y clima. Estos suelos abarcan una superficie aproximada de 1'711,000 Ha., que representan el 2.4% de la extensión territorial de la selva.
b) Clase de Tierras de Calidad Agro1ógica Baja A esta clase pertenecen las tierras que poseen una calidad agrológica baja en cuanto a la fijación de cultivos en limpio o intensivos por limitaciones, pues son susceptibles a
la
inundación
periódica.
Geográficamente,
se
distribuyen
fundamentalmente en Selva Baja, en el complejo de orillares propio de la morfología generada por la dinámica fluvial de los grandes ríos (Ucayali, Amazonas, Marañón, Huallaga). Abarca una superficie aproximada de 655,400 Ha., que representa el 0.90% de la extensión territorial de la selva.
3.3 Tierras Aptas para cultivos Permanentes
Este grupo, conjuntamente con las tierras de aptitud para cultivos en limpio, representa el potencial de tierras de la agricultura. Presentan limitaciones tanto de orden edáfico como topográfico que imposibilitan la fijación de cultivos en limpio, pero que aceptan la fijación de un cuadro diversificado de cultivos tropicales perennes. En la selva se encuentra el 80% del potencial nacional y se localizan en las terrazas intermedias y altas, así como en las laderas de región. La calidad agrológica predominante en la selva es de clase media, subclase de tierras de secano con limitaciones por pendiente y suelo. Abarca una superficie aproximada de 3'190,700 Ha. Las limitaciones o deficiencias para el empleo de estos suelos están vinculadas a condiciones climáticas y edáficas principalmente, características éstas que restringen un tanto su explotación óptima para la fijación de un cuadro amplio de cultivos perennes.
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Estos suelos, que se encuentran asociados a tierras aptaspara cultivos en limpio, se localizan fundamentalmente en Alto Huallaga, Pucallpa, Pichis Palcazu, Pachitea, Oxapampa - Merced, Satipo, Atalaya, Puerto Maldonado e Iquitos. 3.4 Tierras Aptas para Pastos Este grupo reúne aquellos suelos que presentan vocación para pastos y, por consecuencia, para la propagación de forrajes cultivados y el desarrollo de una actividad pecuaria. La calidad agrológica predominante en la selva es de tipomedio, con limitaciones por suelo. Estas tierras se ubican principalmente en la Selva Baja actualmente con bosques naturales, y abarcando una superficie aproximada de 5'717,100 Ha., concentrándose fundamentalmente en zonas adyacentes a Pucallpa, Tarapoto y Madre .de Dios.
3.5 Tierras Aptas para Forestales de Producción
Estas tierras representan la máxima vocación de uso de los suelos del país tanto por su extensión como por su importancia económica, convirtiendo al Perú, después del Brasil, en la segunda potencia en Sudamérica en terrenos apropiados y de bosques naturales para producción forestal dentro de márgenes económicos. En este grupo se distinguen tres clases de tierras según calidad agro1ógica: a) Clase de Tierras Aptas para Forestales de Producción de Calidad Agrológica Alta. Esta clase agrupa las tierras de más elevada calidad agrológica del país para forestales de producción y requieren, por lo general, de prácticas sencillas en la Manipulación del bosque y silviculturales. Representa el grueso y fundamento de las tierras forestales del país, ya que exhibe las mejores posibilidades para desarrollar una gran industria de maderas y derivados del bosque, mediante una política de manejo que evite la destrucción de este valioso e importante recurso renovable por excelencia. De esta clase de tierras que tienen limitaciones por pendiente, su mayor distribución e importancia productiva se localiza en la Selva Baja.
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b) Clase de Tierras Aptas para Forestales de Producciónde Calidad Agrológica Media. A esta clase pertenecen las tierras con vocación para la producción forestal consideradas de calidad agrológica media por presentar ciertas limitaciones vinculadas al aspecto topográfico y al drenaje, exigiendo prácticas moderadas en el manejo del bosque. Las tierras que presentan limitaciones por pendiente sedistribuyen tanto en la Selva Alta como en la Baja. Las ntierras que presentan limitaciones por drenaje se distribuyen exclusivamente en la denominada Selva Baja, ocupando superficies de terrenos de relieve plano o suave sometidas a inundaciones periódicas durante la época de creciente de los ríos así corno áreas aledañas o periféricas a aguajales. c) Clase de Tierras Aptas para Forestales de Producción de Calidad Agrológica Baja. Esta clase incluye las tierras de inferior calidad agrológica para producción forestal por presentar deficiencias severas de orden topográfico, de drenaje y climático, requiriendo de prácticas cuidadosas en la manipulación del bosque en prevención del deterioro ambiental. Estas tierras que se ubican fundamentalmente en la Selva Alta, presentan limitaciones por pendiente. 3.6 Tierras de Protección A este grupo pertenecen las tierras más extensas del territorio de Selva Alta. Están representadas por terrenos de topografía abrupta, de fuerte disección por el proceso erosivo, condiciones de clima nubloso y de muy alta precipitación, así como por las extensas áreas de pantanos del penillano amazónico, ricos en fauna acuática, las mismas que constituyen expresiones típicas de esta clase de tierras. - Agricultura Migratoria Inicialmente, la actividad agrícola se desarrolló sobre la base cultural de las comunidades nativas quienes, con sus experiencias milenarias sobre el medio ambiente amazónico, han desarrollado una tecnología propia para superar los problemas de la baja fertilidad de los suelos, principalmente de altura, practicando una "Agricultura en Damero" adecuada a las características ecológicas de lazona, es decir en un espacio pequeño, después del roce, Página 40
tumba y quema del bosque, se siembra varios tipos de cultivos, de acuerdo al tamaño de las plantas, espacio foliar, radiación solar, etc., con el objeto de simular la estructura y mecanismos de nutrición del bosque original y mantener por más tiempo la riqueza de nutrientes del suelo, a la par que se mantenía y preservaba espacios del bosque original para el desarrollo de otras actividades, tales como la caza, recolección y pesca. Dentro de este sistema, en la actualidad se distinguen dos grandes tipos (Dourojeanni, 1982).
- Estable, es aquel que guarda un balance apropiado entre las tierras usadas, aquellas en descanso o recuperación y las intocadas, que pueden permanecer así y ser usadas parala caza o la cosecha de productos maderables o no. En este caso, el plan de manejo de sus tierras es tan racional como lo es cualquier plan moderno de ordenación forestal.
- Inestable, en el que intervienen por lo menos dos factores inexistentes en el caso anterior, como es la alta y creciente densidad de la población rural y, además, el que esta población es foránea e inexperta y que trae consigo esquemas agropecuarios de otras tierras. El resultado es una ocupación caótica y masiva y una migración de la agricultura sobre amplísimos e ininterrumpidos frentes. El lapso de descanso de la tierra se reduce mucho y a la larga el territorio es completamente abandonado por sus primeros ocupantes. Este tipo predomina mayormente en la Selva Alta y alrededores de los principales centros urbanos de Selva Baja. - Agricultura Comercial La integración de la Selva, mediante el sistema de transporte terrestre originó la introducción de nuevos sistemas de uso de la tierra a través de la influencia de colonos provenientes de otras regiones. Paralela a la agricultura migratoria de tipo inestable a que se ha hecho referencia en el item anterior, también se ha desarrollado una agricultura comercial, en base a cultivos permanentes (café, té, cacao, tabaco, palma aceitera, cítricos, etc.) y anuales (arroz y maíz), orientados tanto al mercado nacional como internacional. Estos fenómenos trajeron una mayor preocupación por la explotación intensiva de la tierra utilizando en diferente grado, aparte del sistema de "rozo, tumba y
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quema", maquinaria agrícola, fertilizantes y pesticidas. Sin embargo, en muchos casos, la introducción de estos sistemas se realizó en forma empírica y acelerada, dando origen a problemas de deforestación de la cobertura forestal y deterioro del potencial edáfico, con una secuela de impactos ambientales sobre el ecosistema. Dentro de este sistema, se puede diferenciar tres grandes tipos: De Plantaciones: Esta forma de explotación se ha realizado tratando de abarcar grandes extensiones con cultivos perennes de una sola especie tropical como café, té, cacao y palma aceitera. Sus características son: eliminación total o parcial del bosque, siguiendo el método de la tumba, rozo y quema; alto uso de mano de obra asalariada; uso de fertilizantes, pesticidas y maquinaria. La plantación por lo general está asociado a otras especies, tales como el cacao y café que se plantan junto al Pacae o Guaba (Inga sp.) para proporcionar sombra. En otros casos, entre hileras se siembra pastos para uso del ganado, o alguna leguminosa para incorporarla al suelo. Este tipo de sistema se reporta mayormente en Selva Alta y su presencia es más limitada en Selva Baja. Desde el punto de vista ecológico, es más estable que los monocultivos de especies anuales. De Monocultivo continuo: Esta forma de explotación tiene mayor incidencia a partir de la introducción de tecnologías traídas por los migrantes de la Sierra y se localiza fundamentalmente en las zonas de Jaén-Bagua, San Martín y Alto Huallaga. Grandes superficies fueron arrasadas para el cultivo de arroz, en secano y bajo riego, y maíz, principalmente. En algunos sitios estos cultivos, por su mayor apoyo y promoción estatal, han desplazado a otros en el uso de la tierra, tal es el caso del cacao en los valles de Jaén y Bellavista. En este sistema, especialmente para el arroz, la tecnología se basa en riego, usos de maquinaria, fertilizantes y pesticidas. El monocultivo es predominante en este sistema, que ha traído como consecuencia en algunas zonas (Jaén), efectos negativos en el nivel deproducción, debido al ataque cada vez más acentuado de la "Hoja Blanca" enfermedad que, al parecer, es de origen virótico. A esto se añade el uso intensivo indebido de los suelos, a la utilización de suelos de mayor calidad agrológica y
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potencialidad de los requeridos para el arroz, lo que ha traído como consecuencia la incidencia de condiciones poco favorables de aereación, debido al exceso de volúmenes de agua utilizados en el riego y acondiciones de inundación, observándose en forma localizada áreas de mal drenaje (ONERN-1977). De Barrial: Esta forma de uso es similar al monocultivo, pero se diferencia por su temporalidad al estar supeditado al régimen de vaciante de los ríos del llano amazónico (Ucayali, Marañón y Amazonas) donde
se forman grandes
extensiones de
barriales,
que son
aprovechadas principalmente para el sembrío de arroz. La tecnología se caracteriza por usar solamente mano de obra en la preparación del barrial, que se realiza antes de la creciente y que consiste en el desbroce de gramíneas, y en la siembra y cosecha. En este sistema casi no se utiliza subsidios de energía, salvo lo natural que se realiza con el enriquecimiento del barreal por efecto del proceso anual de inundación por la creciente de los ríos. - Ganadería Extensiva Esta forma de explotación del recurso suelo para la producción de proteína animal, a partir de pastos en la Amazonía, tiene su máxima expresión en las zonas de Pucallpa y Tarapoto. Este sistema consiste en convertir al bosque original en una pradera, mediante el "roce, tumba y quema" sembrando fundamentalmente gramíneas introducidas, y en algunos casos asociados con leguminosas. En este sistema se observan dos tipos de crianzas: la primera netamente tradicional, es practicada por el pequeño ganadero. El desmonte es sin uso de maquinaria y las parcelas generalmente están cubiertas por pastos naturales. Esta actividad se complementa con otras de tipo agrícola. El manejo es extensivo sin mayor cuidado de las pasturas.
La segunda forma de crianza es practicada por ganaderos, privados o de empresas estatales, que disponen de unamayor superficie de tierras y recursos económicos
donde
el
desmonte
se
realiza
con
maquinaria
grande.
Normalmente residen dentro de la propiedad y disponen en mayor número de potreros sembrados por pastos cultivados, en algunos casos utilizan alimentos
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suplementarios. El manejo se realiza utilizando cercos naturales o alambrados y, en la mayoría de casos el pastoreo se realiza en un solo campo durante todo el año, ocasionando un intenso pisoteo del forraje no permitiendo su normal desarrollo y provocando la compactación de los suelos. Esta situación trae consigo, en algunos casos la desaparición de los pastos cultivados y, en otros el abandono de potreros que posteriormente se convierten en purmas jóvenes y de difícil recuperación. - Uso Forestal Cerca del 62% de la tierras usadas en la Amazonía peruana son de uso forestal, que se diferencian de los otros tipos de usos, en que no implican necesariamente la alteración drástica de los ecosistemas naturales, más aún, significa que se está usando sólo parte potencial de suelos con aptitud forestal. La explotación forestal es de tipo selectiva, circunscrita a unas pocas especies de mayor calidad. La extracción se realiza indistintamente en bosques ubicados en pendientes moderadas, hasta en aquellas de protección. Este tipo de explotación determina que el deterioro del bosque como ecosistema, no sean tan drástico como ha ocurrido con otras clases de uso, en donde el bosque es destruido en forma total. En cambio, ocasiona su progresivo empobrecimiento por la desaparición de especies maderab1es de calidad, como la caoba, el cedro y tornillo. El uso de estos recursos se localiza principalmente a lo largo de los ríos y quebradas utilizando hachas y motosierras y, en contados casos, como en algunas zonas de Selva Alta y Pucallpa se está usando tractores para empujar los árboles y manipular trozas.
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IV. DISTRIBUCION DE LOS SUELOS SEGUN SU POSICION FISIOGRAFICA Se han analizado veintitrés (23) estudios de inventario y evaluación de suelos que se realizaron en la jurisdicción de la Región de Loreto. Estos estudios, generalmente desarrollados a nivel de reconocimiento y exploratorio, cubren una superficie total de 11'816,483 Ha., que representan el 34.3% del territorio regional. Las áreas donde se concentraron estos estudios han sido: Iquitos Nauta-Requena, Yurimaguas, Contamana, Santiago-Morona, Pastaza-Tigre, Pacaya-Samiria, Caballococha y Tamshiyacu -Indiana. V. USO ACTUAL DEL RECURSO SUELO Uno de los problemas que existe para estimar la superficie de las tierras que vienen siendo usadas con fines agropecuarios, es la ausencia de estadísticas serias y actualizadas. Sin embargo, una idea global y de magnitud se puede obtener a partir de algunas referencias bibliográficas disponibles sobre la amazonía peruana se puede observar el crecimiento acelerado de la superficie cultivada en la selva, desde 356,400 Ha. estimada, por CONESTCAR en 1964, hasta cifras superiores al 1'000,000 Ha. estimadas por Dourojeanni en 1990 (1'100,000 Ha) y por Barclay y Fernando Santos en 1988 (1'281,206 Ha). En este período, de cerca de 25 años, la superficie cultivada aument6 en más del 200%. Considerando las cifras reportadas por Dourojeanni (1'100,000 Ha), en la Selva peruana sólo se estaría usando el 11% de la superficie potencialmente utilizable para fines agropecuarios (10'100,000 ha). Este mismo autor, según Valcárcel (1991),' considera que en la selva debe haber 4'700,000 Ha. en descanso, en rotaciones de 3 a 10 años o más, 10 que representar la una relación de 4 hectáreas en descanso por 1 hectárea en cultivo. Con estas cifras se estaría estimando que cerca del 58% de las tierras aptas para la actividad agropecuaria han sido intervenidas para estos fines. Durante el período 1964-1988, se ha registrado algunos cambios en el panorama agropecuario. En 1964, cinco cultivos cubrían cerca del 80% de la superficie sembrada, destacando el café (30%), pastos (13%), plátano (11%), yuca (10%) y maíz (9%). A partir de 1984, este panorama registra algunos cambios, pues aparece en escena el cultivo de arroz y de la coca, desplazando en importancia al plátano y a la yuca quedando, en 1988, como los cinco principales cultivos con cerca del 80% de la superficie sembrada, pastos (39%), coca (12.9%), café (11.5%), arroz (8.5%) y maíz (6.7%). Los cultivos que han presentado mayor dinamismo, son aquellos que han sido promovidos por el Página 45
Estado y que han estado orientados a satisfacer demanda de otras regiones, tales como arroz, maíz y pasturas (ganadería); así como también aquellos orientados tanto al mercado externo formal (café) como al mercado externo informal (coca). En cambio los cultivos de consumo regional, en algunos casos sólo tuvieron un crecimiento lento (plátano) en otros sufrieron estancamiento (yuca) (Ver Cuadro Nº 9). El crecimiento registrado para los cultivos de arroz y maíz ha sido notorio en el Departamento de San Martín, donde en el periodo 1973 - 1982 se registraron que las áreas sembradas por estos cultivos sufrieron un incremento de cuatro (4) veces, siendo más significativo a partir de 1979, época en que fue habilitado el tramo de la marginal 29 Bagua-Tarapoto, y que trajo como consecuencia un flujo migratorio de gran significado y que repercutió en el incremento del área agrícola, especialmente en el Alto Mayo. La actividad agrícola es básicamente de subsistencia, estacional, migratoria y de tecnología tradicional. - Es de subsistencia porque la mayor parte de la producción se destina al autoconsumo y los ingresos generados por esta actividad no producen los excedentes necesarios para mejorar los niveles de vida. En algunos casos especialmente en Selva Alta, está ligada a la economía de mercado a través de la producción de café, té, algodón, tabaco, maíz y arroz. Es estacional porque la actividad agrícola está regida por las épocas de lluvia y de "seca", en el caso de la Selva Alta y partes altas de la Selva Baja, y por épocas de crecientes y vaciantes de los ríos, en el caso de la Selva Baja. - Es migratoria porque la actividad agrícola se basa más en la rotación del campo que en la del cultivo; alternando períodos largos de descanso (10 a 20 años), con el objeto de que el suelo recupere su fertilidad natural. - Es de tecnología tradicional porque en el proceso productivo se emplea pocos insumos foráneos y herramientas de trabajo de fabricación. Los rendimientos promedio de la Selva, para la mayor parte de los cultivos, es inferior a los promedios nacionales. En algunas zonas, especialmente en Jaén-Bagua, Alto y Bajo Mayo, Alto y Medio Huallaga y parte de la Selva Central, se observa una progresiva introducción de tecnologías con el uso de fertilizantes, pesticidas y maquinaria agrícola, registrándose mayores rendimientos, especialmente en arroz y maíz. La actividad ganadera en la Amazonía peruana se caracteriza por ser extensiva y tradicional. Es extensiva y tradicional porque se usa grandes extensiones, con pasturas naturales de baja calidad nutritiva, sin separación de Página 46
potreros bajo el sistema de pastoreo continuo, cuya soportabilidad se estima entre 0.50 a 0.75 animales/hectárea/año. En la región de Selva predomina la tecnología baja y en menor porcentaje la media, estando prácticamente ausente la alta. El ganado predominante es del tipo criollo con diferentes grados de mestizaje, con Bos Indicus (cebú) y Bos Taurus (razas europeas). También predominan los pastos naturales, existiendo algunas especies de pastos tropicales cultivados, como los de Yaragua, Castilla, Braquiaria, Maicillo y Kudzú. En estas dos últimas décadas, en la zona de Iquitos, se reporta la crianza de búfalos (Bubalus bubalis). La introducción de pequeños hatos de ovinos de pelo se reporta en estos últimos años en toda la Amazonía. Aquí cabe señalar que en la región del Amazonas, no se ha registrado grandes avances tecnológicos en el campo agrícola, tal como en otras regiones del país. Sobre el particular, Macera (1990), manifiesta que en el Perú preinca, se han generado diversas tecnologías, tales como irrigaciones por canales, andenes, chacras inundadas, islas flotantes, huaru huaru, chaquitaclla, uso de pescado como abono, etc. Lo más relevante, generado o adaptado por los nativos de esta región, es el sistema de "rozo y quema", que se caracteriza, según Dourojeanni (1982), por constituir un sistema agrícola basado en la rotación del campo mucho más que en la del cultivo, aprovechando mucha tierra disponible con suelos de escasa fertilidad natural, alternando periodos cortos de cosecha (2-4 años). El principio básico se sustenta en el aprovechamiento de los nutrientes contenidos en la materia orgánica que se encuentra en tránsito en el suelo, como parte del ciclo natural, y mediante la liberación de estos durante la quema de la biomasa. A qué se debe esta situación?, Por qué el poblador de esta región no ha generado más tecnologías para el uso de estos suelos? A continuación se pretende dar respuesta a estas interrogantes. Según San Román (1975), el hombre de la región no fue agricultor ni ganadero, tal como se desprende de los primeros testimonios escritos a partir de la llegada de Francisco de Orellana (1542). Pues sólo existían pequeñas chacras de yuca, plátano y, en menor escala, maíz y maní, que servían como complemento de sus dietas y, sobre todo, para la preparación del mas ato y de la chicha, que eran utilizados en sus fiestas. Estos trabajos eran realizados por lo general por la mujer. En cambio, la base económica del poblador nativo ha sido la caza, la pesca y la recolección. Esto Página 47
es explicable, en la medida que los diversos ecosistemas de la región ofrecían una diversidad de productos, tanto en el tiempo como en el espacio, que satisfacían la demanda de la pequeña y dispersa población existente en la región. Por consiguiente, el mayor esfuerzo de esta población no ha sido en conocer y manejar los suelos, que es el sustento de la agricultura, sino más bien al bosque en su conjunto. Recién a partir de 1600, con la llegada de los misioneros jesuitas, se busca un nuevo estilo de producción, acorde con la nueva estrategia de ocupación del espacio (formación de centros de mayor densidad poblacional), donde la agricultura adquiere una relativa importancia, se introduce huevos cultivos como naranjos, limones, coles, lechugas, etc., así como se promueve la cría de gallinas, patos, cerdos y vacas. Aparecen las chacras comunales, llamadas de la Misión, cuyos productos estaban orientados a la alimentación de los menores de edad que vivían en la Misión, así como de los necesitados y transeúntes (San Román, 1975). Posteriormente, el sistema de "roza y quema" fue modificado, encontrándose diversas variantes, como el sistema agroforestal de Tamshiyacu, que tiene como cultivo central al umarí (Poraqueiba sericea), (Padoch et al 1990), purmas manejadas de los Boras (Denevan y Treacy 1990) y huertos domésticos, etc. (Bidegaray y Rhoades, 1986). En términos generales, estos sistemas se caracterizan por la siembra y conservación de diversas especies agrícolas o forestales en un espacio dado y, en algunos casos, asociadas a animales menores (como en los huertos domésticos), simulando la estructura y funcionamiento de los ecosistemas naturales. Con excepci6n de la agroforestería de Tamshiyacu, que está orientada al mercado de Iquitos y que genera excedentes superiores a otros sistemas similares de esta zona (Padoch etc al. 1990), el sistema "rozo y quema", incluyendo sus diversas variantes, se desarrolla dentro del marco de una economía de subsistencia. Por el año de 1981, algunos campesinos de las zonas de Cajamarca, Rioja y Lambayeque migraron a Yurimaguas, trayendo consigo
la
tecnología
de
arroz
bajo
riego,
que
fue
difundiéndose
progresivamente en el área de influencia de esta ciudad (Bidegaray et al 1989?). Esta quizá ha sido la única experiencia de introducción de tecnología para
el
manejo
de
suelos,
procedente
de
otra
región
del
país.
Lamentablemente, por los problemas derivados en la comercia1ización del arroz, muchos de estos colonos se han visto obligados a cambiar parte de sus Página 48
cultivos por el sembrío de la coca, producto que probablemente genera menos excedentes, pero con comercialización asegurada. Asimismo, cabe mencionar la introducción de tecnología de manejo de suelos de altura para el cultivo de palma aceitera en el río Manití (Iquitos), que implica el control de la nutrición de los árboles, aplicación de fertilizantes y cobertura del suelo con kudzú. Esta tecnología,
desarrollada
por
una
institución
francesa
(I.R.H.O.)
fue
primeramente adaptada a las condiciones de la Amazonía peruana en las plantaciones de Tocache (San Martín). La actividad agropecuaria en la región, en un principio, se desarrolló dentro de un marco de explotación integral de los diferentes ecosistemas amazónicos, donde el hombre nativo, conjuntamente con la actividad agropecuaria, desarrollaba actividades de caza, recolección y pesca. Posteriormente, con el proceso de colonización de la región, y en especial con la apertura de las diferentes vías de penetración a la selva, este modelo de explotación de los recursos naturales ha venido sufriendo notables modificaciones, encontrándose en la actualidad los siguientes sistemas de usos de la tierra.
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MATERIALES Y MÈTODOS Materiales -
Esponja Vaso de precipitación Agua
Método de demostración del principio de capilaridad:
En esta demostración vamos analizar tanto el movimiento y retención del agua en el suelo , una de las funciones ecológicas que realiza el suelo es la de almacenar agua a disposición a partir de las raíces de las plantas, del agua procedente de la lluvia y el riego, se le denomina infiltración y cuál es la causa de la retención del agua; se debe un que se produce en los medios porosos y que se conoce como la capilaridad y se demostrara una ilustración el “principio de capilaridad” el agua que se encuentra en el deposito es absorbida por la esponja como consecuencias de las fuerzas de atracción que ejercen sobre ellas las paredes delos sólidos ,ósea la adherencia y la fuerza de atracción entre las moléculas de agua, es decir, la cohesión y estas dos fuerzas provocan movimiento ascendente del agua en contra de la gravedad. Si dejamos salir el libremente el agua, al principio se produce un flujo de drenaje
importante que disminuye rápidamente. El agua no se pierde
totalmente sino que parte puede quedar en el interior de la esponja y puede ser extraída aplicando fuerzas externas la presión del agua que se encuentra dentro de los poros en la inferior a la presión atmosférica y se le denomina succión.
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Materiales -
Tubos de percolación Papel filtro Soporte universal Pinzas Probetas Arena Suelo franco arcilloso Balanza analítica
Método para la demostración del movimiento del agua en el suelo: Los Tubos de percolación de cristal transparente y con un papel de filtro colocado transversalmente de forma que permita la salida del líquido y no de partículas sólidas y se fijara mediante pinzas en un soporte vertical a una altura suficiente para poder colocar los una probeta en la parte inferior, se usara dos tipos de material poroso una arena y suelo de textura franco de arcillosa ambos están secado al aire y pasado por un tamizado de 2 mm. El suelo está constituido por una mezcla de arena, arcilla, limo y agregados; el tamaño de partículas determina a su vez el tamaño de sus poros, los huecos que queda entre partículas de arena son de gran tamaño se denominan macroporos y los que queda entre partículas más pequeñas se denomina microporos y cuando las partículas de menor tamaño se unen entre si formando agregados, además de la porosidad textural debido al tamaño de partículas también existe la porosidad estructural, poros que se encuentra entre los agregados. Comenzando se colocara 30 gramos de arena y suelo franco arcilloso en los tubos de percolación. Se observara que el suelo franco arcilloso ocupara un mayor volumen dentro del tubo de percolación esto debido a que presenta una mayor porosidad y para poder ver el movimiento del agua a través de los suelos se añade 25 ml. de agua y las probetas capturan el drenaje , es decir el sobrante que atraviesa el suelo. El agua que penetra a través del suelo ocupa prácticamente todos los poros en la superficie, es decir el suelo se satura y se observara como el frente húmedo avanza rápido en profundidad en el caso de la arena y más lento en el suelo franco arcilloso. El agua que está en presión atmosférica penetra rápidamente en los grandes poros de la arena y más lento en el suelo franco arcilloso de poros más pequeños, en general, la infiltración es más rápida en los suelos arenosos que en los arcillosos, al igual que la demostración con la esponja parte del agua que penetra en el suelo se elimina por la acción de la gravedad y el agua restante queda almacenada y puede ser usada por las raíces. En la arena el agua drena rápido y en suelo franco arcilloso se espera más de 15 minutos para que deje de gotear aunque se haya añadido la misma cantidad Página 51
de suelo y agua se observa que el agua que la arena.
en el suelo franco arcilloso retiene más
En conclusión se da entender que el tamaño de poros en el suelo es el factor fundamental que determina la retención como la capacidad de transmisión de agua a su través. En los macroporos el agua s e infiltra rápidamente pero se retiene con menos energía, en cambio, los microporos se ve que el agua pasa con dificultad pero la retienen mas tiempo. Los suelos de textura arenosa tienen una capacidad de infiltración de agua muy alta y los suelos arcillosos mantienen una reserva de agua disponible para las plantas.
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CUESTIONARIO 1. ¿A qué se le llama capacidad de campo? Es el atributo que tiene el suelo al poder absorber el agua que drena libremente hasta el punto donde la fuerza con que está retenida el agua sea de tal magnitud que no permita denar libremente el agua. 2. ¿Qué es el balance hídrico? Representa la valoración del agua en el suelo a través del año. Se valora, como en cualquier balance, por los aportes, pérdidas y retenciones. AGUA RETENIDA = RECIBIDA- PERDIDA Agua recibida: Precipitaciones atmosféricas y condensaciones. Agua perdida: Evaporación, transpiración (o sea evapotranspiración) y escorrentía (superficial, hipodérmica y profunda). 3. ¿Por qué la temperatura del agua se equilibra con la temperatura del suelo? Por que las moléculas de agua se unen por medio de puentes de hidrógeno, lo que explica que sea un líquido a las temperaturas más frecuentes en el suelo, a pesar de su peso molecular poco elevado. 4. ¿Qué vendría a ser un perfil hídrico? Normalmente en el suelo existe un gradiente de humedad, de forma que no todos los horizontes del suelo se presentan con el mismo grado de humedad en un momento determinado. A la curva que representa el estado de humedad del suelo con la profundidad se le llama perfil hídrico. Como es lógico el perfil hídrico de un suelo varía a lo largo del año. En esta figura mostramos como varía el perfil hídrico en un suelo de textura franca que soporta vegetación arbustiva, en tres períodos representativos, durante el período seco, al producirse la lluvia y después de terminar las precipitaciones. 5. ¿Cuáles son las características particulares del agua cuando está en contacto con el suelo? Circula por el espacio de macroporos ocupa total o parcialmente los poros capilares, donde es retenida presenta un comportamiento dinámico, con variaciones en escala diaria 6. ¿Qué implicaciones tiene la unión de moléculas de agua entre ellas, en el caso de la interfase líquido-aire?
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La cohesión entre moléculas de agua produce el fenómeno de tensión superficial. La molécula de la superficie no está sometida de la forma simétrica a las fuerzas cohesivas, lo que tiende a provocar la contracción de la superficie, que hace las veces de una membrana. 7. ¿A qué se refieren con potencial del agua de suelo? La cantidad de trabajo necesario por unidad de cantidad de agua pura, que debe realizarse por fuerzas externas al sistema, para transferir reversible e isotérmicamente una cantidad infinitesimal de agua desde el estado de referencia a la fase líquida del suelo en el punto considerado. 8. ¿Qué se tipo de determinaciones se debe tener en la medida de humedad en suelo con el método gravímetro? Que la humedad del suelo presenta una gran variabilidad espaciotemporal Que es un ensayo destructivo Que se trabaja con una muestra pequeña, lo que puede influenciar en su presentatividad. Es un método lento y laborioso 9. ¿Existe equitatividad de estado energético del agua del suelo? Se podría decir que en suelos con igual contenido de agua diesen lugar a respuestas análogas por parte de una misma planta. Ello no es así, ya que la disponibilidad de agua para las plantas depende de su estado energético. La energía asociada al agua del suelo es una medida de las fuerzas a las que está sometida y tiene incidencia sobre:
Disponibilidad de agua para las plantas. Movimiento de agua en el suelo. Propiedades mecánicas del suelo.
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CONCLUSIONES
En el presente informe se dio a conocer todo lo referente a agua en el suelo, ya sea los tipos de agua que existen en el suelo, movimiento del agua, entre otras. Al tener un mayor conocimiento del agua en el suelo podemos realizar diversos trabajos en el futuro, podremos desempeñarnos de una mejor manera en nuestra vida laboral. Gracias a los estudios realizados en este informe entenderemos como las plantas usan el agua la cual es usada como nutriente fundamental para poder realizar la fotosíntesis. Gracias a las plantas podemos saber si el suelo tiene altas o bajas cantidades de agua, si la planta se marchita entonces el contenido de agua será menor.
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RECOMENDACIONES
Como primera instancia, se recomienda al estudiante evaluar la situación correspondiente al suelo, para que luego se lleve a cabo la realización de un diagnóstico analítico y valorativo de tal. Recorrer y explorar la zona a analizar, para determinar la presencia de áreas anegadas y examinar la superficie para advertir la existencia de sedimentos y de una posible capa mucilaginosa que sella el suelo, formada generalmente por limo, materia orgánica mal descompuesta (algas y hongos), etc. Para un óptimo análisis de la muestra, se recomienda el uso de equipos especializados relacionados al ámbito edafológico acompañado de un personal capacitado en el tema. En caso de que se lleve a cabo el “Método de la sonda de neuronas”, por el riesgo de radiación, deben seguirse de forma estricta las normas de seguridad y trabajadas con minucioso cuidado, esto debido a la alta toxicidad del radio. Las pruebas tradicionales de análisis de suelos dan recomendaciones para fertilizantes de nitrógeno, potasio y fósforo. Se necesitan de estos macronutrientes en las cantidades más altas de las plantas en crecimiento. También se recomiendan micronutrientes tales como calcio, magnesio y hierro, si es necesario. Las medidas y análisis pueden llevarse a cabo en el laboratorio y en campo. En cualquier caso es preferible realizar medidas al cálculo, utilizando ecuaciones y modelos mayormente empíricos.
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BIBLIOGRAFÍA
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YouTube[En línea] = Movimiento y retención del agua en el suelo.© UPV / aut. Universitat Politècnica de València. Publicado: 21 de 10 de 2013. Revizado: 4 de 09 de 2014. Url: http://www.youtube.com/watch?v=RS4Z3bOMJY0. YouTube[En línea] = FSCA004 1 2 5 Columna de Agua en el Suelo / aut. Gerber Willy. Publicado: 19 de 11 de 2011. Revizado: 1 de 09 de 2014. Url: http://www.youtube.com/watch?v=1OZRN2ZLWHQ. YouTube [En línea] = FSCA004 1 2 20 Practico Flujo de Agua por Suelo bajo Presión Constante / aut. Gerber Willy. Publicado: 19 de 11 de 2011. Revizado:30 de 08 de 2014. Url: http://www.youtube.com/watch?v=rGiTZ6H1Q3Q.
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