EL AGUA DEL SUELO

El suelo esta constituido por partículas minerales y orgánicas, de muy
diversos tamaños. Si bien pueden estar separadas, algunas de estas
partículas están unidas entre sí formando agregados.
Entre partículas y agregados existen un sistema de poros
interconectados que tienen diferentes formas y tamaños.
Los poros mas pequeños se encuentran ocupados por agua y los
mayores por poros.
La estructura del suelo, permite que el mismo funcione como un
soporte físico, que proporciona agua, aire y nutrientes a las raíces de
las plantas.

oDel total de agua dulce que hay en la tierra, casi el
80% esta en forma de hielo.
oBajo forma líquida, cerca del u 1% se considera
superficial, y de ella, en los suelos, habría un 20 y 40%
utilizable para la planta.
oEs por ello que el agua del suelo es tan importante
para los ecosistemas terrestres.

AGUA EN EL SUELO Y LAS PLANTAS
Agua en el suelo:
El suelo desde el punto de vista agrícola,
constituye la principal reserva de agua para el
crecimiento de las plantas y es el
almacenamiento regulador del ciclo hidrológico
a nivel de cultivo.

Agua en las plantas:
El proceso de fotosíntesis implica la llegada de CO2 desde la
atmósfera al mesófilode las hojas. Ello implica una apertura
estomática y pérdida de agua hacia la atmósfera.
La pérdida de agua por las hojas (transpiración) debe ser
compensada por la absorción de agua desde el suelo. Si no se logra
esta compensación, la planta se deshidrata, cerrando sus estomas,
reduciendo la producción de materia orgánica por fotosíntesis

Factor limitante
para la existencia
de la vida humana y
en general.

AGUA
La circulación del agua en los ecosistemas se produce a través de un
ciclo que consiste:
Evaporación / transpiración
Precipitación
Desplazamiento hacia el mar

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CICLO HIDROLÓGICO
Escurrimiento
subterráneo(-)
Escurrimiento
subterráneo(+)
Intercepción
Evapotranspiración(-)
Agua freática
Escurrimiento
superficial(+)
Precipitación(+)
Condensación(+)
Infiltración(+)
Efecto capilar(+)
(-) Percolación(-)

No todo el agua retenida es aprovechable por las plantas,
debido a la existencia de una atracción mutua entre agua
– suelo es grande
Para que esto ocurra hace falta dos fuerzas:
1.- La atracción es mutua entre partículas de suelo y el
agua o la fuerza de ADHESION
2.- La atracción de moléculas de agua entre sí o la fuerza
de COHESIÓN
Si no existe atracción entre el agua y las partículas del suelo, no
habrá fuerzas para retener el agua en el suelo y ésta deberá
ceder en su totalidad a la fuerza de gravedad y eliminarse por
drenaje.

CLASIFICACIÓN DEL AGUA EN EL
SUELO

FASE LÍQUIDA
Una gran cantidad del agua se filtra por el terreno desapareciendo hacia
corrientes subterráneas.
El agua que queda retenida en los huecos es la que van a usar las plantas.
Se llama CAPACIDAD DE RETENCIÓN de un suelo al porcentaje
de agua que retiene. La capacidad de retención depende de la
de la estructura (porosidad y permeabilidad).
Un suelo arenoso no retiene prácticamente nada de agua, mientras que un
suelo arcilloso retiene en exceso.

FORMAS EN QUE SE ENCUENTRA EL AGUA EN
EL SUELO
Agua circulante: se mueve por poros y grietas del suelo. Puede ser:
Agua de gravitación: No absorbible. Se pierde.
Agua capilar: absorbible.
Agua retenida: No circula
oCapilar no absorbible: en poros muy pequeños. Puede evaporarse
oAgua higroscópica: no puede absorberse ni evaporarse.

CAPTACIÓN DEL AGUA
El movimiento del agua desde la superficie que penetra en el suelo, se llama
“toma o captación de agua.”
Percolación: Para que el agua sea eficaz para el reabastecimiento del agua en
el suelo, debe moverse hacia abajo o percolarse hasta una profundidad
determinada.
Infiltración: Es el flujo del agua de la superficie hacia abajo
Permeabilidad: es la cualidad que tienen el suelo para transmitir aire y
agua, de ahí que la permeabilidad relativa de los suelos puede ser rápida,
moderada y lenta.
Conductividad Hidráulica: Expresa la facilidad con que el suelo permite el
flujo de un fluído en particular según el gradiente de inclinación.

CONTENIDO DE AGUA EN EL
SUELO
El conocimiento del contenido de agua es fundamental para
determinar los momentos óptimos de riego y su magnitud.
La cantidad de agua se expresa como porcentaje en base al peso
seco del suelo, en base al volumen del suelo o como lámina en
milímetros cada 10 cm en profundidad, según las siguientes
relaciones:

INCREMENTO DE LA CAPACIDAD DE
ALMACENAMIENTO DE AGUA DEL
SUBSUELO
Incremento del contenido de materia orgánica
Incremento de la profundidad efectiva del
suelo
Barbecho

MÉTODOS PARA DETERMINAR
HUMEDAD
•Métodos directos miden la
cantidad de agua que hay en el
suelo
•Métodos indirectos calculan la
humedad mediante una
calibración entre la humedad y
una propiedad que es más fácil
de medir (ej. tensión)

CAPACIDAD DE CAMPO
La capacidad de campo es el volumen de agua que es capaz de
retener el suelo. Se
expresa en milímetros (1 milímetro equivale a un litro por cada metro
cuadrado de parcela).
Al calcular la dosis de agua de riego y el tiempo de duración se
tendrá en cuenta la
capacidad de campo.

Cantidad de agua máxima que el suelo
puede retener, medida a las 48 horas
después de una lluvia o riego (el contenido
de agua continúa descendiendo a medida
que pasa el tiempo).

PUNTO DE MARCHITEZ
PERMANENTE (PMP)
Se conoce como tal al porcentaje o nivel de humedad del suelo al cuyas
plantas se marchitan en forma permanente.
Si el suelo no recibe nuevos aportes de agua, la evaporación desde el suelo y
la extracción por parte de las raíces hacen que el agua almacenada
disminuya hasta llegar a un nivel en el que las raíces ya no pueden extraer
agua del suelo.
El punto de marchitez no es un valor constante para un suelo dado, sino que
varía con el tipo de cultivo. Se considera que el punto de marchitez
permanente de un suelo coincide con el contenido de humedad que le
correspondiente a una tensión de 15 atmósferas.
Cuando un suelo llega a punto de marchitez permanente ya no queda agua
fácilmente aprovechable por las plantas por lo que estas mueren

Es el contenido de agua retenida a una
tensión de 15 Bars. Su valor depende del tipo
de suelo. Este es el límite de tensión hasta el
cual una planta de girasol puede extraer
agua.

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

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POTENCIAL TOTAL DEL AGUA DEL SUELO
TOTAL = W + G
Efecto fertilización (reduce potencial hídrico). Los
anteriores se conocen como potenciales parciales del agua
del suelo.
g: se refiere al nivel freático del suelo, que puede ascender
capilarmente y ser empleado
Potencial total: cantidad de trabajo (w) que debe realizarse
por cada cm3 de agua para transportar una cantidad
infinitesimal de agua desde una fuente hasta cierta posición
en el suelo.
Efecto temperatura: Potencial de agua es > en suelos fríos (<
succión); esto no necesariamente es así pues el flujo de calor
acarrea agua.

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INFILTRACIÓN DE AGUA EN EL SUELO
Entrada vertical del agua al perfil del suelo. Funciona para:
 Escogencia y diseño del sistema de riego
 Longitud del recorrido del agua en relación a la pendiente
 Lluvia efectiva
 El flujo disponible en un sistema por gravedad
 Tasa máxima de aplicación de agua, sin escurrimiento
 Escorrentía
 Tiempo de estancamiento de agua sobre la superficie
 En general influye sobre agua efectiva y erosión
 Tiene unidades de velocidad cm/s o cm/h (más usadas)
Grupo Clases Hidrológicas
A 0,76 – 1,14 ó > cm/h
B 0,38 – 0,76 cm/h
C 0,13 – 0,38 cm/h
D < 0,13 cm/h

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INFILTRACIÓN
Se define infiltración como el proceso mediante el cual
el agua traspasa la superficie del suelo y entra al
subsuelo
Un parámetro critico a definir es la tasa a la cual
ocurra la infiltración ya que muchas veces esta define
el sistema de riego que puede ser utilizado.

INFILTRACIÓN
La velocidad de infiltración es una propiedad del suelo
que puede ser medida

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INFILTRACION
percolación
escurrimiento

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CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA DEL SUELO
Habilidad del suelo saturado de permitir el paso de agua
 Es necesario para fórmulas de drenaje
 Influye sobre la infiltrabilidad y determina en parte el
agua almacenada y erosión
 La conductividad hidráulica es el factor de
proporcionalidad de la Ley de Darcy. (unidades de veloc.)
Ley de Darcy: la velocidad del flujo de agua a través de una
columna de suelo saturado, es directamente proporcional a
la diferencia en carga hidráulica e inversamente
proporcional a la longitud de la columna
Q = Kath/l  K = Ql/Ath
K = (cm/s)
Q = (flujo cm3)
A = (área cm2=r2)
t = tiempo (s)
h = altura del agua (cm)
l = altura del suelo (cm)

HUMEDAD EDÁFICA
El pF (balance hídrico del suelo). Ganancias y pérdidas en un tiempo
determinado.
Reserva de agua= Ri+ P-D-E-Ev
Ri: reserva inicial de agua
P: precipitaciones
D: drenaje
E: escorrentía
Ev: evaporación
De esta reserva de agua parte es extraída por la vegetación: Reserva
útil ( RU) y otra no utilizable.

MEDICIÓN DEL AGUA DEL SUELO
Medidas del contenido de agua
Método empírico
Método gravimétrico
Sonda de neutrones
Medidas del potencial del agua del suelo
Tensiómetros
Olla de Richards (método utilizado para construir la curva Tensión-
Humedad del suelo)

MÉTODOS PARA DETERMINAR
HUMEDAD
•Métodos directos miden la cantidad de agua que hay en el suelo
•Métodos indirectos calculan la humedad mediante una calibración
entre la humedad y una propiedad que es más fácil de medir (ej.
tensión)

DIRECTOS
Método gravimétrico
VENTAJAS
•Poco equipo especializado
•Trabajando bien, buena precisión
•Cualquier profundidad, cualquier contenido de agua
DESVENTAJAS
•Es trabajoso
•Resultados diferidos en el tiempo
•Es destructivo
•Se debe medir la Da

INDIRECTOS
Tensiómetros
VENTAJAS
•Precio reducido.
•Medida directa del potencial del agua. Buena exactitud en el rango 0-80
cb.
•Su lectura se puede automatizar con transductores de presión y un
equipo registrador.
•Fácil instalación.
DESVENTAJAS
• Mantenimiento frecuente: nivel del agua, control de crecimiento de
algas, controlar funcionamiento de los manómetros, etc.
• Los vacuómetrosno son muy precisos, sí lo son los transductores de
presión.
• Necesitan calibración para obtener el contenido de agua en volumen