Compactación de suelo: Propuesta de diagnóstico a campo

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Alfonso Juárez Ferreyra
hace 6 años
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1 Compactación de suelo: Propuesta de diagnóstico a campo Proyecto Nacional de INTA (AEAI ) Diagnóstico de la compactación del suelo en siembra directa y técnicas para la descompactación y su control Ing. Agr. Javier Elisei Maquinaria Agrícola Departamento de Producción Vegetal INTA PERGAMINO jelisei@pergamino.inta.gov.ar

2 Esta propuesta de diagnóstico a campo tiene: -Base práctica en relación a conocimientos generales sobre la condición física del suelo. -Integra variables y procesos de suelo y planta cuya evaluación es en el momento y lugar adecuado. - Aparatología accesible y económica. -Práctico. -Utilizado fundamentalmente en Argiudoles Típicos en Región Pampa Ondulada.

3 Compactación de suelo ( densificación ) Reduce la macroporosidad (poros > 60 micras) Aumento de la resistencia a la penetración vertical Aumenta el escurrimiento superficial Disminuye la Infiltración y la aireación Reduce el desarrollo radicular Erosión Baja la eficiencia en la captación de recursos (Agua y Nutrientes) Aumenta la brecha entre el rendimiento potencial y alcanzable en cada sitio y año

4 Balance de procesos relacionados a la condición física de suelo en cada lote a través de las sucesivas campañas agrícolas. Secuencia de cultivos con alta frecuencia de gramíneas con buena producción de MS Procesos de Estructuración - Actividad Biológica -Humedecimiento- Desecamiento (> Cantidad y tipo de arcilla) -Congelamiento- Descongelamiento (Superficial) Procesos de Compactación (Labranza cero) -Tránsito de la Maquinaria Agrícola. -Efecto de la gota de lluvia. ( > Intensidad y cantidad de precipitaciones mas < % cobertura ) -Pisoteo de animales ( > carga y peso de animales en humedad crítica de suelo) - Humedad crítica de suelo -> Peso (Kg. / eje) -> Presión ( kg cmˉ²) -> ITA (Tn Kmˉ¹ha ¹) -> % de Arena y < % COT - < Densidad Aparente

5 Diagnóstico de la condición física del suelo Cómo realizarlo?

6 1 ER Paso Momento a muestrear los lotes. Humedad del suelo alrededor de capacidad de campo. Otoño hasta mediar el invierno. a) Recarga hídrica importante del perfil edáfico. b) Demanda atmosférica baja. Relación entre la precipitación pluvial y el contenido de humedad del suelo Estado de humedad del suelo Total de lluvia caída en los Últimos 5 días Invierno verano Bajo contenido de humedad Contenido Intermedio Próximo a capacidad de campo - de 13 mm 13 a 28 mm + de 28 mm -de 35 mm 35 a 55 mm + de 55 mm Esperar 48 hs Tomado de Hidrology, Part I Watershed Planning, Soil Conservation Service, U. S. Department of Agriculture, 1964.

7 2 do Paso Lugares a muestrear en el lote Definición de zonas homogéneas de muestreo en el lote. -Posición en el paisaje: loma, media loma o bajo. -Cartas de suelo: tipo y serie de suelo. - Mapas de rendimiento. -Mapas de Índice verde. - Historia agronómica del lote. - Ubicación de cabeceras.

8 3 er Paso Infiltración Mide la rapidez de entrada de agua al suelo. (mm/h) Estructura: Porosidad Total, Distribución de tamaño de poros, Orientación, Continuidad. Textura Humedad Alrededor de capacidad de campo Sellado superficial Estructura laminar Huella

9 Dimensiones del cilindro para medir infiltración. 6 2 Bisel 3 Doran, USDA, 1999.

Limpiar la superficie con cuidad, clavar

el borde interno Poner el nylon y agregar 444

los cilindros fuera de las huellas por tránsito

Si el problema existe, con pocas repeticiones

10 Limpiar la superficie con cuidad, clavar cilindro hasta la marca y afirmar con los dedos el borde interno Poner el nylon y agregar 444 cm3/1 lámina de agua Retirar el nylon Ubicar los cilindros fuera de las huellas por tránsito y entre líneas de siembra del cultivo anterior. Si el problema existe, con pocas repeticiones bastará. Medir el tiempo en ingresar la segunda lámina de 1

11 Tasa de infiltración mm/hora >508,0 508,0-152,0 152,0-50,8 50,8-15,2 15,2-5,1 5,1-1,5 1,5-0,04 <0,04 Clasificación Muy rápida Rápida Moderadamente rápida Moderada Moderadamente lenta Lenta Muy lenta Impermeable USDA, Doran, 1999 Nivel crítico de: 20 mm/h.

12 4 to Paso Penetrometría Resistencia a la penetración vertical Es la resistencia que el suelo ofrece al paso de un vástago de punta cónica que lo penetra en forma vertical u horizontal. Los datos se expresan en unidades de presión. Ej. Kpa, mpa, kg/cm2.

13 Ángulo del cono: 60 y 2.2 cm de diámetro.

14 Los datos de resistencia a la penetración vertical dependen entre otros factores de: -Humedad del suelo -Densidad aparente -Textura -Ángulo del cono, superficie de la base del cono, velocidad de penetración. -Según Bibliografía el límite crítico es de 2 MPA. Uso relativo de los datos de penetrometría en el mismo lugar de muestreo considerando los diferentes horizontes.

15 Cómo realizar el muestreo de la resistencia a la penetración vertical en la zona homogénea del lote? -Transectas paralelas (mínima dos) a la cabecera del lote. -Longitud: cm. -Submuestras cada 10 cm. -Profundidad: cm. -Humedad de suelo: Alrededor de capacidad de campo.

17 Nro. Golpes / 5 cm RP (kg/cm2) RP (MPA) RP (Kpa) 1 2,759 0, ,517 0, ,276 0, ,03 1, ,79 1, ,55 1, * 19,31* 1,93 * 1930* 8* 22,07* 2,21* 2210* 9 24,83 2, ,58 2, ,34 3, ,1 3, ,86 3, ,62 3, ,38 4, ,14 4, ,9 4, ,65 4, ,41 5, ,17 5, ,76 8, ,34 11, ,93 13,

5 to Paso Perfil cultural Gautronneau y Manichon, (1987) Descripción morfológica del estado estructural del suelo resultante de las acciones culturales (tránsito, secuencia de

21 5 to Paso Perfil cultural Gautronneau y Manichon, (1987) Descripción morfológica del estado estructural del suelo resultante de las acciones culturales (tránsito, secuencia de cultivos, pisoteo, etc.) en interacción con el clima. También tiene en cuenta el aspecto y distribución de las raíces, actividad de la fauna, etc. Se realiza en los horizontes superficiales.

22 -Realizar los pozos en el mismo plano del mapa de isoresistencia. - Profundidad: cm. -Dejar orear.

$b) Diferenciar zonas o capas con diferentes estado estructural fraccionando manualmente terrones de más de 1 cm de diámetro (sentido horizontal y vertical).$

23 Observación Auscultar con cuchillo a) Discernir horizontes superficiales (sentido vertical). b) Diferenciar zonas o capas con diferentes estado estructural fraccionando manualmente terrones de más de 1 cm de diámetro (sentido horizontal y vertical). Primer nivel organizacional, estado interno de terrones, observar en los terrones la cohesión y aspecto de cara de ruptura: -Gamma ( r ), terrones con cara rugosa y porosidad visible debido a la faltade contacto de los agregados constitutivos. Cohesión baja. Relacionado con procesos naturales de estructuración -Delta ( ),terrones con cara lisa de aspecto continuo sin porosidad visible. Cohesión alta de los agregados por compactación severa. Segundo nivel organizacional, disposición de los terrones: Estado Fragmentario: varios terrones de dimensiones comparables coexisten en un volumen dado. Se distingue los estados F( terrones individualizados) y SF( terrones adherentes). Estado Masivo (M): unidad morfológica compuesta por un solo elemento de gran dimensión. Estado Soldado (SD): terrones soldados entre sí. Es un estado intermedio c) Establecer dimensiones: espesor, continuidad y proporción (%) de capas y zonas compactas.

27 6 to Paso Densidad Aparente Masa del suelo seco en un volumen determinado. 5 cm 10 cm

28 Realizar el muestreo en las diferentes zonas evaluadas.

29 Densidad aparente óptima y densidad aparente limitante al crecimiento de las raíces según texturas. Textura del suelo Densidad aparente Ideal (g/cm 3 ) Densidad aparente limitante al crecimiento de las raíces (g/cm 3 ) Franco arenosa 1,30-1,40 1,45-1,55 Limosa, franco limosa 1,10-1,20 1,25-1,40 Franco limosa, Franco arcillo limosa 1,00-1,30 1,35-1,40 Arcillo limosa, Franco arcillosa 1,00-1,10 1,25-1,50 Arcillosa 0,9-1,10 1,25-1,40 Instituto de Suelo, Inta Castelar

30 Compactación relativa (CR)= Densidad aparente / Densidad máxima *100 Test Proctor Nivel crítico de CR= 90% (Carter, 1990) Álvarez et. al.

31 7 mo Paso Observación de raíces Período reproductivo del cultivo Densidad, distribución vertical y horizontal, engrosamiento, exploración, etc.

32 Distribución vertical y horizontal Elisei, 2011

33 Planos Horizontales Elisei, 2011

34 Cambio de sentido pronunciado Elisei,2011

35 Efecto de la estructura laminar y pan de tráfico Elisei, 2011

36 Engrosamiento y baja colonización Elisei, 2011

37 8 vo Paso Repeticiones Evaluación visual de la calidad estructural con pala Peerlkamp test, Ball, et al. SAC Crop and Soil Systems Research Group,Edinburgh, UK. -Utilizar una pala de punta de 30 cm de profundidad de hoja -Clavar y extraer el pan de tierra. -Pegar un golpe sobre el suelo y observar la formación de capas. -Evaluación visual de la estructura del suelo en la diferentes capas. -Relacionarlo con el perfil cultural.

39 Integración

40 Análisis de textura y Carbono orgánico total Compactación relativa. Para saber la real dimensión de un problema agronómico hay que medirlo. Muchas Gracias!

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