PROPIEDADES FÍSICAS DEL SUELO
Textura, color, compresión, permeabilidad y velocidad de infiltración, capacidad de retención del agua, profundidad, densidades aparentes y real y porosidad total; consistencia, aire y temperatura.
Las propiedades químicas son pH, salinidad,
Palabra suelo se deriva del latín solum, que significa suelo, tierra o parcela.
Los suelos se forman por la combinación de cinco factores interactivos: material parental, clima, topografía. Organismos vivos y tiempo.
Los suelos constan de cuatro grandes componentes: materia mineral, materia orgánica, agua y aire; la composición volumétrica aproximada es de 45, 5, 25 y 25%, respectivamente.

Los constituyentes minerales (inorgánicos) de los suelos normalmente están compuestos de pequeños fragmentos de roca y minerales de varias clases. Las cuatro clases más importantes de partículas inorgánicas son: grava, arena, limo y arcilla.
La materia orgánica del suelo representa la acumulación de las plantas destruidas y resintetizadas parcialmente y de los residuos animales. La materia orgánica del suelo se divide en dos grandes grupos:
a. Los tejidos originales y sus equivalentes más o menos descompuestos.
b. El humus, que es considerado como el producto final de descomposición de la materia orgánica.



Materiales y métodos


Delimitación de suelos


Toma de submuestras
La muestra completa se considera que debe representar un área no mayor de 10 hectáreas. Sin embargo, si el área es muy uniforme puede tomarse una muestra compuesta para cada 20 hectáreas. La muestra debe tomarse a una profundidad de 20 centímetros en suelos que han sido cultivados y a una profundidad de 10 centímetros en suelos que han estado sembrados con pastos. En cultivos de raíces profundas pueden tomarse, adicionalmente, muestras a una profundidad de 20 a 40 centímetros.





Nombre del agricultor.
Localidad.
Municipio.
Estado.
Identificación de la muestra.
Profundidad.
Área que representa.
Cultivo anterior.
Rendimiento por Kg./Ha.
Aplicación de cal.
Aplicación de fertilizante.
Usa riego.
Cultivar a sembrar.
Presencia de plagas, enfermedades Nombre de la Finca.
y malezas.
.Cuidados al tomar muestras del suelo . Época de muestreo
Toma de muestras no perturbadas
Las muestras deben tomarse de tal forma que su contextura (estructura) natural se conserve.
Esto se puede hacer empleando o no cajas especiales. Las cajas son muy útiles para los suelos blandos, con débil coherencia y con estructuras no fuertemente desarrolladas. En algunos casos (horizontes arenosos) puede ser necesario humedecer o incluso hacer una prefijación de la muestra.
Tres técnicas se pueden usar:
Cajas Kubiena
Una caja Kubiena es una caja de metal generalmente de 4x6x9 cm de tamaño, que consta de un armazón lateral y dos tapas.
El armazón se introduce cuidadosamente en el perfil con ayuda de un cuchillo.
Este procedimiento es muy adecuado para suelos no o pobremente estructurados.
Bloques de suelo
Se obtienen, con la ayuda de un cuchillo, cortando en el perfil del suelo se esculpe un bloquecito que queda sobresaliendo del suelo. El bloque se extrae con la ayuda de un cincel que entra por la parte posterior.
Este procedimiento es adecuado para suelos bien estructurados y con una consistencia dura.
Para proteger al bloque de suelo a veces se usa un pegamento diluido que se inyecta con un contenedor a presión.

Moldes de escayola
Los bloques excavados como se han indicado anteriormente se recubren con escayola o con una resina. Después de endurecer la muestra puede extraerse de las paredes del perfil. Una vez duro, la cubierta da una buena estabilidad a la muestra.
Este procedimiento es muy adecuado para aquellas muestras sueltas o con una consistencia blanda. Es también excelente para muestrear superficies irregulares de suelos.




TEXTURA: Es la cantidad relativa expresada en % de arena, %de limo y % de arcilla contenida en una porción de suelo.- Este término se refiere a las diferentes proporciones de separados en la fracción mineral del suelo, denominándose de la siguiente manera:
ARENAS: Si sus tamaños sonde 2.00 a 0.05mm de diámetro.
LIMOS: Si sus tamaños son de 0.05 a 0.002mm de diámetro.
ARCILLAS: Si sus tamaños son menores de 0.002mm de diámetro.

Datos:
20% de arcilla
50% de arena
30%de limo
Solución
Se toma el valor del primer dato, se busca en el cuadro; se sigue la línea hasta que tope con el siguiente dato y finalmente buscamos el ultimo dato siguiendo la nueva línea. El lugar donde se quede se dice que es el tipo de suelo que es, en este caso es la arcilla.
Importancia de la arcilla.
La arcilla tiene un electrón negativo que le permite atraer a las partículas de minerales y orgánicas. Esto se le traduce en forrajes que es lo que fomenta un suelo con nutrientes PARA LAS PLANTAS.
Su hermana gemela es el humus pero este es de origen orgánico
Capas del suelo
Perfil general de un suelo. El espesor, presencia y composición de los horizontes varía en función del tipo de suelo y las condiciones climáticas. El horizonte A, comúnmente es una mezcla porosa de materia orgánica descompuesta (humus), organismos vivos y algunas partículas minerales. El horizonte E, es una capa mineral de color claro, en la que ocurren pérdidas de arcillas, minerales y cationes por lixiviación, generándose una acumulación de arena y limo. Los horizontes B (subsuelo) y C (material perental parcialmente descompuesto), son los que contienen la mayor parte de la materia inorgánica del suelo.
El horizonte B contiene depósitos de arcillas y minerales (aluminio, óxidos de aluminio y carbonato de calcio) que recibe de las capas más superficiales por efecto de escurrimientos; el horizonte C en su mayor parte, es roca disgregada en forma de mezclas variables de arena, arcilla y grava, que contiene un mínimo de material orgánico; este horizonte, normalmente descansa sobre un lecho de roca (material parental) denominado con la letra R, el cual no es considerado como suelo (Miller 1994, Jaramillo 2001).

La clasificación internacional de los suelos, de acuerdo al sistema FAO/UNESCO/ISRIC de 1988, divide a los suelos en unidades o categorías de acuerdo a ciertas características generales, como su morfología y composición, con énfasis en las propiedades que se pueden ver, sentir o medir; por ejemplo, la profundidad, el color, la textura, la estructura y la composición química; así como las características de los horizontes, junto con el grosor, número y naturaleza de las capas, entre otros factores (Semarnat 2004a).
De acuerdo con esta clasificación de suelos, actualmente, existen 28 unidades principales y153 subunidades. De estas 28 categorías reconocidas en el mundo, en México se encuentran presentes 25, y 10 de ellas conforman el 74% de la superficie nacional. Las tres categorías dominantes en el territorio, en términos de superficie, son los Leptosoles, Regosoles y Calcisoles.


















COMPACTACIÓN DEL SUELO

INTRODUCCIÓN
La compactación del suelo corresponde a la pérdida de volumen que experimenta una determinada masa de suelo, debido a fuerzas externas que actúan sobre él.
La compactación se caracteriza por:
Aumento de la densidad aparente, Un empaquetamiento muy denso de las partículas del suelo y Una disminución de la porosidad.
Sus causas fundamentales son:
El uso de maquinaria pesada en los suelos de cultivo.
El sobre pastoreo en los suelos utilizados para ello.
Valores críticos de densidad aparente.
Textura
Densidad
Franco-arcillosa
1.55
Franco-limosa
1.65
Franco-arenosa fina
1.80
Arenosa-franca fina
1.85
La forma de medir el grado de compactación del suelo es:
La Determinación del valor de la densidad aparente: Este parámetro presenta unos valores críticos diferentes según la textura del suelo en su capa compactada. A medida que la textura se hace más gruesa la densidad aparente presenta un valor crítico más alto. Este hecho es lógico porque la macroporosidad, que es la más afectada por el fenómeno de compactación, se ve menos influida por la disminución general de porosidad a medida que la textura se hace más arenosa y el dominio de los poros gruesos es más amplio.
EFECTOS DE LA COMPACTACIÓN DEL SUELO

La compactación del suelo produce un aumento en su densidad (densidad aparente),
Aumenta su resistencia mecánica, destruye y debilita su estructuración.

Todo esto hace disminuir la porosidad total y la macroporosidad (porosidad de aireación) del suelo.

Los efectos que la compactación produce, se traducen en un menor desarrollo del sistema radical de las plantas y, por lo tanto, un menor desarrollo de la planta en su conjunto, lo que redunda en una menor producción.












Figura 1. Desarrollo de un cultivo en un suelo sin restricciones físicas de suelos (a) y el mismo cultivo desarrollándose en un suelo que tiene una estrada de suelos compactada (b).

De los factores mencionados, son dos los que van a tener un efecto directo sobre el crecimiento de las raíces, estos son:
• Aumento de la resistencia mecánica del suelo.
• Disminución de la macroporosidad del suelo.



Densidad del suelo
En el suelo, como en cualquier otro cuerpo físico la densidad se define como:
La masa entre la unidad de volumen.
Densidad = masa/volumen, en g/mL
Dado su carácter poroso, conviene distinguir entre la densidad de sus componentes solidos y la del conjunto del suelo, incluyendo los huecos, por ello nos referiremos a dos tipos de densidad:
Densidad real. (Densidad media de sus partículas sólidas)
Se designa de esta forma a la densidad de la fase sólida. Es un valor muy permanente pues la mayor parte de los minerales arcillosos presentan una densidad que está alrededor de 2.65 gramos por centímetro cúbico.
Densidad aparente. (toma en cuenta el volumen de poros)
Refleja la masa de una unidad de volumen de suelo seco y no perturbado, para que incluya tanto a la fase sólida como a la gaseosa englobada en ella.
Los factores que la afectan son principalmente tres: la textura, la estructura y la presencia de materia orgánica.
Su valor nos permite establecer equivalencias entre las relaciones masa/masa, que son la forma habitual de medir los parámetros del suelo, y las de masa/superficie que son las utilizadas en la aplicación de aditivos al mismo para corregir sus deficiencias.
La densidad aparente del suelo es un buen indicador de ciertas importantes característi­cas del suelo, a saber:


porosidad, grado de aireación y capacidad de infiltración.
En un tipo de suelo si los valores de densidad aparente son bajos implican suelos porosos, bien aireados con. Buen drenaje y buena penetración de raíces, todo lo cual significa un buen crecimiento y desarrollo de los árboles.
Por otro lado, si los valores son altos, quiere decir que el suelo es compacto o poco poroso, que tiene mala aireación, que la infiltración del agua es lenta, lo cual puede provocar anegamiento, y que las raíces tienen dificultades para elongarse y penetrar hasta donde encuentren agua y nutrientes.

POROSIDAD DE UN SUELO

Es el espacio vacío entre poros en el suelo y son ocasionados por la textura. Tiene una relación con los fluidos, pues dependiendo del espacio entre los poros, es la cantidad de agua que se puede filtrar en ellos. La forma y el tamaño de los poros también influye. El tamaño para clasificar la textura es de arena (de 2 a 0,05mm), limo ( de 0,05 a 0,002 mm) y arcilla (inferior a 0,002mm).


PORCENTAJES DE POROSIDAD EN SUELOS

Los suelos arenosos tienen poros de mayor tamaño, los poros de arcillas y limos son más pequeños, pero se encuentran en mayor proporción. El porcentaje total se expresa:
P = 100 ( 1 - da/dr ) %
Masa de suelo en un metro cúbico = da
Volumen ocupado por la masa anterior = da/dr m³
Volumen de poros en un metro cúbico de suelo = ( 1 - da/dr ) m³
IMPORTANCIA EN FORRAJES
Textura
Arenoso
Franco
Franco limoso
Arcilloso
Agente de agregación
Tacto
Áspero
Áspero
Suave
Terronoso o plástico
Tensión superficial
Drenaje interno
Excesivo
Bueno
Suave
Suave o pobre
Materia orgánica
Agua disponible para las plantas
Baja
Media
Alta
Alta
Alta concentración de electrolitos
Agua transportable
Baja
Media
Alta
Alta
Bajo potencial electrocinético
Labranza
Fácil
Fácil
Media
Difícil
Bajo potencial electrocinético
Erosión eólica
Alta
Media
Baja
Baja
Bajo potencial electrocinético

CALCULO DEL PESO DE VOLUMEN DE UN SUELO CON BASE A LA DENSIDAD APARENTE
Ps
Da = ────
Vs
Densidad aparente (gr/cc) =Da
Peso del suelo seco (gr) = Ps
Volumen del terrón (cc) = Vs

PROFUNDIDAD DE MUESTREO
Se obtienen dos muestras, una horizontal, donde se observa la capa expuesta, dos una vertical que dependiendo de la disponibilidad tecnológica y de tiempo del investigador es la cantidad y la distribución de la muestra. Lo ideal seria hacer una fractura en la tierra a estudiar de algunos metros y viendo las capas superficiales que se forman, obtener muestras de cada capa.





CUADRO 3. Características de la porosidad de los suelos donde se realizó el estudio (SUCRE et al., 21).
Profundidad de muestreo (cm)
Porosidad

macro
micro
total
0-35
4,76
42,69
47,45
35-57
6,93
42,21
49,14
57-82
3.87
42,20
46,07
82-100
3,04
46,25
49,29



















EL PH DEL SUELO
El pH se define como la presencia o ausencia de iones hidrogeno (H+) en el suelo. Es una escala numérica que mide el grado de acidez o alcalinidad de una substancia, se mueve entre el 0 y el 14. El agua tiene un pH de 7, por lo que se dice que es neutra. Una substancia que presenta menos de 7 se dice que es acida. Por encima de 7 se considera una substancia alcalina o básica.
Si predominan los protones H+ en el suelo es acido, mientras que si son los OH+ los que están de mayor concentraciones, el suelo será de tipo alcalino.
Se mide en: pH= 1 / log [H+]


Tipos de suelos según el pH.
· Suelos neutros: Los que tienen un pH situado entre 6.8 y 7.2
· Suelos ácidos: Los que tiene un pH inferior a 6.8, estos pueden ser:
- Suelos ligeramente ácidos: los que tienen un pH entre 6.5 y 6.8
- Suelos ácidos: los que tienen un pH entre 3.3 y 6.5
- Suelos muy ácidos: Los que tienen un pH entre 4.5 y 5.5
- Suelos extremadamente ácidos: Los que tienen un pH inferior a 4.5
· Suelos alcalinos o básicos: Los que tienen un pH entre 7.2, estos pueden ser:
- Suelos ligeramente alcalinos: Los que tienen un pH entre 7.2 y 7.5
- Suelos alcalinos: los que tienen un pH entre 7.5 y 8.5
- Suelos muy alcalinos: los que tienen un pH entre 8.5 y 9.5
- Suelos extremadamente alcalinos: Los que tienen un pH superior a 9.5
Se debe conocer el pH del suelo para saber si las plantas que se tienen que cultivar son adecuadas al tipo del suelo o deberá mejorar las condiciones del suelo para adecuarlo al tipo de planta que se desee cultivar.
Un pH no adecuado puede impedir la correcta absorción de los nutrientes, ya que no se encuentran disueltos en el suelo o porque las raíces se muestran incapaces de absorberlo. Un pH adecuado corresponde a las necesidades particulares de una planta.
En suelos ácidos, el exceso de acidez dificulta la absorción del calcio, magnesio, y potasio, y al mismo tiempo aumenta la concentración de minerales tóxicos como el aluminio y el magnesio.
Los suelos alcalinos ocasionan problemas en la fijación del hierro, zinc, manganeso y cobre, suele presentar exceso de sodio y boro.
MATERIA ORGANICA DE UN SUELO
La materia orgánica es esencial para la fertilidad y la buena producción. Los suelos sin materia orgánica, son pobres y de características inadecuadas para el crecimiento de las plantas.
Cualquier residuo vegetal o animal es materia orgánica, y su descomposición lo transforma en materiales importantes en la composición del suelo y en la producción de plantas.
Su gradual descomposición provee de nutrientes, mejora la textura del suelo, retiene el agua. Hay especies especialmente recomendadas como la crotalaria, kudzu, alfalfa.
Cantidad de materia orgánica (viva y muerta) se mide en gC/m2, kgC/m3, Kc (un gramo de materia orgánica = 4 o 5 Kc aproximadamente).
La materia orgánica bruta es descompuesta por microorganismos y transformada en materia adecuada para el crecimiento de plantas y se conoce como humus (materia orgánica no totalmente descompuesta). Tiene las siguientes características:
- Es insoluble en agua y evita el lavado de los suelos y la perdida de nutrientes.
- Tiene una alta capacidad de absorción y retención de agua, evitando la desecación del suelo.
- Mejora las condiciones físicas, químicas y biológicas de los suelos.
- Aumenta la porosidad y la filtración de agua
- Fuente importante de nutrientes, a través de los procesos de descomposición con la participación de bacterias y hongos.
- Absorbe nutrientes disponibles, los fija y los pone a disposición del las plantas, especialmente nitrógeno, fósforo, calcio, magnesio, potasio, sodio.
- Mantiene la vida de los organismos del suelo, esenciales para los procesos de renovación del recurso
- Aumenta la productividad de los cultivos en más del 100% si a los suelos pobres se les aplica materia orgánica.
Los abonos verdes, son cultivos enterrados para proveer de matera orgánica.
Los residuos de cosechas comprenden los rastrojos de los cultivos
El uso de estiércol de animal es una práctica muy arraigada. Su aplicación muestra efectos positivos en los cultivos, especialmente los intensivos.
Tipo de pH de suelo para algunos Forrajes.
GRAMÍNEAS
FESTUCA (FESTUCA ARUNDINACEA)
Es una especie perenne, de ciclo otoño-invierno-primaveral. Posee lenta implantación. Se adapta a todo tipo de suelos de textura media y pesada y con pH 4,50 a 9,50. Se siembra en otoño. Tiene alta capacidad para producir pasto 7.000 a 11.000 Kg. de MS/ha/año. Crece con bajas temperaturas. Aguanta tanto sequías e inundaciones en invierno.

PASTO OVILLO (DACTILIS GLOMERATA)
Es una especie perenne de ciclo otoño-invierno-primavera. Se siembra en otoño. Soporta el sombreado de las otras especies de la mezcla. Exige suelos de mediana a alta fertilidad y húmedos con moderada acidez y alcalinidad. Se consocia muy bien en praderas con base de alfalfa. No soporta pastoreos frecuentes e intensos. Tiene muy buena calidad forrajera. Ideal para pasturas destinadas a invernada.

LEGUMINOSAS

ALFALFA (MEDICAGO SATIVA)
Es una especie perenne de ciclo primavera-verano-otoño. Se adapta a suelos profundos, bien drenados, fértiles con pH neutros a levemente alcalinos. Es muy resistente a la sequía. Se adapta a pastoreos rotativos de alta intensidad pero de baja frecuencia. Se la siembra en otoño. El mejor momento de corte, para lograr calidad, es cuando alcanza el 10% de floración. Ideal para tambo e invernada. Produce empaste.

TRÉBOL DE OLOR BLANCO (MELILOTUS ALBA)
Especie anual o bianual de ciclo primavera-verano-otoño. Se adapta a suelos pesados a arenosos. Tolera pH elevados. Es resistente a las sequías. (Gentos, 2006).
SALINIDAD DE UN SUELO

Ø La cantidad de sales de un suelo se estima mediante la conductividad eléctrica


Ø Las medidas se expresan en dS/m, (1 mmhos/cm = 1 dS/m)


Ø La conductividad eléctrica se informa a 25 °C


Ø Este análisis se hace para establecer si las sales solubles se encuentran en cantidades suficientes como para afectar la germinación de las semillas, el crecimiento de las plantas o la absorción de agua.



CE en dS/m a 25 °C


EFECTOS
0 – 2 No salino
Despreciable en su mayoría
2 – 4 Ligeramente salino
Se restringen los rendimientos de cultivos muy sensibles
4 – 8 Moderadamente salinos
Disminuyen los rendimientos de la mayoría de los cultivos.
Entre los que toleran están: alfalfa, remolacha, cereales y los sorgos para grano.
8 – 16 Fuertemente salinos
Sólo dan rendimientos satisfactorios los cultivos tolerantes.
> 16 Muy fuertemente salinos
Sólo dan rendimientos satisfactorios algunos cultivos muy tolerantes.