FERNANDO BESNIER ROMEROIngeniero Agrónomo

M I N I S T E R I O D E A G R I C U L T U R A

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LA COSTRA DEL SLIELO

Típicamente la costra es una capa de suelo superficial

definida y que es más resistente a la penetración, aunque

a veces más frágil, que el suelo que existe bajo esa capa.

En la costra típica siempre existe una discontinuidad, en

diversas características, con respecto al terreno subyacente.

La formación de costra que impide o dificulta la nascen-

cia de las plántulas, comprometiendo muchas veces el éxi-

to de la siembra, es un problema importante en España,

en algunos cultivos, y que ha sido, hasta ahora, poco es-

tudiado.

En los países de clima templado, con lluvias relativamen-

te frecuentes y suaves, la costra no ocasiona, en general,

graves problemas de nascencia. Muchos de los aspectos de

la formación de costra han sido estudiados más bien desdeel punto de vista de la degradación de la estructura del

suelo, de la reducción de la capacidad de inflltración o de

la erosión, que desde el punto de vista de la nascencia.

Sólo recientemente, al perfeccionarse las sembradoras

de precisión, y difundirse el uso de algunos tipos de semi-

llas, tales como las de remolachas monogérmenes, ha co-

menzado a dedicarse mayor atención al problema de la nas-

cencia.

En España, muchas de las dificultades de nascencia han

sido resueltas, hasta ahora, con el empleo de elevadas den-

sidades de siembra y posterior entresaque y aclareo. La

reducción en las disponibilidades de mano de obra para es-

tos trabajos plantea la cuestión del logro de técnicas que

permitan el empleo de las sembradoras de precisión, las se-

mill^,s monogérmenes y el aclareo mecánico.

Fig. l.-Cosira formada alrededor de una plántula de cebada después de sunascencia.

Las dificultades de nascencia debidas a la falta de lluvia

y desecación de la capa superior del terreno han podido ser

últimamente superadas mediante el uso del riego por as-

persión, aunque éste, a su vez, plantee algunos problemas

de apelmazamiento y encostrado.

No debe confundirse la formación de costra con el apel-

mazamiento del terreno. Un suelo apelmazado puede en-

costrarse, pero también puede hacerlo un suelo suelto y

mullido.

LOS EFECTOS DEL LABOREO

Un suelo bien preparado para la siembra presenta unas

características determinadas. Se encuentra mullido, airea-

do y con cierto contenido en humedad que depende, entre

otras cosas, de las características de la tierra. Las partícu-

las de este suelo se encuentran formando "agregados" o

"grumos" formados por partículas más simples: arena, limo,

Fig. 2.-Arriba, costraen arcillas grises deorigen miocénico, casisin vegetación. Centro:costra en terreno arci-llo-arenoso con nume-rosas grietas. Abajo:costra rota por una pi-sada en terreno areno-limoso. Obsérvese la

escasez de grietas.

-5-

arcilla. Estos grumos dejan entre sus intersticios gran nú-

mero de poros, llenos de aire y de agua. El distinto tamaño,

forma y disposición de estos grumos es lo que contitituye

la estructura del suelo. Los suelos de mejor estructura tie-

nen grumos que son muy estables, oscilando sus tamaños

entre 1 y 5 mm.

Las distintas partículas simples que forman los grumos

están unidas entre sí por un "cemento" formado, en gene-

ral, por materia orgánica y arcilla ^coloidal. Este cemento

une, también, unos grumos con otros.

El contenido en materia orgánica del suelo, la textu-

ra, los métodos de labranza empleados y el estado del sue-

lo en el momento en que se han efectuado las diversas la-

bores, influyen considerablemente en el tamaño y estabi-

lidad de los grumos. Mientras mayor proporción haya de

grumos comprendidos entre 1 y 5 mm., mejor será el es-

tado del suelo, a todos los efectos: facilidad de labranza,

infiltración de agua, fertilidad, etc.

Pero esta estructura, que en los suelos arables es "crea-

da" cada año con el laboreo, no es estable. Pasado el mo-

mento óptimo de "tempero", los grumos van deshaciéndose

bajo el efecto de la lluvia, del paso de los aperos, etc. Puede

verse cómo esta estructura se va desintegrando observando

la porosidad del suelo. A medida que los grumos disminuyen

de tamaño van rellenando los espacios vacíos, expulsando

el aire y la tierra se asienta. Si el suelo está saturado de

Fig. 3.-Orientación de las partículas de arcilla a causa de la plasticidad delsuelo y formación de cosira laminar. (De Baver).

-6-

agua (encharcado o casi encharcado) y más aún, si la capa

superficial ha sufrido el impacto de una lluvia fuerte, los

grumos se deshacen totalmente, liberando las partículas ele-

mentales de que se componen. A1 asentarse éstas, se colo-

can muy juntas, eliminando los poros y el aire contenido

en ellos. En ciertas condiciones estas partículas no se dis-

pbnen al azar, sino formando láminas. Cuando el suelo se

deseca, las partículas quedan nuevamente cementadas en-

tre sí, pero dispuestas de tal modo que forman una barre-'

ra difícil de atravesar

ASENTAMIE^ITO DEL SUELO

Cuando un suelo se labra y queda excesivamente mullido,

se espera, en general, un asentamiento al cabo de cierto

tiempo. Este asentamiento se produce al reordenarse los

grumos rellenando los espacios vacíos, bajo la acción de la

gravedad favorecida por ciertas acciones. Así, en una tierra

o en un puñado de harina colocada en una vasija, unos ^cuan-

tos golpes secos provocan el asentamiento. Por tanto, el

asentamiento puede verificarse en seco y no implica rotura

o degradación de los grumos de que está constituida la ma-

teria que se asienta. En el suelo, el efecto de los golpes

cm.

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30

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MULLIDO DEBIDO

AL LABOREO

^^^'VOLUMEN DE POROS I I .

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LIMITE DELLABOREO-

Fig. 4.-Asentamiento natural del suelo producido tras una labor profunda.

en el curso de catorce meses. (De Nitzsch).

Cebada nacida bajo cos-tra. Obsérvese el coloramarillo de las plántu-las que no habían po-dido romper la costra.

Costra arenosa en te-rrenos de vega arcillo-arenosos. Apréciese elcolor claro de la costraen contraste con el co-

lor del suelo.

Costra arenoso - calizaen terrenos margosos deladera. El color grisá-ceo de este suelo in-dica su abundancia en

cal.

-^-

secos que damos a la vasija queda sustituido por el efecto

del agua de lluvia, que en su infiltración provoca movimien-

tos infinitesimales de los grumos, sin romperlos, haciéndo-

los reordenarse.

APELMAZAMIENTO

Si a consecuencia de las lluvias continúa aumentando e.l

centenido del suelo en agua, el cemento que retiene los grá-

nulos se hidrata, lo que produce varios efectos. En unos sue-

los se produce una "hinchazón" de las arcillas a consecuen-

cia de la cual disminuyen los poros. En otros, los grumos

se van deshaciendo y la acción de cualquier fuerza provaca

un nuevo asentamiento. El agua que se infiltra deshace el

cemento, "lubrifica" la superficie de los grumos, facilitando

su desplazamiento infinitesimal para rellenar poros. Si en

este estado se ejerce compresión sobre el suelo, labrándolo

o circulando sobre él, el apelmazamiento es muy intenso.

Si el terreno no se perturba, solamente debe contarse con

el efecto "lubrificador" del agua infiltrada y cierta presión

resultante del impacto de las gotas de lluvia sobre la su-

perficie.

Muy importante es el efecto del apelmazamiento cuan-

do se riega "de pie" para que nazca una siembra que ha

quedado en seco. La capacidad de un suelo para apelma-

zarse ( compresibilidad ) va aumentando a medida que se

humedece, hasta llegar a un máximo cuando el suelo está

en estado "plástico", es decir, ^cuando se puede trabajar

como barro de alfarero. Una vez pasado este punto, si au-

menta la humedad, la compresibilidad disminuye, pero el

suelo ya se encharca.

Con un riego de pie, la capa de tierra saturada de agua

que puede apelmazarse es mucho mayor que en el caso de

un riego por aspersión, pero éste produce una mayor degra-

dación de la estructura en la capa superficial del suelo por

efecto del golpeteo de las gotas de agua.

En todo caso, el terreno apelmazado forma un obstácu-lo a la penetración como conse^cuencia de su gran densidad

-8-

que hace que, materialmente, no exista sitio donde puedan

desplazarse las partículas empujadas par la plántula en

germinación.

Por esta razón, un suelo apelmazado tras un riego, que

precisamente se le ha dado para favorecer la nascencia,

puede llegar a impedir ésta, aun manteniéndose húmedo.

El apelmazamiento puede llegar por debajo del sitio en que

está colocada la semilla e impedir no sólo la nascencia, sino

también el crecimiento de las raíces.

El terreno apelmazado no está cementado ni deseca-

do, aun cuando su estructura esté profundamente dañada

y, como consecuencia, las partículas de tierra están en ín-

timo contacto. El espacio vacío ocupado por el aire se ha

reducido al mínimo. La masa de tierra apelmazada opone

una gran resistencia mecánica a la penetración y es tam-

bién impermeable al paso del agua.

Cuando el suelo así apelmazado se va desecando pro-

gresivamente se produce la cementación, que progresa en

profundidad a medida que va descendiendo la cantidad de

agua fuertemente retenida. El fenómeno de la cementación

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PORCENTAJE DE HUMEDAD DE LA COSTRA

Fig. 5.-Relacíón entre el porcentaje de humedad de la costra y la resisten-cia len gramos) a la ruptura. (De ArndU.

-9-

consiste en que las partículas del suelo, que ya están muy

próximas entre sí, se juntan fuertemente y forman un blo-

que duro, difícil de penetrar y de labrar. Los coloides arci-

llosos deshidratados tienen un gran poder de cementación.

A veces, el apelmazamiento se ve acelerado por fuerzas

de compresión exteriores, tales como el paso de m"aquinas

y ganado. Pero estas fuerzas exteriores no son imprescin-

dibles para que el suelo se apelmace. En todo caso, este blo-

que duro y profundo, que debe evitarse coii un adecuado

manejo del suelo, no constituye lo que propiamente se lla-

ma la "costra". Nos referimos, por supuesto, a la costra su-

perficial, no a las que pueden formarse en el subsuelo.

CAR.ACTERISTICt^S DE LA COSTRA

La costra es, como ya indicamos, una capa definida, es

decir, con límites claros y de pequeño espesor. Este espesor

puede variar entre menos de 1 mm. a más de 10 cm. La

costra ofrece muoha resistencia a la penetración ; esta re-

sistencia desciende bruscamente al traspasar el límite de

la costra cuando ésta se atraviesa con cualquier instrumen-

to idóneo desde arriba hacia abajo.

La costra está desecada y cementada; puede tener una

g^ran densidad, pero también puede ser menos densa que

el terreno subyacente.

PRESION

Kq^ ^m2

A

0

B

plPROFUNDIDAD PROFUNDIDAD

Fig. 6.-Variación de la presión necesaria para la penetración en un suelo.en función de la profundidad. A), suelo encostrado; B), suelo apelmazado.

- 10 -

TIPOS DE C'OSTRA

Las anteriores características son importantes para acla-rar muchas confusiones que se encuentran en la literatura

técnica y en el lenguaje agrícola acerca de estos estados

anormales del suelo.

Generalmente, la idea de costra sugiere la formación de

una capa superficial, de estructura laminar, muy densa, fre-

cuente en terrenos arcillosos y que se agri^ta rápidamente

bajo la acción del sol. Esta es la clásica costra de los char-

cos desecados y la que se forma en los sitios bajos y surcos

de riego, donde las aguas han acumulado materiales finos.

En la literatura técnica de los países de clima templa-

do, la costra es considerada, generalmente, como una capa

análoga a la anterior, muy densa, causada por la degrada-

ción de la estructura del terreno bajo el impacto de las gotas

de lluvia y que, aún húmeda o algo desecada bajo la ac-

ción del viento y un sol tibio, forma una capa impenetrable,

escasamente agrietada a causa de la relativa lentitud de la

desecación en dichos climas; en determinados tipos de sue-

los la lentitud en la desecación causa mayor dureza de la

costra que en el caso de una desecación rápida.

Las figuras 7 y 8 ilustran la formación de una costra

de tal tipo en dos suelos franco-limosos. El suelo que for-

ma la costra más densa y resistente tiene más arcilla ( 22

por 100 ) que el que forma costra menos resistente ( arci-

lla, 8 por 100 ), teniendo ambos el mismo contenido en limo

(56-59 por 100).

Para muchos agricultores la costra suele ser una capa

apelmazada a causa de una lluvia fuerte, un riego de pie

o de aspersión y de bastante espesor. Sin embargo, los agri-

cultores españoles de regiones de climas áridos y suelos

arenosos a francos conocen otro tipo de costra, la costra

arenosa, acerca de la cual apenas se encuentran referencias

en la literatura técnica procedente de países templados.

Este tipo de costra, que se produce en terrenos que, por su

naturaleza, no se apelmazan o lo hacen poco, es propio de

climas áridos y suelos desertizados que, a veces, contienen

- 11 -

DENSIDAD

APARENTE I. 2 ^4 /

DE L A ^/

COSTRA 1•0 II

(gr/cm3)0.8 ^

1.6

ARCILLA 8%

1.4

3 6 9 12 15 18 21MINUTOS DE LLUVIA

Fig. 7.-Formación de costra densa baj^ lluvia intensa ( un milímetro3minuto)con gotas gruesas ( 3,2 mm. de di^ímetro). (De Epstein y Granq.

800r

700

PRESIONNECESARIA 600

PARA ROMPER

LA COSTR A b00

(pr/cm2)

ARCILLA 22 %

./ \/.\ /

ARCILLA 8 % ,

6 9 12 15 18 21 24MINUTOS DE LLUVIA

Fig. S-Resistencia a la ruptura de la costra formada bajo lluvia intensa.(De Epstein y GranU.

- 12 -

carbonatos de calcio o de calcio y magnesio, que obran co-mo cementantes. Pese a su fragilidad, ocasiona importa.n-tes problemas de nascencia.

Existen muchos otros tipos de costra. Entre ellos pode-

mos citar las costras salinas, producidas por el depósito de

sales a causa de la evaporación del agua salina. Sin embar-

go, en esta publicación nos limitaremos a los tipos de costra

que conocemos directamente.

LA ESTRUCTURA DE LA COSTRA

El estudio micromorfológico de los distintos tipos de

costra muestra también las distintas estructuras que pue-

den formarse y que se aprecian, en parte, en un estudio

con lupa. El material se corta en secciones finas de 30 mi-

cras y se examina en un microscopio petrográfico con luz

polarizada. El cuadro número 1 resume algunas observa-

ciones. Pueden distinguirse tres tipos de costra: laminar,

no laminar y porosa. Puede observarse también cfue no exis-

te clara correlación entre la textura y la estructura de la

costra, ni entre la densidad aparente y la tensión de rup-

tura. Esto es debido, en parte, a que no todos los minera-

les arcillosos forman estructuras laminares. La caolinita,

por eiemplo, forma agregados laminares, pero la montmo-

rillonita los forma casi esféricos.

La figura 9 corresponde a u n a costra arcillosa típica,

formada en un charco desecado. A1 desecarse, la arcilla se

contrae fuertemente, agrietándose en trozos más o menos

trapezoidales; a continuación, y al seguir desecándose la

Fig. 9.-Costra arcillosatípica de un charco de-

secado.

- 13 -

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- 14 -

capa superior, los trozos se curvan y agrietan conforme in-

dica la figura 10, que muestra muy aumentada la sección

natural de corte de uno de los trozos de costra. La estruc-

tura de esta costra es algo laminar.

Fig. 10.-Trozo de costra curvándose y agrietándose bajo la acción del sol(muy aumentada).

La figura 11, por el contrario, muestra una costra forma-

da por el aterramiento de una zona baja, con material arras-

trado por la lluvia. Puede verse que el agrietamiento iniciales menor y que el aspecto general es mucho más poroso

que en el caso anterior, lo que se observa mejor en la por-

tada, donde se ve cómo la cebada nace entre las fisuras y

aún levanta trozos de la costra.

Finalmente, la figura 12 muestra una costra arenosa na-

tural en el terreno cultivado. Puede verse que no existen

grietas. El terreno es muy arenoso, la costra es frágil y po-

rosa, no laminar. Un ligero pisotón la rompe y el pie se

Fig. Il.-Costra formada por material del suelo arrastrado por las aguas ydepositado en la parte baja de una parcela.

hunde en el suelo mullido qae hay bajo ella. Pero no todas

las plantas consiguen atravesarla.

LA FORMACION DE LA COSTRA

En los climas áridos, la formación de la costra está cau-

sada generalmente por la desecación de una capa delgada

Fig. 12.-Costra arenosa sin grietas con huellas de pisadas que la rompenfácilmente.

- 16 -

de suelo superficial disperso. La formación de costra cons-

ta de tres fases: dispersión, segregación y desecación.

La dispersión es causada por la ruptura de los grumos

existentes en el suelo, en la superficie, lo que puede haber

sido ocasionado por un laboreo excesivo o por el impacto

de los golpes de lluvia. Puesto que la estabilidad de los gru-

mos es baja en presencia de un exceso de agua, los impactos

de las gotas de lluvia son un factor importante que con-

duce a la dispersión de la superficie del suelo no protegida.

Después de la destrucción de los grumos hay segrega-

ción o cambio de posición de las partículas en la superfi-

cie dispersa. Esto da lugar a una disposición más apreta-

da de las partículas del suelo y aumento de la densidad

aparente.

La fuerza mecánica del suelo disperso aumenta grande-

mente por la desecación. Una contracción apreciable acom-

paña a la desecación en suelos con mucha arcilla o con

muchos coloides orgánicos. El agrietamiento resultante re-

duce la impenetrabilidad mecánica de la costra. Por lo tan-

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^

E. F

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C.

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Fi^. 13.-Esquema típico de for-mación de costra. A, suelo seco;B, Iluvia; C, dispersión; D, se-gregación; E, desecación; y F,

cosira.

- 17 -

to, el problema de la formación de costra en suelos con

mucha arcilla o con mucha materia orgánica es usualmen-

te menos agudo que en suelos limosos.

La costra arcillosa se ag^rieta a causa de la contracción

de la arcilla en la desecación. Esto no sucede en las costras

arencsas. Después del agrietamiento, la costra arcillosa se

curva, tornándose cóncava por la parte superior, más ex-

puesta al sol, y, como consecuencia, se rompe.

No siempre es necesario que existan estas tres fases con-

secutivamente. En un suelo con buena estructura la dis-

persión ocasionada por una lluvia fuerte es decisiva; si la

lluvia es sua.ve, no se forma costra. Pero si la estructura

del suelo ya está destruida de antemano, es decir, si se

trata de suelos con mala estructura, basta una lluvia suave.

para formar la costra.

La degradación de esta estructura, aparte del golpeteo

de la lluvia, puede ser causada por un laboreo inadecuado,

por escasez de materia orgánica, por quema de rastrojos

( salvo, quizá, en algunos tipos de suelos ) y, lo que es muy

importante para los regadíos españoles, por los riegos de

inundación. La sucesión de riegos de inundación y de in-

tensa desecación bajo la radiación solar contribuye a la

degradación de la estructura, especialmente si el contenido

de materia orgánica del suelo es bajo y las labores no se

hacen adecuadamente.

LA COSTRA ARENOSA

Todavía no se conocen muy bien, desde un punto de

vista estrictamente científico, los fenómenos de encostra-

miento en suelos tan diversos y bajo condiciones climáti-

cas tan distintas. Sin embargo, desde un punto de vista

práctico y agronómico, la formación de costra laminar y de

costra no laminar, pero densa, son comprensibles como con-

secuencia de la degradación de la estructura. Ya nos hemos

referido a ello.

- 18 -

E1 caso de la costra arenosa, que se presenta en tierras

arenosas centeneras e, incluso, en las arenas "muertas" de

los pinares del valle del Duero, está menos estudiado.

Una lluvia suave e inapreciable durante la noche, segui-

da de un día de intensa radiación solar, es suficiente para

formarla. Es fácil formar una costra de 1-2 cm. de espesor

humedeciendo gota a gota, sin choques, una maceta llena

de arena de pinar de la serie "Camporredondo" y situando

luego la maceta bajo la irradiación de una lámpara corrien-

te colocada muy cerca de su superficie. Si, antes de esto,

se siembran en la maceta unos granos de maíz, puede ob-

servarse que, a los pocos días, los coleóptilos de las plán-

tulas de maíz levantan la costra seca, pero son incapaces

de atravesarla. La costra así formada puede levantarse sin

deshacerse.

La formación de costra fina es más fácil en arenas por-

que se calientan más y tienen menos agua, con lo que se

secan rápidamente y se forma una capa cementada que se

separa del resto del terreno y, en cierto modo, lo protege ;

en arcillas, el calentamiento de la masa es más gradual.

Fig. 14.-Izquierda. costra artificial formada con arena de pinar. Obsérvenselas perforaciones hechas por las plántulas de maíz que han conseguido le-vantar la costra, pero no romperla. A la derecha, las plántulas de maíz des-

pués de haber levantado la ccstra artificial.

- 19 -

ARENA

ARCILLA

AGUA

Fig. 15.-Posible esquema de la formación de una costra arenosa. A, sueloseco; B, suelo mojado; y G suelo desecado y cementado. (Croquis sin escala).

La figura 15 indica un posible esquema de la formación

de una costra arenosa elemental (una sola fila de granos).

Con más exactitud, la unión de las partículas parece tener

lugar como se indica en la figura 16.

Este esquema muestra solamente dos dimensiones. Cuan-

do se hacen modelos reales en tres dimensiones con esfe-

ras de igual radio, pueden obtenerse disposiciones rígidas

pegando las esferas unas a otras, lo que simula una costra.

Si los agentes cementantes retienen fuertemente unidas

entre sí las partículas, puede formarse una costra muy po-

rosa, lo que explica también la falta de correlación entre

densidad aparente y presión de ruptura que se observa en

el cuadro número 1, puesto que los agentes cementantes, al

Fig. lFi. - Estructura delsuelo y unión de lo; gra-nos de arena mediantepuentes de arcilla lal yotros agentes cementan-tcs Ibl. IDe Collis-Georgel.

S

-zo-

propio tiempo que pueden dar lugar a una costra muy po-

rosa, es decir, con baia densidad aparente, pueden incremen-

tar grandemente la resistencia a la ruptura. Las agentes ce-

mentantes sen la materia orgánica, la arcilla coloidal, los

óxidos coloidales deshidratados de hierro y aluminio y las

sales de calcio.

LA ARCILLA COMO ELEMENTO CEMENTANTE

Creemos oportuno destacar, en relación con este fenó-

meno, que el estudio de las distintas formas en que se pue-

den agrupar los grupos de arena ( empaquetamiento de es-

feras ) indica claramente que es posible la formación de cos-

tra cuando existe poca cantidad de arcilla, debido a lo cual

se produce poca contracción al desecarse el suelo, por lo

que las costras axenosas se agrietan poco.

También interesa destacar, en este caso, que el poder

cementador de la arcilla es tanto mayor cuanto menor sea,

por unidad de volumen, la superficie total de las partícu-

las del suelo (1) , lo que sucede cuando abundan gravas y

arenas. Esta es la razón por la que los caminos estabiliza-

dos o de suelo-cemento necesitan muy poco cemento cuan-

do el suelo básico presenta gran cantidad de grava y are-

na en buena gradación granulométrica, mientras que si

abundan las arcillas no suelen ser económicos, por la gran

cantidad de cemento que necesitan.

El poder cementador de la arcilla (^CCC^) se determina

de acuerdo con la siguiente fórmula:

CCC=Porcentaje de arcilla en tierra fina

Porcentaje de tierra fina en tierra natural

Apliquemos esta fórmula en un ejemplo ilustrativo. Su-

pongamos que formamos una losa sobre el suelo con ladri-

(1) A. Nicolás y J. H. Gandttllo: •Los estudios ecológicos y selvícolas yla repoblacicín forestal. Problemas v dificidtades surgidos en la región de lospSramos leoneses y palentinos^. IFIE, Madrid, 1966.

- 21 -

llos y un mortero de cemento con 50 por 100 de arena y

50 por 100 de cemento. Los ladrillos equivalen a la arena

del suelo, la arena del mortero al limo y el cemento a la

arcilla. Si disminuimos poco a poco el espesor del mortero

entre los ladrillos, tenemos el resultado del cuadro número 2.

CL'AI^RO NC,'M. 2

Grueso de ^^ Volumen re-^^olumen re- ^^oh^men re-

Coejiciente decapa de morte- Intivo del n^ar- In^ivo del ce- ^Q^wo total del cemer^inción

ro entre los tero ^l^ `7c^^ienlo en e(

Ce117e1^O ^^`de cemenb

ladrillos ^^^ortero ( 21 % l^l/lll

Sin ladrillos 100 50 I 50 0,502,00 cm. 48 50 24 1,041,00 cm. 26 50 14 1,920,50 cm. 14 50 7 2,800,25 cm. 8 50 4 6,25

Naturalmente, la resistencia de estas losas a las distin-

tas fuerzas de rotura no es igual en todos los casos; pero

se puede formar una losa con 4 por 100 de cemento, en

vez del 50 por 100, porque su poder cementador es de 6,25

en vez de 0,5.

De igual forma, un suelo arenoso con 1 por 100 de ar-

cilla puede tener un poder cementador muy grande, aun-

que las costras formadas son, como ya hemos dicho, muy

frágiles.

Además, esta arcilla adherida a los granos de arena re-

torna muy lentamente a su estado natural después de una

desecación intensa, por lo que la costra, una vez formada,

no se deshace fácilmente por simple humectación.

LA ROTURA DE LA COSTRA Y SU INFLUENCIA

EN LA NASCENCIA

Cualquier tipo de material ofrece diferentes tipes de re-

sistencia a las diferentes fuerzas que pueden actuar so-

bre él.

-22-

A nuestros efectos, nos interesa, sobre todo, la resisten-

cia que la costra puede ofrecer a la nascencia de las plán-

tulas en germinación.

Ante todo, hay que tener en cuenta la capacidad de la

costra para raiarse por efecto de la contracción de las ar-

cillas. La figura 17 muestra los efectos de tres tipos de cos-

tra, con ra_^ as cercanas ( a, b, d), separadas ( c) y sin ra-

jas (e, f). Los posibles efectos de la nascencia dependen,

aparte del tipo de rajado, de las características de las plán-

Fig. 17.-Importancia de la for-mación de grietas en la costradebida a una ad.ecuada propor-ción de arcilla. Las plántulas degramíneas (a, c y d) nacen peorque las de leguminosas (b, d y f).

(De ArndU.

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-23-

tulas y su capacidad para levantar los terrones sueltos por

efecto del rajado, así como su dispersión superficial.

Respecto a lo primero, la diferencia es muy grande entre

plántulas de gramíneas y plántulas de leguminosas. Res-

pecto a la dispersión, conviene hacer las siguientes obser-

vaciones :

En un suelo con rajas cercanas, las semillas sembradas

a voleo tienen más probabilidades de encontrar una grieta

por donde emergeT. Por el contrario, si las rajas están se-

paradas y los terrones a levantar son pesados, las semillas

sembradas en líneas o a golpes pueden ejercer juntas ma-

yor empuje para levantar e, incluso, volcar los terrones.

Es interesante observar que las semillas de malas hier-

bas están, en general, muy dispersas superficialmente, por

lo que siempre hay un cierto porcentaje de plántulas de

malas hierbas con grandes prababilidades de encontrar una

grieta a su alcance.

No es necesario que la grieta esté exactamente encima

de las plántulas, pues muchas especies pueden doblarse si-

guiendo la línea de menor resistencia. Sin embargo, cuan-

do la plántula penetra en una fisura sin salida, carece de

capacidad para "retirarse".

En los suelos de costra arenosa, en los que se forman

pocas rajas o no se forman, la siembra en líneas o a gol-

pes, con gran densidad de semillas dentro de la línea o en

cada "golpe", asegura una mejor nascencia que la siembra

dispersa. E'sto, y la rápida desecación de la capa superficial,

es la causa principal de algunos fracasos habidos en cli-

mas áridos con las máquinas sembradoras de pratenses

provistas de rodillos acanalados, especialmente en el caso

de las gramíneas.

Cuando la costra no se raja, la fuerza que ejerce la

plántula debe ser suficiente para romperla. De lo contra-rio, hay que deshacer la costra con un rulo u otro instru-

mento apropiado. A veces el riego por aspersión resuelve el

problema ; a veces no, o incluso lo agrava.

La figura 18 muestra dos instrumentos utilizados para

-24-

Fig. 18.-Aparatos para la medidede la resistencia de la costra a lanascencia. (lle Arndtl. 1, varilla;2, costra; 3, maceta; 4, balanza; 5,chorra de agua; 6, carga de agua;

7, suelo; y 8, pesn.

medir la fuerza de ruptura en algunos suelos arcilloso-are-

nosos en Australia. 'Una de las observaciones notables es

que, aunque se necesitó, en este caso particular, una fuer-

za de 200 gramos para provocar el agrietamiento, se nece-

sitaron fuerzas de 2-3 kg. para que las varillas pudiesen,

realmente, emerger a la superficie. La razón aparente es

que los trozos de la costra rota se apoyan unos a otros

formando una "cúpula" resistente. A veces la planta tiene

fuerza para romper la costra, pero no para apartarla. Esto

sucede cuando un terrón queda incluido en la costra. Por

supuesto, los terrones sueltos también pueden dificultar la

nascencia, pues, a veces, su peso es excesivo para que la

planta los levante, pero éste no es puramente un problema

de costra.

Debe tenerse en cuenta que los datos de los experimen-

tos australianos no son comparables con los del cuadro nú-

mero 1, ya que la resistencia se ha medido de diferente

manera en los dos casos. Se ha intentado medir la fuerza

o presión que ejercen realmente las semillas, pero incluso

utilizando leguminosas no se ha llegado aún a resultados

convincentes. Parece que, aparte de la fuerza propia de las

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semillas, tiene importancia la resistencia del terreno en

sentido perpendicular al del eje de avance. Si no existe esta

resistencia lateral, las plántulas crecen en espiral y ejer-

cen poca presión.

Si el crecimiento es vertical, la fuerza de empuje es pro-

pcYcional al diámetro de la plántula, pero la forma de nas-

cencia y la estructura y consistencia de la parte de la plán-

tula encargada de romper la costra ejercen influencia con-

siderable.

Las leguminosas, ya tengan nascencia hipo^gea o epigea,

ejercen mucho empuje, especialmente las de granos y plá.n-

tulas grandes (habas, judías, altramuz). En las gramíneas,

la penetración hacia la superficie la realiza el coleóptilo,

que, siendo hueco, ejerce menos empuje que el epicólito 0

hipocótilo de las leguminosas.

Pero en las gramíneas tiene lugar otro fenómeno que

dificulta su nascencia en condiciones adversas de suelo. El

crecimiento del coleóptilo tiene un límite, fijado por la pro-

fundidad de siembra o, en casos de siembras someras, por

influencia de la luz. Si el coleóptilo detiene su crecimiento

antes de emerger, las primeras hojas atraviesan su ápice

y continúan creciendo. Sin embargo, la fuerza de penetra-

ción de las hol as es mucho menor y disminuye aún más

cuando, como sucede bajo una costra, existe un espacio

suficientemente libre para que las hojas se aplanen. Si esto

sucede será muy difícil que las plántulas emerjan, salvo

que se rompa artificialmente la costra.

LUCHA CONTRA EL ENCOSTR.ADO

El único método general de lucha contra la costra que

puede recomendarse, sin ninguna duda, es el mantenimien-

to de una buena estructura del suelo, lo que requiere mante-

ner un nivel adecuado de materia orgánica y un laboreo

apropiados, con los aperos adaptados a1 tipo de suelo y en

el momento preciso.

Desgraciadamente, esto no siempre es posible. En terre-

nos de secano, los problemas no son tan g'raves, pero en los

regadíos, con sus alternativas de encharcamiento y de-

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secación y laboreo forzado, la estructura suele estar tan

degradada que, en un momento u otro, la costra hace suaparición.

En cada caso ha de estudiarse cuáles son los momentos

peligrosos de formación de costra y, según el tipo de suelo,

adoptar la solución oportuna. Por supuesto, nos referimos

a cultivos extensivos de siembra directa. Si el problema prin-

cipal suele ser la nascencia en períodos secos de fines de

primavera y principios de verano, las soluciones más gene-

ralizadas son la ruptura mecánica y el riego por aspersión.

Ya hemos hablado de los posibles inconvenientes de éste, si

produce apelmazamiento. La aplicación de emulsiones de

asfalto ^e está ensayando con éxito. Para algunas costras

calizas de zonas remolacheras americanas se recomienda la

adición de ácido fosfórico diluido al 12 por 100 (1.300 litros

por hectárea ) sobre la línea de siembra en el momento de

hacer ésta.

Los acondicionadores sintéticos ( Krilium, etc. ) son de-

masiado caros, por lo que su utilización es escasa. La siem-

bra con plantador, en suelo firme, que permite a la plán-

tula más fuerza de empuje vertical, es cara, pues no está

mecanizada. De todos modos, es posible preparar el terre-

no durante la siembra con sembradoras que llevan elemen-

tos adecuados para que nazca bien la planta. El problema

grave se suele presentar, entonces, cuando, después de la

siembra, se forma una costra en el momento en que las

plántulas están a punto de nacer o medio nacidas. Muchas

veces no se dispone de aperos descostradores eficaces para

Fig. 19. - Plántulasde maíz en nascen-cia tras haber sidolevantada la ligeracostra existente so-

bre ellas.

actuar en tal situación sin dañar a las plantas. En suelos

no aterronados es posible, utilizando sembradoras adecua-

das, ir formando un pequeño lomo sobre la línea de siem-

bra. Estos lomos pueden deshacerse fácilmente con un rulo

si se forma costra antes de la nascencia. También se está

estudiando la fabricación de sembradoras de precisión que

tapan la semilla con un material que no se encostra y que

se contiene en un depósito de la sembradora.

OTR,OS EFECTOS DE LA COSTRA

Durante mucho tiempo se ha dicho que la creación de

una capa de suelo mullido, al romper la continuidad de

los "tubos capilares" del suelo, reducía la evaporación. Esta

idea, basada en unos experimentos antiguos (1907 ), ño es

sostenible en la actualidad, pues se ha demostrado que

cuando el suelo tiene el tempero suficiente para dar una

labor, ha cesado ya el régimen de pérdida por capilaridad.

Este proceso inclu,ye tres fases : ascensión capilar, evapo-

ración del agua en contacto directo con la atmósfera y di-

fusión del vapor de agua en la atmósfera. En estas condi-

ciones, la velocidad de la evaporación en la superflcie y de

la difusión de vapor en espacio abierto son muy superiores

a la velocidad de ascenso capilar, sobre todo cuando el con-

tenido de agua en el suelo cae por debajo de la capacidad

de campo. A1 desecarse la capa superior de suelo, se calien-

ta más, lo que acelera la evaporación, pues como el agua

tiene un elevado calor específico, el suelo húmedo es un

buen amortiguador térmico. El proceso se equilibra cuando

la capa de suelo en la que se evapora el agua alcanza la su-

ficiente profundidad para que la capacidad total térmica

de la zona superior amortigiie el ascenso de la temperatura

de dicha capa.

En tales condiciones, en dicha zona superior, las pérdi-

das de agua hacia la atmósfera se hacen en régimen de di-

fusión de vapor a través de los tubos formados por los po-

ros. Estos tubos no funcionan, entonces, como capilares,

puesto que la capilaridad sólo se produce cuando dichos

tubos están llenos de agua líquida,

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La difusión de vapor a través de espacios estrechos tie-

ne una velocidad mucho menor que la relativa al ascenso

capilar por dichos espacios. Dicha velocidad de difusión se-

ría mayor si con un apero se mulle la parte superior de]

suelo en régimen de difusión. Esto es debido a que, por

una parte, se provoca una aireación y, por otra, se incre-

menta la proporción de poros grandes, en los que la velo-

cidad de difusión del vapor es mayor que en los poros pe-

queños. Con ello se acelera el proceso de transferencia de

vapor de agua a la atmósfera. Todo lo anterior no se aplica

a les casos en que se forman grietas profundas en los sue-

los, pues entonces las pérdidas de agua tienen Iugar de ma-

nera distinta a la descrita anteriormente.

Farece que cuando se forma una costra seca, especial-

mente si es de tipo arenoso, poroso y sin grietas, se produ-

ce una protección contra la evaporación. Existen algunas

experiencias científicas que apoyan esto y las observacio-

nes hechas parecen confirmarlo, al menos en ciertos tipos

de suelos. Se ha visto, en efecto, que la costra reduce los

cambios gaseosos entre la superficie del suelo y la atmós-

fera ( incluyendo el movimiento de vapor de agua ). Ade-

más, la costra es, muchas veces, de un color más claro que

el resto del suelo, por lo que refieja más la irradiación so-

lar y el suelo se calienta y se deseca menos. La costra tam-

bien puede proteger de la erosión causada por el viento.

Sin embargo, todos estos efectos tienen inconvenientes,

pues pueden retrasar el desarrollo de las plantas, dificultar

la infiltración del agua y acelerar la erosión causada por

el agua. Por estas razones suele ser conveniente la rotura

de la costra con aperos adecuados.

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