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trabajo sobre las propiedades del suelo
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PROPIEDADES FISICAS DEL SUELO
JOSE GUILLERMO TORRES PARDO
Instructor
Centro de Biotecnologa Agropecuaria
Km 7 Via Mosquera
Servicio Nacional de Aprendizaje SENA
REGIONAL CUNDINAMARCA
CENTRO DE BIOTECNOLOGIA AGROPECUARIA
JOSE GUILLERMO TORRES PARDO
Ingeniero Agrnomo
PROPIEDADES FISICAS DEL SUELO
INTRODUCCIN Estas pginas han sido recopiladas, elaboradas, escritas e ilustradas de varios
autores con el deseo de apoyar y aumentar el conocimiento de los aprendices, en
cuanto a los anlisis e interpretacin de las propiedades fsicas de los suelos,
mediante la metodologa de la calicata la cual es muy sencilla de realizar. As
mismo, recoger las opiniones de los integrantes de cada grupo, en cuanto a los
datos encontrados durante la elaboracin de la calicata.
Justificacin
Mediante la realizacin de una calicata en uno de los lotes del Centro de
Biotecnologa Agropecuaria pretendemos evaluar los conocimientos adquiridos por
los aprendices en el aula de clase; ya que se cuenta con los conocimientos
tericos y con esta labor de campo se visualizar la integralidad entre teora y
prctica.
Objetivo general.
Realizar una calicata en un lote del Centro de Biotecnologa Agropecuaria para
afianzar los conocimientos de los aprendices y desarrollar las diferentes
actividades planteadas en el aula de clase.
Objetivos especficos
Recolectar la informacin necesaria para el posible potencial del suelo en
cuanto al cultivo a emprender.
Hacer una calicata en un lote del CBA
Visualizar el perfil del suelo y sus caractersticas.
Identificar los horizontes que contiene la calicata.
Reconocer las propiedades fsicas del lote del CBA.
Interpretar los resultados obtenidos y sacar conclusiones.
Si eres observador y sobre todo si te
gusta contemplar la naturaleza,
habrs podido observar cuando sales
de paseo, de viaje a otras ciudades o
dentro de tu misma ciudad como el
paisaje cambia.
Las tierras no son todas del mismo
color, algunas se presentan de color
amarillento, otras de aspectos rojizos
algunas bastantes oscuras casi
negras... De igual manera
encontramos variedad en la
vegetacin sitios realmente frtiles,
como otros bastantes ridos.
Fig. 1. Paisaje y vegetacin de un terreno
Pero alguna vez te has preguntado a qu se deben estos cambios, qu
factores son los que influyen en las condiciones de los suelos?
En el siguiente tema trataremos de conocer algunos de los factores que influyen en
las condiciones de los suelos. De igual manera conocer los tipos de suelo, cules son
los ms apropiados para el cultivo, para el pastoreo de los animales o para otras
actividades del ser humano.
DEFINICIN DE SUELO.
El suelo est compuesto principalmente de minerales (47%), agua y aire (50%) y
materia orgnica (3%). La proporcin de materia orgnica, incluyendo la parte viva del
suelo, es pequea, pero su funcin es muy importante en la salud de ste. El cuerpo
del suelo tiene tambin un perfil.
El proceso de formacin se puede resumir en la forma siguiente:
La base es la roca madre, que, por accin de los factores del clima (precipitaciones,
fro, calor y vientos), se va descomponiendo en partes cada vez ms pequeas. Este
proceso se denomina meteorizacin, que puede ser fsica (calor, fro, humedad) y
qumica (hidratacin, hidrlisis, solucin, oxidacin, reduccin). Hay factores que
aceleran y retardan la formacin de suelos. Los factores que la aceleran son climas
calurosos y hmedos, la vegetacin, la topografa plana, y depsitos no consolidados
con bajo contenido de cal.
Fig.2. Proceso de formacin de los suelos: 1-Roca madre; 2-Accin mecnica (cambios de
temperatura, hielo, etc.); 3-Accin qumica del agua y de sus sales minerales; 4-Accin de los
seres vivos; 5-Accin conjunta de todos las materias orgnicas e inorgnicas.
Las plantas con sus races contribuyen a partir las rocas y, al morir, sus restos se
mezclan con las piedras y la arena enriquecindolas con material orgnico.
El agua y el viento arrastran esta tierra a lugares ms bajos, donde se acumula en
capas ms gruesas. El material madre transportado por el agua se llama aluvial y
puede ser fluvial (por ros), lacustre (por lagos), marino (por el mar) y glaciar (por
glaciares). Si es transportado por el viento se llama elico.
Los organismos vivos, al morir, entregan residuos orgnicos, que se incorporan al
suelo. La actividad de estos organismos en el suelo, sus movimientos, sus
excrementos y sus secreciones contribuyen a removerlo y activarlo. Los seres
vivos enriquecen y transforman el suelo.
Son muchos los factores que influyen en las condiciones de los suelos, son muchos
los elementos que hacen que los suelos sean frtiles o no.
Las temperaturas, la pluviosidad y las posibilidades de un buen drenaje o
escurrimiento de las aguas, son factores importantes que explican las caractersticas
de un suelo determinado. Por ejemplo, los suelos de las altas montaas son muy
distintos a los de las llanuras o a los de los valles.
El agua en mayor o menor cantidad, as como las bajas o altas temperaturas,
permiten la formacin de cada tipo de suelo. La humedad y la temperatura hacen que
se disuelvan o no, determinados minerales, se fragmenten las rocas y se
descomponga la materia orgnica: restos de hojas, races, tallos, frutos, animales,
excrementos y semillas. La proporcin de cada componente le da al suelo respectivo
un espesor, una fertilidad y un color determinados.
Los suelos presentan una coloracin rojiza, parda, amarilla, blanquecina o negruzca,
de acuerdo con la presencia de ciertos minerales, humedad, tipo de roca u otros
factores.
Clima
Es conjunto de fenmenos meteorolgicos que caracterizan el estado de la atmsfera
y su evolucin. Generalmente cuando hablamos del estado del tiempo o del clima,
pensamos que es lo mismo. Pero, hay diferencias:
El tiempo nos indica los cambios metereolgicos que ocurren en un lugar en un
momento determinado. Omos por ejemplo, que el estado del tiempo puede ser
caluroso y seco, puede ser fro y lluvioso, es decir, que el tiempo
vara constantemente.
Fig. 3 Tiempo y clima
El clima, en cambio, es el
promedio del estado del tiempo
de una regin durante un largo
perodo y se define por un
conjunto de elementos
metereolgicos que predominan
en forma ms o menos
permanente en nuestro planeta.
En Colombia, por ejemplo, hay
das ms calientes que otros,
pero como promedio afirmamos
que posee un clima tropical.
Elementos metereolgicos
La temperatura: es la sensacin de fro o calor que
sentimos en nuestro cuerpo cuando estamos en un
lugar determinado. Depende de cmo es la
incidencia de los rayos solares sobre la superficie
terrestre, o sea, cunto ms lejos del ecuador est
un lugar, es ms fro y si est cerca del ecuador,
hace ms calor.
Fig. 4 Elementos Meteorolgicos
Termmetro
La humedad: la definimos como la cantidad de agua
que contiene la atmsfera y la cual resulta de la
evaporacin del agua de los mares y de los ros,
condensada en forma de nubes; agua en estado
gaseoso que luego se transforma en lluvia, agua en
estado lquido; o en nieve o granizo, agua en estado
slido; formndose as el ciclo hidrolgico. La
humedad se mide con un instrumento llamado
higrmetro.
La nubosidad o neblina: Al
igual que las nubes, la neblina
es el resultado de la
condensacin del vapor de agua
en el aire. La diferencia est en
que en este caso el vapor de
agua se condensa en el aire
cercano a la superficie terrestre.
En lugares donde el aire bajo
tiene una gran cantidad de
partculas y de humo, se forma
una neblina muy espesa que
llamamos smog; Mxico, la
ciudad capital del pas Mxico,
se caracteriza por estar siempre
cubierta de este tipo de neblina;
ello es ocasionado por su alta
densidad de poblacin y por la
contaminacin que produce el
elevado nmero de vehculos
que transitan por la ciudad,
muchas veces con tubos de
escape rotos.
Presin atmosfrica: es la fuerza que ejerce el peso del aire contenido en la
atmsfera sobre todas las cosas que hay en la superficie terrestre. Cuando se
calienta el aire aumenta su volumen y se hace menos pesado, mientras que cuando
se enfra, aumenta la presin; sta se mide con un instrumento llamado barmetro.
Los vientos: son los movimientos horizontales del aire. Se originan por la diferencia
de presin y de temperatura entre dos zonas. El aire caliente, es ms liviano que el
aire fro, por eso se mueve hacia las capas superiores de la atmsfera y el fro como
es ms pesado, se queda en las capas inferiores.
La rapidez del viento se mide con el anemmetro giratorio; la direccin se
determina con una veleta y se expresa usando los cuatro puntos cardinales: Norte,
Sur, Este y Oeste.
Todas estas variables pueden cambiar muy fcilmente, por tal motivo, en cualquier
momento del da, observamos el cielo cubierto de nubes, un sol radiante, mucho fro
o mucho calor.
SABAS QU?
En un suelo normal distinguimos varias capas verticales, o sea en profundidad,
denominadas horizontes del suelo. La sucesin de distintos horizontes se
denomina perfil del suelo.
PERFIL DEL SUELO
Si quieres ver algunas de las propiedades fsicas como color, textura, profundidad
efectiva, estructura, y otras, puedes hacer un hoyo o calicata en tu terreno.
Este hoyo o calicata se conoce como Perfil del Suelo, se recomienda que tenga las siguientes medidas 60 cm de ancho 150 cm de largo y 150 cm de profundidad. En este perfil observars variaciones en capas de diferente composicin y color. Los horizontes son consecuencia de procesos de formacin y desgaste de los
suelos. Al principio slo exista la roca madre, que se conoce como horizonte C. Por
la descomposicin de la roca madre y la accin de los seres vivos, que aaden
materia orgnica a la roca descompuesta, se forman otros horizontes.
Un suelo normal y bueno para la agricultura tiene generalmente cuatro horizontes:
Fig. 5. Calicata
Los horizontes son consecuencia de procesos de formacin y desgaste de los
suelos. Al principio slo exista la roca madre, que se conoce como horizonte C. Por
la descomposicin de la roca madre y la accin de los seres vivos, que aaden
materia orgnica a la roca descompuesta, se forman otros horizontes.
o Horizonte O:
De color negro y con materiales orgnicos en diferentes etapas de descomposicin.
Es la parte ms frtil del suelo. Es la zona del suelo donde est la mayor
concentracin de macro y micro nutrientes esenciales para el crecimiento de la
planta. Si se escarba con una pala un suelo saludable, la capa frtil del suelo puede
llegar hasta uno o dos pies, sin impedimento y sin encontrar rocas.
Fig.6. Perfil del Suelo
La capa frtil del suelo contiene y sostiene los nutrientes de la planta. Durante las
lluvias, el agua puede ser absorbida sin que se lave o erosione. Las plantas crecen
bien cuando hay una capa frtil suficientemente profunda, porque sus races son
capaces de penetrar buscando humedad y nutrientes. Cuando esto sucede, las
plantas permanecen verdes y crecen an en condiciones de sequa. Las plantas con
un sistema de races denso no se caen fcilmente durante las lluvias fuertes.
o Horizonte A: De color pardo o marrn, con materias orgnicas e inorgnicas (arena, arcilla, limo, cascajo).
o Horizonte B: De diferentes colores segn la composicin (castao, amarillo,
blanco, rojo).
Predominan las materias inorgnicas (arena, arcilla, piedras, compuestos minerales,
etc). Progresivamente as como nosotros vamos bajando el perfil del suelo
frecuentemente vemos el cambio de color y los suelos llegan a ser ms y ms
rocosos.
Este horizonte A es usualmente de colorido ms claro que la parte superior del
suelo, pero de una consistencia similar. Contiene poco o nada de materia orgnica. El
horizonte B es muchas veces de color similar al horizonte A pero contiene piedras
ms y ms grandes.
Los horizontes A y B son realmente roca madre degradada, lo cual es parte de un
proceso natural que se convierte en la base del suelo. La erosin remueve la
superficie valiosa y expone primero al horizonte A, luego el horizonte B y
finalmente la roca madre. Por ello, la presencia de campos rocosos es una indicacin
de que ha ocurrido erosin.
o Horizonte C: La roca madre es la base de roca original la cual provee los
minerales del suelo. El tipo de nutriente y composicin de la roca madre determina si un suelo es bueno o malo para la agricultura.
En un perfil del suelo no siempre estn presentes todos los horizontes, esto se debe a
dos causas principales:
o Por la erosin, o sea, el desgaste causado por el agua o el viento, uno o varios horizontes han sido eliminados. Por estos procesos pueden desaparecer el horizonte O (materia orgnica); los horizontes O y A, y, en casos graves, los horizontes O, A y B.
o Por falta de culminacin de los procesos de formacin del suelo pueden faltar uno o varios horizontes. Esto es frecuente en las zonas desrticas, donde por la aridez no se han desarrollado las plantas y no se han formado los horizontes 0 y A.
Como se ha explicado, el suelo es una mezcla de materiales slidos, lquidos (agua) y
gaseosos (aire). La adecuada relacin entre estos componentes determina la
capacidad de hacer crecer las plantas y la disponibilidad de suficientes nutrientes
para ellas.
La proporcin de los componentes determina una serie de propiedades que se
conocen como propiedades fsicas o mecnicas del suelo: textura, estructura,
consistencia, densidad, aireacin, temperatura y color
PROPIEDADES FSICAS DEL SUELO
COLOR -
Aun cuando el color es una caracterstica poco importante, en muchos casos sirve
para indicar otras propiedades de los suelos, debido a que es la caracterstica ms
visible y manifiesta del suelo.
El color vara con el contenido de humedad. El color rojo indica contenido de xidos
de hierro y manganeso; el amarillo indica xidos de hierro hidratado; el blanco y el
gris indican presencia de cuarzo, yeso y caoln; y el negro y marrn indican materia
orgnica. Cuanto ms negro es un suelo, ms productivo ser, por los beneficios de
la materia orgnica.
El color se aclara a medida que se profundiza.. Los colores pardos, rojizos y
amarillentos, indican que los suelos son bien aireados y no se encharcan.
Los colores grises y manchados de verde azuloso, indican que los suelos
permanecen mucho tiempo encharcados.
LA TEMPERATURA
La temperatura del suelo es importante porque determina la distribucin de las
plantas e influye en los procesos biticos y qumicos. Cada planta tiene sus requerimientos especiales. Encima de los 5 C es posible la germinacin
TEXTURA
Los huesos del suelo estn compuestos por diminutas piedras como partculas,
llamadas minerales. Los ms grandes son los granos de arena que pueden verse a
simple vista, los otros son ms pequeos llamados limo (como lo que compone el
lodo) y los ms pequeos son las partculas de arcilla. Los suelos estn hechos de
varias proporciones de estas partculas. Algunos suelos son principalmente arenosos,
otros tienen mayores proporciones de limo y arcilla. La proporcin de estas partculas
en el suelo determinan sus caractersticas fsicas en cunto al aire y agua que pueden
sostener. Por qu? Los espacios que provee el marco de minerales son cruciales
porque como son alojados juntos, stos permiten que haya porosidad y actan como
una esponja absorbiendo el agua, los nutrientes y el aire que la planta necesita para
su crecimiento. Los agregados tambin mantienen la tierra en su lugar, protegiendo el
suelo de la erosin causada por el agua de la lluvia y el viento.
La textura indica el contenido relativo de partculas de diferente tamao, como la
arena, el limo y la arcilla, en el suelo. La textura tiene que ver con la facilidad con que
se puede trabajar el suelo, la cantidad de agua y aire que retiene y la velocidad con
que el agua penetra en el suelo y lo atraviesa.
Tipos de suelo:
Suelos arenosos: estn formados
principalmente por arena. Son suelos
que no retienen agua. Tienen muy poca
materia orgnica y no son aptos para la
agricultura.
Suelos arcillosos: principalmente estn
formados por arcilla, de granos muy finos
color amarillento, retienen el agua formando
charcos. Si se mezclan con humus pueden
ser buenos para cultivar.
Suelos calizos: tienen abundancia de
sales calcreas. Son de color blanco,
son secos y ridos y no son buenos
para la agricultura.
Suelos pedregosos: formados por rocas de
todos los tamaos. No retienen el agua y no
son buenos para el cultivo.
Suelos humferos: en su composicin
abunda la materia orgnica en
descomposicin o descompuesta
(humus). Son de color oscuro, retienen
bien el agua y son buenos para el
cultivo.
Las partculas minerales se clasifican por tamao en cuatro grupos:
Fragmentos rocosos: dimetro superior a 2 mm, y son piedras, grava y cascajo.
formados por rocas de todos los tamaos. No retienen el agua y no son buenos para
el cultivo.
Arena: dimetro entre 0,05 a 2 mm. Puede ser gruesa, fina y muy fina. Los granos
de arena son speros al tacto y no forman agregados estables, porque conservan su
individualidad. Son suelos que no retienen agua. Tienen muy poca materia orgnica y
no son aptos para la agricultura.
Limo: dimetro entre 0,002 y 0,5 mm. Al tacto es como la harina o el talco, y tiene
alta capacidad de retencin de agua.
Arcilla: dimetro inferior a 0,002 mm. Al ser humedecida es plstica y pegajosa;
cuando seca forma terrones duros, color amarillento, retienen el agua formando
charcos. Si se mezclan con humus pueden ser buenos para cultivar.
SABAS QU?
La proporcin de estas partculas dan origen a cuatro tipos de suelos
fundamentales por su textura: pedregosos (predominan los fragmentos
rocosos), arenosos (predominan las arenas); limosos (predominan los limos), y
arcillosos (predomina la arcilla). Entre estas cuatro categoras existe una
infinidad de combinaciones.
Para estimar la proporcin de las partculas que hay en tu terreno puedes llenar la
mitad de una botella de plstico con una muestra de tu terreno y la otra mitad con
agua, remueve bien y luego deja reposar por un par de horas. Observars que se han
formado diferentes capas, dependiendo del tamao, las partculas ms grandes y
pesadas estn en el fondo y las ms pequeas estn en la parte de arriba.
La textura del suelo se refiere al tamao de las partculas que lo forman. De acuerdo
con ello, existen tres fracciones: arena, limo y arcilla, las que combinadas en distintas
proporciones definen las diversas texturas que se indican en esta representacin.
Suelos arenosos, suelos francos, suelos arcillosos y las posibilidades intermedias de
combinacin.
Por ejemplo, se tiene una muestra de suelos que contiene 30 por ciento de arcilla,
60% de limo y 9% de arena, determinado en anlisis de laboratorio. Para definir la
textura de acuerdo al tringulo, se marcan los porcentajes en el lado correspondiente
a cada una de las fracciones y se trazan las paralelas como se indica en la figura 5.
Donde se crucen las tres lneas, es la textura que corresponde a ese suelo.
En este caso corresponde a una franca-arcillo-limosa. En el caso que las lneas se
corten en un punto lmite entre dos clases de textura, se tiende a definirla por la ms
fina.
La textura del suelo, es muy difcil de cambiar, si tu suelo tiene buena textura, es decir
si es fcil de trabajar, es franco (proporcin uniforme de arena, limo y arcilla), bien por
ti, si no es as, no te lamentes y empieza a trabajar para mejorar otras propiedades
fsicas que si puedes cambiar.
Fig. 7. Tringulo de Texturas JOSE GUILLERMO TORRES PARDO
Ingeniero Agrnomo
Podemos afirmar que para el caso de agricultura la textura de un suelo no
cambiar, pero si es posible transformar la estructura del mismo.
Para que un suelo posea verdadero valor agrcola, debe reunir tres condiciones
fundamentales.
1. - Contener suficientes partculas pequeas (arcilla y limo) para que retengan la
humedad alrededor de las races de las plantas.
2. - Contener bastantes partculas mayores (grava y arena) para que sea poroso y as
las races reciban suficiente aire para mantener viva la planta.
3. - Poseer los elementos qumicos necesarios para nutrir las plantas. Cuando el
suelo no posee estos nutrientes, pueden agregarse fertilizantes o abonos.
Estas condiciones hacen de los suelos el mejor de los recursos naturales, pero es
bueno tambin recordar que el suelo es un recurso natural que se agota como se
agota el agua y debemos cuidarlo y protegerlo, no slo para nosotros, sino para las
generaciones futuras.
ESTRUCTURA
El adecuado manejo de un suelo implica la conservacin de una buena estructura o la
estabilidad de los agregados para que circulen el aire, el agua y los nutrientes.
Al incorporar materiales como rastrojos o abonos orgnicos se incrementa la actividad
microbiana, se mejora la estructura y condiciones qumicas, fsicas y biolgicas de tu
suelo.
La estructura es la forma como se agrupan las partculas del suelo (agregados) lo
cual ocurre principalmente por la actividad de los microorganismos, quienes actan
como pequeos maestros en la construccin de diferentes casitas.
Aunque generalmente los tcnicos en suelos reconocen siete tipos de estructuras del suelo, slo usaremos cuatro tipos. Estos se clasifican del 1 al 4, de la forma siguiente:
1 Estructuras granulares y migajosas:
son partculas individuales de arena, limo y arcilla agrupadas en granos pequeos casi esfricos. El agua circula muy fcilmente a travs de esos suelos. Por lo general, se encuentran en el horizonte A de los perfiles de suelos;
2 Estructuras en bloques o bloques subangulares:son partculas de suelo
que se agrupan en bloques casi cuadrados o angulares con los bordes ms o menos pronunciados. Los bloques relativamente grandes indican que el suelo resiste la penetracin y el movimiento del agua. Suelen encontrarse en el horizonte B cuando hay acumulacin de arcilla;
3 Estructuras prismticas y columnares:son partculas de suelo que
han formado columnas o pilares verticales separados por fisuras verticales diminutas, pero definidas. El agua circula con mayor dificultad y el drenaje es deficiente. Normalmente se encuentran en el horizonte B cuando hay acumulacin de arcilla;
4 Estructura laminar: se compone de
partculas de suelo agregadas en lminas o capas finas que se acumulan horizontalmente una sobre otra. A menudo las lminas se traslapan, lo que dificulta notablemente la circulacin del agua. Esta estructura se encuentra casi siempre en los suelos boscosos, en parte del horizonte A y en los suelos formados por capas de arcilla.
Fig. 8. FORMAS DE LOS AGREGADOS
LA DENSIDAD
La Densidad se refiere al peso por volumen del suelo, y est en relacin a la
porosidad. Un suelo muy poroso ser menos denso; un suelo poco poroso ser ms
denso. A mayor contenido de materia orgnica, ms poroso y menos denso ser el
suelo.
POROSIDAD
Est compuesta por los poros o pequeas cavidades que existen en el suelo. Por estas cavidades o poros penetran el aire y el agua. En los suelos que tienen partculas grandes como las arenas, los poros son grandes y el agua y el aire penetran fcilmente. En los suelos que tienen partculas ms pequeas como las arcillas, los poros son muy pequeos, y el agua y el aire no penetran con facilidad. PERMEABILIDAD Es la facilidad con que el agua y el aire se mueven dentro del suelo. Los suelos que se encharcan tienen permeabilidad muy lenta.
PROFUNDIDAD EFECTIVA Es la profundidad hasta donde llegan, sin tropiezo, las races de las plantas en busca de agua y alimentos. Los tropiezos o limitaciones que encuentran las races para penetrar son: Capas endurecidas Piedras o rocas Agua Sales dainas En un suelo profundo: Las races de las plantas penetran hasta un metro o ms sin
tropiezos de ninguna clase. En un suelo muy superficial: Las races de las plantas penetran muy poco, porque encuentran: Agua muy cerca de la superficie Rocas y piedras Capas endurecidas Sales dainas
DRENAJE Es la rapidez con que los suelos se secan despus de un aguacero
o Drenaje Interno: es la rapidez con que el agua se mueve dentro del suelo
o Drenaje Externo; es la rapidez con que el agua se escurre por la superficie del terreno
Cuando en un aguacero el agua no penetra en el suelo, o lo hace lentamente. corre sobre la superficie del terreno hasta llegar a un arroyo o un ro. Esta agua se llama de escurrimiento o escorrenta. Es la que arrastra las partculas del suelo.
BIBLIOGRAFA
http://es.wikipedia.org/wiki/Calicata
http://es.wikipedia.org/wiki/Estructura_del_suelo
http://weblogs.madrimasd.org/universo/archive/2008/09/20/62776.aspx
ftp://ftp.fao.org/FI/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6706s/x6706s06.
htm
http://www.peruecologico.com.pe/opciones.html
JOSE GUILLERMO TORRES PARDO
Ingeniero Agrnomo Instructor SENA CBA