Textura y Estructura

M.Sc. Gabr ie l Garbanzo León

Centro de Invest igaciones Agronómicas

Univers idad de Costa R ica

juan.garbanzo@ucr.ac .cr

Propiedades físicas del suelo

Met

eori

zaci

ón

Rocas

Materiales primarios

Materiales secundarios

1:1 ----> Caolinita, Halloisita. 2:1 ----> Ilita, Vermiculita, Montmorrillonita.2:1:1 ----> Cloritas.Amorfos ----> Alofanas, Óxidos y Sesquióxidos

Arcillas

Arenas y LimosOlivino, Piroxeno, Feldespatos, anfíbol,

biotita, muscovita, Cuarzo.

Fuente: https://es.slideshare.net/suelos09/los-12-ordenes-de-suelos

➢ Se refiere al tamaño de las partículas del suelo sin importar sucomposición química, color o peso.

➢ Es una propiedad fundamental del suelo, ya que determina en altogrado su valor económico, ya que es difícil alterar.

➢ Se clasifican las partículas con diámetros < 2 mm.

➢ Los diferentes grupos se llaman “fracciones” o “separados” y sedefinen según el diámetro de las partículas.

➢ Cuantitativamente se define como “La proporción relativa oporcentaje en peso de cada una de las tres fracciones minerales”.

➢ Arenas ➢ Limos➢ Arcillas

➢ Presenta gran influencia sobre las propiedades química e indirectamentesobre las biológicas (crecimiento raíces).

➢ Es una propiedad que se relaciona con las demás propiedades físicas desuelo.

➢ El procedimiento analítico para separar las partículas se llama análisismecánico o granulométrico.

➢ Cada fracción presenta características relacionadas; diámetro, número departículas por gramo y la superficie expuesta.

➢ Existe una relación inversamente proporcional entre la superficieexpuesta y el diámetro.

Es Mayor la Superficie específica

A Menor Tamaño de partícula

➢ El área por unidad de masa desuelo (m2.g-1) es la “superficieespecífica”

➢ La superficie específica es la que determina principalmente que latextura influya mucho sobre las propiedad físicas y químicas,específicamente en la proporción y magnitud de las reacciones delos suelos, debido a que define el espacio sobre donde ocurriránreacciones.

➢ Retención del agua.

➢ Capacidad de intercambio de nutrimentos.

➢ Espacio aéreo.

➢ Porosidad total.

➢ Movimiento y almacenaje de agua.

➢ Consistencia, etc.

➢ Brinda una deducciónaproximada de laspropiedades generales delsuelo. Esto permite ajustarlas prácticas de manejo,labranza, riego y fertilidadrequeridos.

➢ Así mismo puede utilizarsepara evaluar y valorar lastierra de acuerdo a sucapacidad de uso, clasificarsuelos, etc.

Fuente: https://www.google.com/search?q=representación+de+la+textura+de+suelo&safe

Arenas

Limos

Arcillas

Textura del

suelo

➢ Son las partículas más grandes y por lo tanto exponen una superficiepequeña en comparación con la expuesta por un peso igual de partículasde arcilla o limo.

➢ Su diámetro se encuentre entre 2,0 mm – 0,05 mm.

➢ Su principal función es servir como estructura a la cual está asociada laparte más activa del suelo.

➢ En general aumenta el tamaño de los espacios de los poros entre laspartículas, facilitando el movimiento de aire y agua de drenaje.

➢ Se encuentran los Minerales primarios del suelo (Feldespatos, micas,olivinos, muscovita entre otros).

➢ Funcionan como partículas separadas.

➢ Se dividen en grupos de menor tamaño: apartados.

➢ En general son fragmentado de cuarzo (SIO2) y por eso su inactividadquímica.

Arenas

Limos

Arcillas

Textura del

suelo

➢ Se diferencia de las arenas solo por el tamaño y tienen un área superficialmayor por gramo, meteorización más rápida y liberación de nutrimentosmayor que las arenas.

➢ Su diámetro se encuentre entre 0,05 mm – 0,002 mm.

➢ Los limos al tacto se sientes suaves, semejantes a un polvo. Ejm: Talco.

Arenas

Limos

Arcillas

Textura del

suelo

➢ Se clasifican entre las partículas más pequeñas que componen la texturadel suelo.

➢ Su diámetro es inferior a las 0,002 mm.

➢ Difieren en su composición y propiedades con arenas y limos.

➢ A la reducción del tamaño, proporcionalmente aumenta la superficieespecífica.

➢ Generalmente la meteorización química en la superficie de las rocas,arenas y limos producen una solución de iones que se reagrupan o secombinan para formar partículas de tamaño fino.

➢ Están cargada eléctricamente (principalmente negativo) lo cual, permite laretención de agua y los nutrimentos (almacén de reserva).

➢ Desde el punto de vista químico: están relacionadas con la fertilidad delos suelos, lo cual la pérdida de nutrimentos por lavados es pequeñacomparada con arenas y limos.

➢ Desde el punto de vista físico:

➢ La aireación e infiltración de agua es mucho menor que las demásfracciones (Arenas y Limos), lo cual influyen directamente sobre elmovimiento del agua y su almacenaje.

➢ Brindan al suelo características de plasticidad y pegajosidad y tiene unainfluencia directa sobre el movimiento y almacenaje del agua.

➢ Desde el punto de vista Mineralógico:

➢ El termino arcilloso es genérico ya que existen mucho tipos de arcillas decomportamiento diferente en el suelo (arcillas 1:1, 2:1, 2:1:1) y varían ensus propiedades fisicoquímicos notablemente.

➢ Fracciones gruesas (más de 2 mm de diámetro).

Grava: 2,0 mm – 7,6 cm (grava, cuarcita, pizarra).

Piedras: más de 7,6 cm (piedras, rocas entre otros)

➢ Ligero y pesado.

Facilidad de ser trabajado y no su pesadez. Arena seca esmayor su peso en muchos casos que la arcilla.

➢ Texturas gruesas

Texturas gruesas con 20% o más de M.O. y texturas finas con30% más de M.O. en peso: pertenecen a suelos orgánicos.(ver la llave de la taxonomía)

Fuente: Henríquez y Cabalceta 2012.

➢ La Arena, Limo y Arcilla sonclasificadas según el % presente encada muestra.

➢ De la combinación de estos trescomponentes se originan los nombrestexturales.

1) Arenoso2) Arenoso franco3) Franco arenoso4) Franco5) Limoso6) Franco limoso7) Franco arcillo arenoso8) Franco arcilloso9) Franco arcillo limoso10) Arcillo arenoso11) Arcillo limoso12) Arcilloso

“El suelo franco contiene una mezcla de arena, limo y arcilla en tales proporciones que exhibe las

propiedades de tres fracciones de modo equilibrado”

➢ Cada nombre textural corresponde a una clase yespecifica que el porcentaje en peso de cada fracción selocaliza entre ciertos limites definidos.

➢ A partir de un análisis granulométrico el cual determinalos porcentajes de cada fracción, el nombre texturalcorrespondiente se puede determinar a partir deltriangulo de textura.

➢ La suma de los % de arena, limo y arcilla en cualquierpunto del triangulo es 100

➢ Si el punto coincide con una división, se acostumbra ausar el nombre de la clase más rica en partículas finas.

➢ A las denominaciones texturales pueden incluírseles adjetivos con el fin dedar información útil para planear manejo y uso de suelos, entre estas:

1. Muy gruesa2. Gruesa3. Fina4. Muy fina5. Texturas gravosa6. Pedregosa

➢ Los suelos corresponden al grupo de las arenas cuando presentan más deun 70% en este separado.

➢ Para que un suelo sea designado como una arcilla debe llevar comomínimo un 30% de fracción arcillosa.

“Las texturas por lo general en cada horizonte en un perfil de suelo son comúnmente diferentes”

➢ El movimiento de las partículas generalmente seproducen con el agua de infiltración (percolación).

Horizonte A --> horizonte B.

➢ La mayoría de los suelos del mundo tiene un horizonteB (excepto los Entisoles) enriquecidos con arcillas,resultado de la formación del suelo.

➢ Las diferencias en el contenido de arcilla aumentan conla edad del suelo.

➢ Cuando el horizonte Bt ( t = ton, en alemán que significa arcilla)tiene más de 30% más arcilla que los horizontes de arriba, seclasifican como horizonte argílico.

➢ El mayor contenido de arcillas en el horizonte B proviene del A poreluviación.

➢ Otra parte de la acilla puede haberse formado en el mismohorizonte B por meteorización de sus minerales.

➢ La acumulación de arcillas en el horizonte B ocurre en parte, enforma de película o recubrimientos de arcilla, llamados “cutanes”sobre las partículas ahí presentes.

0 10 20 30

Fracción SeparadoDiámetro

mmN°partículas/g

Área sup./g

cm²

Muy gruesa 2.00-1.00 90 11

Gruesa 1.00-0.50 720 23

Arena Media 0.50-0.25 5700 45

Fina 0.25-0.10 46000 91

Muy fina 0.10-0.05 722000 227

Limo 0.05-0.002 5776000 454

Arcilla < 0.02 99260853000 80000000.002

Lado del cubo

(cm)

N° de cubos por

cm3

Sup. específica

(cm²/cm3)

Tamaño de

la partícula

1 1 6 Grava

0.1 1000 60 Grava fina

0.0001 1012 60000 Arcilla Fina

Millar et al, 1975

➢ Un suelo arcillo tendrá mayor cantidad total de porosque un suelo arenoso. Sin embargo, el tipo de poros enun suelo arenoso favorece más el movimiento del aguaen el suelo que en el suelo arcilloso.

➢ Al algunos cultivos crecen dificultosamente en suelosmuy pesados (arcillosos), mientras que otros se lesdificulta más en suelos arenosos.

➢ También los microorganismos del suelo se ven afectados en formaindirecta, ya que una textura pesada provee condiciones dereducción constantes, lo cual afecta el crecimiento normal dealgunos microorganismos del suelo.

N

N

N

N

P

Retención de nutrimentos

Superficie específica

Fertilidad potencial

Retención de agua

Permeabilidad

Percolación

Lixiviación

Aereación

Plasticidad

Cohesividad

Pegajosidad

Erosión eólica

Penetración radical

Facilidad de labranza

Purificación de aguas

Escurrimiento superficial

Suelos arenososTextura gruesa

Livianos

Suelos arcillososTextura fina

Pesados

Aa AL

FAa

a

FaF

FL

FAL

No forman cintas. Terrones suaves en seco. Arena de grano

simple

Forman cintas buenasy son pegajosas enhúmedo, terrones muyduros en seco

F

FA

Arcillas

A

Forman cintas medias en húmedo, terrones duros en seco

FA

➢ Es el producto de la combinación de Arenas, Limos y Arcillas y otrosmás grandes (naturaleza mineral u orgánica), que por acción directade materiales cementantes se agregan y forman los Peds(Agregados Individuales).

➢ Relaciones de humedad y aire

➢ Disponibilidad de nutrimentos

➢ Acción de microorganismos

➢ Desarrollo de la raíz.

➢ Agrupación de las partículas electroestáticamente (Floculación).

➢ Unión de partículas ± firmes (Cementación).

Materiales cementantes

➢ Minerales arcillosos

➢ Óxidos de Fe y Al

➢ M.O

Factores que influyen en los agregados

➢ Humedecimiento y secado.

➢ Heladas y deshielo.

➢ Actividad de raíces y animales del suelo.

➢ Degradación de MO, excreciones de microorganismos.

➢ Aire/ Agua.

➢ Cationes adsorbidos.

➢ Laboreo del suelo.

• Espacio total

• Tamaño y distribuciónPorosidad

• Aireación / difusión de gases

• Permeabilidad y percolación

• Temperatura del suelo

Relación aire / agua del suelo

• Compactación y soporte

• Penetración radical, Emergencia de plantas

• Erosión superficial

Proporción espacio poroso / solidos

• Retención de agua

• Retención de nutrimentos Superficie real activa

Superficie especifica

Densidad aparente

Tipo Se refiere a la forma de los Peds,

Horizonte BPrismático: sin extremos redondeados.Columnar: Con extremos redondeados.

Horizonte B

Horizonte BAngulares: Vértices angulares.Subangulares: Vértices redondeados.

Horizonte AGranular: ped no poroso.Migajón: ped poroso.

Tipo Se refiere a la forma de los peds,

Sin estructura Grano Simple: Las partículas se distinguen.Masiva: Las partículas se adhieren, sin planos de debilidad.

Fuente: http://www.slideserve.com/yasuo/hidrolog-a-de-suelos

Clase Se refiere al tamaño de los Peds, referido al tamaño

dominante que existe en los suelos, según la forma del agregado.

Muy fina

Fina

Mediana

Gruesa

Muy gruesa

GradoSe refiere a la estabilidad de los Peds bajo el efecto de una fuerza perturbadora

lo cual depende de la humedad del suelo.

Des

arro

llad

a

Pobremente

Débilmente

Moderadamente

Bien

Fuertemente

➢ Débil: Peds se observan in situ, perono pueden removerse.

➢ Moderada: Peds pueden removersedel perfil.

➢ Fuerte: Peds son rígidos y durables enla mano, cuando se remueven delperfil.

➢ Uso apropiado del terreno

Incrementar el crecimiento vegetal.

Cobertura vegetal = más plantas.

Cobertura muerta = Más restos.

Más presión de raíces.

Aplicación enmiendas orgánica (M.O.)

➢ Adición de Materia orgánica

Incrementa los microorganismo.

Más agregados.

Fomenta el crecimiento vegetal.

➢ Uso de coberturas

Protege el agua

Evita la erosión

superficial.

Regulan temperatura,

es decir, cambios

graduales.

Controlan malezas, menor

laboreo y pisoteo

➢ Labranza y drenaje, irrigación: aire / agua

Uso de mínima labranza

No disturba el banco de semillas

Uso de implementos que no destruyan la

estructura del suelo