¿Cómo medir la cantidad de agua en los suelos?

En regiones semiaridas y subhumedas, conocer la cantidad de agua que tienen los suelos es un indicadorimportante para la toma de decisiones de manejo de los cultivos. El contenido y la dinamica del agua en elsuelo se relacionan estrechamente con la porosidad de este y es asi como su observacion y evaluacion esde utilidad para analizar diferencias actuales o potenciales en los contenidos y la dinamica del agua en lossuelos. En este articulo se presentan y discuten brevemente terminos, definiciones y metodos frecuentementeconsiderados para realizar mediciones e interpretaciones relacionadas al agua de los suelos.

Humedad gravimetrica

La humedad gravimetrica (HG) es una forma de expresar el contenido hidrico del suelo midiendo su pesototal. Para ello se determina la cantidad de agua que contiene el suelo, secandolo en estufa a 105oC, durante24 horas o hasta peso constante y relacionandolo con el suelo seco. Los resultados se expresan en porcientode humedad en funcion a la masa de suelo seco o en gramos de agua por cada gramo de suelo seco calculadosegun la ecuacion 1.

HG (%) = [(Msh- Mss) /Ms] x 100................................ec. 1 

siendo Msh la masa suelo humedo en gramos, y Mss la masa de suelo seco en gramos.

Agua disponible

A fin de realizar estimaciones de lamina de agua util disponible (LAD) puede resultar necesario transformarlas determinaciones de HG en humedad volumetrica (HV) empleando las ecuaciones 2 y 3 para el calculo dela lamina total de agua (LAT)

HV = HG (%) x dap / dagua .............................................ec. 2 

LAT (mm) = HV x esp / 10.................................................ec.3

donde dap es la densidad aparente del suelo en Mg por m3, la dagua la densidad del agua [1 Mg/m3], esp elespesor ("profundidad") de la capa de suelo evaluada en cm. La lamina de agua disponible es una fraccionde la lamina de agua total entre los contenidos de agua en capacidad de campo (CC) o limite de maximaretencion de agua en el suelo y el punto de marchitez permanente (PMP) o limite minimo de extraccion deagua por las plantas. Los valores de LAT que superan el contenido de agua a capacidad de campo incluyencontenidos de agua libre (AL), que percolan en el suelo y pueden llegar a los acuiferos. Utilizando el metodogravimetrico se puede calcular la LAD utilizando la ecuacion 4,

LAD (mm) = (HV - PMP) x (esp/10) - AL ....................ec. 4 

siendo PMP el punto de marchitez permanente volumetrica (mm).

Si bien es conveniente que, los contenidos de agua en CC y de PM se determinen para cada sitio en particular,se pueden considerar valores de referencia a partir de los disponibles en perfiles modales disponibles encartas de suelos u otros estudios. En suelos arenosos representativos de la region semiarida subhumedapampeana los valores de contenidos de agua en los puntos de marchitez permanente y de maxima retenciono en capacidad de campo disminuyen al aumentar la proporcion de arena en los suelos (Tabla 1).

Al integrar (sumar) las diferentes capas ("profundidades") evaluadas calculamos la cantidad de aguadisponible en el perfil de suelo hasta la profundidad de diagnostico definida segun tipos de cultivos y practicasde manejo a considerar.

Recomendaciones para tomar las muestras de suelos al evaluar su contenido de agua

Seleccion del sitio de evaluacion

Dentro de los lotes, las propiedades de los suelos, entre estas los contenidos de agua, no son uniformespor ejemplo por diferencias en su captacion (infiltracion) y almacenaje (capacidad de retencion) y perdida(consumo, percolacion, etc.). Es asi como al plantear la evaluacion de la cantidad de agua de los suelospara la caracterizacion productiva de los sitios de produccion es importante identificar y delimitar area deobservacion o de medicion representativos de la zona a manejar. En la medida de lo posible laintensificacion en las observaciones dentro de un area considerada como productivamente homogeneareducira su variabilidad incrementando la consistencia en sus datos e interpretaciones derivadas.

Profundidad para la toma de muestras

Desde el punto de vista de la dinamica del agua en el suelo y el aprovechamiento por parte de los cultivos,es tan importante la profundidad efectiva de exploracion de las raices (PER) como la densidad (cantidadde estas por unidad de volumen de suelo). Se aconseja conocer la PER de los cultivos y muestrear hastala profundidad necesaria para contemplar todo o gran parte del perfil explorado por las raices.

En suelos profundos, la PER de cultivos anuales varia entre 1,8 y 3,0 m concentrandose su mayor actividadhasta casi 2,0 m en cultivos estivales y 1,0 m en los invernales. Las especies multianuales (ej. alfalfa) engeneral muestran una mayor PER. Otras de las variables a considerar al describir el estado hidrico de lossuelos es la presencia de agua freatica ("napa"), de tosca u otras impedancias al normal crecimiento delas raices.

Recordemos que las constantes hidricas varian al modificarse otras propiedades de los suelos tales comola textura y la densidad aparente. Por lo tanto, es conveniente considerar esta diferencia al identificar laposicion de las muestras al calcular los valores de agua util. 

Momentos y frecuencias para la toma de muestras

Los contenidos de agua de los suelos no solo varian en el espacio segun propiedades de los suelos sinotambien en el tiempo atendiendo a su dinamica, entre otros factores, por movimiento vertical porpercolacion y evapotranspiracion.

Atendiendo a los cambios temporales, los momentos para las determinaciones de los contenidos de aguadeben asociarse a los propositos derivados de su interpretacion. En el caso de observaciones con el finde describir la evolucion del consumo de agua por los cultivos es recomendable considerar como minimoen tres epocas: a la siembra, al final del periodo critico para la formacion del rendimiento y en madurezfisiologica o en la cosecha. Al plantearse estudios de balances hidricos para determinar momentos deestres o de consumo de los cultivos durante diferentes estadios de su desarrollo, la periodicidad de lasevaluaciones tendria que realizarse entre 7 y 21 dias. 

Autor : Cristian O. Alvarez - AER INTA General Pico(alvarez.cristian@inta.gob.ar)