Fundamentos de EDAFOLOGÍA Jorge Núñez Solís
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Fundamentos de EDAFOLOGÍA Jorge Núñez Solís El contenido de esta Unidad Didáctica (en su primera edición y primera reimpresión) fue revisado por: ..... ..Ing Agr. Alexis Vásquez Morera (MAG) Asesoría Metodológica a cargo de: .......Ana Myriam Calvo Calderón (Productora Académica, UNED)
LA EDITORIAL UNIVERSIDAD ESTATAL A DISTANCIA SE ENCUENTRA AFILIADA A LAS SIGUIENTES ASOCIACIONES:
....... CÁMARA COSTARRICENSE DEL LIBRO
Esta Unidad Didáctica en su segunda edición, corregida y ampliada estuvo al cuidado del Productor Académico: .......Jorge Enrique Pardo Sánchez, M.Sc. (UNED)
ASOCIACIÓN DE EDITORIALES UNIVERSITARIAS DE AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE – EULAC –
Dibujó las figuras: .......Ing. Anabelle Maffioli, Mg. Sc Diseño de Portada: ......Georgina García Herrera
ASOCIACIÓN DE LA INDUSTRIA GRÁFICA COSTARRICENSE – ASOINGRAF –
SEGUNDA EDICIÓN Primera edición: .....Editorial Universidad Estatal a Distancia .....San José Costa Rica, 1981. Primera Reimpresión: .....Editorial EUNED, Junio de 1981. Segunda edición: .....Editorial Universidad Estatal a Distancia .....San José Costa Rica, 1985. Reimpresiones: 992, 1998. Tercera reimpresión: .....Editorial EUNED, San José Costa Rica, 2000
ISBN: 9977 – 64 – 148 – x 631.4 N97312 Núñez Solís Jorge, 1946 – .....................................Fundamentos de Edafología, Jorge Núñez Solís. -..............................3. reimp. de la 2. ed -- San José, C.R : EUNED, 2000. .....................................188 p. ilus; 27 × 21 cm .....................................ISBN ISBN: 9977 – 64 – 148 – x
1.
Suelos. 2. UNED – Costa Rica. 1. Título
Impreso en Costa Rica en los Talleres Gráficos de la Editorial EUNED. Reservados todos los derechos. Prohibida la reproducción no autorizada por cualquier método mecánico o electrónico del contenido total o parcial de esta publicación. Hecho el depósito que dicta la ley.
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Fundamentos de EDAFOLOGÍA Jorge Núñez Solís
A mis maestros José Francisco Carvajal y, Servio Tulio Benavides ( † )
Fundamentos de EDAFOLOGÍA Jorge Núñez Solís
PREFACIO
En esta unidad didáctica presentamos los conceptos básicos de la ciencia del suelo. Se discuten los temas atendiendo una función pedagógica que, sin descuidar el aspecto científico, no pretende ahondar exhaustivamente un tema ni derivar todas las implicaciones supuestas, ya que fundamentalmente se bus – ca un texto sencillo para estudiantes universitarios a nivel de pregrado. El desarrollo de los temas es lineal, presentándose los conceptos básicos sobre suelos y su relación con el paisaje, como una respuesta a la variabilidad macroscópica que es dable observar en la naturaleza. Se enfatizan los aspectos de propiedades físicas del suelo, procesos formadores, morfología y diferencia – ción de horizontes, incluyendo nomenclatura, con el objetivo de resaltar su im – portancia y proporcionar una visión de conjunto acerca de tales propiedades. En el tema de Mineralogía de suelos se establece una relación entre el ma – terial que da origen al suelo y las propiedades que presentará posteriormente, lo que vendrá a condicionar en mucho las propiedades químicas del suelo. Se hace un análisis de Materia Orgánica y Organismos, que en los temas subsi – guientes se relaciona con las propiedades físicas y químicas ya vistas y cómo esas propiedades son afectadas. Se incluyen al final dos temas que abarcan la clasificación y el uso, manejo y conservación de suelos tratados en forma resu – mida. Agradecemos la colaboración recibida en la estructuración de esta segunda edición, al igual que todas las sugerencias sobre la primera edición, de parte de estudiantes, tutores, funcionarios de la UNED y de otras instituciones, lo que nos permitió una mejora sustancial de esta Unidad Didáctica. El Autor ...............................
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CONSEJOS AL ESTUDIANTE En esta segunda edición, se han incluido tres tipos de “revisiones de aprendizaje” 1. ACTIVIDADES.
Aparecen veintisiete (27) en toda la Unidad Didáctica. El propósito fundamental de cada una de ellas, es que usted aplique lo estu diado hasta ese momento, realizando un pequeño trabajo prático, sea de campo o en su casa. No se incluyen respuestas, por lo que sugerimos dis cutir con su tutor los resultados y conclusiones a que usted llegue en cada actividad, para que usted mismo pueda determinar su nivel de comprensión de los contenidos y de aplicación práctica de estos. 2. AUTOEVALUACIONES.
Al finalizar el estudio de cada tema se presenta una autoevaluación, cuyo propósito es que usted explore su nivel de comprensión de los contenidos y su capacidad de resolver problemas relacionados. Al final de cada tema se incluyen las respuestas. 3. EVALUACIÓN
FINAL. Al finalizar el estudio de la Unidad Didáctica se pre senta una evaluación general de todos los ocho temas. Al final de la Unidad Didáctica se incluyen las respuestas.
TEMA I FORMACIÓN Y PERFILOGRAFÍA DE SUELOS SUMARIO_______________________________________________________________________ _ 1. EL SUELO. CONCEPTOS GENERALES 2. CONCEPTOS BÁSICOS DE GEOMORFOLOGÍA
3. COMPOSICIÓN DE UN SUELO IDEAL
3.1. Materiales sólidos 3.2. Agua y aire 3.2.1. La porosidad 3.3. Características edafológicas 4. EL PERFIL DEL SUELO
4.1.Horizontes. Tipos. Nomenclaturas 4.1.1. Otros tipos de horizontes
5. FORMACIÓN DE SUELOS 5.1. Factores formadores del suelo
5.1.1. Relieve 5.1.1. Material parental 5.1.1. Organismos 5.1.1. Tiempo 5.1.1. Relieve 5.2. Pedogénesis. Procesos generales y.específi cos en la formación de suelos 5.2.1. Los procesos generales 5.2.2. Los procesos específicos
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El propósito general de este tema es presentar algunas definiciones de suelo según diversas áreas profesionales y describir la constitución del suelo, las subdivisiones y sus respectivas características dentro de un perfil de suelo, así como analizar sus factores formadores.
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OBJETIVOS ESPECÍFICOS Al finalizar el estudio del presente tema el estu - diante será capaz de: Comentar y relacionar diferentes definiciones de suelo. 2. Describir las relaciones entre paisaje y suelo. 3. Enumerar los componentes del suelo y compararlos en términos de porcentajes del modelo teórico, con la realidad. 4. Relacionar el tamaño y continuidad de los poros en un suelo, con el grado de aireación y permeabilidad del mismo y con el desarrollo de las plantas. 5. Citar y explicar los factores por los cuales el suelo es importante para las plantas en general. 6. Reconocer en un modelo hipotético de perfil de suelo, los diferentes horizontes maestros y nombrar al menos una característica de cada uno. 7. Interpretar las nomenclaturas usadas para identificar horizontes. 8. Describir los horizontes: transicional, mezclado, iluvial y eluvial. 9. Explicar los 5 factores que intervienen en la formación del suelo. 10.Relacionar los “procesos específicos” que operan en la formación del suelo, con los “procesos generales” respectivos. 1.
1. EL SUELO. CONCEPTOS GENERALES El término suelo involucra el concepto edafológico (la influencia de las características del suelo en el desarrollo de las plantas) y el concepto pedológico, al considerarlos un cuerpo natural producto de meteorización, cuyas características pueden evaluarse siguiendo criterios establecidos en un sistema de clasificación de suelos aceptado internacionalmente, y con base en ellos, definir los procesos pedogenéticos que han actuado produciendo el suelo [6, 11]. ....... ....... En Ingeniería Civil y en Geología el concepto de suelo se define como un “material no consolidado situado en la superficie terrestre” [4]. ....... ..... .. ....... En Cartografía de Suelos, éste constituye un conjunto natural de cuerpos distribuidos sobre la superficie terrestre, cuyas propiedades físicas, químicas, físico-químicas y morfométricas difieren a un grado tal que, es posible separarlos entre sí dentro de un sistema de clasificación taxonómico establecido, y delimitarlos en un mapa de suelos. ....... ..... ....... El concepto básico en esta área de estudio es que:
Suelo = perfil + paisaje Considerándose que muchas de las características diferenciadoras que presenta el suelo, son consecuencia de la relación que existe entre el paisaje (“unidad fundamental en la superficie de la tierra, perteneciente a una sola unidad climática y que tiene igual material parental y edad”) y el perfil que se desarrolló por influencia de los factores formadores de suelos (relieve, organismos, clima, tiempo), actuando sobre el material parental, y produciendo un perfil (suelo) que evoluciona en el tiempo [5, 7, 11, 21].
La figura 1.2 representa un modelo general que ilustra esa composición porcentual por volumen de los componentes de un suelo ideal, pues la reali dad se encuentran muchas variaciones en las rela ciones volumétricas de esos cuatro componentes.
El porcentaje de materia orgánica disminuye con la profundidad de muestreo. Datos del autor, (1979 A partir del subtema 4, se estudiará la “Nomenclatura de horizontes” (N. del P.)
Materia mineral ............................................ 45% Materia orgánica .......................................... 5% Agua + Aire .................................................. 50%
3. COMPOSICIÓN DE UN SUELO IDEAL En una fracción volumétrica (volumen unitario) de un suelo, se identifican los siguientes cuatro com ponentes: 1 – Materia mineral 2 – Materia orgánica 3 – Aire 4 - Agua
Estos llamados componentes sólidos
La composición volumétrica de un suelo ideal, se considera porcentualmente por peso, y se refiere a una fracción unitaria volumétrica, así distribuida:
La figura 1.2 representa un modelo general que ilustra esa composición porcentual por volumen de los componentes de un suelo ideal, pues la reali dad se encuentran muchas variaciones en las rela ciones volumétricas de esos cuatro componentes.
FIGURA 1.2 Representación porcentual de los principales componentes del suelo (fracción volumétrica). Analicemos los materiales sólidos, componen tes del volumen unitario de un suelo:
3.1 Materiales sólidos Materia orgánica: Corresponde a los residuos de origen biológico, predominantemente vegetal, que se acumulan en el suelo .......Materia mineral: Está constituida por los com ponentes inorgánicos del suelo (arcillas, limos, arenas, piedras, gravas, etc.).
Respecto al material mineral y orgánico, los valo res porcentuales varían en un ámbito estrecho; res pecto al aire y al agua, las variaciones son de mayor amplitud. El contenido de materia orgánica fluctúa de 0 a 10 % en suelos minerales y generalmente es inversamente proporcional a la profundidad, tal co mo se observa en los datos del Cuadro 1.1. El Cua dro 1.2 presenta una interpretación para datos pro medio de materia orgánica, obtenidos en regiones tropicales a una profundidad de 0 – 20 cm.
CUADRO 1.1 VALORES PORCENTUALES DE MATERIA ORGÁNICA DE UN SUELO SITUADO EN EL TRÓPICO HÚMEDO, SAN CARLOS C. R
NOMENCLATURA ( * ) DEL HORIZONTE
PROFUNDIDAD DE MUESTREO (cm)
CONTENIDO DE MATERIA ORGÁNICA (%)
Ah
0 – 13
4.78
Bs1 13 – 66 1.44 Bs2 66 – 90 Trazas El porcentaje de materia orgánica disminuye con la profundidad de muestreo. Datos del autor, (1979
A partir del subtema 4, se estudiará la “Nomenclatura de horizontes” (N. del P.)
