Fundamentos de EDAFOLOGÍA Jorge Núñez Solís 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)
LA EDITORIAL UNIVERSIDAD ESTATAL A DISTANCIA SE ENCUENTRA AFILIADA A LAS SIGUIENTES ASOCIACIONES:
Asesoría Metodológica a cargo de: ....... Ana Myriam Calvo Calderón (Producora Acad!mica" #$%&)
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&'MAA &*+A,&E-*E DE ,/
Esta Unidad Didáctica en su segunda edición corregida y ampliada estuvo al cuidado del !roductor Acad"mico: ....... 'orge %nrique Pardo áncez" M.c. (#$%&)
A*&,A&,0- DE ED,+,AE* U-,1E*,+A,A* DE AM2,&A A+,-A 3 E &A,/E 4 EUA& 4
Di#u$ó las figuras: ....... Ing. Ana*elle Ma++ioli" Mg. c Dise%o de !ortada:
A*&,A&,0- DE A ,-DU*+,A 5'6,&A &*+A,&E-*E 4 A*,-5A6 4
......Georgina Garc,a -errera
*E5U-DA ED,&,0!rimera edición: .....Editorial Universidad Estatal a Distancia .....*an 7os" &osta ica 898. !rimera eimpresión: .....Editorial EU-ED 7unio de 898. *egunda edición: .....Editorial Universidad Estatal a Distancia .....*an 7os" &osta ica 89;. eimpresiones: 99< 899. +ercera reimpresión: .....Editorial EU-ED *an 7os" &osta ica <===
,*/-: 99>> 4 ?@ 4 8@ 4 ?F8.@ -9>F8< -G%eC *olís 7orge 89@? 4 .....................................6undamentos de Edafología 7orge -G%eC *olís. HH ..............................F. reimp. de la <. ed HH *an 7os" &. : EU-ED <===. .....................................8 p. ilusI <> J <8 cm .....................................,*/- ,*/-: 99>> 4 ?@ 4 8@ 4 4
,mpreso en &osta ica en los +alleres 5ráficos de la Editorial EU-ED. eservados todos los derecBos. !roBi#ida la reproducción no autoriCada por cualuier m"todo mecánico o electrónico del contenido total o parcial de esta pu#licación. ecBo el depósito ue dicta la ley.
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Fundamentos de EDAFOLOGÍA Jorge Núñez Solís
A mis maestros José Francisco Carvajal y, Servio Tulio Benavides ( † )
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PREFACIO
En esta unidad didáctica resentamos los concetos !ásicos de la ciencia del suelo" Se discuten los temas atendiendo una #unci$n eda%$%ica &ue, sin descuidar el asecto cient'#ico, no retende aondar eaustivamente un tema ni derivar todas las imlicaciones suuestas, ya &ue #undamentalmente se !us * ca un teto sencillo ara estudiantes universitarios a nivel de re%rado" El desarrollo de los temas es lineal, resentándose los concetos !ásicos so!re suelos y su relaci$n con el paisaje , como una resuesta a la varia!ilidad macrosc$ica &ue es da!le o!servar en la naturale+a" Se en#ati+an los asectos de propiedades físicas del suelo, rocesos #ormadores, mor#olo%'a y di#erencia * ci$n de horizontes, incluyendo nomenclatura, con el o!jetivo de resaltar su im * ortancia y roorcionar una visi$n de conjunto acerca de tales roiedades" En el tema de Mineralogía de suelos se esta!lece una relaci$n entre el ma * terial &ue da ori%en al suelo y las roiedades &ue resentará osteriormente, lo &ue vendrá a condicionar en muco las propiedades quíicas del suelo" Se ace un análisis de Materia Org!nica " Organisos, &ue en los temas su!si * %uientes se relaciona con las roiedades #'sicas y &u'micas ya vistas y c$mo esas roiedades son a#ectadas" Se incluyen al #inal dos temas &ue a!arcan la clasificaci#n y el uso, anejo " conser$aci#n de suelos tratados en #orma resu * mida" A%radecemos la cola!oraci$n reci!ida en la estructuraci$n de esta se%unda edici$n, al i%ual &ue todas las su%erencias so!re la rimera edici$n, de arte de estudiantes, tutores, #uncionarios de la -E. y de otras instituciones, lo &ue nos ermiti$ una mejora sustancial de esta nidad .idáctica"
El Autor """""""""""""""""""""""""""""""
Fundamentos de EDAFOLOGÍA Jorge Núñez Solís
CO%&E'O& A( E&)*+IA%)E En esta segunda edición, se han incluid t!es ti"s de #!e$isines de a"!endi%a&e' () ACTIVIDADES ) A"a!ecen $eintisiete *+- en tda
la Unidad Did.ctica) El "!"ósit /unda0ental de cada una de ellas, es 1ue usted aplique l estu 2 diad hasta ese 00ent, !eali%and un "e1ue3 t!a4a& "!.tic, sea de ca0" en su casa) N se inclu5en !es"uestas, "! l 1ue suge!i0s dis 2 cuti! cn su tut! ls !esultads 5 cnclusines a 1ue usted llegue en cada ac2 ti$idad, "a!a 1ue usted 0is0 "ueda dete!0ina! su ni$el de c0"!ensión de ls cntenids 5 de a"licación "!.ctica de ests) +) AUTOEVALUACIONES )
Al /inali%a! el estudi de cada te0a se "!esenta una aute$aluación, cu5 "!"ósit es 1ue usted e6"l!e su ni$el de c0"!ensión de ls cntenids 5 su ca"acidad de !esl$e! "!4le0as !elacinads) Al /inal de cada te0a se inclu5en las !es"uestas) 7) EVALUACIÓN
FINAL) Al /inali%a! el estudi de la Unidad Did.ctica se "!e 2
senta una e$aluación gene!al de tds ls ch te0as) Al /inal de la Unidad Did.ctica se inclu5en las !es"uestas)
)EMA I FORMACI% - PERFI(O.RAF/A +E &*E(O& SUMARIO _ ______________________________________________________________________ _ 8. E *UE. &-&E!+* 5E-EAE* <. &-&E!+* /'*,&* DE 5EM65KA
F. &M!*,&,0- DE U- *UE ,DEA
F.8. Materiales sólidos F.<. Agua y aire F.<.8. a /orosidad F.F. &aracterísticas edafológicas @. E !E6, DE *UE
@.8.oriContes. +ipos. -omenclaturas 0ros i/os de orizones @.8.8.
;. 6MA&,0- DE *UE* ;.8. 6actores formadores del suelo
;.8.8. 1elieve ;.8.8. Maerial /arenal ;.8.8. 0rganismos ;.8.8. 2iem/o ;.8.8. 1elieve ;.<. !edog"nesis. !rocesos generales y.específi H cos en la formación de suelos ;.<.8. os /rocesos generales ;.<.<. os /rocesos es/ec,+icos
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El propósito general de este tema es presentar algunas definiciones de suelo segGn diversas áreas profesionales y descri#ir la constitución del suelo las su#divisiones y sus respectivas características dentro de un perfil de suelo así como analiCar sus factores formadores.
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/7E+,1* E*!E&K6,&* Al finalizar el estui! el presente te"a el estu # iante ser$ %apaz e& C0enta! 5 !elacina! di/e!entes de/inicines de suel) +) Desc!i4i! las !elacines ent!e "aisa&e 5 suel) 7) Enu0e!a! ls c0"nentes del suel 5 c0"a2 !a!ls en t9!0ins de "!centa&es del 0del teó!ic, cn la !ealidad) ) Relacina! el ta0a3 5 cntinuidad de ls "!s en un suel, cn el g!ad de ai!eación 5 "e!0ea2 4ilidad del 0is0 5 cn el desa!!ll de las "lantas) ;) Cita! 5 e6"lica! ls /act!es "! ls cuales el suel es i0"!tante "a!a las "lantas en gene!al) <) Recnce! en un 0del hi"t9tic de "e!/il de suel, ls di/e!entes h!i%ntes 0aest!s 5 n04!a! al 0ens una ca!acte!=stica de cada un) ) Inte!"!eta! las n0enclatu!as usadas "a!a iden2 ti/ica! h!i%ntes) >) Desc!i4i! ls h!i%ntes: t!ansicinal, 0e%clad, ilu$ial 5 elu$ial) ?) E6"lica! ls ; /act!es 1ue inte!$ienen en la /!2 0ación del suel) (@)Relacina! ls #"!cess es"ec=/ics' 1ue "e2 !an en la /!0ación del suel, cn ls #"!cess gene!ales' !es"ecti$s) ()
8. E *UE. &-&E!+* 5E-EAE* El t"rmino suelo involucra el conce/o eda+oló3 influencia de las características del suelo en el desarrollo de las plantas) y el conce/o /edológico al considerarlos un cuerpo natural producto de meH teoriCación cuyas características pueden evaluarse siguiendo criterios esta#lecidos en un sistema de claH sificación de suelos aceptado internacionalmente y con #ase en ellos definir los procesos pedogen"ticos ue Ban actuado produciendo el suelo ? 88 . ....... ....... En Ingenier,a Civil y en Geolog,a el concepto de suelo se define como un Lmaterial no consolidado siH tuado en la superficie terrestre @ . ....... ..... .. ....... En Carogra+,a de uelos "ste constituye un con$unto natural de cuerpos distri#uidos so#re la suH perficie terrestre cuyas propiedades físicas uímiH cas físicoHuímicas y morfom"tricas difieren a un grado tal ue es posi#le separarlos entre sí dentro de un sistema de clasificación taonómico esta#leciH do y delimitarlos en un mapa de suelos. ....... ..... ....... El concepto #ásico en esta área de estudio es ue:
gico (la
*uelo N perfil
paisa$e
&onsiderándose ue mucBas de las características diH ferenciadoras ue presenta el suelo son consecuenH cia de la relación ue eiste entre el /aisa4e (Lunidad fundamental en la superficie de la tierra perteneH ciente a una sola unidad climática y ue tiene igual material parental y edad) y el /er+il ue se desarroH lló por influencia de los factores formadores de sueH los (relieve organismos clima tiempo) actuando so#re el material parental y produciendo un perfil (suelo) ue evoluciona en el tiempo ; > 88 <8 .
a +igura 5.6 representa un modelo general ue ilustra esa composición porcentual por volumen de los componentes de un suelo ideal pues la reali H dad se encuentran mucBas variaciones en las rela H ciones volum"tricas de esos cuatro componentes.
El porcenta$e de materia orgánica disminuye con la profundidad de muestreo. Datos del autor (89>9 A partir del su#tema @ se estudiará la L-omenclatura de BoriContes (-. del !.)
F. &M!*,&,0- DE U- *UE ,DEA En una fracción volum"trica (volumen unitario) de un suelo se identifican los siguientes cuatro com H ponentes: 8 4 Materia mineral < 4 Materia orgánica Estos llamados F 4 Aire componentes sólidos @ H Agua a composición volum"trica de un suelo ideal se considera porcentualmente por peso y se refiere a una fracción unitaria volum"trica así distri#uida:
Materia mineral ............................................ @;O Materia orgánica .......................................... ;O Agua S Aire .................................................. ;=O
a +igura 5.6 representa un modelo general ue ilustra esa composición porcentual por volumen de los componentes de un suelo ideal pues la reali H dad se encuentran mucBas variaciones en las rela H ciones volum"tricas de esos cuatro componentes.
6,5UA 8.< 1e/resenación /orcenual de los /rinci/ales com/onenes del suelo (fracción volum"trica). Analicemos los materiales sólidos componen H tes del volumen unitario de un suelo:
F.8 Materiales sólidos &orresponde a los residuos de origen #iológico predominantemente vegetal ue se acumulan en el suelo ....... Maeria mineral7 Está constituida por los com H ponentes inorgánicos del suelo (arcillas limos arenas piedras gravas etc.). Maeria orgánica7
especto al material mineral y orgánico los valo H res porcentuales varían en un ám#ito estrecBoI res H pecto al aire y al agua las variaciones son de mayor amplitud. El contenido de materia orgánica fluctGa de = a 8= O en suelos minerales y generalmente es inversamente proporcional a la profundidad tal co H mo se o#serva en los datos del Cuadro 5.5. %l Cua H dro 5.6 presenta una interpretación para datos pro H medio de materia orgánica o#tenidos en regiones tropicales a una profundidad de = 4 <= cm.
&UAD 8.8 1AE* !&E-+UAE* DE MA+E,A 5'-,&A DE U- *UE *,+UAD E- E +0!,& PMED *A- &A* &.
-ME-&A+UA ( Q ) !6U-D,DAD DE &-+E-,D DE MA+E,A DE ,R-+E MUE*+E (cm) 5'-,&A (O) AB = 4 8F @.> /s8 8F 4 ?? 8.@@ /s< ?? 4 9= +raCas El porcenta$e de materia orgánica disminuye con la profundidad de muestreo. Datos del autor (89>9
A partr del su!tema "# se estudar$ la %Nomen&latura de 'orzontes( )N. del *.+
