Ctméios Volumétrica en Suelos Magnésicos de/ Valle del Rk> Ornea - Cotonea
Introducción
En el Valle del Río Cauca, se ha reconocido una extensa área de suelos con propiedades vérticas, con alta saturación de magnesio denominada "Suelos Magnésicos", que revisten un especial interés por su incorporación a la producción agrícola intensiva y que requieren de su conocimiento previo para el manejo y recuperación eficiente.
Propiedades de! Ion Magnesio en el Suelo
Los efectos del Ca'2 asociados con Mg ' se deben al ambiente de origen y a las diferencias básicas en sus propiedades químicas. El radio cristalográfico del Mg'2 es menor que el del Ca'2, mientras que el potencial de humedecimiento y el número de hidratacion es mayor para el Mg 2 que para el Ca 2, lo cua refleja una mayor película de hidratacion; e calor de hidratacion es más negativo para el Dermitan”minimizar el efecto de este problema Mg-* qUe para el Ca’2, lo que indica una sobre la productividad de los cultivos. El coordinación más fuerte del ion Mgco nroDósito fue evaluar las características físicas moléculas de agua a su alrededor (Katz. íys )■ Sobadas con el cambio de volumen de E1 mayür grado de hidratacióndel - = suelos con alta saturación de magnesio como consecuencia un mayor volum intercambiable en el Valle del Río Cauca, que son 0CUpado por el mismo e incremento de carga
básicas para el planeamiento de prácticas de manejo. de ia partícula de arcilla (Ver tabla l).
Tafrírt 1. Pn¡frieM>es Qumricas fe tu- catines ¿elSuela.
HjO de hidratacion Mol H.O/ión
Marco de Referencia
saturación de Rio Cauca se
Los suelos con elevada magnesio en el Valle del caracterizan especialmente por los altos contenidos de arcillas tipo esmectitas. vermiculitas e illitas en suelos clasificados como Vertisoles, Mollisoles, Alfisoles e Inceptisoles Muchos de éstos presentan concentraciones anormalmente altas de Ca' supuestamente intercambiable los cuales se encuentran precipitados en forma de carbonatos y bicarbonatos, facilitando la predominancia de iones como Mg 2 y/o Na .
Usualmente no se consideran los efectos producidos por la alta saturación de magnesio, ni se usan parámetros universales para su evaluación, por lo que a menudo se subestima o pasa inadvertido; menos se ha hecho con respecto a la implementación de técnicas de recuperación o prácticas de manejo que
I luji iiierla y> Región
Entropía de hidratación Cal/mol. K
Potencial
Iónico
Electrone
gatividad
Calor de hidratacion Kcal.mol1
Radio Iónico A
0.495 0 325 0950 1.330
100
1.31
0.93
082
50.0
64.0 20.9 12.4
8-10
9-13
4
25
-377
-456
- 95
- 75
099
065
0.95
1.33
Ca * Mg*1 Na
K*
Fuente. Ftissbenderf 1984
La entropía de hidratación es también mayor para el Mg" que para el Ca*2 indicando que las moléculas de agua están mejor ordenadas a su alrededor que alrededor del ion Ca -, sugiriendo una interacción más fuerte entre el Mg-2 y las moléculas de agua.
Los iones presentes en la solución del suelo a través de sus campos de carga eléctrica atraen los dipolos que forman moléculas de agua, cubriéndose así de una determinada cantidad de agua de hidratación. La fuerza de hidratación de los dipolos de agua disminuye con la distancia en que estos se encuentran del centro de cargas del catión y poco a poco pasan a ser moléculas de agua libre. El agua de hidratación de los cationes alcalinos y alcalinotérreos disminuye con el aumento del diámetro del átomo. La hidratación de los cationes divalentes es mayor que la de los monovalentes. A mayor agua de hidratación, menor es la fuerza de atracción que puede ejercer un cambiador sobre un catión, resultando que el Mg'1 tiene una mayor interacción que el Ca‘J (Fassbender, 1984) (tabla 1).
La gran capacidad de hidratación que le confiere el ión Mg42 al suelo tiene como resultado el enriquecimiento de Na' y por consiguiente éste proceso agrava la estabilidad estructural, teniendo como consecuencia una alteración importante de las características físicas, tales como el aumento en la densidad aparente y la plasticidad del suelo, cambios importantes de volumen, alta capacidad de retención de humedad y limitada disponibilidad de agua para las plantas.
Amunáo TbntMte Tmjmó .\lium Garcia-Ocam/» Edgar A mezt/uiM C Car/tu Allvru Escokir d). TDmis Jose&im/ki wN,
Contracción-expansión del suelo
Los cambios volumétricos del suelo asociados a variaciones en el contenido de agua han sido estudiados en diversidad de suelos con potencial de expansión-contracción (Berndt and Coughlan, 1976; Yule and Ritchie, 1980; Jawyawardane and Greacen, 1987; Crescimanno and Provenzano, 1999; Taboada et al., 2001). La mayoría de estas investigaciones se han realizado en suelos agrícolas bajo un estrecho rango de contenidos de agua y sujetos a diferentes sistemas de cultivo. Se ha prestado escasa atención al estudio de los cambios volumétricos en suelos bajo anegamiento temporal, los cuales están sometidos periódicamente a labores agrícolas y se hallan afectados por inundación y/o niveles freáticos altos (Jacob et al., 1997; Parker et al, 1982).
La presión de aire atrapado en los poros es otro factor que posiblemente causa la expansión del suelo (Gath and Frede, 1995), El aire atrapado en el avance del frente de humedecimiento fue estudiado con relación a la influencia sobre el ingreso del agua y su redistribución a través del perfil del suelo (Wang et al., 1998 citados por Taboada et. al. 2001). Cuando el agua se infiltra en el suelo sobre una extensa área, el aire contenido inicialmente a la presión barométrica local (aproximadamente 10 m de agua) es desplazado y probablemente comprimido delante del frente de humedecimiento por el agua que penetra. Wang et al. (1998) citados por Haboada (2001), determinaron “el valor de ruptura de aire" el cual es la máxima presión capilar cuando el aire erupciona a la superficie del suelo. A ésta alta presión de ruptura, el aire atrapado en el suelo húmedo escapa hacia la superficie a través de la interconexión de poros grandes.
O
El ingreso de aire está relacionado con los procesos de secado del suelo, pero los mecanismos por los cuales se causa la expansión del suelo son poco conocidos. Particularmente, los suelos anegados estacionalmente representan un caso donde la influencia del frente de humedecimiento puede ser superior comparado con otros suelos.
Taboada et al., (2001) plantearon que los cambios volumétricos del suelo se deben a un amplio rango de contenidos de agua en los ciclos de secado-humedecimiento, y que su expansión se acentúa por el efecto del aire atrapado en el frente de humedecimiento, cuando el agua avanza en el perfil del suelo y entre otros por causa de niveles freáticos altos o por anegamiento con el agua lluvia.
Los cambios de volumen del suelo han sido medidos normalmente por el encogimiento de terrones naturales bajo condiciones controladas de secado en laboratorio o por repetidas pruebas de muestreo con núcleos de volumen conocido en el campo. En ambos casos, se grafica el inverso de la densidad aparente (volumen específico) contra el contenido de agua volumétrico del suelo. Las líneas rectas ajustadas permiten la identificación de diferentes zonas de contracción. La contracción normal (B—A) es caracterizada por disminuciones equivalentes en ambos (volumen específico y contenido de agua volumétrico) durante el secado, de tal manera que no existe entrada de aire a los poros.
En el rango más seco de cambio de humedad volumétrica (A-a), las disminuciones del volumen específico del suelo durante el secado son más bajas o incluso nula. La contracción residual permite la entrada de aire a los poros del suelo, y de la creación de la porosidad llena de aire. Para facilitar esta discusión, Me Garry y Daniells (1987) derivaron varios Índices y las variables relacionadas con la contracción de terrones de suelo natural. La contracción residual inherente a las propiedades de los suelos según Taboada et al. (2001), mostró pendientes menores de la unidad (n = 8v / 80 <1), y para la contracción normal valores aproximadamente iguales a la unidad (n = §v / 80 = 1). La gráfica 1 muestra los cambios de densidad aparente (inverso del volumen especifico, v) a diversos contenido de agua del suelo (0).
H
JE
-3
£
_
2L
¿5
Gráfica 1. Cunus de Contracción Tbórica Mostrando las Diferentes Zonas de Contraoctort y los índices y Wrialíes Demudas. Los símbolos de los índices y las variables derivadas de las curvas de contracción son:
0 al limite de la expansión normal.
0B
«A
n
r
VA
a
'P.
P
0,
0 al punto de entrada de aire, fin de la contracción residual.
Pendiente de la linea B - A (contracción normal).
Pendiente de la linea A - a (contracción residual).
Volumen específico al límite de la expansión normal.
Volumen específico en el punto de entrada de aire.
Volumen específico al punto de contenido de agua cero.
Volumen específico de poros llenos de aire en B.
Volumen especifico de poros llenos de aire en A.
Volumen específico de poros llenos de aire en a.
Diferencia entre 0 en el limite de expansión normal y 0 en el punto de entrada de aíre Rango de 0 en la zona de contracción normal.
Tkboada et al., (2001) sobre suelos Natraquoll y Natraqualf de la Pampa Argentina encontraron valores n de 1.47-1.48 en el horizonte superior y de 1.93-1.98 en el horizonte Bj, observando procesos de expansión anormal. Teniendo en cuenta el estrecho rango de contenido de humedad volumétrico en campo (0.25 v/v) en ambos horizontes Bt, lograron verificar sus hipótesis: el aire queda atrapado en medio del avance de dos frentes de humedecímiento: a) por el ascenso del nivel freático y b) el agua que se infiltra cuando el suelo está bajo inundación. Como resultado de lo anterior, el volumen de aire en los poros incrementa durante el humedecimiento del suelo alcanzando valores tan altos como 0.24 -0.34 v/v, y 0.35 v/v al limite de la máxima expansión en los horizontes superiores y Bt respectivamente. Los resultados muestran que el aire atrapado causa expansión o "inflación" del suelo lo cual confirmó la segunda hipótesis planteada, siendo la influencia del aire
Ctuébs Ui/umetri ns en Suelas Magnésica: del Valle * Del Rut Cauca - Ca/i»téi.t
Los suelos pertenecen a los órdenes vertisol, mollisol e inceptisol, predominando el orden vertisol en nueve (9) sitios. Los vertisoles se caracterizan por contener por los menos 30% de arcilla hasta una profundidad de 50 cm o más, además de cumplir otros requisitos derivados del alto contenido de arcillas 2:1, entre ellos el agrietamiento profundo marcado, las estructuras con lustre en forma de cuña y rotadas de su eje vertical, y en algunos casos, presencia del relieve gilgai. Químicamente, estos vertisoles poseen alta saturación de magnesio en el complejo de cambio, alta a muy alta capacidad de intercambio catiónico (CIC > 20 cmol( + ).kg’), saturación total muy alta, reacción neutra a moderadamente alcalina, presencia de superficies de deslizamiento (slickensides), régimen de humedad del suelo údico o áquico. colores con cromas menores de 1.5 dentro de los primeros 30 cm de profundidad.
Ingeniería ¿p Región
Los suelos del orden vertisol en el Valle del Cauca se encuentran comúnmente dentro de los conjuntos Herradura. Burrigá. Esneda y Galpón El conjunto Herradura comprende suelos de pie de abanicos, desarrollados a partir de materiales aluviales finos. Las texturas varian de franco arcillo-arenosa a arcillosa, son suelos poco o nada estructurados, imperfectamente drenados, superficiales a moderadamente profundos, limitados por —horizontes salinos o sódicos (Gómez, 1993). Entre los demás órdenes, se encuentran suelos de los conjuntos Palmaseca, Palmirita, Zaragoza, Bolívar, Guadualito y de los complejos Esneda-Pichichi y Galpón-Herradura, con características comunes tales como altos contenidos de arcilla, drenaje natural pobre a muy pobre, alto contenido de bases, CIC alta y deterioro físico a causa de alta concentración de sales como Na', MgJ * y pH neutro a alcalino
Una vez seleccionados los suelos, se procedió a su descripción y muestreo. Los cambios de volumen del suelo se midieron por el encogimiento de muestras en núcleos de volumen conocido bajo condiciones controladas de secado en sucesivas pruebas en laboratorio. La información se sometió a análisis e interpretación para reconocer las limitaciones y potencialidades de estos. De los suelos evaluados se seleccionaron tres (3) para el estudio en detalle: Suelos La Esperanza, Argelia y Cabaña 2.
Resultados tp Discusión Cambio de volumen
Con el secado de los suelos se presentan fenómenos totalmente opuestos a los que ocurren durante el humedecímiento. El secado produce contracción de las arcillas y es un proceso endotérmico. Durante el secado primero es liberada el agua que rellena los poros y luego el agua ligada en las estructuras minerales arcillosas, sucesivamente y de acuerdo a la fuerza de enlace superficial. El agua se desprende gradualmente de acuerdo al tipo de cationes presentes en las intercapas.
La contracción promedia de volumen específico íub de 0.44 m’.Mg1 en los suelos de la posición fluvio-lacustre y 0.27 m3.Mg: en los suelos del piedemonte. Los cambios de volumen están relacionados con el contenido de arcilla (r = 0.53)' y la densidad aparente del suelo (r=0.52)’. La tendencia general es, que a medida que se pierde agua se manifiesta una mayor contracción del suelo, siendo éste proceso drástico a 0.03 MPa, existiendo mayor efecto sobre aquellos suelos con elevado contenido de arcillas tipo 2:1.
Los suelos La Esperanza, Argelia y Cabaña 2 mostraron en el primer horizonte cambios de volumen desde saturación hasta suelo seco al aire de 0.348. 0.596 y 0.313 m3.Mg1 respectivamente. El volumen específico (v en m’.Mg1) con relación a la tensión al suelo (T en MPa) se ajustó al modelo de regresión de potencia, así (tabla 2):
HiHsmi IMPa)
Gráfico 3- Orna- de Retención de Húmeda»de Tres Suelos selcccioiuiüos en el valle delRk< Cauca, Coíxubia.
La Esperanza A,: 6 = 0.505 T 0061, R2 = 0.922 (4)
Typic Calciaquert
Argelia Ass,: 6 = 0.463 T «•“. R2 = 0.897 (5)
Typic Pellustert
Cabaña 2 Ap: 9 = 0.423 T *«\ R1 = 0.923 (6)
Aquertic Argiudoll
La capacidad de almacenamiento de agua útil en suelos con alta saturación de magnesio es limitada y la disponibilidad se restringe a un rango estrecho (0.03 - 0.5 MPa), obsérvese en la gráfica 3 que por encima de ésta última tensión la pendiente de la curva tiende a ser constante e inferior al 0.01, a partir del cual no existen diferencias significativas de humedad.
Volumen especifico de ios suelos
Los suelos de la posición fluvio-lacustre presentaron en general mayor volumen específico (vB < 1.14 m3.Mg') y mayor cambio del volumen (CV = 0.44 m3.Mg!) con la pérdida de humedad comparado con los suelos de la planicie aluvial de piedemonte (vg < 0.95 m3.Mg! y CV = 0.27 m3.Mg‘respectivamente). Las diferencias son debidas a los efectos de hidromorfismo en los suelos de la posición fluvio-lacustre, teniendo éstos a su vez enriquecimiento en arcillas esmectiticas y vermiculíticas, mayor concentración del ión Mg*2 y en algunos suelos de Na-, lo cual favorece las características de cambios de volumen de los suelos con alta saturación de magnesio.
Los suelos Paso Ancho, Ceniuva, Berginie y Cabaña 1 mostraron volúmenes específicos más bajos (v<0.781m2.Mg') y menores contracciones, estos a excepción de Ceniuva poseen clase textural media a gruesa siendo menos expuestos a los procesos de expansión-contracción de las arcillas en los diferentes ciclos de humede-cimiento y secado; el suelo Ceniuva presentó compactación, factor que afectó los cambios de volumen. Los contenidos de humedad fueron superiores en los suelos de la posición fluvio-lacustre (6<0.58 m3.Mg ') comparados con la planicie aluvial de piedemonte (8<0.47 m3.Mg'), teniendo los menores contenidos de humedad Paso Ancho, Berginie y Cabaña 1 (0<O.28 m'.Mg ), suelos con texturas medias a gruesas.
Armando V'rrentc Tru¡it/o Alittw Gania-Ocamf*> Edgar Amézifiiita C Carias Alberto Escolar cfr. Tomás ¡asé San/fuyo N.
índices ,y variables de contracción del suele saturación de magnesio en el Valle del Río
Cauca: volumen específico del suelo (v), En la tabla 2 se presentan los índices y las volumen específico lleno de aire (P). contenido variables de contracción de los suelos con alta de humedad (0.1. contracción normal (n) y
contracción residual (r).
TiiWii 2. Indices¡> Variables de Contracción de Suelos con A ÍU Saturadw de Magnesio en el Valle ieiRio Ornen Colombia
Sitio |
Prof. (cm) |
Volumen especifico (m3.Mg ’) |
Volumen especifico de poros llenos de aire (m'.Mg1) |
Contenido de Humedad (m'.Mg1) |
Contracción Normal Residual | |||||||
VA |
PB |
*A |
P |
fl |
A |
»* A |
n |
X | ||||
PLANICIE FLUVIO-LACUSTRE | ||||||||||||
TRINIDAD |
0-30 |
0.980 |
0.741 |
0.532 |
0.031 |
0.035 |
0.153 |
0.571 |
0.336 |
0.235 |
1.02 |
063 |
(Typic Natraquert) |
30-50 |
1.020 |
0.735 |
0.532 |
0.033 |
0.014 |
0.157 |
0.613 |
0.351 |
0.263 |
1.09 |
-0.58 |
CABAÑA 3 |
0-25 |
1.053 |
0.787 |
0.571 |
0.111 |
0.064 |
0.173 |
0.544 |
0.323 |
0.221 |
1.20 |
-0.67 |
(Typic Endoaquert) |
25-54 |
1.087 |
0.787 |
0.562 |
0.116 |
0 094 |
0.170 |
0578 |
0 321 |
0257 |
1.17 |
-0.70 |
CABAÑA 4 |
0-30 |
0.990 |
0.781 |
0.585 |
0.175 |
0194 |
0.192 |
0.423 |
0.238 |
0.185 |
1.13 |
-0.83 |
(Ustic Endoaquert) |
30-45 |
0 855 |
0.758 |
0.602 |
0.032 |
0.117 |
0.210 |
0.431 |
0.277 |
0.154 |
0.63 |
-0.56 |
LA |
0-22 |
0 901 |
0.725 |
0.552 |
0.031 |
0.015 |
0.164 |
0.550 |
0.346 |
0.203 |
0.87 |
-0.50 |
ESPERANZA |
22-44 |
0.917 |
0.735 |
0.546 |
0.024 |
0.001 |
0 154 |
0.533 |
0.343 |
0.190 |
0.96 |
-0.55 |
(Typic Calciaquert) |
44-80 |
0.900 |
0730 |
0.550 |
0.024 |
0 061 |
0.154 |
0 489 |
0.299 |
0.190 |
0.89 |
-0.60 |
0-10 |
1.136 |
0.781 |
0 541 |
0.147 |
0.075 |
0.156 |
0.606 |
0.338 |
0 267 |
1.33 |
-0.71 | |
(Typic Pellustert) |
10-30 |
1.000 |
0.769 |
0.538 |
0.080 |
0.066 |
0.148 |
0.531 |
0.329 |
0.202 |
1.14 |
-0.70 |
30-60 |
1.000 |
0.750 |
0.530 |
0.095 |
0.068 |
0.146 |
0.526 |
0.309 |
0.217 |
1.15 |
-0.71 | |
CABANA- |
0-25 |
0.952 |
0.714 |
0.508 |
0.072 |
0.082 |
0147 |
0.519 |
0.295 |
0.224 |
1.06 |
-0.70 |
(Typic Natraquert) |
25-65 |
1.053 |
0.730 |
0.538 |
0.068 |
0.033 |
0 146 |
0 592 |
0.314 |
0.278 |
1.16 |
-0.61 |
PLANICIE ALUVIAL DE PIEDEMONTE
CI PALM IRA |
0-40 |
0 870 |
0.752 |
0.568 |
0.146 |
0195 |
0168 |
0.323 |
0.205 |
0.118 |
1.00 |
-0.89 |
(Typic Haplustert) |
40-60 |
0 826 |
0.752 |
0.559 |
0.086 |
0.206 |
0 162 |
0344 |
0200 |
0144 |
052 |
-0 97 |
VILLA CT ARA |
0-20 |
0.909 |
0.730 |
0.513 |
0.220 |
0.219 |
0.133 |
0.309 |
0.190 |
0.119 |
1.50 |
-1.14 |
(Typic Calciuotert) |
20-40 |
0926 |
0.758 |
0.521 |
0.232 |
0.219 |
0.152 |
0.324 |
0.223 |
0.101 |
1.66 |
-1 06 |
PASO ANCHO |
0-33 |
0.7810 |
0.658 |
0.602 |
0.137 |
0.242 |
0.234 |
0.282 |
0.136 |
0.146 |
0.85 |
-0.41 |
(Pachic Haplustoll) |
33-62 |
943 |
0.741 |
0.621 |
0.308 |
0.382 |
0.253 |
0268 |
0.090 |
0.178 |
1.14 |
• 1.32 |
CENIUVA |
0-16 |
0.787 |
0.629 |
0.508 |
0.028 |
0.019 |
0.137 |
0.423 |
0.247 |
0.196 |
0.90 |
-0.49 |
(Typic Pellustert) |
16-25 |
0.775 |
0.658 |
0.510 |
0.033 |
0.016 |
0.133 |
0.469 |
0.303 |
0.166 |
0.71 |
-0.49 |
BERGINIE |
0-20 |
0730 |
0.606 |
0.556 |
0.101 |
0.115 |
0.174 |
0.247 |
0.153 |
0 094 |
1.32 |
0.33 |
(Fluventic Ustxopept) |
20-50 |
0.752 |
0.654 |
0.581 |
0.126 |
0246 |
0.204 |
0248 |
0.116 |
0.132 |
0.74 |
-0.62 |
CABAÑA 1 |
0-25 |
0725 |
0 633 |
0.565 |
0.161 |
0.235 |
0 189 |
0 188 |
0108 |
0.079 |
1.15 |
-0.63 |
(Typic Ustropept) |
25-48 |
0.690 |
0.645 |
0.552 |
0.112 |
0.241 |
0.160 |
0.185 |
0.097 |
0.087 |
0.51 |
-0.95 |
CABAÑA 2 |
0-40 |
0.901 |
0.690 |
0.588 |
0.054 |
0.010 |
0 196 |
0.455 |
0.290 |
0.165 |
1.28 |
-0.35 |
(Aquertic |
40-55 |
0 926 |
0.730 |
0.556 |
0.131 |
0.119 |
0.161 |
0.400 |
0.247 |
0.153 |
1.28 |
-070 |
Argiudoll) |
55-78 |
0.920 |
0.700 |
0.550 |
0.094 |
0086 |
0.160 |
0.402 |
0.255 |
0.147 |
1.49 |
-0.59 |
En la posición fluvio-lacustre la pendiente de la recta de contracción normal "n” está en el rango de 1.33 a 0.63 y la pendiente de la recta de contracción residual ”r" está entre -0.83 a -0.50. En los suelos del piedemonte la variación de n” fue de 1.66 a 0.51 y de "r” entre -1.32 y -0.33. El suelo Villa Clara presentó en ambos horizontes estudiados alto coeficiente "n“ (1.50 y 1.66) y también coeficiente “r" más negativo (-1.14 y -1.06) comparado con el resto de los suelos, significando que éste tiene mayor alteración de volumen con la pérdida de humedad tanto en condiciones de humedad normal en campo como en el rango de humedad residual, el volumen especifico de poros llenos de aire en la condición de suelo seco P, es muy baja para ambos horizontes (0.133 y 0.152 m3. Mg'). Ceniuva presentó igualmente bajo volumen especifico de poros llenos de aire a causa del adensamiento del suelo.
La contracción del suelo presenta dos zonas características: una zona de contracción residual y otra zona de contracción normad. Estos suelos tienen alta proporción de arcillas expansibles. Los suelos tienen pendientes “n" cercanas a la unidad, mostrando contracción residual durante la fase de secado. El volumen especifico de los poros llenos de aíre tiende a incrementar con el secado del suelo (PB y PA < P(<). Existen diferencias significativas en los Índices de ^contracción entre los distintos suelos (P< 0.0001), excepto en el coeficiente Y'. el cual no es significativo.
El suelo La Esperanza, presentó la menor contracción normal (n = 0.87 a 0.96) y residual (r = -0.5 a -0.6) en los tres horizontes respecto al resto de los suelos de la posición fluvio-lacustre. Esto es debido a la fuerte retención de humedad del suelo conferida por las arcillas esmectiticas en presencia de altas concreciones calcáreas.
El suelo en el punto B tiene significativamente mayor cantidad de humedad volumétrica (ftB) y mayor volumen específico (vB). Los bajos contenidos de materia orgánica en el suelo
favorecen los cambios de expansión volumétrica, por los débiles enlaces entre las partículas y agregados.
Ocurre una mayor pérdida de agua en la zona de contracción normal para la posición fluvio-lacustre (0.15-0.25 m3.Mg ') comparada con la posición de piedemonte (0.10 - 0.20 ms Mg :). El rango de humedad en la zona de contracción volumétrica residual (0A-08) fue alto para los suelos en general, siendo inferior en la planicie aluvial de piedemonte, y el volumen específico de aíre llenando los poros (PJ alcanzó valores entre 0.15 y 0.2. Esta considerable expansión volumétrica es atribuida a la gran relación de absorción de magnesio en las arcillas presentes en estos suelos.
Los índices y variables de contracción mostraron diferencias significativas entre suelos a un nivel de probabilidad de 0.001, excepto para las variables PD (volumen específico de poros llenos de aire con P< 0.01), el coeficiente n' (P < 0.05) y el coeficiente "r" el cual no presentó diferencias significativas (NS). Entre los horizontes del suelo las diferencias fueron no significativas (NS) excepto para las variables contenido de humedad volumétrica (0A,0B) con probabilidades del 0.01 y 0.05 respectivamente.
« La contracción de volumen con el secado de los suelos magnésicos en el Valle del Río Cauca influye de manera importante sobre la disponibilidad de agua para los cultivos, la eficiencia en el suministro de agua de riego y lluvia efectiva haciendo más complejo el manejo del suelo, ya que el factor hídrico (lámina de agua, frecuencia, dosis y tiempo de aplicación) determina la consistencia del suelo y sus características para el uso y disposición de éste recurso.
* Los suelos magnésicos del Valle del Río Cauca presentan alteración considerable de volumen, aproximadamente del 28% durante los ciclos de secado • humedecimiento, lo cual índica que estos poseen características físicas
Cauérns Volumétricos en Suelos Magnésicas iel Valle¡)e¡ Rio Canea - ColomÑa
A ¡a Unk'ersidad Surcolonéiana de Neiza, ¡a Universidad Nacional de Colombia Sede Palmira \j CIAT, Corjioica-Palnira y los auxiliares de im’estifjación Víctor .4. AÍrvar, c/ézt'r G. Becerra y Fannor Barnev.
Bemdt, R. D , Coughlan, K. J. «The nature oí changes m bulk density». In: Aust. J. Soil Res. Vol. 15.27-37p. 1976
Crescimanno, G. , Provenzano G., «Soil shnnkage characteristic curve in clay soils: measurement and prediction». In: Soil Sci. Soc. Am. J. Vol. 63. 25 - 32.p. 1999.
Fassbender. H. W. Dinámica de suelos con énfasis en suelos de América Latina. IICA, Costa Rica. 1984. p. 398.
11-uje m ie ri*1 ¡o Rrflirtrt
Gath, S., Frede. H. G. Mechanisms of air slaking. In: Hartge, K. H. Stewai. Soil Structure: Its development and function. C. R.G. Lewis Publishers, Boca Ratón, Flonda. 1995.
Gómez, C. A. «Comparación de métodos para la determinación de la capacidad de intercambio catiónico en suelos salinos y/o sodicos del Valle Geográfico del Rio Caucan. En: Tesis de grado M.Sc. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Universidad Nacional de Colombia. Palnura. 251p. 1993.
IGAC, Subdirección Agrológica. Suelos de Colombia. Origen, evolución, clasificación, distribución y uso. Santa fe de Bogotá D.C. 632.p. 1995.
Jacob , J. S„ Griffin, R. W., Miller, W. L., Wilding, L. P Aquerts and Aquertic soils proposition. In: Vepraskas. M. J. , Sprecher, S. W. (Eds.) Aquic Conditions and Hydric soils: In Problem Soils. SSSA
Special Publication. Number 50. Soil Science Society of America Publishers. Madison, Wisconsin., USA. pp. 61-72. 1997.
Jayawardane, N. S., Greacen, E L. «The nature of swelling in soils». Aust. J. Soil Res. Vol. 25.107-113.1987.
Katz, H. Mechanisms of Mg-induced soil deterioration and its characterization. Comments to the Proposal. Bard, the United States-lsrael Binational Agricultural Research and Development Fund. 1998.28p.
Me Garry. D. Daniells. «Shnnkage curves índices to quantify cultivations effeets on soil structure ol a Vertisol». Soil Sci. Soc. Am. J. Vol.51.1575- 1580.p. 1987.
Parker, J. C-, Amos, D. Zelazny, L. W. «Water adsorption and swelling of clay minerals in soil systems». Soil Sci. Soc. Am. J. Vol. 46.450-456.p. 1982.
TUboada , M. A., Lavado, R. S., Rubio, G. «Consentino, D. J. Soil Volumetric changes in natric soils caused by air entrapment following seasonal ponding and water tables nses» Elseiner Buenos Aires, Argentina. Geoderma Vol.101.49-64.p. 2001.
Yule, D.F. and J. T. Ritchie. «Soil Shrinkage relationships of Texas Vertisols: I. Small cores». Soil Science Society of America Journal. Vol. 44.1285-1291.p. 1980.