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http://opn.to/a/LVAaKIrrigation Regime for Crops in Manabí, Ecuador: Edaphic Study
[I] Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí (ULEAM), Facultad de Ingeniería Manta, Manabí, Ecuador.
[II] Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí (ULEAM). Extensión Chone, Manabí, Ecuador.
[*] Correspondence to author: Ramón Pérez-Leira. e-mail: rperezleira@gmail.com
ABSTRACTThe present work is a complement of the climatological study developed for the Province of Manabí in Ecuador. The objective of the study is to determine the hydrophysical properties of the soil (field capacity, real density, bulk density, infiltration rate and porosity) in order to provide the necessary information to define the irrigation regime of the main soils in Manabí. The study was carried out in three agricultural areas of the Province (Chone, San Ramón and Mapasingue). The results show a behavior of the field capacity between 34 and 37% pss in fine and medium texture soils. The real density was in the order of 1.85 to 2.48 g/cm3 while the bulk density was in the range of 1.05 to 1.12 g/cm3. The porosity of the soil reached an average value of 47.6% with higher values in Chone. The infiltration rate stabilized offered a behavior that can be classified into two groups of soils: soils with low infiltration velocity (less than 5 mm / min) corresponding to a limited area of Chone as well as in the territories of San Ramón and Mapasingue and soils with medium infiltration speed (10 mm/min) identified in Chone.
INTRODUCTIONFor planning Crops Irrigation Scheduling with precision it is necessary to develop studies and integrate the information related to the behavior of the climatic variables (Precipitation and Evaporation), the water needs of the crops (Evapotranspiration) and the depth of the roots during their life cycle, as well as the behavior of the hydrophysical properties of soils (Water Holding Capacity, Bulk density, Porosity and Infiltration rate).
Some authors have made studies for finding relationships between some easy to measure soils hydrophysical properties in order to estimate the difficult ones. However, Morales and Viloria (2007), demonstrate in their reliability study of the so-called "pedotransference functions" to predict water retention in soils, that none of these models adequately predict the water content retained at -33 kPa and - 1500 kPa.
The use of soil moisture sensors has been another resource used to plan and execute irrigation according to the water availability for crops. However, Raper et al. (2015), concluded a study focused on determining the response of two low-cost sensors to changes in soil moisture and soil texture.
In this study, they demonstrate that these measurements are very sensitive to changes in texture and moisture that can occur in a very restricted volume of soil where these devices have their reach, so they warn that soil variability is one of the most important elements to consider for the implementation of these sensors.
Cantú, cited by Prieto et al. (2013), considers a group of Soil Quality Indicators (SQI) to assess the impact of the change of land use and management. Among the factors to consider are included pH, Organic Carbon, Bulk Density and Infiltration Rate.
The previous result is complemented by the results of Hernández et al. (2017),who demonstrate that some soil properties may change over time due to the change in land use.
In Manabí Province in Ecuador, several studies have been carried out focused on the behavior of the physical-chemical properties of soils in areas of agricultural interest. One of the most interesting and recent results is obtained by Carrera et al. (2017). In its physical-chemical characterization from the agricultural point of view of the soils, in the irrigation area of Chone Multipurpose Project. This work is extended with the study developed by Pérez et al. (2018a), who published results of hydrophysical properties of soils for irrigation purposes in Chone. Nevertheless, these results, the available information is still insufficient for planning crop irrigation schedule throughout the Province on the basis of the hydrophysical properties of soils.
The results presented in this investigation have been generated from a Research Project developed by Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí that aims to develop a study of edaphoclimatic conditions in Manabí for the design and operation of irrigation systems. This work is a complement to the climatological study developed for the province of Manabí in Ecuador by Pérez et al. (2018b). The justification for the study is based on the ¨lack of processed information¨, which has been one of the problems related to irrigation identified by MAGAP (2012), for the Ecuadorian Coast Region. For this reason, the objective of this work is to determine the hydrophysical properties of soils in three areas of agricultural interest in Manabí with the purpose of planning the irrigation of crops of economic and social interest.
METHODSFor the development of this study, three zones of agro-productive interest were selected in the Manabí province: North Zone of Chone Canton, San Ramón in Sucre Canton and Mapasingue in Portoviejo Canton. A more detailed information of the three zones of study as well as the coordinates of the 14 points where the hydrophysical properties of the soil were determined can be seen in Figure 1.
Location of the three study areas and coordinates of the 14 points analyzed in the province of Manabí. (Source: Elaboration of the Authors).
Determination of Hydrophysical Properties of the SoilTests were carried out to determine field capacity, real density, bulk density, soil porosity and infiltration rate. The procedure to determine each of the hydrophysical properties is described below:
Field Capacity: It was determined by the floodplain method. The soil samples were taken after 72 hours of saturation once considered that soils were of fine and medium texture. Three samples were taken for each horizon of 10 cm thick from the surface to 50 cm deep (5 depths: 0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm, 30-40 cm and 40-50 cm). That generates a total of 15 soil samples. This operation was carried out for a replica on the same platform, which generated a total of 30 samples (two perforations with 15 samples in each perforation as shown in Figure 2).
Sample extraction and processing in the laboratory for the determination of field capacity, real density, bulk density and porosity.
Real Density, Bulk Density and Porosity: They were determined from samples taken in a test pit made in the soil at each of the 14 study points (first image of Figure 2) and processed in the laboratory according to the provisions of ISO 11272: 2017 (ISO 11272, 2017).
Infiltration Rate: It was determined by the double ring Infiltrometer method described by CIMMYT (2013). This technique is one of the most used because of its low complexity, compared to the other forms of evaluation. It consists of penetrating the ground with two metal rings placed concentrically. The rings can have a height of 30 to 40 cm and diameters of 30 to 40 cm (the inner cylinder) and 50 to 60 cm the outer cylinder. Water is simultaneously supplied in both cylinders and measurements of the water levels in the inner cylinder are started by means of a ruler with a float placed on top. A record of infiltrated levels and water supplies is made to maintain stable levels in both cylinders over time (Figure 3). The measurements end when there is evidence of a stable infiltration over time. The mathematical expression described by Kostiakov-Lewis and cited by Landini et al. (2017) was used.
Placement of the Infiltration Rings for the determination of water infiltration rate at one of the observation points.
RESULTS AND DISCUSSIONField Capacity Behavior
Figure 4 shows the behavior of the field capacity in the three study areas. Figure 4-A shows how the field capacity behaved in the eight points analyzed in Chone. A stability of this parameter is evident up to 20 cm deep, where values ranging between 32 and 43% of dry soil weight (pss) are obtained. From the 30 cm of depth, a greater dispersion of these results takes place, those are in the range of 15 to 55% pss. A pending aspect to analyze in future studies of this property should be oriented to the effect of man in the soil moisture retention alterations associated with the change in land use (Daza et al., 2014). The highest stability of this parameter in the entire soil profile was observed in San Ramón (Figure 4-B) and Mapasingue (Figure 4-C) zones. The average value of field capacity obtained in Chone was 37.43% pss, while for San Ramón an average of 37.06% pps was obtained and for Mapasingue it was 34.51% pss.
Field Capacity Behavior in the three study areas: A- Chone, B- San Ramón and C- Mapasingue.
Real Density BehaviorThe behavior of the real density in all the points is summarized in Figure 5. As a consequence of irregularities during the processing in the laboratory, the sample of point MP-1 is omitted.
Behavior of the real density in the three study areas: A- Chone, B- San Ramón and C- Mapasingue.
The real density obtained in the soils of Chone (Figure 5-A) is slightly higher than that the ones in San Ramón and Mapasingue (Figures 5-B and 5-C). In all cases, these values were quite stable with the increase in depth. The average value of the real density obtained in Chone was 2.48 g/cm3, while for San Ramón an average of 1.85 g/cm3 was obtained and for Mapasingue it was 2.12 g/cm3. These results contrast with those obtained by Volverás et al. (2016) who observed a decrease in this property with depth.
Bulk Density BehaviorThe bulk density behaved according to what is reflected in Figure 6. As a consequence of irregularities during the processing in the laboratory, the samples of the CH-3 and MP-1 points are omitted.
Behavior of Bulk density in the three study areas: A- Chone, B- San Ramón and C- Mapasingue.
In Figure 6-A, it is observed that the bulk density obtained in the soils of Chone is also slightly higher that the ones in San Ramón and Mapasingue (Figures 6-B and 6-C). In all cases, these values were quite stable with the increase in depth. The average value of the bulk density obtained in Chone was 1.12 g/cm3, while for San Ramón an average of 1.05 g/cm3 was obtained and for Mapasingue it was 1.09 g/cm3.
According to the evaluation of this parameter obtained by Cairo (2003)1, these values are classified as "low" since they are between 1 and 1.2 g/cm3. They also correspond to the declared range of this parameter for clay-textured soils, according to the Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales de México (2002), where a range of 1 to 1.19 g/cm3 is established for this soil texture.
Porosity Behavior
Figure 7 shows the behavior of porosity by strata up to 50 cm deep. Figure 7-A shows that the highest porosity was obtained in Chone soils, varying from 49 to 55% with an average value of 52.32%. Figures 7-B and 7-C show the values of porosity in San Ramón and Mapasingue, with average values of 42.59% and 48.05%, respectively.
Porosity behavior in the three study areas: A- Chone, B- San Ramón and C- Mapasingue.
An important aspect that should be considered for evaluating soil porosity is the effect of tillage systems (Leyva et al., 2014), associated with the use of land. It keeps a close relationship with the infiltration rate and should be evaluated in each zone for future studies.
Infiltration Rate Behavior
Figure 8 shows the behavior of the Accumulated Infiltration Rate in the 14 points that were evaluated. As shown in Figure 8-A, in Chone, there are two types of soils differentiated by their infiltration rate. Points CH-5 and CH-6 show infiltration rates of less than 20 mm/min. This behavior contrasts with the infiltration rates that were obtained in the six remaining points in Chone, where infiltration rates are reached at the start of the tests between 45 and 100 mm/min. An interesting aspect results from observing that these same points were the ones with the lowest porosity value obtained in the first strata in Chone (Figure 7-A). The San Ramón and Mapasingue soils also showed very low infiltration rates that do not exceed 10 mm / min at the beginning of the tests and then stabilize at lower values.
Cumulative Infiltration rate behavior in the three study areas: A- Chone, B- San Ramón and C- Mapasingue.
The infiltration rate stabilized at 60 minutes of testing at the low speed points in Chone did not exceed 1.5 mm/min. In the same period of time, in San Ramón and Mapasingue, values very close to the previous ones were reached without exceeding 2.5 mm/min infiltration rate. Although it was not an objective of this study to analyze the texture-infiltration linkage, little relationship between these properties was observed. That coincides with the results obtained by Hernández et al. (2017) and Landini et al. (2017). The latter concluded that "The differences observed in the infiltration rates would be attributed, beyond the classification of the soil, to other factors such as the use of the land and the influence of the animal load".
These results are of vital importance if it is intended to irrigate these areas with sprinkler irrigation systems since it is necessary to ensure that the intensity of water application does not exceed the infiltration rate in these soils.
CONCLUSIONS
The average value of Field Capacity obtained in Chone was 37.43% pss, very close to the value obtained in San Ramón (37.06% pss), unlike Mapasingue where only 34.51% pss was achieved.
The average Real Density obtained in Chone was 2.48 g/cm3, while for San Ramón, an average of 1.85 g/cm3 was obtained and for Mapasingue, 2.12 g/cm3.
The average value of the Bulk Density obtained in Chone was 1.12 g/cm3, the lowest value was obtained in San Ramón with 1.05 g/cm3 and in Mapasingue, the value 1.09 g/cm3 was obtained.
The highest porosity was obtained in the soils of Chone and ranged between 49 and 55% with an average value of 52.32%. The average porosity values in San Ramón and Mapasingue were 42.59% and 48.05%, respectively.
It was detected that there are two types of soils well differentiated in their infiltration rate in Chone. The infiltration rate stabilized at 60 minutes of testing at the low speed points did not exceed 1.5 mm/min. In the same period of time, in San Ramón and Mapasingue, values very close to the previous ones were reached without exceeding the 2.5 mm/min infiltration rate. Another soil area in Chone reaches stabilized infiltration rates above 10 mm/min, which makes it feasible for sprinkler irrigation.
ACKNOWLEDGMENTWe thank the engineers José Darío Zambrano Gómez, Luis Alberto Moncayo Zambrano, Jonathan Ricardo Flecher Ponce, Carlos Geovanny Moreira Muñoz and Dr. Jacqueline Domínguez Gutiérrez for the support provided in the extraction of soil samples during this study.
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Traducir DocumentoARTÍCULO ORIGINALhttp://opn.to/a/LVAaKEl régimen de riego para cultivos en Manabí, Ecuador: estudio edafológico
[I] Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí (ULEAM), Facultad de Ingeniería Manta, Manabí, Ecuador.
[II] Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí (ULEAM). Extensión Chone, Manabí, Ecuador.
[*] Autor para correspondencia: Ramón Pérez-Leira. e-mail: rperezleira@gmail.com
RESUMEN
El presente trabajo es un complemento del estudio climatológico desarrollado para la provincia de Manabí en Ecuador. El objetivo del estudio es determinar las propiedades hidrofísicas del suelo (capacidad de campo, densidad real, densidad aparente, porosidad y velocidad de infiltración) con el propósito de aportar la información necesaria para definir el régimen de riego de los principales cultivos en Manabí. El estudio de suelos se realizó en tres zonas agrícolas de la Provincia (Chone, San Ramón y Mapasingue). Los resultados evidencian un comportamiento de la Capacidad de Campo entre el 34 y el 37 % pss en suelos de textura fina y media. La densidad real estuvo en el orden de 1,85 a 2,48 g/cm3 mientras que la densidad aparente estuvo en el intervalo de 1,05 a 1,12 g/cm3. La porosidad del suelo alcanzó un valor promedio del 47,6 % con mayores valores en Chone. La velocidad de infiltración estabilizada ofreció un comportamiento que puede catalogarse en dos grupos de suelos: suelos con baja velocidad de infiltración (inferiores a 5 mm/min) correspondientes a una zona limitada de Chone así como en los territorios de San Ramón y Mapasingue y suelos con velocidad de infiltración media (10 mm/min) identificados en Chone.
INTRODUCCIÓNPara la planificación del Régimen de Riego de los cultivos con precisión es necesario desarrollar estudios e integrar la información relacionada con el comportamiento de las variables climáticas (Precipitación y Evaporación), las necesidades hídricas de los cultivos (Evapotranspiración) y la profundidad de las raíces durante su ciclo de vida, así como el comportamiento de las propiedades hidrofísicas de los suelos (Capacidad de Retención de Agua, Densidad Aparente, Porosidad y Velocidad de Infiltración).
Algunos autores han realizado estudios con el objetivo de encontrar relaciones entre ciertas propiedades hidrofísicas de los suelos con el objetivo de estimar algunas de difícil determinación a partir de aquellas que resultan más fáciles de medir. Sin embargo (Morales y Viloria, 2007), demuestran en su estudio de confiabilidad de las llamadas ¨funciones de pedotransferencia¨ para predecir la retención de agua en los suelos que ninguno de estos modelos permite predecir adecuadamente los contenidos de agua retenidos a -33 kPa y -1500 kPa.
El uso de sensores de humedad del suelo ha sido otro de los recursos utilizados para planificar y ejecutar los riegos según la disponibilidad de agua para las plantas. No obstante, Raper et al. (2015), concluyeron un estudio enfocado a determinar la respuesta de dos sensores de bajo costo a los cambios del contenido de humedad y textura del suelo. En este estudio demuestran que estas mediciones son muy sensibles a los cambios de textura y de humedad que se pueden presentar en un volumen de suelo muy restringido donde estos dispositivos tienen su alcance, por lo que advierten que la variabilidad del suelo es uno de los elementos más importantes a considerar para la implementación de estos sensores.
Cantú, citado por Prieto et al. (2013), consideran un grupo de Indicadores de Calidad del Suelos (ICS) para evaluar el impacto del cambio de uso y manejo de la tierra. Dentro de los factores a considerar se incluyen el pH, el Carbono Orgánico, la Densidad Aparente y la Velocidad de Infiltración.
El resultado anterior se complementa con los resultados de Hernández et al. (2017), quienes demuestran que algunas propiedades del suelo pueden cambiar durante el tiempo debido al cambio de uso de la tierra.
En la provincia Manabí en Ecuador se han realizado diversos estudios enfocados al comportamiento de las propiedades físico-químicas de los suelos en zonas de interés agrícola. Uno de los resultados recientes más interesantes es el obtenido por Carrera et al. (2017) en su caracterización físico-química desde el punto de vista agrícola de los suelos en la zona de riego del Proyecto Multipropósito Chone. Este trabajo se amplía con el estudio desarrollado por Pérez et al. (2018a), quienes publican resultados de las propiedades hidrofísicas de los suelos en Chone con fines de riego. No obstante, la información disponible sigue siendo aún insuficiente para planificar el régimen de riego de los cultivos en toda la Provincia sobre la base de las propiedades hidrofísicas de los suelos.
Los resultados presentados en esta investigación han sido generados a partir de un Proyecto de Investigación desarrollado por la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí que tiene como objetivo Desarrollar un Estudio de las condiciones edafoclimáticas en Manabí para el diseño y operación de los Sistemas de Riego. Este trabajo es un complemento del estudio climatológico desarrollado para la provincia de Manabí en Ecuador por Pérez et al. (2018b). La justificación del estudio se sustenta en la ¨escasa información procesada¨ lo cual ha sido uno de los problemas relacionados con el riego identificados por el MAGAP (2012), para la Región Costa del Ecuador. Por tal motivo el objetivo de este trabajo es determinar las propiedades hidrofísicas de los suelos en tres zonas de interés agrícola de Manabí con fines de planificación del riego de cultivos de interés económico-social.
MÉTODOSPara el desarrollo de este estudio se seleccionaron tres zonas de interés agroproductivo en la provincia Manabí: Zona norte del Cantón Chone, San Ramón en el Cantón Sucre y Mapasingue en el Cantón Portoviejo. Una información más detallada de las tres zonas de estudio así como de las coordenadas de los 14 puntos donde se determinaron las propiedades hidrofísicas del suelo se puede apreciar en la Figura 1.
Ubicación de las tres zonas de estudio y coordenadas de los 14 puntos analizados en la provincia de Manabí. (Fuente: Elaboración de los Autores).
Determinación de las Propiedades Hidrofísicas del SueloSe realizaron pruebas para determinar la capacidad de campo, la densidad real, la densidad aparente, la porosidad del suelo y velocidad de infiltración, El procedimiento para determinar cada una de las propiedades hidrofísicas se describe a continuación:
Capacidad de campo: Se determinó por el método de la Plazoleta de Inundación. Las muestras de suelo se tomaron después de transcurridas 72 horas de la saturación a partir de considerar que los suelos eran de textura fina y media. Se tomaron tres muestras para cada horizonte de 10 cm de espesor desde la superficie hasta 50 cm de profundidad (5 profundidades: 0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm, 30-40 cm y 40-50 cm). Lo cual genera un total de 15 muestras de suelo. Esta operación se efectuó para una réplica en la misma plazoleta, lo cual generó un total de 30 muestras (dos perforaciones con 15 muestras en cada perforación como se muestra en la Figura 2).
Extracción de muestras y procesamiento en el laboratorio para la determinación de la capacidad de campo, densidad real, densidad aparente y porosidad.
Densidad real, densidad aparente y porosidad: Se determinaron a partir de muestras extraídas en una calicata efectuada en el suelo en cada uno de los 14 puntos de estudio (primera imagen de la Figura 2) y procesadas en el laboratorio según lo establecido en la norma ISO 11272: 2017 (ISO 11272, 2017).
Velocidad de Infiltración: Se determinó por el método del Infiltrómetro de doble anillo descrito por CIMMYT (2013). Esta técnica es una de las más utilizadas por la poca complejidad que requiere en comparación con las otras formas de evaluación. Consiste en penetrar el suelo con dos anillos de metal colocados de manera concéntrica. Los anillos pueden tener una altura de 30 a 40 cm y diámetros de: 30 a 40 cm (el cilindro interior) y de 50 a 60 cm el cilindro exterior. De manera simultánea se suministra agua en ambos cilindros y se comienzan a realizar mediciones de los niveles de agua en el cilindro interior mediante una regla con un flotante colocada en la parte superior. Se realiza un registro de los niveles infiltrados y de los suministros de agua para mantener los niveles estables en ambos cilindros a lo largo del tiempo (Figura 3). Las mediciones finalizan cuando se evidencia una infiltración estable a lo largo del tiempo. Se utilizó la expresión matemática descrita por Kostiakov-Lewis y citada por Landini et al. (2017).
Colocación de los Anillos de Infiltración para la determinación de Velocidad de Infiltración en uno de los puntos de observación.
RESULTADOS Y DISCUSIONComportamiento de la Capacidad de CampoEn la Figura 4, se puede apreciar el comportamiento de la Capacidad de Campo en las tres zonas de estudio. En la Figura 4-A se observa cómo se comportó la capacidad de campo en los ocho puntos analizados en Chone. Es evidente una estabilidad de este parámetro hasta los 20 cm de profundidad, donde se registran valores que oscilan entre 32 y 43% del peso de suelo seco (pss). A partir de los 30 cm de profundidad ocurre una mayor dispersión de estos resultados que abarcan un margen de 15 a 55% pss. Un aspecto pendiente a analizar en futuros estudios de esta propiedad debe estar orientado al efecto del hombre en la alteraciones la retención de humedad del suelo asociado al cambio de uso del suelo (Daza et al., 2014). La mayor estabilidad de este parámetro en todo el perfil de suelo se observó en las zonas de San Ramón (Figura 4-B) y Mapasingue (Figura 4-C). El valor promedio de Capacidad de Campo obtenido en Chone fue de 37,43% pss, mientras que para San Ramón se obtuvo un promedio de 37,06% pss y para Mapasingue fue de 34,51% pss.
Comportamiento de la Capacidad de Campo en las tres zonas de estudio: A- Chone, B- San Ramón y C- Mapasingue.
Comportamiento de la Densidad RealEl comportamiento de la Densidad Real en todos los puntos se resume en la Figura 5. Como consecuencia de irregularidades durante el procesamiento en el laboratorio se prescinde de la muestra del punto MP-1.
Comportamiento de la Densidad Real en las tres zonas de estudio: A- Chone, B- San Ramón y C- Mapasingue.
Se puede apreciar que la Densidad Real obtenida en los suelos de Chone (Figura 5-A) es ligeramente superior a la de los suelos en San Ramón y Mapasingue (Figuras 5-B y 5-C). En todos los casos estos valores resultaron bastante estables con el incremento de la profundidad. El valor promedio de la Densidad Real obtenido en Chone fue de 2.48 g/cm3, mientras que para San Ramón se obtuvo un promedio de 1,85 g/cm3 y para Mapasingue fue de 2,12 g/cm3. Estos resultados contrastan con los obtenidos por Volverás et al. (2016), quienes observaron una disminución de esta propiedad con la profundidad.
Comportamiento de la Densidad AparenteLa Densidad Aparente se comportó acorde a lo reflejado en la Figura 6. Como consecuencia de irregularidades durante el procesamiento en el laboratorio se prescinde de la muestras de los puntos CH-3 y MP-1.
Comportamiento de la Densidad Aparente en las tres zonas de estudio: A- Chone, B- San Ramón y C- Mapasingue.
En la Figura 6-A se observa que la Densidad Aparente obtenida en los suelos de Chone también es ligeramente superior a la de los suelos en San Ramón y Mapasingue (Figuras 6-B y 6-C). En todos los casos estos valores resultaron bastante estables con el incremento de la profundidad. El valor promedio de la Densidad Aparente obtenido en Chone fue de 1,12 g/cm3, mientras que para San Ramón se obtuvo un promedio de 1,05 g/cm3 y para Mapasingue fue de 1,09 g/cm3.
Según la evaluación de este parámetro emitida por Cairo (2003)1, estos valores clasifican como ¨bajos¨ al estar comprendidos entre 1 y 1,2 g/cm3. También se corresponden con el intervalo declarado de este parámetro para los suelos de textura arcillosa según la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales de México (2002), donde se establece un intervalo de 1 a 1,19 g/cm3 para esta textura de suelos.
Comportamiento de la PorosidadEn la Figura 7 se muestra el comportamiento de la porosidad por estratos hasta 50 cm de profundidad. En la Figura 7 A se refleja que la mayor porosidad se obtuvo en los suelos de Chone osciló en un intervalo del 49 al 55% con un valor promedio de 52,32%. En las Figuras 7-B y 7-C se muestran los valores de porosidad en San Ramón y en Mapasingue con valores promedio de 42,59% y 48,05% respectivamente.
Comportamiento de la Porosidad en las tres zonas de estudio: Chone, B- San Ramón y C- Mapasingue.
Un aspecto importante que debe considerarse al evaluar la porosidad de los suelos, es el efecto de los sistemas de labranza (Leyva et al., 2014), asociados al uso de la tierra que deberá ser evaluado en cada zona para futuros estudios y que guarda una estrecha relación con la velocidad de infiltración.
Comportamiento de la Velocidad de InfiltraciónEn la Figura 8 se muestra el comportamiento de la Velocidad de Infiltración Acumulada en los 14 puntos que se evaluaron. Como se evidencia en la Figura 8-A, en Chone existen dos tipos de suelos diferenciados por su velocidad de infiltración. Los puntos CH-5 y CH-6 muestran velocidades de infiltración inferiores a los 20 mm/min. Este comportamiento contrasta con las velocidades de infiltración que se obtuvieron en los seis puntos restantes en Chone donde se alcanzan velocidades de infiltración al inicio de las pruebas entre 45 y 100 mm/min. Un aspecto interesante resulta al observar que estos mismos puntos fueron los que menor valor de porosidad reflejaron en los primeros estratos en Chone (Figura 7-A). Los suelos de San Ramón y Mapasingue también mostraron velocidades de infiltración muy bajas que no sobrepasan los 10 mm/min al inicio de las pruebas y luego se estabilizan en valores inferiores.
Comportamiento de la Velocidad de Infiltración Acumulada en las tres zonas de estudio: A- Chone, B- San Ramón y C- Mapasingue.
La velocidad de infiltración estabilizada a los 60 minutos de prueba en los puntos de baja velocidad en Chone no sobrepasó los 1,5 mm/min. En igual lapso de tiempo, en San Ramón y Mapasingue se alcanzaron valores muy cercanos a los anteriores sin que se llegara a superar los 2,5 mm/min de velocidad de infiltración. Aunque no fue un objetivo de este estudio analizar el vínculo textura-infiltración del agua en el suelo, se observó poca relación entre estas propiedades, lo cual coincide con los resultados obtenidos por Hernández et al. (2017) y Landini et al. (2017), estos últimos concluyeron que ¨Las diferencias observadas en las tasas de infiltración se atribuirían, más allá de la clasificación del suelo, a otros factores tales como el uso de la tierra y la influencia de la carga animal.
Estos resultados son de vital importancia si se pretende regar en dichas zonas con sistemas de riego por aspersión ya que es preciso garantizar que la intensidad de aplicación del agua no supere a la velocidad de infiltración en estos suelos.
CONCLUSIONES
El valor promedio de Capacidad de Campo obtenido en Chone fue de 37,43% pss, muy cercano al valor obtenido en San Ramón de 37,06% pss, a diferencia de Mapasingue donde solo se alcanzó 34,51% pss.
La Densidad Real promedio obtenida en Chone fue de 2,48 g/cm3, mientras que para San Ramón se obtuvo un promedio de 1,85 g/cm3 y para Mapasingue 2,12 g/cm3.
El valor promedio de la Densidad Aparente obtenido en Chone fue de 1,12 g/cm3, el valor más bajo se obtuvo en San Ramón con 1,05 g/cm3 y en Mapasingue se obtuvo la cifra de 1,09 g/cm3.
La mayor porosidad se obtuvo en los suelos de Chone y osciló entre el 49 y el 55% con un valor promedio de 52,32%. Los valores de porosidad promedio en San Ramón y en Mapasingue fueron de 42,59% y 48,05% respectivamente.
Se detectó que existen dos tipos de suelos bien diferenciados en su velocidad de infiltración en Chone. La velocidad de infiltración estabilizada a los 60 minutos de prueba en los puntos de baja velocidad no sobrepasó 1,5 mm/min. En igual lapso de tiempo, en San Ramón y Mapasingue se alcanzaron valores muy cercanos a los anteriores sin que se llegara a superar los 2,5 mm/min de velocidad de infiltración. Otra zona de suelos en Chone alcanza velocidades de infiltración estabilizada por encima de los 10 mm/min, lo cual la hace factible para el riego por aspersión.
