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EROSION y DEGRADACION DE

SUELOSSUELOS

Fuente consultada:

– Durán, A. y García, F. 2008. Suelos del Uruguay, Origen,

Clasificación, Manejo y Conservación. Vol. II. Ed. Hemisferio Sur.

– García, F., Clérici, C. y Hill, M. 2008. Teórico: Curso Edafologia. FAGRO. Tema :

Erosión y Degradación de Suelos.

2

EROSION y DEGRADACION DE SUELOS

• La pérdida del material de suelo en un lugar

concreto del paisaje.

• Dicho material es transportado por aire o agua

hacia otra parte del paisaje.hacia otra parte del paisaje.

• Por lo tanto, al ocurrir erosión en una parte del

paisaje ocurre deposición o sedimentación en otras.

3

En nuestro país, predomina ampliamente el aguaagua como agente

de erosión y transporte, por lo que el fenómeno de erosión y

sedimentación ocurre dentro de cuencascuencas hidrográficashidrográficas.

En regionesregiones semiáridassemiáridas del mundo, donde predomina la erosión

EROSION y DEGRADACION DE SUELOS

En regionesregiones semiáridassemiáridas del mundo, donde predomina la erosión

provocada por el movimiento de aire (eólica), el suelo

erosionado se mueve y sedimenta en el marcomarco dede lala dinámicadinámica

DelDel aireaire y por lo tanto, sinsin ningunaninguna relaciónrelación con cuencas

hidrográficas.

4

EROSION NATURAL O GEOLOGICA EROSION NATURAL O GEOLOGICA

• Se llama así aa lala queque ocurreocurre naturalmentenaturalmente,sin intervenciónintervención humanahumana.

• En nuestras condiciones predominantes,• En nuestras condiciones predominantes,cuando nono se ha alterado la vegetaciónnatural, se percibe un aparente equilibrio enel paisaje, sin cambios relevantes en tiempohumano.

5

6

En estas condiciones, los suelos y sus procesos están enequilibrio con los otros componentes del ambiente(sus factores de formación: , y

, , y demás ).


Pero igualmente se produce erosión en todas las

partes elevadas del paisaje y deposición en las

partes bajas. Estos procesos son muy lentos e

imperceptibles en el tiempo humano.

7

• Hay casos en que aún la erosiónerosión naturalnatural

ocurre rápidamente y es claramente

perceptible el desequilibrio, aún en tiempo


perceptible el desequilibrio, aún en tiempo

humano.

11

12

Erosión eólica de las dunas sin vegetación en las

costas, el derrumbe de barrancas costeras del mar

• Las de los cursos de agua en eventos decrecidas y el depósito de sedimentos en losremansos de dichos cursos.

13

EROSION ANTROPICA O ACELERADA EROSION ANTROPICA O ACELERADA

• Es la aceleraciónaceleración deldel ritmoritmo de erosiónerosión por sobresu ritmo natural (erosión geológica), causadacausadaporpor actividadactividad humanahumana (Wolman, 1985).

• Al eliminarseeliminarse o alterarsealterarse lala vegetaciónvegetaciónnaturalnatural para realizar agricultura, se rompe el

equilibrio natural aparente antes descripto.

14

15

Cambia uno de los 5 factoresfactores dede FormaciónFormación dedeSueloSuelo , el Biótico: vegetaciónvegetación , faunafauna ,microbiologíamicrobiología ), reduciendo la cobertura del suelo,la cantidad de restos vegetales que se incorporan alsuelo, cambiando los regímenes hídrico, térmico ygaseoso

•• ComoComo consecuenciaconsecuencia, se producen cambioscualitativos y cuantitativos en los procesosque ocurren en el suelo.

EROSION ANTROPICA O ACELERADAEROSION ANTROPICA O ACELERADA

• A ello se agrega el traumatismotraumatismo que sufre

el suelosuelo por el tráficotráfico y pasajepasaje dede maquinariamaquinariay por altasaltas cargascargas animalesanimales.

16

FORMAS DE EROSIONFORMAS DE EROSION

• Se reconocen diferentes formas de erosión. En el pasado, se las clasificaba en:

ErosiónErosión Laminar,Laminar,

ErosiónErosión enen Canalículos,Canalículos,

ErosiónErosión enen SurcosSurcos y

ErosiónErosión enen CárcavasCárcavas (Foster, 1988).

• Más modernamente (Foster et al., 1985; Lane y Nearing, 1989), el estudio ymodelación de la erosión a escala de laderas uniformes distingue dos categorías demodelación de la erosión a escala de laderas uniformes distingue dos categorías deerosión hídrica:

A)A) EncauzadaEncauzada:: ErosiónErosión enen CanalículosCanalículos, pequeñospequeños surcossurcos y surcossurcos(RillRill ErosionErosion)

B)B) NoNo EncauzadaEncauzada.. ErosiónErosión LaminarLaminar

(InterillInterill ErosionErosion).

17

Formas de erosión

18

Tipos de erosión

1. Laminar y canalículos

2. Erosión no encauzada (Interrill) y

3. encauzada (rill)

4. Zanjas y cárcavas4. Zanjas y cárcavas

19

Erosión encauzada en pequeños canalículos

Ejemplo

20

Erosión en zanjas

21

Cárcava

22

Erosión

Los efectos de la erosión son sobre el suelo que

se erosiona.

Los sitios del paisaje en los que se depositan los Los sitios del paisaje en los que se depositan los

Sedimentos son los ecosistemas acuáticos a los

que el suelo es exportado.

23

En el sitio que se erosiona

Incremento de la arcilla en superficie reducción de

la materia orgánica materia orgánica (entre el 65% y el 90% del COS del suelo se

pierde por erosión, Clérici et al, 2004) y nutrientesnutrientes.

PeorPeor estructuraestructura y consistenciaconsistencia en superficie

Disminución de la capacidadcapacidad de retenciónretención de

agua

24

EFECTOS DE LA EROSIÓN SOBRE EL AMBIENTE

Los efectos de la erosión están relacionados con las

funciones ambientales del suelo de regulaciónregulación de:

a)a) Ciclo del aguaCiclo del agua,

b)b) Ciclo del aireCiclo del aire y b)b) Ciclo del aireCiclo del aire y

c)c) Ciclo biogeoquímicosCiclo biogeoquímicos de los nutrientesnutrientes.

25


a)a) ciclos del agua ciclos del agua

Si se modifican negativamente las propiedades Si se modifican negativamente las propiedades

Físicas:Físicas:

– se reduce la infiltración de agua,

– Se reduce la capacidad de retener agua – Se reduce la capacidad de retener agua

– aumenta el escurrimiento,

– lo que además de retroalimentar a la erosión,

– altera el ciclo hidrológico de la cuenca.

26

b) ContaminaciónContaminación deldel aireaire::

Es el aumentoaumento de su concentración de CO2 (el principal

gas con efecto invernadero)

Proveniente de la oxidaciónoxidación biológicabiológica de:


• la materiamateria orgánicaorgánica del suelo, acelerada al

laborearse los suelos, y

• de los sedimentossedimentos durante su transporte en el

proceso erosivo.

27

c)Ciclos de los nutrientesCiclos de los nutrientes

pérdidapérdida de nitrógeno y fósforo por erosión


28

La erosión no solamente afecta a:

1) los suelossuelos y

2) 2)sitiossitios deldel paisajepaisaje que la sufren,

sino también:

a) en las zonaszonas dede deposicióndeposición del suelo


a) en las zonaszonas dede deposicióndeposición del suelo

transportado (que de esa forma se convierte en sedimento) y

b) a los ecosistemasecosistemas acuáticosacuáticos a los que

llegan sedimentos.

29

Ecosistemas acuáticos Ecosistemas acuáticos

En este caso, los sedimentos se transforman en contaminantes del agua y provocanEn este caso, los sedimentos se transforman en contaminantes del agua y provocan:

1)1) Aumento de Aumento de turbidezturbidez, que afecta la penetración de luz en los cuerpos de agua, , que afecta la penetración de luz en los cuerpos de agua, alterando funciones biológicas como por ej., las fotosintéticas;alterando funciones biológicas como por ej., las fotosintéticas;

2) Alteración de los sitios de Alteración de los sitios de desovesdesoves y sepultado de los existentes pre sedimentación;y sepultado de los existentes pre sedimentación;

3) Generación de la eutroficación ya mencionada;Generación de la eutroficación ya mencionada;


3) Generación de la eutroficación ya mencionada;Generación de la eutroficación ya mencionada;

4) Contaminación con Contaminación con productos químicos productos químicos persistentes, con capacidad de unirse a las persistentes, con capacidad de unirse a las partículas de suelo, si los sedimentos provienen de áreas agrícolas;partículas de suelo, si los sedimentos provienen de áreas agrícolas;

5) ) Elevación del lecho Elevación del lecho de los cursos de agua y de los cursos de agua y achicamientoachicamiento de sus de sus caucescauces, lo que , lo que aumenta aumenta la frecuencia y magnitudla frecuencia y magnitud de sus de sus crecidascrecidas y afecta su y afecta su navegabilidad;navegabilidad;

6) Colmatación de embalsesColmatación de embalses, , afectando su operatividad su vidaafectando su operatividad su vida

30

Efectos de la erosión

SueloFase deerosión

Arcilla%

Materia Orgánica

%

Fósforo Kg/ha

Agua disponibleen el solum (mm)

Corwin Ligera 20.8 3.03 69.0 129.2

Valores promedio de los 15 cm superficiales de 3 suelos en 3 fases de erosión (Scheitz et al 1985)

31

Corwin Moderada 19.6 2.51 68.1 97.7

Corwin Severa 23.0 1.86 45.6 66.3

Miami Ligera 15.4 1.89 106.4 161.0

Miami Moderada 18.1 1.64 95.5 114.7

Miami Severa 22.1 1.51 76.4 47.6

Morley Ligera 18.6 1.91 90.9 73.8

Morley Moderada 23.0 1.76 74.3 62.1

Morley Severa 28.4 1.60 56.4 36.2

La erosión causa:

1. Incremento de la arcilla en la superficie (B mezclado) en caso de suelos con diferenciación textural

2. Reducción de materia orgánica y nutrientes

3. Peor estructura y consistencia de la superficie

4. Menor capacidad de retener agua

Los efectos de la erosión son sobre:

1. El suelo que se erosiona

2. Los sitios del paisaje en los que se depositan los sedimentos

3. Los ecosistemas acuáticos a los que el suelo es exportado

32

Efectos de la erosión

Horizonte A( 0 – 20 cm)

Siembra Directa Laboreo Convencional

Significación

33

Arena % 15 17 5 %

Arcilla % 29 26 5 %

Porcentajes de ríos y lagos afectados por diferentes fuentesfuentes de contaminantescontaminantes en USA

34

Porcentajes de ríos y lagos afectados por diferentes naturalezasnaturalezas de contaminantescontaminantes en USA

35

Pérdidas proporcionales de la capacidad productiva en diferentes suelos debido a las pérdidas por erosión del horizonte superficial

37

En esta ilustración se ejemplifica que una una

misma tasa de pérdida misma tasa de pérdida de suelo por erosión

nono significa lo mismo para distintos suelos.

De ahí se derivan los criterios de pérdidas de

suelo tolerables.

38

Características de sueloTolerancia de pérdida de suelo

12* 9 7 5 2

> 100 cm a roca consolidada X

> 100 cm a arena o grava X

50-100 cm a roca consolidada X

50-100 cm a arena o grava X

39


50-100 cm a claypan X


25-50 cm a roca consolidada X

10-50 cm a claypan X

< 25 cm a roca consolidada X

< 25 cm a arena o grava X

< 10 a claypan X

* mg o tt métricas/ha/año

• En estas cartas se presenta por un lado el estado de erosión del País a fines de los años 70 y por otro el área cultivada de trigo para esa época. Se constata la correspondencia esa época. Se constata la correspondencia entre las zonas con erosión y las del cultivo, ya que la erosión se origina en el laboreo del suelo.

40

Erosión Antrópica

Fuente: PAN – MGAP, 2005Citado por Clérici y Hill 2008

42

Escenario actual

DIEA-MGAP ANUARIO 201043

Tenencia de la tierra

DIEA-MGAP ANUARIO 201044

Procesos de Erosión

EROSION HIDRICA

El principal agente erosivo en nuestro país es el agua.El impacto de las gotas de lluvia sobre el suelo provoca desagregación de laspartículas que forman los agregados. El salpicado del material desagregado,generado por el impacto de las gotas de lluvia, es el comienzo del proceso detransporte. Si la intensidad de la lluvia supera la velocidad de infiltración, setransporte. Si la intensidad de la lluvia supera la velocidad de infiltración, seGenera escurrimiento superficial, que es el mayor agente de transporte delMaterial desagregado. En las partes bajas del paisaje, en los que elEscurrimiento superficial pierde velocidad, se produce la sedimentación delMaterial transportado.

45

EROSION HIDRICA

Las etapas del proceso de erosión son tres:

I. Desagregación,

II.Transporte,II.Transporte,

III.Sedimentación.

46

Representación esquemática de los procesos de erosión(Brady y Weil 2000, citado por Clérici y Hill 2008))

47

a b

c

Siembra directa en caminos

56

Escurrimiento encausado

58

Erosión encausada en canalículosErosión encausada en canalículos

61

MODELO DE EROSION (USLE/RUSLE)

64

Erosividad de la Lluvia

La desagregacióndesagregación, consecuencia del golpeteogolpeteo de las gotasgotas dede lluvialluviadirectamente sobre la superficie del suelo y sus agregados.

La mayormayor parteparte dede lala energíaenergía cinéticacinética de las gotas de lluviarealiza el trabajo de romper las unionesuniones entreentre laslas partículaspartículaselementaleselementales de suelo (agregados)elementaleselementales de suelo (agregados)

y otra parte:

sese disipadisipa en el proceso de salpicadosalpicado de dichas partículas, loque inicia el proceso de transportetransporte.

[EC =(0,5.Masa).(velocidad)2]

65

•• LaLa segundasegunda causacausa dede desagregacióndesagregación es elescurrimientoescurrimiento del agua de lluvia, cuando latasa de infiltración es < intensidad de la lluvia.


• El escurrimientoescurrimiento también poseeposee masamasa yvelocidad,velocidad, por lo tanto, energíaenergía cinéticacinética.

66


Supongamos una lluvia de 50 mm (litros), con gotas

Que golpean el suelo a 6 m/s, la

energía cinética de la lluvia es:

(Masa: 50 kg/m2; Velocidad: 6 m/s)(Masa: 50 kg/m2; Velocidad: 6 m/s)

EC = 0.5 (50).(6)2 = 900 J

Si escurre el 80 % de la lluvia ( 40 mm o kg/m2 ) y su

velocidad es 1 m/s:

la EC del escurrimiento = 0.5 (40).(1)2 = 20 J

68


El escurrimientoescurrimiento superficialsuperficial se concentra en los desagüesdesagües del terreno(concavidades), juntando importantes masas de agua.

Si una cuenca de una concavidad tiene 55 haha, llueven 50 mm y escurreLa mitad: 25 mm o kg(L)/m2,

llegan a la concavidad 2525 kg/m2 x 10.000 m2 x 5 ha=1.250.000 kg deescurrimiento.escurrimiento.

Si suponemos también una velocidadvelocidad deldel escurrimientoescurrimiento de 11m/sm/s, laenergíaenergía cinéticacinética del escurrimientoescurrimiento nono encauzadoencauzado en laslas laderasladeras de lacuenca es:

EC = 0,5.(2525).(11)2= 12,5 J

69

Pero si imaginamos 1m2 en el centro de la

concavidad en la salida de la cuenca y asumimos

que por el mismo pasapasa todotodo elel escurrimientoescurrimiento dede

lala cuencacuenca


generado en la tormenta considerada, dicho m2

estará sometido a una energía cinética del

escurrimiento concentrado de magnitud:

EC = 0,5.(1.250.000).(1)2 = 625.000 J70

EROSIVIDAD DE LA LLUVIA

R: Estima la capacidad de la lluvia y el escurrimiento asociado, de producir erosión.

EI30: Producto de la energía cinética por la máxima

intensidad en 30 minutos de una lluvia erosiva. intensidad en 30 minutos de una lluvia erosiva. (MJ/ha.año). (mm/h)/10

71


73

ERODABILIDAD (sentido amplio)

Es la vulnerabilidadvulnerabilidad oo susceptibilidadsusceptibilidad del suelo a sufrir erosión.

De acuerdo al modelo antes presentado, los factoresfactores queque loloafectanafectan son:1. las características físicas (texturatextura, estructuraestructura y

permeabilidadpermeabilidad)permeabilidadpermeabilidad)2. contenido de agua del suelo,3. topografía (longitud y pendiente) y4. uso y manejo al que el suelo es sometido.

• Factores: K, LS, P y C

74

Factor K

Se aprecia que donde la densidad aparente es más baja, la estabilidadestructural es mayor y mayor es la conductividad se corresponde,

lógicamente, con la mayor resistencia del suelo a la erosión.75

Estabilidad estructural

Dens.Apar g/cc)Cond. Hidraulica mm/h

Erosión (g)

Erodabilidad del Suelo

76

Lluvia y escurrimiento mensual

En las mismas situacionesde la Figura anterior, seobserva el valor mensual dela lluvia (azul)y delescurrimiento generado enescurrimiento generado enlos diferentes usos. Eninvierno, con el suelocargado de agua, se tienenlos mayores escurrimientos,mientras que lo opuestoocurre en verano. (cit. Clérici y

Hill. 2008)

77

En concordancia con lo anterior, en esta figura se observa que la magnitud de la erosión está positivamente correlacionada con la del escurrimiento, siendo máxima en el período invernal y mínima en el estival.

78

En esta figura se presenta larelación entre la erosión mensual y la erosividad de lalluvia que la generó, en un suelo desnudo.

Se observa que la pendiente (cantidad de erosión/unidadde erosividad) es mucho de erosividad) es mucho mayor en el período de suelocon alto contenido de agua (abril -setiembre) que en el de bajo contenido de agua (octubre - marzo).

79

La diferencia entre los histogramasavena/maíz yavena/pasturas, ilustran en lapráctica el efecto de una mayor1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

Erosión (tt/ha) junio 1983

práctica el efecto de una mayorcantidad de residuosfrescos en descomposiciónen la zona superficial del suelo.

80

0,00

0,50

1,00

1,50

Fuente: Cardelino y García. 1984

Las fotos de la izquierda muestran la respuestaen erosión frente a la mismalluvia, durante el mismo tiempo, de un suelo desnudo y de uno cubierto

porresiduos (siembra directa). En residuos (siembra directa). En el primer caso la erosión es evidente, mientras en el segundo, el menor escurrimiento transporta muy Escasos sedimentos

81

Efecto de la cobertura

del suelo y la pendiente

en que el mismo se

Desarrolla sobre laDesarrolla sobre la

Erosión promedio

anual.

82

Efecto de la cobertura

por residuos en la

magnitud de la

erosión que se genera erosión que se genera

frente a una misma

lluvia, a diferentes

tiempos de comenzada.

83

Efecto de la rugosidadrugosidad frente a un mismo evento erosivo.Aquí se ve una parcela con laboreo secundario con laboreo secundario y pocapoca

rugosidadrugosidad, frente a una importante lluvia erosiva.

84

El mismo evento erosivo de la foto anterior, se observa loocurrido en una parcela con la rugosidad dejada por un

laboreo primario laboreo primario (una arada de discos)

85

Porosidad total y rugosidad(coeficiente de variación de lasalturas del terreno), con Diferentes laboreos y a Diferentes momentos: antes del laboreo, Inmediatamente luego laboreo, Inmediatamente luego del laboreo, al iniciarse el Escurrimiento Frente a la lluvia indicada y cuando seacumularon 50 mmde escurrimiento.

86

Tiempo transcurrido

hasta los valores

de infiltración

indicados e infiltraciónindicados e infiltración

(inversa de

escurrimiento)

acumulada hasta

esos momentos.

87

Análisis de sensibilidad mostrando que la

Variable que más influye en las

pérdidas de suelo por erosión es la

cobertura de la superficie por residuos

(Surface Cover), seguido por la cantidad

de Residuos frescos en descomposición

en los primeros 12 cm del suelo (Rooten los primeros 12 cm del suelo (Root

Mass), seguido por la cobertura por la

parte aérea de la vegetación (Canoopy

Cover), seguido por la rugosidad de la

superficie (Surface Roughness) y

finalmente por la altura de la

vegetación (Canopy Height).

88

Efecto de la topografía en la erodabilidad del suelo

Estos son los algoritmos del modelo USLE sobre el efecto de la inclinación (%) y de la longitud de la pendiente.

Con 20 m de longitud, el pasaje de 2 a 4% de inclinación (se duplica), incrementa la erodabilidad 0,18 (18%). Si

Se toma la línea de 2% de pendiente y se duplica la longitud de 20 a 40m, la erodabilidad se incrementa 0,04

(4%). Por lo tanto, de ambas características de la pendiente, es evidente el mayor peso de la inclinación. 89

Formas del paisajepaisaje

90

Medidas de control de la erosión

PROCESOS DE EROSIONPROCESOS DE EROSION

EROSIÓN NO ENCAUZADA

(A) Desagregación (B) Transporte

(C) Deposición

EROSION ENCAUZADA

(D) Concentración de Escurrimiento

91

(AA)

Estabilidad Estructural (Materia Orgánica)

Cobertura (Viva o Muerta)

(BB)

Rugosidad

Cobertura anclada

Medidas de control de la erosión

Cobertura anclada

Orientar rugosidad cortando la pendiente (contorno)

Detener, encauzar y desviar escurrimiento (terrazas, caminos rebajados)

(DD)

Desagües cubiertos por vegetación

Ningún surco a favor de la pendiente

Saltos 92

Efectividad comparativa de diferentes prácticas de Conservación de Suelos (Morgan, 1984)

Nivel de control sobre:

IMPACTO DE LLUVIA ESCURRIMIENTO EROSION EOLICA

Medidas Agronómicas Desagreg. Transporte Desagreg. Transporte Desagreg. Transporte

Coberturas ** ** ** ** ** **

Rugosidad SC SC ** ** ** **

Almacenamiento superficial * * ** ** SC SC

Mayor infiltración SC SC ** * SC SCMayor infiltración SC SC ** * SC SC

fertilización * * * ** * **

Subsolado, Drenaje interno SC SC * ** SC SC

Medidas mecánicas

Contorno, camellones SC * * ** * **

Terrazas SC * * ** SC SC

Cordones de protección SC SC SC SC ** **

Canales de Desviación SC SC * ** SC SC

SC= Sin Control * Control Moderado ** Control fuerte

93

EROSION PROMEDIO ANUAL EN PARCELAS DEESCURRIMIENTO, LLEVADAS A 100m DE PENDIENTE. EELE:

1984-1990, Sawchick y Quintana; Uepap: 1994-1999,Terra y García Prechac.

94

LAS MEDIDAS MECANICAS DE CONSERVACION

Se basan en reducir la velocidad del escurrimiento superficialreducir la velocidad del escurrimiento superficial,

Desparramarlo en toda la superficie o retirarlo en forma encauzada retirarlo en forma encauzada

acortando la longitud de la pendiente.

INCONVENIENTESINCONVENIENTES

Laboreo en contorno

· Cambio en la forma de trabajar (común a las otras prácticas)

· Se requiere "marcar" las chacras (común a las otras prácticas)

95

· Se requiere "marcar" las chacras (común a las otras prácticas)

· Se requiere invertir la dirección del laboreo cuando se hace

laboreo con volteo (común a las otras prácticas)

· Pérdidas de tiempo y recorridas en vacío(común a las otras prácticas)

Su efectividad máxima es reducir la erosión 50% en tormentas

no extremas.

Fajas en contorno

· Manejar en la misma chacra cultivos y pasturas en fajas alternas

· Su efectividad depende de la proporción de la superficie ocupada por la pasturasuperficie ocupada por la pastura.

LAS MEDIDAS MECANICAS DE CONSERVACION

superficie ocupada por la pasturasuperficie ocupada por la pastura.

Terrazas

· Buen diseño (concentran escurrimiento)

· Movimiento de tierra (puede exponer horizonte B)

96

Cultivo de pasturas en Contorno

100

Sistematización en terrazas, cultivo de Tabaco. Tacuarembó

101

SITUACIONES MÁS COMUNES:

110

LABOREO EN LA VUELTA EN PENDIENTE, CONO SIN FAJAS

111

LABOREO DE DESAGÜES

112


EROSIÓN = f (EROSIVIDAD) . (ERODABILIDAD)EROSIÓN = f (EROSIVIDAD) . (ERODABILIDAD)

LLUVIA CARACTERISTICAS USO Y MANEJODEL

ENERGÍA SUELO PAISAJE CONTROL COBERTURAENERGÍA SUELO PAISAJE CONTROL COBERTURADE BIOMASA

ESCURRIMIENTO RUGOSIDADAGUA EN ELSUELO

A = R . K . L . S . P . CA = R . K . L . S . P . CMg/ha J/ha Mg/j (proporciones de Estándares)

113

Erosión 5.91

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Dpto. de Suelos y AguasDpto. de Suelos y Aguas

Manejo y Conservación

114

Importancia de contar con modelos de predicción

Planificar el mejor uso y manejo de la tierra,

evaluado a priori las diferentes alternativas

posibles en cada caso concreto.

Servir al contralor legal por parte de la autoridad

en la materia.

115

EROSIVIDAD DE LA LLUVIA, R:

Estima la capacidad de la lluvia y el

escurrimiento asociado, de producir

erosión.

EI30: Producto de la energía cinética porEI30: Producto de la energía cinética por

la máxima intensidad en 30 minutos de

una lluvia erosiva. (MJ/ha.año).(mm/h)/10

116

ERODABILIDAD del Suelo (K):Cantidad promedio de suelo perdido por unidad del factor

erosividad de la lluvia (Mg/Unidad de R), en las condiciones

estándar.

117

Prácticas Mecánicas de Apoyo

PPEs la relación entre la:

erosiónerosión que ocurre con una determinada

prácticapráctica mecánicamecánica dede apoyoapoyo

con la condición estándar de laboreo a favor de

la pendiente, a igualdad de los demás factores.

118

Factor P: Práctica mecánica de apoyo.

Relación entre la pérdida de suelo con determinadas prácticas

mecánicas (laboreo en contorno, en fajas, terrazas, etc.) y la que

Ocurre con laboreo a favor de la pendiente a igualdad de los

demás factores.

Práctica Factor P

119

Práctica Factor P

No sé realiza 1

Operaciones en contorno 0,5

Fajas en Contorno:

5% 0,475

50% 0,25

Factores Topográficos

LL Es el Factor Longitud de la Pendiente. Es la relación entre

la erosión con una longitud de pendiente dada y la que ocurreen el estándarestándar dede 2222,,11 mm dede longitudlongitud, a igualdad de los demásfactores.

S S Es el Factor Inclinación de la Pendiente. Es la erosión entre la erosión con una inclinación de pendiente dada y la que

ocurre en el estándar de 9% de inclinaciónestándar de 9% de inclinación, a igualdad de los Demás factores.

120

Factor LS

Relación entre la pérdida de suelo dada a una

longitud y gradiente de pendiente determinada

y la que ocurre en condiciones estándar (22,1 m.

de largo y 9 % de pendiente) a igualdad de losde largo y 9 % de pendiente) a igualdad de los

demás factores.

121

Ejemplos de L.S

FACTOR

Largo (m)

Grado (%)

L S LS

100 3 1,60 0,35 0,57

100 6 1,92 0,68 1,30100 6 1,92 0,68 1,30

100 9 2,13 1,01 2,14

50 3 1,29 0,35 0,46

50 6 1,42 0,68 0,96

50 9 1,50 1,01 1,51

122

Factor C: Uso y Manejo

RelaciónRelación de pérdidas por erosión pérdidas por erosión entre un suelo con determinado uso y manejo determinado uso y manejo y el mismo suelo desnudo, pronto para siembra convencional, a igualdad de los demás factores.

Depende de:• Cobertura• Biomasa• Rugosidad• Contenido de agua en el cielo

123

Recopilación de estimaciones de factor C (USLE/RUSLE) paradiferentes alternativas de uso y manejo del suelo

USO y MANEJO Factor C

Campo natural 0,020

Sistemas agrícolas o agrícolas ganaderos

Agricultura continua sin rotación con pasturas, con laboreo convencional, tecnología baja 0,300

Agricultura continua sin rotación con pasturas, con siembra directa 0,036

Agricultura continua sin rotación con pasturas, con laboreo reducido : soja continua 0,423

124

Agricultura continua sin rotación con pasturas, con laboreo reducido : soja continua 0,423

Agricultura continua sin rotación con pasturas, con siembra directa: soja continuasoja continua 0,240


USO y MANEJO Factor C

Campo natural 0,020


Agricultura Agricultura continua continua sin rotación con pasturas, con laboreo convencional, tecnología baja 0,300

Agricultura Agricultura continuacontinua sin rotación con pasturas, con siembra directa 0,036

Agricultura continuaAgricultura continua sin rotación con pasturas, con laboreo reducido : soja continua 0,423

125

Agricultura continuaAgricultura continua sin rotación con pasturas, con laboreo reducido : soja continua 0,423

Agricultura continuaAgricultura continua sin rotación con pasturas, con siembra directa: soja continua 0,240

RotaciónRotación de 5 años(maíz-soja-trigo/pasturas-pasturas-pasturas) con laboreo reducidolaboreo reducido 0,098

RotaciónRotación de 5 años(maíz-soja-trigo/pasturas-pasturas-pasturas) con siembra directasiembra directa 0,054


USO y MANEJO Factor CFactor C

Campo natural 0,020


Agricultura continua sin rotación con pasturas, con laboreo convencional, tecnología baja 0,300

Agricultura continua sin rotación con pasturas, con siembra directa 0,036

Agricultura continua sin rotación con pasturas, con laboreo reducido : soja continua 0,423Agricultura continua sin rotación con pasturas, con laboreo reducido : soja continua 0,423

Agricultura continua sin rotación con pasturas, con siembra directa: soja continua 0,240

Rotación de 5 años(maíz-soja-trigo/pasturas-pasturas-pasturas) con laboreo reducido 0,098

Rotación de 5 años(maíz-soja-trigo/pasturas-pasturas-pasturas) con siembra directa 0,054

Sistemas lecheros (incluyen pasturas artificiales, verdeos y cultivos forrajeros)

RotaciónRotación de 3 años: verdeo-maíz para silo-pradera corta 2 años, laboreo convencional técnica Media a alta

0,174

RotaciónRotación de 3 años: verdeo-maíz para silo-pradera corta 2 años, siembra directa del maíz 0,034

Situación:Soja – Trigo en SD

USOS….Evaluar a priori...

Por ejemplo: Cambia el factor K: Tipo de suelo

12,0

14,0

16,0

18,0

Soja – Trigo en SD L= 100mS= 3%No aplica prácticasmecánicas de apoyo R igual

133

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

Ita-TA Ver

Paso Palmar

Br

Paso Palmar

ver

vergara Arg

Zapican Br

Mg/

ha

Suelo/Unidad Millón

Pérdida de suelo en función de lapendiente.

Localidad MercedesUnidad / Suelo. Paso Palmar;Brunosol Subeutrico Luvico FrTolerancia 2 MghaLongitud de la Pendiente 100mPractica Mecánica de Apoyo No

20

Pérdida de suelo en función de la pendiente

Practica Mecánica de Apoyo NoAplicaSistema. Soja - Trigo SDFactor R 554Factor K 0,310Factor P 1,000Factor C 0,112

134

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

2 3 4 9porcentaje %

Mg/

ha

DEGRADACION

Definición

Se entiende por degradación la pérdida o

empeoramiento de propiedades del suelo

como medio para el crecimiento de lascomo medio para el crecimiento de las

plantas. Dichas propiedades son las

clasificadas como físicas, químicas y

biológicas.

135

DEGRADACION

Definición

Decreto reglamentario de la Ley No 15239 del 16 de

setiembre de 2004. Uso y Conservación de Suelos:

Se entiende por degradación la reducción de la capacidad

De la tierra para producir beneficios al hombre. De la tierra para producir beneficios al hombre.

Comprende todos los procesos y agentes que afectan su

capacidad de uso , calidad y productividad (erosión,

sedimentación, compactación, salinización, acidificación y

todos los que deterioran sus propiedades físicas)

136

DEGRADACION

Uno de los agentes mas importantes de degradación de suelos esel hombre a través de la agriculturaSe rompe el equilibrio entre el suelo y sus factores deformaciónCambio de vegetación, cobertura yretorno de materia orgánicaretorno de materia orgánicaTraumatismos físicos provocados por ellaboreo y tráfico de la maquinariaAumento en la velocidad dedescomposición de la materia orgánicaIncorporación al suelo de diferentessustancias contaminantes de mayor omenor perjuicio a la salud.

137

Degradación

De la materia orgánica

De Propiedades Físicas

Propiedades Químicas:

Disponibilidad de Nitrógeno.Disponibilidad de Nitrógeno.

Acidificación

Alcalinización

Contaminación

138

• DEGRADACIÓN del

• Contenido de Materia

• Orgánica

139

Consecuencia de las rotaciones sobre la calidad del suelo Díaz 1992

En el sistema de Cultivo Continuo y

durante el ciclo de cultivos con

laboreo en la rotación, se pierde

materia orgánica por dos razones:

parte se pierde en el material de

Suelo erosionado y parte es oxidada Suelo erosionado y parte es oxidada

biológicamente en forma más

acelerada que la normal, por

el aumento de aireación que produce

el aumento de laboreo a corto plazo.

Durante el ciclo de pasturas de la

rotación, durante el que no hay

laboreo y se minimiza la erosión, se

recupera materia orgánica en el uelo.

140

DEGRADACIÓN de Propiedades

Físicas:

Estructura

Densidad aparente (materia orgánica)Densidad aparente (materia orgánica)

Macroporosidad: Compactación

Resistencia a la Penetración

143

En el caso de las rotaciones forrajeras sin laboreo (con siembradirecta), de las que anteriormente se presentó la evolución del CORG,se observa que también el estado de la estructura del suelo estácorrelacionado con dicha variable (contenido de materia orgánica delsuelo).

145

Estabilidad de la estructura

147

El riesgo de compactación por tráfico de maquinaria es mayor cuando:• la carga sobre la rueda aumenta ( esto también aumenta la profundidad afectada)

• la potencia consumida por el implemento aumenta•la presión de inflado de la rueda aumenta

• el número de pasadas aumenta (la primera provoca 75-90 % del efecto total)•el contenido de agua del suelo es mayor

• 75 % del peso del tractor descansa sobre el eje trasero• Resistencia a la compactación aumenta con:• •menor contenido de agua• •mayor estabilidad de la estructura• •menor variación de la granulometría del suelo

150

Efecto sobre un cultivo de invierno de la compactaciónpor la huella de una rueda en un sistema de tráfico

controlado (las ruedas en pasadas sucesivas, siemprepisan en el mismo sitio).

151

Este es el resultado final, fila por fila delrendimiento en grano de la avena de la foto

anterior.

152

Este es un cultivo de trigo en la parte baja de una ladera. Se observan zonas de crecimientodeprimido y zonas de crecimiento normal. El uso inmediato anterior era alfalfa para corte (heno).Las franjas deprimidas corresponden a las huellas de los vagones en los que fueron retirados los

fardos en un período lluvioso (alto contenido de agua en el suelo).

153

Suela de arado o piso de labor

154

Además de la compactación por pérdida de estructura,esquemáticamente se tienen zonas de compactación vertical, causadaspor huellas de máquinas, y zona de compactación horizontal, como los

pisos de arado.

155

• DEGRADACIÓN:

• Ej.: Disponibilidad de N,

• interacción con

• degradación física

156

• Funciones de• respuesta de trigo al• agregado de nitrógeno• en función del numero• de cultivos sucesivos• de cultivos sucesivos• con laboreo• convencional luego de• una pastura perenne• de gramíneas y• leguminosas (Días• Roselló et. al, 1980)

157

• DEGRADACIÓN:

• Acidificación

• Contaminación

• Salinización• Salinización

158

ACIDIFICACION

159

SALINNIDAD

160

Contaminación con metales pesados

161

Resultados de determinaciones realizadas en aguas,suelos, aguas y granos de plaguicidas

AGUAS SUELOS GRANOS

• Adaptado de INIA 33. Estación experimental del Este ARROZ. Resultados experimentales 1995-1996.

• Boletín de divulgación Nº 133• Plaguicidas detectados: Molinate, qunclorac y Edifenfos 162

• Residualidad de Agroquímicos

• en arroz

• Proyecto cuyo objetivo fue detectar residuos

• de agroquímicos• de agroquímicos

• Sitios y Sistemas en los que se detectaron

• residuos. Primer y segundo muestreo de

• suelos.

163

Estimaciones de pérdidas de suelo por erosión con USLE/RUSLE.

(García Préchac en PAN, 2005)

165

EROSION y DEGRADACION DE SUELOS - fca-ude.edu.uy · Lluvia y escurrimiento mensual En las mismas...

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