La Compactación del Suelo: Exploración del Suelo por las Raíces II
Vamos a continuar con lo que dejamos a medias hace ya algún tiempo. Habíamos estado hablando de los más importantes tipos de sistemas radiculares (axonomorfos, fasciculados, profundos, superficiales, dimórficos,..) y de cómo la distintas especies de plantas presentan, bajo condiciones normales, un sistema radicular característico. Este viene determinado por la estrategia principal que siga cada especie para obtener el agua del suelo, que en las plantas vasculares se pueden resumir en dos: a) maximizar la absorción de agua en la zona superficial, y b) la búsqueda de agua a través del perfil del suelo. Esto ya lo habíamos comentado y nos quedaba ver como ciertas características de los suelos, sobre todo las desfavorables, pueden afectar al desarrollo normal del sistema radicular.
Las raíces necesitan para poder desarrollarse agua y oxígeno, y además debe existir un espacio poroso adecuado entre las partículas del suelo por el que poder ir creciendo. El principal obstáculo con el que se puede encontrar la raíz en su crecimiento es el impedimento mecánico. Ello puede deberse tanto a la presencia de rocas u horizontes muy pedregosos a poca profundidad, como a la presencia de capas de suelo endurecidas o compactadas, en las cuales la densidad es alta y existen pocos espacios entre las partículas. Debemos tener en cuanta que, aunque las raíces son capaces de penetrar por grietas y poros muy pequeños, las paredes de éstos deben ser capaces de ceder ante la presión ejercida por la raíz. Conforme va aumentando la densidad del suelo el crecimiento de las raíces va requiriendo un mayor gasto de energía y su desarrollo se va viendo afectado, pudiendo verse totalmente impedido si la compactación es excesiva.
Estas capas u horizontes más compactados se desarrollan de forma natural en algunos suelos, pero es en los terrenos con uso agrícola intensivo o pastoreo excesivo, en las zonas urbanizadas y en las áreas recreativas (parques, jardines,..) muy frecuentadas,, cuando la compactación puede convertirse en un grave problema Esta compactación o aumento de la densidad del suelo se produce por la aplicación de presiones, ya sea por el paso de maquinaria agrícola, camiones u otros vehículos, o por el continuo pisoteo de animales o personas. Es importante saber que la compactación se agrava cuando las rodadas o el pisoteo se realizan cuando el terreno está húmedo (se compacta más y a más profundidad) y cuando el suelo tiene poca materia orgánica. También son peores sus efectos cuando los suelos son pesados y arcillosos.
Su principal consecuencia es la modificación de la porosidad. A medida que se incrementa la compactación disminuye el espacio poroso, especialmente la porosidad de mayor diámetro que es la ocupada por el aire y el agua útil. La infiltración también se ve afectada pues disminuye la permeabilidad de la capa compactada. Si esta compactación se produce en la capa superficial se producirá un incremento de la escorrentía y de la erosión y si la capa compactada está a una cierta profundidad aparecerán problemas de encharcamiento al disminuir la velocidad de infiltración. La mayor escorrentía y la menor tasa de infiltración hacen que una parte del agua caída no pase a las capas inferiores del suelo, por lo que cuando el suelo se encuentra compactado la reserva de agua del suelo es menor, lo cual es un grave inconveniente para las plantas en los climas semiáridos. Es fácil detectar los problemas de compactación por la rápida aparición y persistencia de los encharcamientos después de las lluvias o de los riegos ( no hay más que fijarse en la mayor duración y extensión de los charcos en los caminos que en los terrenos de los alrededores).
Cuando las raíces se encuentran con una de estas capas compactadas detienen su crecimiento o cambian de dirección, hasta que encuentran una zona con porosidad adecuada y de menor resistencia. A veces pueden introducirse por grietas existentes entre los terrones endurecidos, por anteriores canales realizados por raíces ya muertas o por otros canales excavados por las lombrices. Pero esta distribución radicular a través de algunas fisuras existentes en el suelo endurecido no permite una buena exploración del volumen del suelo.
Quizá sea la compactación el principal problema de degradación de la estructura de los suelos agrícolas a nivel mundial. Son muy conocidos los efectos negativos sobre los cultivos de la llamada “suela de labor” o “pie de arado”, capa bastante dura e impermeable que dificulta la penetración radicular y que se produce por el paso repetido a lo largo de los años de las labores a una misma profundidad (normalmente a unos 20 o 30 cm). La zona compactada aparece justo por debajo de este límite, donde van se van ejerciendo las periódicas presiones de los aperos. Además de los aperos de labranza, también causan compactación el pisoteo del ganado y las ruedas de los tractores ( el paso de maquinaria pesada es lo que produce mayor compactación y con un efecto más inmediato).
Tradicionalmente es en la agricultura donde se ha prestado mayor atención a este problema, debido a la disminución que produce en el rendimiento de los cultivos. También son desde hace mucho conocidos sus graves efectos sobre los terrenos donde se realizan repoblaciones y explotaciones forestales , entre los que destacan el incremento de la escorrentía y la erosión de las laderas por el uso de maquinaria pesada y el tránsito frecuente de vehículos. Más reciente es la preocupación por la compactación de los suelos debida a las grandes obras públicas. En sus estudios de impacto ambiental, entre las medidas preventivas, se determina la restricción al mínimo posible de las zonas de tránsito de la maquinaria. Otra cosa es que luego esto se cumpla, pues uno de las puntos débiles de las declaraciones de impacto ambiental es la insuficiente vigilancia y control durante las fases de obra.
En muchos parques y zonas ajardinadas, donde se han realizado movimientos de tierras con tránsito de maquinaria o donde es intenso el pisoteo o el paso de vehículos, suelen ser, también, frecuentes los problemas de compactación. Esta compactación no solo afecta a las plantas que comienzan a desarrollarse sino que también puede producirse una vez que ya están desarrolladas las raíces. Esto es lo que ocurre cuando se realizan obras en las cercanías de árboles ya desarrollados. Hoy en día es normal ver los troncos de los árboles protegidos por maderos u otras estructuras para evitar las heridas, casi inevitables, cuando se maneja maquinaria en sus cercanías. Pero lo que no es tan común (más bien es muy infrecuente) es la preocupación por su sistema radicular. Además de proteger el tronco habría que establecer un perímetro lo mayor posible (la extensión lateral de la raíz puede superar fácilmente el doble del diámetro de la copa) en el que no pudiera circular la maquinaria pesada, con el fin de protegerlos de la compactación. Esta puede hacer que el suelo alcance densidades muy altas (que pueden llegar a ser superiores a los superiores a los 2 gr /cm3, parecidas a las del ladrillo o el hormigón). El daño realizado no se verá seguramente durante la realización de las obras, pero muy posiblemente aparecerá al cabo de pocos años. Los árboles afectados sufrirán problemas de asfixia radicular y serán atacados más fácilmente por las enfermedades. Irán debilitándose y finalmente muchos morirán o sufrirán graves daños en su porte y vigor, pero ya nadie será ni se sentirá responsable.
De los dos tipos principales de compactación, la superficial es relativamente fácil de solucionar realizando una roturación en superficie ( arado superficial, rodillos aireadores). En el caso de la compactación en profundidad las técnicas actuales no parece que aporten soluciones estables a largo plazo. Se suelen realizar roturaciones en profundidad (subsoladores, arados de vertedera) con los que se va rompiendo la capa endurecida para permitir la infiltración del agua y el paso de las raíces a través de las agrietamientos producidos. Hoy en día las descompactaciones por debajo de la profundidad normal del arado son difíciles de resolver y de alto coste económico.
Algunos agentes naturales actúan contra la compactación de los suelos. Entre ellos podemos resaltar los ciclos de congelamiento-descongelamiento de las capas compactadas en los climas fríos, o la alternancia entre periodos húmedos y sequías que se producen en otros suelos. También actúan descompactando el suelo la acumulación de materia orgánica con el paso de los años y la actividad biológica (crecimiento de las raíces, canales excavados por lombrices y otros animales,..). Pero hay que tener en cuenta que es un proceso lento y, además, es menos efectivo conforme mayor es la profundidad de la capa afectada. Si el problema que causa la compactación no cesa (como ocurre con los campos cultivados un año tras otro), la compactación se mantiene o se va incrementando con el tiempo.
Pero el impedimento mecánico no es el único obstáculo que pueden encontrarse las raíces en los suelos compactados, sino que también lo son el exceso de agua y la falta de oxígeno. Este tema lo dejamos para nuestro próximo comentario.
Juan Pedro Zaballos
Muy interesante. No te había leído desde el Blogaut, pero hoy he podido entender muchas cosas de las que nos contaste en la comida.
Hola Virginia,
Me alegro que te guste esta labor divulgativa especialmente dedicada a estudiantes. Son con diferencia los post más leídos. Creo que hay un gran campo (o demanda) de divulgación científica para los peques y los jóvenes, ya que hacen bastante uso de Internet y en especial en los países con menos recursos, en donde los libros y el formato papel son de más difícil acceso.
Saludos y feliz navidad
Estimado Juan Pedro, a guisa de pecar de impertinente, debo decirte que en México la capa compacta por el paso de la maquinaria agrícola también la conocemos como "paso de arado" También se ha observado que cuando se abusa del arado de subsuelo, se forma otro paso de arado pero inmediatamente abajo de la zona influenciada por el subsoleo. En muchos cultivos industriales como la caña de azucar y la vid se forman verdaderas sanjas por el paso de los transportes durante la cosecha, esta pueden llegar a tener varios decímetros de profundidad así que imagenaos el grado de incremento de la densidad aparente, al volumen de escurrimientos y de la suceptibilidad a la erosión, etc.
Por mera curiosidad, existen plantas como la Jojoba (Una planta oleaginosa del desierto)y la Palma africana de aceite que son muy suceptibles a pequeños incrementos a de la densidad aparente. Mención aparte merece su efecto en algunos microorganismos edáficos y que lógicamente afectan las cadenas tróficas y cuyas consecuencias aún no hemos cuantificado plenamente.
Se observado que solamente el golpeteo de las gotas de lluvia provoca incrementos a la densidad aparente, desde luego en los suelos desnudos.
Disculpa la impertinencia, pero me encanta el chisme.
Hola a todos, soy un estudiante de ingeniería hidráulica que está interesado en el tema y me gustaría que si les fuera posible me puedan enviar algo relacionado con hormigon compactado con rodillos. se lo agradecere muchísimo.
Escribo desde La Universidad del valle en cali Colombia. Precisamente esta mañana me hacia la pregunta de como los Regímenes alternos de lluvia y Sol que estamos viviendo en Cali beneficiarian los Suelos y aquí encontré la respuesta, Es un medio para aliviandar la compactación, Mil Gracias, Que Dios Los bendiga…
Hola, soy una estudiante de Ciencias Ambientales de Sevilla. Buscando información sobre sobre la compactación ( para definir impactos de un estudio de impacto ambiental), he dado con este blog. Me parece genial que existan sitios como este como herramientas divulgativas. Me ha encantado el rigor y a la vez sencillez con las que da sus explicaciones, haciéndolas accesibles tanto para la persona que conoce de la terminología y busca información bien detallada y razonada, como para el usuario que se encuentra por primera vez con este tipo de problemática.
Le iré visitando, y le doy mi enhorabuena
En nombre de JP, te agradecemos tus comentarios. Nos anima a seguir.
Juanjo Ibáñez
Hola son muy interesnates todos tus aportes cada dia me interesa más esta carrera, necesito saber más sobre compactacion puedes ayudarme, necesito compactacion superficial y subperficial que es?
Magy, esto es una weblog no un curso on line. Iremos escribiendo post sobre compactación poco a poco pero tenemos que tocar otros muchos temas.
La compactación subsuperficial es la que afecta a los horizontes profundos del suelo y suele ser generada por el paso de maquinaria agrícola pesada u otro tipo de vehículos, principalmente.
saludos
Juanjo Ibáñez
Me parece un excelente espacio donde aprender de manera sencilla y amena sobre procesos ecológicos complejos y sus consecuencias, y sin por ello perder rigurosidad. Felicitaciones!
Quisiera hacerles una consulta, tengo entendido que la textura está asociada con el grado de compactación que tienen o pueden tener los suelos: suelos arenosos suelen ser menos compactos que los arcillosos. Sin embargo, no se cuán lineal es esa relación. ¿Es posible encontrar en condiciones similares (por ej. en la porción superficial de un camino rural) sectores con suelos arenosos pero más compactos que otros más arcillosos?
Mi interés radica en que estoy estudiando comunidades de hormigas, y al parecer, la textura, compactación y capacidad de retención de agua de los suelos son factores que pueden estar afectando su abundancia y distribución.
Muchas Gracias!
hola. me podrian responder a esta pregunta? la verdad es que estoy buscando la respuesta como loca y no la encuentro: las raices pueden ser de dos tipos: axonomorfas y… ¿como se llama al segundo tipo? muchas gracias.
SI TIENES LA RESPUESTA YA, POR FAVOR ENVIAMELA, A MI TAMBIEN ME INTERESA TENERLA. GRACIAS
Rodrigo, Estela y Yaiza:Insisto que no puedo estar contestando a todo el mundo ya que esto es un hobby no remunerado y no quiero que meehechan de mi tranajo de investigación. Pero veamos. La respuesta es NO.
Hay texturas más proclines a sufrir una compactación de su estructura (rotura y dispersión) de los agregados del suelo. La compactación es un proceso de degradación por tráfico pesado, alcalinización, etc. Unas texturas son más susceptibles que otras, pero es la estructura la que se degrada.
Sobre morfología radicular tendría que buscar la respuesta y eso también podeís hacerlo vosotros. No soy experto en morfologías radiculares. Seguro que en Internet encontráis la respuesta. Esta es una Weblog de suelos.
Saludos
Juanjo Ibáñez
gracias….. muchas gracias por su documento ya que me ayudo a una investigacion de la compatacion de suelos del pacifico colombiano y proponer y mitigar las problematicas que esto acarrea me gustaria que mandaras mas documentos como estos. bye bye
Muy interesante la página…
Estoy en 2do año de agronomía, y me ha sido de mucha utilidad para Edafología Agrícola.
Muchas Gracias!
hola soy estudiante de cs agrarias deseria tener algo de info acerca de lo q es compactacion y densidad aparente. hemos sacado datos con penetrometro q hace lecturas en psi, el asunto es q no se por donde empezar para hace mi trabajo. les agradeceria muchisimo q me dateen a mi correo. bronco_83_1@hotmail.com
Pudiera alguien enviarme una gráfica sobre los rangos de compactación del suelo para saber cual suelo es bueno y cual es malo. AGRADECERPE SU INFORMACION A LOS CORREOS PUESTOS AQUI MIL GRACIAS POR SU AYUDA
Agradeceré información sobre tabla de valores de compactación del suelo agricola, para saber cual es buen suelo o cual no
Agradescoles informacion sobre el uso de los subsoladores si se pueden usarse en todos los tipos de suelos, y en que epoca es la mas recomendable, asi mismo infórmosles que seria para usarlo en una finca ganadera. anticípoles las gracias.
Miguel A, Becerra
POR FAVOR SOLICITO METODOS DE RECUPERACION DE SUELOS EROSIVOS, Y SUELOS COMPACTADOS POR PISOTEO ANIMAL ( BOVINOS) AGRADEZCO SU COLABORACION.
hola ¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡agradesco qe me den tanta info !!!!siempre me ayuda con mis tareas¡¡¡¡
Hola! Me parece muy interesante todo lo que han publicado sobre compactación, es una verdadera fortuna poder contar con buena información por este medio.
Soy estudiante de Ingeniería Agrícola y realizo una investigación sobre compactación por el paso de maquinaria de cosecha en suelos agrícolas.
Me serviría mucho saber de datos de presión críticos a los cuales se considera compactado el suelo.
Gracias!!!!
Hola, como siempre en este blog hay cosas muy interesantes del suelo. Tengo una pregunta, sé que la porosidad está relacionada con la densidad aparente del suelo, y hay valores de densidad aparente, pero lo que no sé es que si un valor es muy pequeño ¿cómo es la porosidad? , y si el valor es grande ¿el suelo está muy compactado?
Muchas gracias por su atención Juan José Ibañez.
[…] es muy preocupante sobre todo si se habla de Parques urbanos que tienen cierta antiguedad, ya que la compactación de tierras es altamente desaconsejable para las raices de los árboles ya crecidos. Cuando se diseña un parque hay que apostar más por un diseño […]
Cuando el suelo está húmedo, es recomendable realizar descompactación de suelo?
Si se realiza con maquinaria lo recomendable es que sea cuando el suelo este lo mas seco posible. Porque lo que se busca es rompoer las capas endurecidas
Muy importante para hacer los refrescamientos de conocimientos y recordar viejas épocas de estudiante. Ayuda mucho a tomar desiciones.
hola muchachos y gracias por la buena informacion me sirve de mucho en mi trabajo de informacion de la universidad espero continuen aasi
HOLA MUCHACHOS GRACIASM POR LA BUENA INFORMACION ESPERO SIGAN ASI QUE ME SIRVE DE MUCHO EN LA UNIVERSIDAD
la tematica tratada resulta interesante,y muy bien explicada resulta mas interesante aun.
Desearia saber a traves de esta seccion que propiedades de suelos se afectan con la labranza de suelo
José si revisas labranza y sobre todo en física de suelos, encontrarás mucha información. Mas recintemente se le ha vinculado con la degradción de la matertia orgánica y deteroro de la biota del suelo. Suerte.
[…] de reducción de los materiales del suelo. Estos últimos, con el paso del tiempo, desarrollan una capa o suela de arado bajo la capa enlodada que se caracteriza por su estructura laminar, siendo mucho más densa que la […]
Solo quiero consultarle sobre la tolerancia que tienen las raíces en la etapa de su desarrollo a la presión del suelo compactado.
Si existe una Tabla de valores …Por Ejemplo para la planta de tomate hasta cuantos PSI de presión sus raíces desarrollaran libremente y sin problemas….
Gracias …….