Diagnóstico de la compactación del suelo utilizando un penetrómetro

El material de laboratorio para la medición del alcance y la profundidad de la compactación del subsuelo es un penómetro, también conocido como probador de compactación del suelo. La compactación del suelo es una preocupación seria para los agricultores ya que puede reducir fácilmente los rendimientos de los cultivos en un 10% y puede conducir a la degradación de la calidad del agua y del suelo debido al aumento de la escorrentía y la destrucción de la estructura del suelo.

La expansión continua de las granjas significa que los rebaños están creciendo, se cosecha más forraje por granja, se produce más estiércol, se usa un equipo más grande para esparcir el estiércol y cosechar y transportar forrajes y granos. Esto significa que se requieren de adaptaciones en el modo de operación para mantener el suelo en condiciones óptimas y la compactación es un problema que va en aumento.

Hay dos formas de compactación: superficial y subsuperficial. Si bien la compactación de la superficie puede aliviarse en parte con las operaciones normales de labranza, la compactación subsuperficial por debajo de la profundidad de labranza normal permanece. Fracturar o cortar el suelo compactado debajo de la superficie, en algunos casos, ha resultado en incrementos notables en el rendimiento. Sin embargo, muchos productores sospechan que tienen un problema de compactación del subsuelo, pero no saben cómo medirlo.

¿Qué es un penetrómetro?

Un equipo de medición diagnóstico para medir el alcance y la profundidad de la compactación del subsuelo es un penetrómetro o probador de compactación del suelo. Esta herramienta puede ayudar a los productores a determinar si el subsuelo puede ser beneficioso y a qué profundidad se debe establecer el subsolador.

Un penetrómetro consiste en un cono circular de acero inoxidable de 30° con un eje impulsor y un manómetro . El penetrómetro generalmente viene con dos conos, uno con un diámetro de base de 0.798 (¾) pulgadas para suelos blandos y el otro con un diámetro de base de 0.505 (½) pulgadas para suelos duros.

La punta es ligeramente más ancha que el eje impulsor para limitar la fricción del eje con el suelo. El eje motor generalmente se gradúa cada 3 pulgadas para permitir la determinación de la profundidad de compactación. El medidor de presión indica la presión en libras por pulgada cuadrada o en otra escala, según la configuración seleccionada.

El penetrómetro está diseñado para imitar la raíz de una planta. Por supuesto, la raíz de una planta está viva y es mucho más pequeña que un penetrómetro, por lo que se puede esperar que el penetrómetro tenga algunas deficiencias. Es importante considerar que la penetración de la raíz disminuye linealmente con la resistencia a la penetración, hasta que casi ninguna raíz penetra en el suelo con una resistencia de 300 PSI.

Aunque el límite del crecimiento de raíz cero puede no ser exactamente a 300 PSI, es seguro que el crecimiento de la raíz se inhibirá en gran medida con lecturas de penetrómetro más altas tanto en suelos húmedos como secos, y es independiente de la textura del suelo. Desafortunadamente, el penetrómetro no captura poros creados por fuerzas físicas o biológicas tales como congelación, descongelación, humectación, secado, excavación de lombrices de tierra y canalización de raíces. Las raíces de las plantas encontrarán y crecerán a través de estos espacios en el suelo si están presentes.

El penetrómetro simula el crecimiento de la raíz. El crecimiento de la raíz disminuye linealmente al aumentar la resistencia a la penetración, hasta prácticamente detenerse por encima de 300 PSI. Sin embargo, recuerden que las raíces aún pueden penetrar en el suelo con una resistencia a la penetración mayor de 300 PSI si hay grietas y poros naturales.

Cómo usar el penetrómetro

Las lecturas tomadas con el penetrómetro se denominan índice de cono. Las lecturas deben tomarse cuando todo el perfil está en la capacidad de campo, aproximadamente 24 horas después de una lluvia profunda. La mejor época del año para el uso de material de laboratorio para la medición de la compactación es la primavera, porque generalmente todo el perfil se ha humedecido completamente durante el invierno.

Si el suelo está demasiado húmedo o fangoso, la compactación podría subestimarse porque el suelo actúa como un líquido. Si el suelo está demasiado seco, la compactación podría sobreestimarse porque las raíces podrán penetrar el suelo cuando se humedezca.

La idea detrás del uso de este equipo para laboratorio es la capacidad de campo es que este es el mejor escenario para las raíces. Con suerte, el suelo estará a capacidad de campo en varios momentos durante la temporada de crecimiento. Durante estos períodos, las raíces podrán penetrar en el suelo que tiene baja resistencia a la penetración. La resistencia a la penetración aumentará cuando el suelo se seque, y se puede esperar que el crecimiento de las raíces sea limitado. Sin embargo, cuando el contenido de humedad del suelo aumenta nuevamente, la resistencia a la penetración disminuirá y se reanudará el crecimiento de las raíces.

La varilla del penetrómetro debe introducirse en el suelo a una velocidad de aproximadamente una pulgada por segundo. A medida que empuja el penetrómetro en el suelo, registren la profundidad a la que se excede el nivel de 300 PSI, utilizando los gradientes en la varilla del penetrómetro. Este nivel es la parte superior de la zona compactada.

Continúen presionando el penetrómetro hacia abajo y registren la profundidad a la que la penetración cae por debajo de 300 psi. Este es el fondo de la zona compactada. Para cada punto de medición hay dos números: la parte superior de la zona de compactación y la parte inferior de la zona de compactación. Si la resistencia a la penetración nunca aumenta por encima de 300 PSI, tendrán espacios en blanco en ambos espacios, lo que indica que no hay compactación severa que limite las raíces. Si la resistencia a la penetración aumenta por encima de 300 PSI, pero nunca cae por debajo de 300 PSI, no hay fondo en la zona de compactación.

El índice del cono debe medirse según el relieve de la labranza, las huellas de las ruedas, las hileras de plantas y otros patrones reconocibles en el campo. Por ejemplo, si conocen las áreas de tráfico de las ruedas, tome transectos dentro y fuera de la pista, y repórtenlos por separado. Si hay zonas subsoladas en el campo, midan la resistencia a la penetración dentro y fuera de la zona subsolada. Si hay filas plantadas, tomen medidas dentro y entre las filas, y repórtenlas por separado.

El número de lecturas en un campo depende de la precisión que deseen. Como primera aproximación, tomen algunas lecturas preliminares en algunos lugares del campo para desarrollar una estrategia de muestreo.

Es probable que los valores del índice de cono sean bastante variables, por lo que se requieren múltiples lecturas por campo. Si reconoce patrones, es posible que deseen aumentar el número de lecturas e informarlas por separado como se sugirió anteriormente. Es extremadamente útil comparar los valores del índice de cono en el campo con mediciones en áreas no perturbadas, como filas de cercas.

Si ustedes buscan material de laboratorio para la medición como un penetrómetro, en el catálogo de El Crisol encontrarán los de más alta calidad. Los invitamos a ponerse en contacto con nosotros por la vía que les resulte más cómoda para solicitar información detallada acerca de las opciones que ponemos a su alcance, con gusto los atenderemos.