RELACION AGUA- SUELO - PLANTAUNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOFACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIASESCUELA DE INGENIERIA AGRICOLA
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS
ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA AGRICOLA
RELACION AGUA SUELO PLANTA
TEMA: DETERMINACION DE LA INFILTRACION
CICLO: VIIINTEGRANTES:
Carranza Córdova Galindo
Guevara Orbegoso Segundo
Julca Rodríguez Michelle
Mantilla Minéz Felipe
Tello Sagardìa José Carlos
DOCENTE: ING. CABANILAS AGREDA CARLOS
TRUJILLO-PERÚ
2015
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DETERMINACIÓN DE LA INFILTRACION
I. INTRODUCCION:El concepto de capacidad de infiltración es aplicado al estudio de la
infiltración para diferenciar el potencial que el suelo tiene de absorber
agua a través de su superficie, en términos de lámina de tiempo, de la
tasa real de infiltración que se produce cuando hay disponibilidad de
agua para penetrar en el suelo.
Una curva de tasas reales de infiltración solamente coincide con la curva
de las capacidades de infiltración de un suelo cuando el aporte
superficial de agua, proveniente de la precipitación y de escurrimientos
superficiales de otras áreas, tiene una intensidad superior o igual a la
capacidad de infiltración. Cuando cesa la infiltración, parte del agua en
el interior del suelo se propaga a las capas más profundas y una parte
es transferida a la atmósfera por evaporación directa o por
evapotranspiración. Ese proceso hace que el suelo vaya recuperando su
capacidad de infiltración, tendiendo a un límite superior a medida que
las capas superiores del suelo van perdiendo humedad.
II. OBJETIVOS:
Determinar la infiltración de un suelo de cultivo.
III. MATERIALES Y METODOS:
MATERIALES:
Un juego de cilindros infiltrometros.
Una comba de goma Lamina de plástico. Baldes con agua.
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Una plancha metálica o de madera. Escalimetro o regla graduada. Cinta adhesiva o ganchos sujetadores de la regla graduada. Cronometro. Nivel de carpintero Hoja de registro. Medidor del nivel de agua.
MÉTODO:
METODO DE LOS CILINDROS
PROCEDIMIENTO: 1) Introducimos en el suelo el cilindro exterior un aproximado de
5 cm de profundidad.
2) Luego dentro del cilindro exterior colocamos en el centro el
cilindro de menor tamaño e introducimos en el suelo un
aproximado de 15 cm de profundidad.
3) Colocamos el plástico en el cilindro interior.
4) Agregamos Agua en el cilindro interior y luego extraemos el
plástico y tomamos la medida con una regla graduada.
También agregamos agua en el cilindro exterior.
5) Con la regla fija al cilindro interior, empezamos a tomar
mediciones de cuanto disminuye es decir, cuanta agua se
infiltra en el suelo y en qué tiempo
6) Luego de obtener los datos de infiltración, procesarlos y
calcular las curvas de la velocidad de infiltración. Este proceso
puede ser manual o también trabajado en el Excel.
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LECTURAS:
5 repeticiones de 1 minuto
2 repeticiones de 2 minutos
2 repeticiones de 3 minutos
2repeticiones de 5 minutos
2 repeticiones de 10 minutos
2 repeticiones de 15 minutos
1 repeticiones de 20 minutos
1 repeticiones de 30 minutos
IV. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA:
La infiltración se define como el proceso por el cual el agua penetra por la
superficie del suelo y llega hasta sus capas inferiores. Muchos factores del suelo
afectan el control de la infiltración, así como también gobiernan el movimiento del
agua dentro del mismo y su distribución durante y después de la infiltración. (Vélez
et al, 2002). Si se aplica agua a determinada superficie de suelo, a una velocidad
que se incrementa en forma uniforme, tarde o temprano se llega a un punto en
que la velocidad de aporte comienza a exceder la capacidad del suelo para
absorber agua y, el exceso se acumula sobre la superficie, este exceso escurre si
las condiciones de pendiente lo permiten. Entonces la capacidad de infiltración
conocida también como “infiltrabilidad del suelo” es simplemente el flujo que el
perfil del suelo puede absorber a través de su superficie, cuando es mantenido en
contacto con el agua a presión atmosférica. Mientras la velocidad de aporte de
agua a la superficie del suelo sea menor que la infiltrabilidad, el agua se infiltra tan
rápidamente como es aportada, esto nos dice que la velocidad de aporte
determina la velocidad de infiltración (o sea, el proceso es controlado por el flujo).
Sin embargo existe también la posibilidad que la velocidad de aporte exceda la
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infiltrabilidad del suelo y en ese mismo momento ésta última es la que determina la
velocidad real de infiltración; de ese modo el proceso es controlado por las
características del perfil (Gurovich, 1985). Muchos investigadores han tratado de
modelizar el fenómeno de infiltración, a través de formulaciones matemáticas
usando algunos supuestos y simplificaciones entre los que se puede mencionar a
Horton (1 933 - 1 939), Green y Ampt (1 911), Kostiakov (1 932), citados por Baver
et al. (1 973). Entre las fórmulas propuestas por estos investigadores, se destaca
la ecuación de Kostiakov:
L = k * T n
Dónde: L: es la lámina infiltrada. T: es el tiempo. k: es un parámetro que depende
de la estructura y la condición del suelo en el momento en que se aplica el agua
(Gavande et al. 1 972). n: es un parámetro que depende de los cambios de
estructura del suelo, resultantes de la mojadura(Gavande et al. 1 972). Esta
fórmula no tiene un fundamento físico, ni es dimensionalmente homogénea, pero
se ajusta muy bien al fenómeno de infiltración, dentro de los límites agronómicos
(Fernández et al. 1 971). La velocidad de infiltración depende de muchos factores,
como ser el espesor de agua empleado para el riego o lluvia, la temperatura del
agua y el suelo, la estructura y la compactación, textura, estratificación, contenido
de humedad, agregación y actividades microbianas (Gavande et al. 1 972),
además los distintos manejos que se le imponen al suelo modifican a estos
factores y por ende las labranzas modifican la velocidad de entrada de agua al
perfil de suelo. Cuando las labranzas modifican la distribución del tamaño de los
poros, en la capa arable, se produce un incremento en la capacidad del suelo para
retener agua a bajas succiones lo que hace que incremente la infiltración, por
debajo de la capa arable la capacidad de retención de agua es menor por lo que
hace disminuir la infiltración, esto es debido a los cambios en la geometría del
espacio poroso (compactación, piso de arado) inducidos por las labranzas (Pla
Sentis, 1 994). También no hay que olvidarse que la infiltración del agua posee un
rol fundamental en los procesos de escorrentía como respuesta a una
precipitación dada en una cuenca, dependiendo de su magnitud; lluvias de iguales
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intensidades pueden producir caudales diferentes, esto es de gran importancia
práctica dado que su velocidad determina generalmente la cantidad de agua de
escurrimiento superficial y con ello el peligro de “erosión hídrica”.
V. RESULTADOS:
PRUEBAS DE INFILTRACION
METODO DEL CILINDRO INFILTROMETRO
RELACION, AGUA , SUELO PLANTA AIRE Fecha: 25-06-15
Ubicación: Universidad Nacional de Trujillo Propietario: Grupo 2
Hora Tiempo (min) Lam. Infiltrada (cm)Veloc. de Infiltración
(cm/h)
Parcial Acumulado Parcial Acumulado Instantánea Promedio
11:44 0-
0- - -
11:45 11
0.30.30 18.00 18.00
11:46 12
0.30.60 18.00 18.00
11:47 13
0.41.00 24.00 20.00
11:48 14
0.41.40 24.00 21.00
11:49 15
0.41.80 24.00 21.60
11:51 27
0.62.40 18.00 20.57
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11:53 29
0.93.30 27.00 22.00
11:56 312
0.94.20 18.00 21.00
11:59 315
15.20 20.00 20.80
12:04 520
1.26.40 14.40 19.20
12:09 525
1.57.90 18.00 18.96
12:19 1035
3.211.10 19.20 19.03
12:29 1045
415.10 24.00 20.13
12:44 1560
5.520.60 22.00 20.60
12:59 1575
626.60 24.00 21.28
13:19 2095
6.433.00 19.20 20.84
13:49 30125
10.543.50 21.00 20.88
Datos de la parcela:
U. C. Nº 03202
Cultivo: Textura del suelo: arenoso
Capa arable: 0,35 m
Resultados:1, Velocidad de infiltración: I = 25.75To
-0,43
2, Infiltración acumulada o lámina infiltrada acumulada: Icum =0.75To
0.57
3, Tiempo el cual se logra la velocidad de infiltración básica: Tb (min) =-4 4, Tasa de infiltración básica: Ib (cm/h)
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=
5, Velocidad de Infiltración Promedio: Ip (cm/h) =
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b = 0.01 A = 0.33 20.05
ao = 1.30 B = 1.01a = 20.17 Tb (min) = -4
r2 = 0.00 Ib (cm/h) =
Ip (cm/h) =
0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 140.019.80
20.00
20.20
20.40
20.60
20.80
21.00
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0 20 40 60 80 100 120 14005
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CURVA DE LAMINA ACUMULADA DE INFILTRACION METODO DE LOS CILINDROS INFILTROMETROS
To (min)
Icum (cm)
0 20 40 60 80 100 120 1402
7
12
17
22
CURVA DE VELOCIDAD DE INFILTRACION METODO DE LOS CILINDROS INFILTROMETROS
To (min)
I (cm/hr)
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VI. DISCUSIÓN:
Hubo problemas en el primer intento de realizar la práctica, no se
podía introducir los cilindros de manera correcta ya que no se
contaba con la comba para realizar el trabajo.
Por el tipo de suelo notamos diferencias, en los diferentes puntos
donde se realizó la práctica.
Los resultados obtenidos en la práctica fueron los esperados.
VII. CONCLUSIONES: La infiltración del agua en suelos, presenta variaciones con los diferentes
usos del suelo.
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CURVA DE LAMINA ACUMULADA DE INFILTRACION METODO DE LOS CILINDROS INFILTROMETROS
To (min)
Icum (cm)
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Se llegó a entender de una manera real practico la importancia de pruebas
de infiltración en los campos.
VIII. RECOMENDACIONES: Se debe tener mucho cuidado con los cilindros, se tiene que compactar
bien en el suelo con la ayuda de la comba para que no se dé pérdida de
agua.
Tener mucho cuidado con las lecturas.
Siempre mantener ambos cilindros con agua.
Estar atento al cilindro interior para volver agregarle agua, para volver a
tomar la lectura.
Se recomienda seguir realizando trabajos como esto puesto que es de suma importancia para el estudiantado, su formación profesional.
Se recomienda construir más cilindros infiltro metros para tener mayor precisión en los trabajos de investigación.
El trabajo para esta prueba necesita mucha atención por parte del operador porque puede dar resultados falsos que perjudicaría los cálculos.
Es necesario hacer mayor cantidad de repeticiones para hacer una buena calibración
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:
BAVER LD, GARDNER WN, GARDNER WR. 1 973. Ed. UTEHA. p. 299–
434.
FERNÁNDEZ PC, LUQUE JA, PAOLONI JD. 1 971. Análisis de la
Infiltración y su aplicación para
Diseño de riego en el valle inferior del Río Colorado. Publicación Nº 130
INTA. pg 29.
FORSYTHE W. 1 975. Física de Suelos. Ed. IICA. p 157–170.
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GAVANDE SA. 1 972. Física de Suelos. Principios y Aplicaciones. Ed.
Limusa Wiley. p 199–232.
GUROVICH, L. 1985. Fundamentos y diseño de sistema de riego.
Instituto Interamericano de cooperación para la agricultura (CIIA).
Primera Edición, San José, Costa Rica. Capítulo 6. p. 143-
168.
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X. ANEXOS:
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FIG. N° 1: Iniciando el proceso de infiltración
FIG. N° 3: Integrantes del grupo tomando los datos de infiltración.
FIG. N° 2: Luego de un determinado tiempo de infiltración.