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Medida de la tensión de la humedad del suelo

H. Tschinkel

H. Tschinkel es un especialista de la FAO en manejo de cuencas hidrográficas que presta servicios en el Instituto de Investigación Forestal de Ariana (Túnez).

El autor presenta un método simple y práctico pare medir la fuerza con que el suelo retiene la humedad, demuestra cuándo puede ser útil aplicarlo y da un resumen de los recientes artículos escritos sobre el tema.

La medición de la humedad del suelo y de la fuerza con que la retiene constituye un aspecto importante del manejo de la s cuencas hidrográfica s y de la hidrología. La apreciación de esta fuerza, que suele denominarse tensión de la humedad del suelo, es indispensable pare hacer interpretaciones útiles de la porción de la humedad del suelo que pueden absorber las plantas. Por desgracia, por falta de un método sencillo de medición, los hidrólogos y las personas interesadas en el manejo de las cuencas hidrográficas han tropezado con grandes obstáculos. Paso a resumir un método, elaborado trace poco, pare medir la tensión de la humedad del suelo empleando papel filtro y a enumerar algunas de sus aplicaciones, ya que éstas se encuentran muy dispersas en la literatura hidrológica.

McQueen y Miller (1966, 1968) resucitaron y mejoraron un método dado a conocer por Gardner en 1937, que consiste en medir la tensión de la humedad del suelo basándose en la cantidad de agua absorbida por un papel filtro en contacto con una muestra de suelo. Independientemente, al parecer, Fawcett y Collis-George (1967) ensayaron un método casi idéntico y llegaron a conclusiones muy semejantes. El procedimiento dado a conocer por McQueen y Miller es el siguiente.

Se tome una muestra de suelo y se coloca en una lata. Se le pone encima un disco de papel de filtro de determinada marca y se cierra la lata herméticamente con cinta adhesiva de material plástico. La lata se almacena a 20°C dos o tres semanas, lapso necesario pare que la humedad del papel de filtro se ponga en equilibrio con la del suelo. Luego se saca el papel de la lata y se compare su contenido de humedad con una curve de calibración en la que se puede leer la tensión de la humedad de la muestra de suelos en bares o en pF. Es fácil determinar el grado de humedad; el único instrumento caro del equipo, la balanza analítica, se encuentra en la mayoría de los laboratorios.

Este método tiene dos aplicaciones:

1. Se puede emplear pare medir la tensión de la humedad en determinados puntos del suelo, en determinado momento. En efecto, Branson, Miller y McQueen (1965, 1970) emplearon las mediciones de la tensión de la humedad del suelo pare tratar de explicar la distribución de las comunidades vegetales en dos regiones áridas de los Estados Unidos. Herrmann.(1970, 1971) estudió el equilibrio del agua y las variaciones de la tensión de la humedad en diferentes formaciones vegetales en montañas tropicales. Miller (1969) aplicó el método pare estudiar los cambios químicos del suelo debidos al paso del agua a través del mismo. McQueen y Miller (1972) midieron el contenido de humedad del suelo y la tensión, en la vegetación riparia, pare conocer los mecanismos de retención y migración de la humedad. Yo empleé el método (Tschinkel 1972a 1972b) pare determinar si la tensión de la humedad del suelo, alta durante la estación seca, explicaba o no el escaso crecimiento de Cupressus lusitanica en las plantaciones hechas en las cumbres. Actualmente estoy aplicando el método en las montañas semiáridas de Túnez, pare determinar el efecto de la preparación del sitio sobre la tensión de la humedad del suelo y evaluar las relaciones entre la tensión de la humedad del suelo durante la larga sequía del verano y la regeneración de Pinus halepensis.

2. El método se puede aplicar pare derivar las curves de retención de la humedad del suelo, o sea, la relación entre el contenido de humedad y la tensión de la humedad, importante constante hidrológica del suelo. La derivación de estas curvas o de ciertos puntos de las mismas (que suelen escogerse de manera que correspondan a la capacidad de campo o al punto de marchitamiento permanente) es muy trabajosa si se aplican los métodos corrientes que consisten en emplear las tablas de tensión y los aparatos de place de presión. Además, este equipo no suele encontrarse a menudo en los países en desarrollo. Williams y Sedgley (1965) emplearon el método del papel filtro pare calcular el porcentaje de humedad de los suelos, y Fawcett y Collis-George (1967) ampliaron el método y construyeron curves completes de retención de la humedad del suelo. Del Valle y Cadavid (1970), que comprobaron la variabilidad del método de McQueen y Miller, construyeron también curves de retención de la humedad del suelo en diferentes perfiles de cenizas volcánicas. Yo di a conocer un procedimiento de trabajo práctico pare derivar estas curves aplicando el método del papel de filtro (Tschinkel 1972a) y apliqué el procedimiento a los datos de ellos. Los cálculos se pueden hacer, con una máquina de calcular o con programas FORTRAN, aplicando técnicas de regresión pare el ajuste de las curves. Hace poco Miller y McQueen (1972) derivaron relaciones que se pueden emplear pare determinar las cantidades de humedad de los suelos a diferentes niveles de tensión de la humedad. Está en prensa un artículo de los mismos autores sobre la manera de hacer las aproximaciones en las curves de retención de la humedad del suelo.

Los discos de papel filtro se colocan en las latas junto con las muestras de suelo

Referencias bibliográficas

BRANSON, F.A., MILLER, R.F. & McQUEEN, 1965 I.S. Plant communities and soil moisture relationships near Denver, Colorado. Ecology, 46(3):311-319.

BRANSON, F.A., MILLER, R.F. & MCQUEEN, 1970 I.S. Plant communities and associated soil and water factors on shale-derived soils in northeastern Montana. Ecology, 51(3):391-407.

FAWCETT, R.G. & COLLIS-GEORGE, N. 1967 A filter paper method for determining the moisture characteristics of soil. Aust. J. exp. Agric. Anim. Husb., 7: 162-167.

GARDNER, R. 1937 A method of measuring the capillary tension of soil moisture over a wide moisture range. Soil Sci., 43:277-283.

HERRMANN, R. 1970 Vertically differentiated water balance in tropical high mountains - with special reference to the Sierra Nevada de Santa Marta/Colombia. International Association of Scientific Hydrology, Proceeding of the Reading Symposium, p. 262-273.

HERRMANN, R. 1971 Die zeitliche Änderung der Wasserbindung im Boden unter verschiedenen Vegetationsformationen der Höhenstufen eines tropischen Hochgebirges (Sierra Nevada de Sta. Marta/Kolumbien). Erdkunde, Arch. wiss. Geogr., 15(2): 90-102.

McQUEEN, L.S. & MILLER, R.F. 1966 Calibration and evaluation of a wide range method for measuring moisture stress in field soil samples. En Water in the unsaturated zone. International Association of Scientific Hydrology, Proceeding of the Wageningen Symposium.

McQUEEN, I.S. & MILLER, R.F. 1968 Calibration and evaluation of a wide range gravimetric method for measuring moisture stress. Soil Sci., 106:225-231.

McQUEEN, I.S. & MILLER, R.F. 1972 Soil moisture and energy relationships associated with riparian vegetation near San Carlos, Arizona. Washington D.C., U.S. Geological Survey. Professional papel 655-E. 51 p.

MILLER, R.F. 1969 Differences in soil chemistry induced by evaporation and flow of ground water. Washington, D.C., U.S. Geological Survey. Professional papel 650-D, p. D255-D259.

MILLER, R.F. & McQUEEN, I.S. 1972 Approximating recurring moisture relationships in desert soils. En Eco-physiological foundations of ecosystem productivity in arid zones. International Symposium. Leningrad, «Nauka», p. 119-122.

TSCHINKEL, H. 1972a Factores limitantes del crecimiento de plantaciones de Cupressus lusitanica en Antioquia, Colombia. Revta Fac. nac. Agron., Medellín, 27(2):3-55.

TSCHINKEL, H. 1972b Growth, site factors and nutritional status of Cupressus lusitanica plantations in the highlands of Colombia. Dissertation, University of Hamburg. 165 p.

DEL VALLE, J.I. & CADAVID, H. 1970 Retención de humedad en andosoles de Antioquia determinada por el método del papel de filtro. Medellín, Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias Agrícolas. 1 19 p. (Tesis.)

WILLIAMS O.B. & SEDGLEY, R.H. 1965 A simplified filter papel method for determining the 15-atmosphere percentage of soils. Aust. J. exp. Agric. Anim. Husb., 5:201-202.

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El Departamento de Montes de la FAO busca constantemente ingenieros de montes y especialistas en industrias forestales capaces de llevar a la práctica sus proyectos en todo el mundo. En cada cave contrata a los que tienen la formación y la experiencia que mejor se adapta a las necesidades del proyecto de que se bate. Pueden solicitarlo quienes tengan más de cinco años de experiencia profesional, sepan adaptarse a condiciones y costumbres del lugar de destino, y estén dispuestos a trabajar formando parte de equipos internacionales, junto con funcionarios de los países a los que la FAO presta su ayuda. Los contratos suelen ser de uno a tres años de duración, con posibilidades de prórroga. A veces la FAO necesita también expertos por períodos más cortos, de hasta seis meses.

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Descripción de algunos puestos en el campo

expertos en manejo de cuencas hidrográficas

Estos puestos se refieren a la evaluación y la ordenación de recursos forestales e incluyen lo siguiente:

a) Efectuar estudios de zonas hidrográficas forestales, recopilar datos cuantitativos y determinar los principales problemas en contrados, en especial torrentes, erosión y entarquinado.

b) Asesorar sobre prácticas adecuadas de aprovechamiento de sierras forestales, incluso corrección de torrentes y medidas globales pare la rehabilitación de cuencas hidrográficas, y establecer zonas de demostración.

c) Efectuar trabajos biológicos y de ingeniería pare rehabilitar cuencas hidrográficas forestales degradadas.

d) Capacitar al personal local en estudios de reconocimiento y recopilación de datos, y en la formulación y ejecución de proyectos.

Requisitos: Título universitario en forestalía, incluida la ordenación de cuencas hidrográficas y capacitación hidrológica, con 5 años de experiencia en trabajos prácticos de ordenación de cuencas hidrográficas.

Idiomas: Buenos conocimientos de español o francés y conocimientos de inglés.

expertos en industrias forestales mecánicas

Se necesita cubrir varios puestos de especialistas en industrias forestales mecánicas. Estos puestos están relacionados con la creación, reestructuración y mejoramiento de aserraderos e instalaciones pare la conservación de la madera y pare elaborar madera contrachapada, chapas de madera, tableros enlistonados, tableros de partículas, tableros de fibras, carbón de leña, etc. y otras industrias primarias forestales mecanizadas. Entre sus tareas figuran las siguientes:

a) Evaluación técnica y económica de la oferta de material primas y estudio de mercados.
b) Examen de la industria actual.
c) Estudios de viabilidad pare proyectos industriales.
d) Organización de programas de investigación y ensayo.
e) Asesoramiento sobre equipo.
f) Capacitación del personal local.

Requisitos: Título universitario en tecnología de la madera, ingeniería (o equivalente) y 5 años como mínimo de experiencia práctica. Para algunos cargos podrá exigirse una capacitación técnica con 10 años de experiencia práctica.

Idiomas: Buenos conocimientos de español, francés o inglés. Es conveniente conocer más de uno de estos idiomas.

expertos en economía y mercadeo forestales

Estos puestos son de naturaleza muy distinta según la actividad específica de que se bate, como por ejemplo, desde:

a) Estimar los costos de producción maderera de plantaciones.
b) Asesorar sobre ventas de madera en pie y acuerdos de concesión.
c) Dar conferencias en seminarios sobre planificación económica.
d) Planificar y realizar estudios sobre consumo de madera.
e) Localizar las salidas comerciales pare determinados productos.

Hasta otras tareas de carácter más genérico, como:

f) Participar en la formulación de un plan de desarrollo nacional.
g) Trazar un programa estadístico nacional pare el sector forestal.
h) Emprender el análisis económico del sector forestal.
i) Examinar las tendencias anteriores y las perspectivas de la oferta y la demanda de la madera.
j) Participar en estudios de cuencas fluviales o en estudios socio-económicos regionales.

Requisitos: Título universitario en forestalía o economía, con 5 años como mínimo de experiencia en economía forestal aplicada. Es conveniente tener capacitación práctica a nivel de graduado.

Idiomas: Buenos conocimientos de español, francés o inglés. Es conveniente conocer más de uno de estos idiomas.

expertos en corta, transporte, construcción de carreteras y equipo

Estos cargos, que varían en el tipo y grado de responsabilidad, están relacionados con el mejoramiento de sistemas y tecnologías de corta y transporte. Las funciones pueden ser las siguientes:

a) Políticas de las empresas y servicios forestales con respecto a las responsabilidades en materia de administración, planificación, ejecución y control.

b) Estudios técnico-económicos de accesibilidad a los recursos forestales, incluido el cálculo en costos de operaciones de trabajo.

c) Estudio y planificación de la corta, de las redes de carretera s forestales, y del transporte de la madera y productos madereros a larga distancia.

d) Planificación y ejecución de operaciones experimentales para introducir y demostrar técnicas y equipos adecuados.

e) Promoción de las investigaciones, métodos y estudios del trabajo y perfeccionamiento del equipo.

f) Capacitación de personal local a nivel profesional y técnico.

Requisitos: Título universitario en forestalía con especialización en corta y transporte, preferentemente con 5 años de experiencia.

Idiomas: Muy buenos conocimientos de español, francés o ingles.

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