Determinación de la capacidad de almacenamiento superficial de agua en un suelo sometido a diferentes labores agrícolas

Abstract

Se entiende por almacenamiento superficial (AS) de agua en el suelo a la máxima cantidad de agua retenida de forma instantánea sobre la superficie del suelo, a una determinada pendiente del terreno. El agua así inmovilizada dispone de más tiempo para poder infiltrarse, viéndose así reducido el riesgo de erosión por escorrentía e incrementado el contenido de agua en el suelo. Por tanto, el AS es un importante aspecto a considerar en estudios hidrológicos. Sin embargo, su medición es muy dificultosa. De ahí que suele recurrirse al uso de modelos predictivos, asumiéndose un cierto grado de error. El objetivo principal de este trabajo es determinar la capacidad de almacenamiento superficial de agua en un suelo sometido a 3 tipos diferentes de laboreo. Y en forma complementaria, evaluar el desempeño de algunos de los modelos predictivos más conocidos. El estudio se llevó a cabo en campo, en microparcelas (1 m2). Se midió el AS en un suelo en pendiente (10-15%) sometido a 3 tipos de labores (vertedera-molón, chisel-gradilla y rotavator), tanto a favor como en contra de la pendiente principal del terreno. Para ello, la superficie de cada microparcela fue impermeabilizada siguiendo una técnica propia. El AS se determinó vertiendo un volumen conocido de agua sobre la superficie y midiendo el remanente que abandonaba la parcela. Se obtuvieron imágenes de la superficie de cada parcela para analizar los patrones de almacenaje. Además, se realizaron mediciones de infiltración antes y después del laboreo. Estas mediciones sirvieron como referencia para la evaluación de cuatro modelos empíricos y un método numérico concebidos para la estimación del almacenamiento superficial de agua. Para esto, se obtuvieron perfiles longitudinales de altitud del terreno mediante un perfilómetro laser de alta precisión. Dichos perfiles sirvieron tanto para la determinación de los diferentes índices de rugosidad (variables explicativas de los modelos), como para la aplicación del mencionado método numérico. El tipo de laboreo del suelo y la dirección del mismo con respecto a la pendiente general del terreno condicionan marcadamente el AS. El mayor almacenamiento se daría en superficies con macro-formas cortando la pendiente principal. Los modelos empíricos de estimación de AS tuvieron un pobre desempeño. Esta baja eficacia predictiva se debe a que los índices de rugosidad no reflejaron adecuadamente la complejidad de la rugosidad superficial. Por su parte, el método numérico bidimensional analizado fue igualmente poco efectivo, a pesar de su base física. Es así que una representación 2D de las depresiones del terreno no resulta del todo representativa de la superficie del mismo. El laboreo del suelo afectó tanto el AS como a su capacidad de transmisión de agua. Por tanto, un adecuado manejo del suelo debería contemplar no sólo su capacidad instantánea de almacenaje superficial de agua, sino también el tiempo de permanencia de la misma sobre dicha superficie.