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Cálculo de los grados día y la integral térmica

Cómo calcular los grados día de desarrollo y la integral térmica

Es imprescindible disponer de una estación meteorológica precisa que nos proporcione datos para calcular parámetros tan importantes como los grados días de desarrollo (growing degree days, GDD) y la integral térmica.
Los cálculos de GDD ahorran tiempo y pueden aumentar el rendimiento porque son una forma científica de saber cuál es el mejor momento para por ejemplo realizar medidas de control de plagas y/o enfermedades.

En esta presentación, el Dr. Colin Campbell de METER Group explica los conceptos: GDD e integral térmica. Y explica dos formas diferentes de calcularlos.

¿Qué son los GDD y la integral térmica?

En realidad, los GDD y la integral térmica son una manera de hacer coincidir el reloj de la planta con nuestro reloj. Nos ayudan a comprender lo que está sucediendo con la planta y podemos predecir cosas como nascencia, floración, etc. Y la forma en que lo hacemos es a través de esta ecuación, que es bastante simple (Ecuación 1).

Podemos calcular la integral térmica (Tn) como el sumatorio de la temperatura media (es decir, la suma de T máxima y T mínima y dividido por dos) desde el día 1 al día n, menos la temperatura base (Tbase), multiplicado por el tiempo (∆ t). La Tbase es el umbral de temperatura por debajo del cual no se produce desarrollo vegetal. El desarrollo no se invierte. Es decir, si la temperatura es inferior a la temperatura base, la planta no invierte su desarrollo, simplemente no progresa.
De modo que el análisis se basa en la diferencia entre la temperatura media y la temperatura base. Y vamos obteniendo este valor de forma diaria. Y a continuación, seguimos sumando hasta alcanzar un valor que nos indica que hemos progresado de una etapa a otra.

Ejemplo de integral térmica en trigo

Podemos ver un ejemplo con trigo. Para emerger, la planta de trigo necesita 78 grados día desde siembra hasta emergencia. Así que con la Ecuación 1, y después de haber sumado los grados día suficientes, calculamos que el trigo ya estaba pasando de la etapa de siembra a una etapa de postemergencia. Después, en la parcela medimos el cultivo y comprobamos que las previsiones eran correctas. No todas las plantas de trigo habían emergido, pero el promedio estuvo bastante cerca.

Aproximaciones de cálculo

¿Qué ocurre si trasladamos el cálculo de la integral térmica a la tecnología actual?. Por ejemplo a la estación meteorológica ATMOS 41 que proporciona medidas de temperatura cada 5 minutos o incluso cada minuto. Entonces, parece más adecuado procesar nuestros datos de integral térmica con esta ecuación (Ecuación 2).

Podemos hacer el sumatorio diario como en la Ecuación 1, pero nuestra aproximación es integrar la temperatura en un intervalo de tiempo pequeño T (t) (por ejemplo 5 minutos) menos la temperatura base (Tb). Y luego, simplemente basta con integrar esto a lo largo del día.

Representación gráfica

Otra pregunta es ¿Qué representan estos datos en forma gráfica? Realmente ¿Cómo se ve esta ecuación? ¿Cuál es la bondad de este análisis?. La explicación gráfica se muestra en la siguiente figura.

La temperatura está en ordenadas y el tiempo en abcisas, un periodo de 24 horas. Esta es nuestra etapa diaria, en la que recopilamos esta información para la integral térmica. Y también están todos los parámetros de la ecuación: la temperatura máxima (Tmax), la temperatura mínima (Tmin), la temperatura media (Tave) y la temperatura base (Tbase). La curva representa el típico cambio de temperatura diurno. Va desde un mínimo a primera hora de la mañana hasta un máximo en algún momento de la tarde.

Vamos a comparar los dos enfoques de cálculo
Por un lado, tenemos la temperatura media y la temperatura base. El rectángulo es la integral térmica para ese día. Pero si empleamos datos de temperatura obtenidos en incrementos de tiempo bastante pequeños (como los de ATMOS 41).

  • ¿No podríamos simplemente integrar durante el día y a continuación recopilar toda la información sobre la integral térmica que está debajo de esta curva (la temperatura real) y por supuesto, restando la temperatura base?
  • ¿Cuánta diferencia hay entre estas dos formas de cálculo?
  • ¿Y cuáles son las implicaciones de no poder medir nuestra temperatura con mucha precisión?

Estas preguntas se resolverán en una próxima entrada del blog y otro vídeo de Colin Campbell.

Este es el enlace para ver la presentación y el vídeo originales.

La Conductividad Eléctrica del suelo (Parte I)

¿Cómo afecta la Conductividad Eléctrica en el cultivo?

Las plantas necesitan nutrientes para desarrollarse. En el caso de no proporcionarles suficientes nutrientes, las funciones básicas de las plantas se ven afectadas, pero a la vez, si se aplica demasiada concentración de fertilizantes el buen desarrollo del cultivo también se ve afectado. En otras palabras, hay que encontrar cuál es la dosis de fertilizantes que hay que añadir para que las plantas se puedan desarrollar correctamente.

Muchas veces se añade más concentración de fertilizante de la necesaria. Generalmente, no son los nutrientes en si quien directamente afectan el buen desarrollo de las plantas, si no que es el efecto que tienen en el agua. La sal en el agua reduce su potencial hídrico haciéndola menos disponible para las plantas. Esta es por tanto quien puede afectar el buen desarrollo de la planta.

La sal del suelo proviene de los fertilizantes que se han aplicado, pero también de la propia agua de riego. Parte de estas sales son lavadas del perfil del suelo por el agua de riego en forma de lixiviado. Pero cuando el agua es evaporada de la superficie del suelo, las sales son acumuladadas en la superficie del suelo. Dada esta acumulación, si aún se añaden más sales, el suelo puede salinizarse, afectando la planta y su desarrollo. En parcelas comerciales, se puede dar que cientos de hectáreas pierdan parte de su producción a causa de una salinización del suelo.

La salinidad y la Conductividad Eléctrica

Des de hace más de 100 años, la salinidad del suelo ha sido medida mediante la conductividad eléctrica. Los primeros métodos median directamente la conductividad eléctrica en muestras de pasta saturada, pero la influencia de la pasta en las medidas llevaba confusión e interpretaciones erróneas.  Richards (1954) dio un paso adelante y mejoró el método. Definió que la conductividad eléctrica había que medirla en la solución de la pasta saturada. Además, los valores de conductividad eléctrica fueron correlacionados con la respuesta de varios cultivos.

Richards (1954) definió 4 intervalos de salinidad de suelo. También añadió algunos cultivos que pueden desarrollarse correctamente en los niveles de salinidad establecidos. Más adelante, Rhoadaes y Lovejoy (1990) ampliaron esta lista. Por ejemplo, las judías son sensibles a la salinidad. Solamente pueden crecer sin comprometer su producción en suelos donde la Conductividad eléctrica sea inferior a 2 dS/m. El ajo, es un cultivo bastante tolerante a la salinidad y puede suportar valores de conductividad eléctrica de 16 dS/m.

Clase USDAIntervalo de Conductividad (dS/m)Sal en el suelo (gr/100 gr)Potencial Osmótico (kPa)Tolerancia del cultivo a la salEjemplo
A0 -20 – 0,13De 0 a -70SensibleJudías
B2 – 40,13 – 0,26De -70 a -140Moderadamente sensibleMaíz
C4 – 80,26 – 0,51De -140 a -280Moderadamente toleranteTrigo
D8 – 160,51 – 1,02De -280 a -560ToleranteAjo

En la Tabla se muestran dos columnas más. La tercera columna muestra cuanta sal es necesaria para llegar a cada umbral de salinidad. Y la cuarta columna muestra el potencial hídrico de la solución de la pasta saturada.

Entender las medidas de Conductividad Eléctrica

Entender la diferencia entre la conductividad eléctrica del agua y la del suelo puede ayudar a usar correctamente las lecturas medidas por sensores. En el siguiente vídeo se responden preguntas muy útiles como por ejemplo “¿Por qué la conductividad eléctrica del agua es 1,9 dS/m y no coincide con la conductividad eléctrica del suelo?”

¿Cómo medir el potencial hídrico del suelo? (Parte II)

La Curva de Retención de Humedad y los sensores de potencial mátrico

En el post titulado ¿Cómo medir el potencial hídrico del suelo? (Parte I), se presentaron algunas opciones para medir el potencial hídrico del suelo. A continuación presentaran dos opciones más para conocer el potencial hídrico del suelo; la Curva de Retención de Humedad y los sensores de potencial mátrico.

La Curva de Retención de Humedad

Curva Retención de Humedad del suelo

El potencial hídrico del suelo y el contenido de agua en el suelo están relacionados mediante la (CRH) del suelo. El contenido de agua en el suelo suele ser una variable más fácil de medir que el potencial hídrico del suelo. Mediante la CRH es posible medir el contenido de agua en el suelo y transformarlo a potencial hídrico del suelo.

La imagen de la derecha muestra como el potencial hídrico del suelo cambia a medida que el contenido de agua en el suelo disminuye. La CRH es característica de cada tipo de suelo.

El equipo Hyprop de METER Group mide la CRH con tensiómetros a una alta resolución. Es un equipo de laboratorio y la muestra que se utiliza es inalterada. Mucho a menudo los investigadores combinan el equipo Hyprop con el WP4C para poder definir toda la CRH, des de los valores de potencial hídrico del suelo más altos a los más bajos.

Sensores de potencial mátrico

Sebsor TEROS 21 de METER Group

Este tipo de sensores miden series temporales del potencial mátrico del suelo donde están instalados. El potencial mátrico es uno de los componentes del potencial hídrico y representa el estado energético que se encuentra el agua en el suelo en el estado no saturado.

Los sensores de TEROS 21 de METER Group, son sensores de potencial mátrico que tienen una cerámica porosa donde su CRH es conocida. También tienen un sensor de contenido de agua en el suelo en su interior. Cuando el sensor TEROS 21 se ha instalado en el suelo, la cerámica porosa se equilibra con el suelo de su alrededor. El sensor de contenido de agua mide la cantidad de agua que hay en la cerámica y esta es convertida a potencial mátrico mediante la CRH. 

La precisión de los sensores de potencial mátrico es buena pero no excelente. De esto depende de la calidad y la uniformidad de la CRH de la cerámica porosa y del buen funcionamiento del sensor de contenido de agua. En el caso del sensor TEROS 21, su proceso de calibración ha hecho disminuir su error hasta un 10%. 

¿Cómo medir el potencial hídrico del suelo? (Parte I)

Método de Presión de Vapor y Tensiómetros

El objetivo principal de este post es presentar distintos sensores y equipos que miden el potencial hídrico del suelo. También se presentarán las ventajas y limitaciones de cada uno de ellos.

Existen dos métodos para medir el potencial hídrico del suelo; mediante tensiómetros o bien, mediante el métodos de presión de vapor. Los tensiómetros miden el potencial hídrico del suelo en el intervalo más húmedo (de 0 a -0,2 MPa), mientras que los equipos basados en el método de presión de vapor miden el potencial hídrico del suelo en el intervalo más seco (de -0,1 a -300 MPa).

Dado que los tensiómetros y los equipos basados en la presión de vapor miden intervalos de potencial hídrico distintos, es muy recomendable combinarlos por tal de obtener todo el intervalo de potencial hídrico del suelo. Hay que tener en cuenta que los tensiómetros normalmente se instalan en campo y miden series temporales de potencial hídrico del suelo. Por lo que hace a los equipos que aplican el método de presión de vapor se utilizan en el laboratorio y proporcionan medidas de forma puntual.

A continuación presentamos las ventajas y limitaciones de cada método:

Método de Presión de Vapor

Los Higrómetros de Punto de Rocío miden el potencial hídrico del suelo en el laboratorio. El equipo WP4C de METER Group es uno de los equipos comerciales disponibles en el merado que utiliza este método. Al igual que los psicrómetros de termopar, el WP4C equilibra la muestra de suelo en una cámara sellada. La cámara con la muestra se enfría hasta que se produce rocío en un pequeño espejo. En este moment el equipo WP4C mide la temperatura de la muestra y del espejo para poder determinar la humedad relativa de la muestra para poder calcular el potencial hídrico del suelo.

Las versiones más nuevas del WP4C tienen una precisión del 1% de -5 a -300 MPa. Además, es un equipo relativamente fácil de utilizar. Una muestra puede ser medida con solamente 5 minutos. 

Una de las limitaciones es que la diferencia de temperatura entre la presión de vapor en el punto de saturación y dentro de la cámara es muy pequeña. Las limitaciones con la resolución en las medidas de temperatura hacen que probablemente los equipos basados en el método de presión de vapor no puedan sustituir nunca los tensiómetros.

Tensiómetros

Los tensiómetros son los sensores más precisos para medir el potencial hídrico del suelo. Su intervalo de medida es de 0 a -85 kPa, aproximadamente. Están compuestos por una cerámica porosa, un capilar lleno de agua y un transductor de presión. Cuando el tensiómetro se ha instalado a la profundidad deseada, la cerámica porosa se equilibra con el suelo que le rodea, de modo que la tensión es transmitida por el capilar y medido por el transductor de presión.

La ventaja de los tensiómetros es que miden el potencial hídrico con una alta precisión. Concretamente, el tensiómetro TEROS 32 de METER Group tiene una precisión de 0,15 kPa. La desventaja principal es que cuando el potencial hídrico del suelo es más pequeño que -85 KPa, el tensiómetro cavita y el capilar se vacía de agua. Esto requiere de ir al punto de instalación y rellenarlo otra vez con agua.

Otros métodos

El método de presión de vapor y los tensiómetros no son las únicas formas de medir el potencial hídrico. Por ejemplo se puede medir mediante la Curva de Retención de Humedad o con los sensores de potencial mátrico. En la segunda parte de este post, explicaremos como funcionan y sus ventajas y limitaciones.

Interpretación de los datos de humedad del suelo

¿Cómo interpretar los datos de humedad medidos por sondas?

La interpretación de los datos de humedad medidos por sondas de humedad del suelo suele ser una tarea fácil, pero a veces las peculiaridades de ciertos suelos, condiciones ambientales y parcelas pueden complicar su interpretación.

Cómo interpretar los datos de humedad del suelo

En este post, se presenta la grabación de un webinar impartido por Colin Campbell. En él se describe cómo hay que hacer una interpretación de los datos de humedad medidos por sondas de humedad del suelo correctamente en distintos suelos, condiciones ambientales y localización. El webinar se titula «How to Interpret Soil Moisture Data«, está en inglés y tiene una duración de unos 30 minutos. A continuación se especifican los puntos que se trata:

  • Respuesta de la sonda de humedad en distintos suelos.
  • Factores que pueden causar saltos en los datos registrados.
  • ¿Qué pasa con las sondas dieléctricas cuando el suelo se congela?
  • Problemas que pueden afectar el movimiento del agua en el suelo y el Agua Disponible de las Plantas.
  • ¿Por qué las sondas de un mismo perfil no miden el mismo valor de humedad del suelo?
  • Posibles problemas con las sondas instaladas superficialmente.

Esperemos que el webinar sea de vuestro interés.

Tensiómetro TEROS 32 de METER Group

Medir el potencial hídrico con el tensiómetro TEROS 32

tensiómetro TEROS 32

Los tensiómetros son unos sensores muy precisos para medir el potencial hídrico del suelo en el intervalo húmedo. Utilizar un tensiómetro no es fácil ya requieren de una programación del datalogger compleja. Además, su mantenimiento requiere atención y tiempo por parte del usuario. El tensiómetro TEROS 32 de METER Group quiere solucionar estos inconvenientes, facilitando y simplificando su uso.

El tensiómetro TEROS 32 se conecta al datalogger ZL6 de METER Group mediante el sistema de «plug-and-play«. El datalogger ZL6 no requiere de ninguna programación. De este modo, la puesta a punto del sistema es fácil y rápida sin tener que programar el datalogger. Además con el software Zentra Cloud se puede controlar des de la oficina si el tensiómetro ha cavitado y de si requiere de ser rellenado otra vez. Combinando los datos del tensiómetro TEROS 32 con los datos de la sonda TEROS 12 se puede conocer en qué umbral de humedad del suelo el tensiómetro TEROS 32 cavita. También con los datos de humedad de suelo de la sonda TEROS 12 y de potencial hídrico del tensiómetro TEROS 32 se puede determinar la Curva de Retención de Humedad del suelo.

El tensiómetro TEROS 32 ha sido diseñado para que tenga una alta resistencia. Su cerámica porosa está pensada para que tenga una durabilidad de unos 10 años sin que los datos se vean afectados. Por tanto, el tensiómetro TEROS 32 está pensada para utilizarlo en ensayos con periodos largos de motorización.

datos del tensiómetro TEROS 32

Si queréis saber más sobre el tensiómetro TEROS 32 podéis encontrar más información en este enlace.

Nuevo datalogger ZL6 Basic de METER Group

Datalogger simple y funcional

El datalogger ZL6 Basic es un registrador de datos de la familia de dataloggers ZL6 de METER Group. Es un datalogger autónomo, sencillo y económico. Está diseñado para alimentar, leer y registrar datos de seis sensores tipo «plug and play» de METER Group. Esto permite que no sea necesaria una programación previa. Con el datalogger ZL6 Basic, los datos se pueden descargar mediante Bluetooth. Para ellos solamente hay que descargarse una aplicación móvil en el smartphone. También permite descargar los datos con un cable USB que viene incluido. El datalogger ZL6 Basic, es una buena opción para aquellos puntos de monitorización donde no hay cobertura móvil y que por tanto no sea posible enviar los datos a la nube. También está indicado para aplicaciones que no es necesario visualizar los datos a tiempo real. 

El datalogger ZL6 Basic ha sido diseñado para ser extremadamente robusto y para tener bajo mantenimiento. Está alimentado por seis baterías alcalinas que pueden durar hasta dos años (dependiendo de su configuración). Su caja IP56 está diseñada para evitar que el agua de la lluvia entre en su interior y dañe el datalogger. Además, los cierres de la caja son completamente redondos para que no se rompan. 

Cuando ya se han instalado los sensores que van conectados al datalogger, hacer la configuración del ZL6 Basic es muy fácil e instantáneo. Solamente hay que descargarse el software Zentra Utility y configurar el datalogger ZL6 Basic con los sensores que hay conectados en cada canal. Seguidamente los promedios horarios de las lecturas se empezarán a registrar y almacenar. Mediante la conexión Bluetooth se puede verificar fácilmente que la configuración del datalogger ZL6 Basic es la correcta.  El datalogger ZL6 Basic permite conectar hasta 6 sensores METER Group, por lo que puede monitorear diferentes parámetros. Estos pueden ser parámetros ambientales, de suelo o cultivo, proporcionando una visión completa del sistema.

Especificaciones basicas

Intervalo de medida60 minutos
Comunicación ordenadorCable USB
Comunicación móvilBluetooth 5.2 
TamañoAlto: 14,9 cm
Ancho: 6,3 cm
Alto: 25 cm
Memoria interna2 MB (20.000 – 30.000 registros)
Baterías6 pilas alcalinas 6AA

Cómo medir la Transpiración

Cálculo de la transpiración

Con mucha frecuencia nos preguntan si para calcular la transpiración es suficiente con medir la conductancia estomática. Y la respuesta es no. En esta entrada se argumenta esta respuesta y también qué es necesario para estimar la conductancia total y, por lo tanto, la evaporación de las hojas. Para calcular la transpiración (E) se emplea la siguiente ecuación,

donde gv es la conductancia total del vapor de agua desde el interior de la hoja hacia el exterior, Cvs es la concentración de vapor de agua en el interior de la hoja y Cva es la concentración de vapor de agua en el aire.

El término de conductancia (gv), necesario para resolver la ecuación de la transpiración, es el resultado de la combinación de dos variables. Ya que para mover el vapor de agua desde el interior de la hoja a la atmósfera, es necesario mover el agua a través de los estomas y la cutícula, y también a través del propio aire (Figura 1).

Figura 1. Diagrama ampliado del un estoma de una hoja.

El vapor de agua se representa en color azul. Las células del parénquima en empalizada y las células esponjosas del mesófilo están en color verde. El vapor de agua del interior de la hoja se puede mover hacia el exterior a través de los estomas y también a través de la cutícula cerosa. La mayoría de las veces, cuando los estomas están abiertos, el agua se mueve a través de ellos hacia la atmósfera. Este proceso se denomina conductancia estomática al vapor de agua (gvs).

Los estomas y la cutícula no son las únicas barreras para mover el vapor de agua desde el interior de la hoja hacia la atmósfera. El aire exterior de la hoja también opone resistencia al vapor de agua. Y este proceso se llama conductancia del aire al vapor de agua, o conductancia de la capa límite (gva). Tanto gvs como gva actúan como resistencias de un circuito eléctrico, oponiendo resistencia al movimiento del vapor de agua. Y actúan en combinación (como las resistencias en serie) para limitar el movimiento del agua del interior de la hoja hacia el aire de la atmósfera.

Como medir la transpiración, la conductancia estomática

Para medir la transpiración es necesario conocer la conocer las conductancias gvs y gva. Para obtener la conductancia estomática gvs, se puede usar un porómetro, como el Porómetro SC-1 de METER Group. Ya que, no hay muchas opciones para medir la conductancia estomática. No se puede calcular. Y su estimación, aunque es posible, no es un buen método. Por lo que la mejor opción es medirla con la ayuda de un porómetro.

Medida de la conductancia estomática con el Porómetro SC-1

La conductancia de la capa límite

Para obtener el siguiente valor de conductancia, gva, se puede usar esta ecuación simplificada (Ecuación 2).

En la Ecuación 2, la conductancia al vapor del aire (gva) es igual a una constante (0,135) por la raíz cuadrada de la velocidad del viento sobre la hoja (u) dividida por la dimensión característica de la hoja (d).

u = velocidad del viento en una hoja
d = dimensión característica de la hoja (0,72 w), siendo w la anchura de la hoja

Para obtener estos valores, primero es necesario medir la velocidad del viento a través de la hoja con un anemómetro, que proporciona el valor de u. En este caso, tendría que ser un anemómetro de pequeño tamaño. Y también es necesario obtener la dimensión característica de la hoja (Figura 2). Para esto basta con medir el ancho de la hoja en la dirección del viento y multiplicarlo por la constante 0,72.

Figura 2. Diagrama de una hoja donde w es el ancho de la hoja en la dirección del viento.

Con estas dos variables, se puede estimar la conductancia del vapor al aire (gva).

La conductancia del sistema

Una vez obtenidos gva y gvs, hay que combinar estas conductancias para obtener un valor real para la conductancia del sistema (gv). La ecuación 3 muestra cómo combinar las conductancias anteriores.

Ecuación 3 (simplificada para dos resistencias en serie)

Concentración de vapor en la superficie

Y ahora que conocemos el valor de gv, es necesario calcular las dos concentraciones de vapor que se muestran en la Ecuación 1. La concentración de vapor en la superficie es igual a la presión de vapor de saturación a la temperatura de la hoja dividida por la presión del aire (Ecuación 4).

Ecuación 4

Es fácil calcular ambos valores. La presión del vapor de saturación a la temperatura de la hoja viene dada por la fórmula de Tetens (Ecuación 5).

Ecuación 5

donde b es 17,502 y c es 240,97 ℃ y T es la temperatura de la hoja. En este vídeo, se puede ver con más detalle cómo hacer este cálculo. La Ecuación 6 muestra cómo obtener Pa o la presión del aire.

Ecuación 6

donde A es la altitud de la localización de la hoja.

Concentración de vapor en el aire

El otro valor necesario es Cva (Ecuación 7).

Ecuación 7.

Donde (es) es la presión de vapor de saturación a la temperatura del aire (Ta) calculada con la Ecuación 5 y T que ahora es la temperatura del aire y hr es la humedad relativa. Se debe medir la humedad relativa, la temperatura del aire y la temperatura de la hoja. Una vez que se miden y calculan todos estos parámetros, basta simplemente con incorporarlos a la Ecuación 4 (Cvs) y la Ecuación 7 (Cva).

Al conocer Cvs y Cva, se pueden introducir en la Ecuación 1 y resolver E: la transpiración de la hoja.

Resumen: Cómo medir la transpiración de las hojas

A modo de resumen, para estimar la transpiración es necesario medir bastantes variables. A pesar de que la fórmula (E = gv (Cvs – Cva) es sencilla. Vamos a ncesitar:

Gvs – Conductancia estomática (usar un porómetro como el SC-1)
TL – Temperatura de la hoja (usar un sensor de temperatura por infrarrojo IRT)
Ta – Temperatura del aire (usar una estación meteorológica ATMOS 41)
h – Humedad relativa (usar una estación meteorológica ATMOS 41)
A – Altitud (buscar por ejemplo en internet)
u – velocidad del viento * (m / s) (usar una estación meteorológica ATMOS 41)
w – anchura de la hoja (usar una regla pequeña)

* NOTA: Para la velocidad del viento, puede usar la estación meteorológica ATMOS 41, pero depende de dónde se encuentre la hoja. Si la hoja está próxima al suelo y la estación ATMOS 41 está a 2 m, hay que corregir la altura. Existe una ecuación para estimar la velocidad del viento hasta la localización de medida. Disminuye exponencialmente a medida que nos acercamos a la superficie.

El texto original de esta entrada lo podéis encontrar en este enlace

SONDAS HUMEDAD DEL SUELO: INSTALACIÓN DE SONDAS DE HUMEDAD DEL SUELO

¿Por qué es tan importante instalar correctamente las sondas TEROS?

Para que las sondas de contenido de agua en el suelo midan correctamente, una buena instalación tiene que ser la prioridad número uno. Cuando se mide  el contenido en agua del suelo con las sondas TEROS, la heterogeneidad del suelo (como la densidad) hacen que las lecturas tengan un error entre el 2 y 3 %. La heterogeneidad del suelo así como la densidad, son las responsables de que las lecturas de las sondas de humedad del suelo TEROS tengan un error del 2  – 3 %.

Pero si además la instalación es mala, el error de las medidas puede aumentar hasta el 10 %. Es por este motivo que la instalación de las sondas es la base de los datos obtenidos. Si las sondas no están instaladas correctamente, la interpretación de los datos se complica. En este post, se explicará cómo instalar las sondas correctamente para obtener unas medidas con la máxima precisión posible. Se tratarán los siguientes puntos:

SONDAS DE HUMEDAD DEL SUELO: ¿QUÉ HAY QUE TENER EN CUENTA PARA INSTALARLAS?

El impacto del volumen de influencia

El volumen de influencia es el volumen de suelo medido por el campo electromagnético generado por las agujas de las sondas. Cualquier elemento que esté dentro del campo electromagnético afectará la medida de la sonda. sin embargo, el porcentaje de agua que hay en el suelo más próximo a las agujas de la sonda, tiene más importancia que el de las zonas que están más alejadas del volumen de influencia.

Evitar bolsas de aire en la instalación

En todas las sondas de humedad dieléctricas, el suelo que está en contacto con las varillas es el qué tiene una mayor influencia en la señal de salida. Cuando se instalan sondas de humedad del suelo dieléctricas hay que evitar bolsas de aire que dificulten el buen contacto suelo – sonda es esencial para obtener datos de calidad. También es importante alterar lo menos posible el suelo durante la instalación para obtener medidas representativas

Consecuencias de la alteración del suelo:

  • Pérdida de datos al inicio de la monitorización: Cuando el suelo se altera, puede tardar hasta 6 meses para volver a su estado natural. Este tiempo puede variar en función de las precipitaciones (los suelos en climas más húmedos tardan menos tiempo a recuperar su estado inicial), tipo de suelo y densidad. De hecho, es muy común entre los investigadores  despreciar los primeros dos o tres meses de datos, porqué se asume que estos no son representativos por la alteración del suelo.
  • Eliminación de los macroporos: la compactación del suelo no afecta de la misma manera a los microporos y La alteración del suelo provoca que los macroporos en su mayor parte se eliminen, modificando el movimiento de agua en el suelo. Esta modificación hace que el agua se mueva más lentamente en la zona no saturada del suelo.
  • Cambio en la densidad: el proceso contrario a la compactación del suelo es rellenar el agujero con menos suelo de modo que la densidad menor a la inicial. Esto produce canales preferenciales haciendo que haya más agua en la zona alterada que la que habría en el caso de haber compactado el suelo correctamente. La solución es re-compactar el suelo por capas.
  • Mezcla de horizontes de suelo: Mezclar los horizontes del suelo cambia drásticamente las propiedades hidráulicas del suelo. Por ejemplo, si un suelo tiene un horizonte A con textura arenosa y un horizonte B con textura arcillosa, al mezclarlos  variarán las propiedades hidráulicas del suelo. Por este motivo, se recomienda rellenar el agujero por capas.
  • Modificación de la distribución de raíces: excavar un gran agujero para instalar las sondas de humedad de suelo puede modificar el sistema radicular del cultivo. Teniendo en cuenta de que el sistema de raíces es uno de los principales consumidores de agua en el suelo, modificar su estado o distribución puede influir en  los datos de contenido de humedad  en el suelo medidos por las sondas.
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