Effect of bulk density on hydraulic properties of homogenized and structured soils

• Dorota Dec ^[1] ; José Dorner ^[1] ; Orsolya Becker-Fazekas ^[3] ; Rainer Horn ^[2]
  1. [1] Universidad Austral de Chile

     Universidad Austral de Chile

     Valdivia, Chile

     
  2. [2] Kiel University

     Kiel University

     Kreisfreie Stadt Kiel, Alemania

     
  3. [3] University of Hohenheim Germany Institute for Soil Science and Land Evaluation

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• Localización: Revista de la Ciencia del Suelo y Nutrición Vegetal, ISSN-e 0718-2791, Vol. 8, Nº. 1, 2008, págs. 1-13
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Efecto de la densidad aparente sobre las propiedades hidráulicas de los suelos homogenizados y estructurados
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• Resumen
  • español

    Con el objetivo de determinar el efecto de la densidad aparente y estructura del suelo sobre su comportamiento hidráulico, muestras no disturbadas fueron recolectadas y muestras disturbadas fueron preparadas a partir de un Luvisol. El campo experimental, ubicado en Harste/Goettingen, Alemania, fue cultivado con remolacha (Beta vulgaris). La curva de retención de agua (WRC) y la conductividad hidráulica saturada (Ks) fue determinada en muestras no disturbadas de suelo y en muestras homogenizadas preparadas a distintas densidades aparentes (1.2 -1.4 y 1.6 Mg m-3). Para determinar el efecto de la contracción del suelo sobre la conductividad hidráulica no saturada (K/Ψ), se midió la deformación vertical de las muestras ensambladas y a partir de ello se determinó la diferencia en el contenido volumétrico de agua. Las propiedades hidráulicas de suelos con la misma textura dependen de la densidad aparente y la estructura. El incremento en la densidad aparente no sólo induce cambios en la distribución de la porosidad sino que también afecta la capacidad de contracción del suelo y de conducir agua en fase no saturada. Una mayor contracción fue observada en muestras con menor densidad aparente como consecuencia de la reducción de los poros gruesos. Las diferencias en el contenido de agua aumentan con una disminución en la densidad aparente, induciendo un mayor error en la estimación de (K/Ψ)

  • English

    In order to determine the effect of bulk density and soil structure on their hydraulic behaviour, undisturbed samples were collected and disturbed samples were prepared from a Luvisol. The experimental field, located in Harste/Goettingen, Germany, was cultivated with sugar beet (Beta vulgaris). The water retention curve (WRC) and saturated hydraulic conductivity (Ks) were measured on undisturbed samples and homogenized samples prepared at different bulk densities (1.2 -1.4 and 1.6 Mg m-3). To determine the effect of soil shrinkage on the unsaturated hydraulic conductivity (k/Ψ) ,the vertical deformation of the repacked samples was measured and relative water content differences (dθ)were determined. The hydraulic properties of soils with identical texture depend on bulk density (dB) and structure. The increasing bulk density not only induces changes in the pore-size distribution but also affects the ability of soil to shrink and to conduct water under unsaturated conditions. Greater shrinkage was observed for samples with lower dB as a consequence of reduction of coarse pores. The water content differences increase with decreasing bulk density, inducing an increasing error in the estimation of k/Ψ