Modelo para estimar un límite superior de laborabilidad del suelo en función de su textura y concentración de materia orgánica



Document title: Modelo para estimar un límite superior de laborabilidad del suelo en función de su textura y concentración de materia orgánica
Journal: Terra latinoamericana (Edo. de Méx.)
Database: PERIÓDICA
System number: 000389777
ISSN: 1870-9982
Authors: 1
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Institutions: 1Universidad Autónoma Agraria "Antonio Narro", Departamento de Maquinaria Agrícola, Saltillo, Coahuila. México
Year:
Season: Oct-Dic
Volumen: 28
Number: 4
Pages: 297-305
Country: México
Language: Español
Document type: Artículo
Approach: Experimental, analítico
Spanish abstract Es importante determinar la máxima humedad en la que el suelo puede laborarse sin riesgo de degradar su estructura por compactación. En este trabajo se desarrolló un modelo estadístico para relacionar el máximo contenido de humedad o límite superior de laborabilidad del suelo (LSL), con su textura y concentración de materia orgánica (MO). En laboratorio se prepararon muestras de suelos de diferentes texturas y MO, tamizándolas para utilizar la fracción de agregados de 2.8 a 4 mm, a consistencias desde suelo seco a plástico, para luego exponerlas con un simulador neumático a cargas de 400 kPa, similares a las que ejerce la maquinaria en campo, y enseguida a una prueba de permeabilidad al aire, para determinar su área de poros. El valor que indica el inicio de compactación fue 1 × 10-12 m2; la humedad a la que se obtuvo esta área para cada suelo, se estableció como el LSL. El análisis de regresión mostró que la arcilla, el limo y la MO fueron las variables que mejor explicaron el LSL. Se obtuvo una R2 = 0.996, lo que indica que las variables mencionadas explican en 99% la variabilidad del modelo. La concentración de MO mostró el mayor efecto para predecir el LSL y la arcilla, casi el doble de efecto que el limo. En la parte aleatoria del modelo, la varianza en los residuales fue constante, no hubo problemas de normalidad ni correlación serial en los errores. En la validación cruzada, se observó que al ajustar el modelo, éste es estable, pues el error de predicción promedio fue de 2.29, lo cual indica que se pueden realizar buenas predicciones del LSL
English abstract It is important to determine the highest soil moisture content at which soil can be worked to avoid risk of degradation by compaction. In this research a statistical model was developed to relate upper workability limit (UWL) with soil texture and organic matter (OM) concentration. Soil samples of different textures and OM were sieved to use the aggregate fractions of 2.8 to 4 mm at consistencies from dry soil to plastic soil. Samples were then compacted up to 400 kPa to simulate agricultural machinery loads; immediately an air permeability test was performed to determine the area of pores. The reference value at which the compaction occurs was 1 × 10-12 m2 and at this value the soil water content was the UWL of a particular soil. A multiple regression analysis indicated that clay, silt and OM concentration of the soil were the variables that best predicted the UWL. An R2 = 0.996 indicated that the variables explain 99% of the model variability. The OM concentration had the main effect in predicting the UWL and clay had an effect almost double that of silt. In the random part of the model, the variance in the residuals was constant; there were neither problems of normality nor serial correlation of the errors. The results of cross validation indicated that the model has good stability because the average prediction error was 2.29, which indicates good accuracy for the UWL predictions
Disciplines: Agrociencias
Keyword: Suelos,
Física de suelos,
Modelos estadísticos,
Textura,
Humedad del suelo,
Materia orgánica,
Labranza
Keyword: Agricultural sciences,
Soils,
Soil physics,
Statistical models,
Texture,
Soil moisture,
Organic matter,
Tillage
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