EFECTO DE LA MATERIA ORGÁNICA Y EL MANEJO SOBRE LA HIDROFOBICIDAD DE SUELOS VOLCÁNICOS Translated title: Organic matter and management effect over hydrophobicity in volcanic ash soils

Abstract

La repelencia al agua o hidrofobicidad de los suelos depende de una fuerte interacción entre las fracciones minerales y orgánicas del suelo. El contenido de materia orgánica condicionara de manera importante el monto de la repelencia, pero no todo el Carbono orgánico es repelente, y mas que el monto total de compuestos orgánicos, son sus características traducidas como calidad de materia orgánica, la que incidirá sobre los montos de hidrofobicidad. Es posible encontrar dos tipos de repelencias, naturales e inducidas. La repelencia se origina por los cambios en las magnitudes de las fuerzas intermoleculares eléctricas que actúan en la interfase de sólido-liquido-gas pudiendo ser evaluada a través del ángulo de contacto (θ) entre estas fases. Existe una relación positiva entonces entre el contenido de materia orgánica y la repelencia. El manejo afecta la repelencia siendo esta menor cuando las solicitaciones mecánicas son mas intensas. La importancia de la hidrofobicidad es que cambia las características hidráulicas de los suelos, provocando la aparición de flujos preferenciales. Los objetivos de esta investigación, fueron determinar las variaciones en la repelencia al agua en tres suelos, originados a partir de depósitos de ceniza volcánica del sur de Chile bajo dos tipos de manejo (Bosque y Pradera) y el uso de un compuesto hidrofílico para estimar la capacidad tampón de los suelos a la hidrofobicidad. Se observó que los suelos analizados muestran valores del ángulo de contacto diferentes, que se atribuyen a las características propias del suelo, pero con un efecto directo del tipo de cubierta vegetal, que a través de aportes de materiales orgánicos y la interacción que se establezca con el suelo a nivel de agregados. Así suelos con igual material generador, muestran valores distintos de hidrofobicidad para condiciones de manejo y cubiertas vegetales similares. De manera que, la capacidad de humectación de los suelos depende en mayor medida de la calidad de materia orgánica que de su contenido total. Y la interacción entre las partículas de suelo y los componentes orgánicos.

Translated abstract

Soil water repellence or hidrofobicity depends on a strong interaction among the mineral and organic soils fractions. The content of organic matter is an determinant factor of water repellence. A positive relationship between the content of organic matter and water repellence can be observed, however, not all organic matter may cause repellence in the soil matrix. More than the amount of organic compounds, the quality characteristics impact the hidrofobicity of soil. It is possible to find two types of repellencies:) natural and induced one. The repellence influence the magnitude of intermolecular electrical forces which act in the interface of solid-liquid-gas. This phenomenon can be evaluated by measuring the contact angle (θ) among these phases. Soil management influence water repellency, but this effect is reduced by intense mechanical labor. Hidrofobicity influence soil hydraulic characteristic, modifying preferential flows. The aim of this study was: i) determine the soil water repellency in three volcanic soils from southern of Chile in combinations with two managements (forest and prairie) and ii) to estimate the buffer capacity by using a hydrophilic compound in the volcanic soils. It was observed different contact angle, attributed to soil characteristics, but with a direct effect of vegetation type which contributed to organic materials top cause repellence in these soils. Soils with similar pedogenetic characteristics show different hydrophobic values for the same vegetation (forest or pastures). Soils humectation capacity depends of the quality of soil organic matter more than SOM total content. Buffer capacity of soils depended of the amount of SOM, and its interaction between mineral soil particles.