Adición de material pomáceo a sustratos de arena para incrementar la capacidad de retención de humedad.

Miguel Ángel Segura Castruita, Pablo Preciado Rangel, Guillermo González Cervantes, José Ernesto Frías Ramírez, Guillermo García Legaspi, Jorge Arnaldo Orozco Vidal y Miguel Enríquez Sánchez

Miguel Ángel Segura Castruita. Ingeniero Agrónomo, Universidad Autónoma Chapingo (UACh), México. M.Cs. en Edafología y D.Cs., Colegio de Postgraduados (Colpos), México. Profesor Investigador, Instituto Tecnológico de Torreón (ITT), México. Dirección: Carretera Torreón-San Pedro Km 7.5, Ejido Ana. Torreón Coahuila, México. C.P. 27170. e-mail: dmilys@hotmail.com

Pablo Preciado Rangel. Ingeniero Agrónomo y M.Cs. en Suelos, Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), México. D.Cs., COLPOS, México. Profesor Investigador, ITT, México.

Guillermo González Cervantes. Ingeniero Agrónomo y M.Cs. en Física de Suelos, UAAAN, México. M.Sc. en Ciencias del Suelo, Rennes, Francia. D.Cs de la Tierra y Ambientales, Angers, Francia. Investigador, INIFAP, México.

José Ernesto Frías Ramírez. Ingeniero Agrónomo, Universidad Juárez del Estado de Durango (UJED), México. M.Cs. en Irrigación, Instituto Tecnológico Agropecuario No. 10 (ITA 10), México. Ph.D., New Mexico University, EEUU. Profesor Investigador, ITT, México.

Guillermo García Legaspi. Ingeniero Agrónomo, Universidad Juárez del Estado de Durango (UJED), México. M.Cs. y D.Cs. en Irrigación, Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM), México. Profesor Investigador de la ITT, México.

Jorge Arnaldo Orozco Vidal. Ingeniero Agrónomo, M.Cs. en Suelos, ITA 10. D.Cs., UAAAN, México. Profesor Investigador, ITT, México.

Miguel Enríquez Sánchez. Ingeniero Agrónomo, UJED, México. M.Cs. y D.Cs. en Irrigación, Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, México. Profesor Investigador, ITT, México.

RESUMEN

Material pomáceo fue mezclado en distintas proporciones a sustratos de arena, con el objetivo de medir la capacidad de retención de humedad de las mezclas y evaluar el uso de piedra pómez de desechos industriales en la elaboración de sustratos con arena. Cuatro diferentes porcentajes, en base a volumen, de piedra pómez (10, 20, 30 y 40%) se adicionaron a sustratos de arena. En la primera parte del experimento se evaluó el comportamiento de la humedad a través del tiempo; en la segunda parte se determinó la frecuencia de reposición de agua a los sustratos que tuvieron una mayor capacidad de retención de humedad. Los resultados muestran que el contenido de humedad aumenta debido al incremento de porosidad producida por las partículas de pómez. El mayor contenido de humedad (43,75%), después de agregar agua, se obtuvo en la mezcla con el 30% de pómez. La piedra pómez de desecho industrial puede ser utilizada en la elaboración de sustratos para incrementar la retención de humedad con bajo costo y fácil obtención.

Addition of pumice residues to sand substrates in order to increase water retention capacity.

SUMMARY

Pumice material was mixed in different proportions to sand substrates with the purpose of measuring the water retention capacity of the mixtures and of evaluating the use of industrial pumice residues in the production of substrates with sand. Four different mixtures of pumice residues and sand (10, 20, 30 and 40%) were prepared in order to measure, in a first stage, moisture content through time; in a second stage, the frequency of moisture replenishing was determined for the substrate mixtures that showed a higher water retention capacity. The results show that moisture content increased with the amount of pumice added to the sand, due to the porosity increase produced by pumice particles. The greater moisture content (43.75%) after irrigation was accomplished with the mixture with 30% of pumice material. Pumice residues from industrial process can be used in substrate production to increase water retention at low cost and with an easy availability.

Adição de resíduos de púmice para lixar substrato para aumentar capacidade de retenção de água.

RESUMO

Material de púmice estava misturado em taxas diferentes lixar substrato com o propósito medir a capacidade de retenção de água dessas misturas e avaliar o uso de resíduos de púmice de indústria na produção de substrato com areia. Quatro porcentagem fundada mistura de resíduos de púmice e areia (10, 20, 30 e 40%) estava preparado para medir em um primeiro conteúdo de umidade de fase por tempo; e em uma segunda fase a freqüência de umidade que enche às misturas de substrato com capacidade de retenção de água mais alta. Os resultados mostrados aquele conteúdo de umidade aumentado com a quantia de púmice acrescentada à areia, devido ao incremento de porosidade produzido por partículas de púmice. O maior conteúdo de umidade (43,75%) depois que irrigação fosse realizada com a mistura com 30% de material de púmice. Podem ser usados resíduos de púmice de processo industrial em produção de substrato para aumentar retenção de água a baixo custo e disponibilidade de facilidade.

PALABRAS CLAVE / Desechos Industriales / Invernaderos / Pómez / Retención de Agua /

Recibido: 23/11/2007.  Modificado: 23/10/2008.  Aceptado: 29/10/2008.

Introducción

La escasez de agua es cada vez más grave en regiones áridas y semiáridas del mundo (Stone, 1998). En la actualidad, se realizan esfuerzos para encontrar alternativas que ayuden a hacer un uso eficiente del agua, siendo algunos de ellos el perfeccionamiento en los sistemas de riego (Fuentes y García, 1999), el manejo agronómico de cultivos (Díaz et al., 2004) y la producción intensiva en invernadero (Abad y Noguera, 2000). Los invernaderos se utilizan con el fin de incrementar la productividad de los cultivos, principalmente hortícolas y ornamentales (Cadahia, 2005). Este tipo de sistema de producción en muchas ocasiones no utiliza suelo, sino otros materiales o mezclas de materiales conocidos como sustratos (Abad et al., 1996), los cuales pueden ser minerales u orgánicos, y proporcionan agua y soporte a la planta (Abad et al., 1991). Los materiales de origen natural que se utilizan comúnmente como sustratos son arena, grava, piedra pómez, turba, arcilla expandida, perlita, carbón; o desechos industriales procesados como la cascarilla de arroz, cáscara de coco, cáscara de café, lana de roca, espumas fenólicas (Calderon y Cevallos, 2003) y composta (López y Salinas, 2004). Algunos de estos materiales son importados de otros países o de regiones distantes al sitio donde se encuentran los invernaderos, lo que aumenta su costo (Cadahia, 2005), con excepción de la arena, que se puede encontrar en todos los ambientes (Moinereau et al., 1987). Por esta razón, los materiales de origen natural y los desechos industriales que se encuentran en una región determinada, adquieren gran importancia en las actividades agrícolas y en la obtención de sustratos (Yaloon y Arnold, 2000). El material pomáceo se utiliza en la industria textil productora de ropa de mezclilla, con el fin de suavizar y despeluzar la tela durante el lavado (Invdes, 2000). La pómez es desechada una vez finalizado el proceso, lo que representa para las empresas un problema de acumulación de este residuo industrial. Segura (2003) menciona que las partículas pomáceas de tamaño lapilli (2-5mm de diámetro) son, en condiciones naturales, las responsables de la mayor capacidad de retención de humedad en suelos arenosos de origen volcánico, debido a que tienen una capacidad de almacenamiento de agua del 68%, del cual el 80% es fácilmente disponible para las plantas. Asimismo, sugiere que la piedra pómez puede ser usada como promotor de retención de humedad en el suelo o en sustratos para invernadero, para mejorar la eficiencia en el uso del agua, a bajo costo. En este contexto, es probable que al mezclar arena con piedra pómez de desecho industrial, incremente la capacidad de almacenamiento de agua en este sustrato. Sin embargo, se desconoce el comportamiento de la humedad a través de tiempo en sustratos de mezclas de arena y piedra pómez.

Los objetivos de este estudio fueron evaluar la capacidad de retención de humedad de los sustratos elaborados con una mezcla de arena con material pomáceo, y determinar la factibilidad del uso de piedra pómez de desechos industriales para la elaboración de sustratos, con el fin de realizar un uso eficiente del agua.

Materiales y Métodos

El estudio se llevó a cabo en el laboratorio e invernadero del Instituto Tecnológico de Torreón, México y se dividió en tres etapas: a) selección del material de experimentación, b) análisis de laboratorio, c) trabajo de invernadero.

Material de experimentación

Se seleccionó sedimento grueso del río Nazas para obtener el sustrato base, por ser un material de fácil obtención y económico. La composición mineralógica del sedimento es de piroxenos, biotitas, micas, feldespatos cálcicos y sódicos, cuarzo y arcillas (Enríquez, 1993). El sedimento se tamizó con el fin de eliminar las partículas mayores que 2,0mm (gravas) y las menores que 0,05mm (limos y arcillas), tal y como se establece en el manual de laboratorio del Soil Survey Laboratory (SSI, 1996) para obtener la fracción arena. En general, la arena tiene baja capacidad de retención de humedad (16% a capacidad de campo, CC; 11% a punto de marchitamiento permanente, PMP; Porta et al., 1999), y retiene agua disponible fácilmente, pero la pierde rápidamente (Calderón y Cevallos, 2003). La fracción arenosa se sumergió en cloro al 1% por un día y finalmente se lavó con agua (Resh, 1989) con el fin de eliminar el exceso de carbonatos de calcio. La arena se mezcló con diferentes cantidades de pómez para evaluar la retención de humedad.

El material pomáceo se obtuvo de dos fuentes diferentes. El primero se adquirió en un establecimiento comercial (pómez natural sin haber sido utilizada en un proceso industrial) y el segundo provino de desechos de una compañía maquiladora de la región (pómez de proceso industrial). Cada material se trituró y se tamizó para llevarlo a un diámetro entre 2,38 y 3,35mm, tamaño de partícula que retiene una mayor cantidad de agua (68%) en sus poros (Segura, 2003). Posteriormente, todas las partículas de pómez (natural e industrial) se sometieron a un lavado con agua fría. Parte de la pómez industrial, se lavó con agua caliente, para eliminar residuos industriales (Sandoval y Brisuela, 2002), de tal manera que se tuvieron partículas de pómez lavadas únicamente con agua fría y otras lavadas con agua fría y caliente. Finalmente, la arena y todas las partículas de pómez se dejaron secar a temperatura ambiente y a la sombra, para después obtener una muestra de ~0,5kg de cada material (arena y pómez) para ser analizados en el laboratorio.

Análisis de laboratorio

Se determinaron densidad aparente por el método de la excavación, pH en agua y capacidad de intercambio catiónico por el método del acetato de amonio pH 7, de acuerdo con el manual del ISRIC (Van Reeuwijk, 1995). Estos análisis se llevaron a cabo antes de iniciar el experimento, para conocer las características químicas de los materiales (arena y pómez) y de las diferentes mezclas de los mismos con los que se elaboraron los sustratos. Por otra parte, se determinaron los parámetros de humedad (CC y PMP) mediante membrana y olla de presión (SSI, 1996) y se obtuvo la curva de retención de humedad con el método de tensiones de columna de agua (De Boodt et al, 1974). Adicionalmente, la arena y los distintos sustratos preparados (tratamientos de arena-pómez) fueron analizados micromorfológicamente al final del experimento, con el fin de observar sus porosidades y la distribución espacial de las partículas de pómez. Para ello, las macetas que contenían los sustratos preparados se llevaron al laboratorio sin perturbar sus condiciones físicas; allí fueron secados al aire e impregnados con resina poliéster y monómero de estireno en una relación 7:3, mezclado con fluoruro de potasio, posteriormente se dejaron en gelación a la sombra por 20 días. Una vez endurecidos se procedió a cortarlas con un disco de diamante y pulidos con diferentes abrasivos hasta un espesor de 30µm, para fabricar secciones delgadas de 6´7,5cm. Las secciones se analizaron con un microscopio petrográfico Olympus, con aumentos de 2,5´ a 20´. La descripción de las secciones delgadas y los microconstituyentes se basó en el manual elaborado por Bullock et al. (1985). La descripción de la porosidad se realizó sobre imágenes de formato digital obtenidas con una cámara digital Olympus CCD de 4,1 Megapíxeles, obteniendo un acercamiento en forma de matriz rectangular de 86´64mm (5504mm²), con una resolución espacial de 31μm por píxel. Asimismo, el análisis de la imagen se realizó con un analizador Image Pro Plusv4.5 (Media Cibernética. Maryland, EEUU).

Trabajo de invernadero

Mezclas de arena y material pomáceo fueron preparados por quintuplicado (10, 20, 30 y 40% en base a volumen de pómez en 500g de arena), así como un testigo sin pómez, para evaluar la variación en el contenido de humedad gravimétrica (SSI, 1996) a través del tiempo a una temperatura promedio de 25°C, de acuerdo al siguiente procedimiento:

a) Se pesaron 500g de arena seca (al aire y a la sombra) y se depositaron en una bolsa de plástico con capacidad de 1000cm³, la cual correspondió a una maceta y represento el testigo (T₀). Asimismo, se obtuvo el volumen correspondiente a la cantidad de arena, al considerar una densidad aparente (Da) de 1,6g·cm^-3, con el fin de calcular los diferentes porcentajes en base a volumen de material pomáceo a adicionar.

b) El material pomáceo se adicionó a las muestras de arena y se mezclaron con el fin de homogeneizar el contenido. Cada maceta con arena y su respectivo porcentaje de pómez (natural o industrial) correspondió a un tratamiento (sustrato preparado) como se muestra en la Tabla I. Cada tratamiento tuvo cuatro repeticiones.

c) Se peso cada maceta (tratamientos) y sus repeticiones, para conocer el peso seco total (ST; arena+pómez+bolsa) y se le agregó a cada una 500ml de agua a fin de saturarlas, dejándolas así por 48h.

d) Transcurridas 48h se perforaron por la base las bolsas de todos los tratamientos, con el fin de drenar el exceso de agua, hasta que la frecuencia de goteo fue de una gota cada 10s (Preciado et al, 2002), asegurando con esto que el sustrato se encontraba en su máxima capacidad de retención de humedad. En ese momento se registró el peso húmedo inicial de cada maceta, que al restarle el ST indicó el peso de agua inicial o contenido de humedad inicial (HI).

Una vez obtenida la HI, la evaluación se realizó en invernadero, en dos etapas:

1) Se registró el peso de las macetas diariamente a las 12:00 del día para determinar el momento de riego (se consideró como la suma del contenido de humedad a PMP de la arena, obtenido según el manual del SSI (1996), más la ST) y así conocer el tiempo que tardarían el testigo, los tratamientos y repeticiones, en llegar al momento de riego. En esta etapa solo se aplicaron dos riegos: el riego inicial y la reposición de la humedad hasta HI, cuando se llegó al momento de riego antes mencionado.

2) En esta etapa el criterio de riego para establecer la frecuencia de aplicación de agua fue la suma de la CC de la arena (SSI, 1996) más la ST, debido a que el agua retenida a una tensión menor de 33kPa es considerada como fácilmente disponible para las plantas. Para determinar el momento de riego (peso de maceta= CC+ST) se registraron los pesos correspondientes a las 12:00 durante 23 días. La cantidad de agua aplicada en cada riego fue la diferencia en peso (g) entre el criterio de riego y el contenido inicial de humedad.

El proceso completo se repitió en tres ocasiones para observar si el comportamiento a través del tiempo era el mismo, una vez que el material se sometía a secado al aire y a la sombra.

Resultados y Discusión

Características de la arena, pómez y sustratos preparados

Características físicas. La arena que se utilizó tiene partículas de diferente tamaño (Tabla II) considerándose, de acuerdo a los criterios de Calderón y Cevallos (2003), como un sustrato deseable, pues tiene propiedades físicas óptimas para el desarrollo de cultivos, tales como son porosidad y gran capacidad de retención de humedad, drenaje rápido y buena aireación (Ansorena, 1994), si bien Bastida (2004) señala que no existe un material que reúna todas las propiedades físicas y químicas óptimas para todos los usos. El material arenoso contiene desde arena muy gruesa hasta muy fina; sin embargo, la suma de los contenidos de arena gruesa y media representan >75% del total, siendo la arena media la que se encuentra en mayor cantidad (65%) y en menor cantidad las arenas finas y muy gruesas. Esto significa que el agua en este sustrato no sería drenada con gran facilidad (Calderón y Cevallos, 2003). La arena y las partículas de pómez presentan características físicas distintas a las relacionadas con los tratamientos, resultado de la mezcla de estos materiales (Tabla III). Las diferencias en porosidad (P) de los distintos tratamientos con respecto a la arena, se deben a la presencia de material pomáceo, ya que dentro del sistema arena, las partículas de pómez participan como pequeñas esponjas rígidas (Daniels y Hammer, 1992) con un alto contenido de poros (60%), de los cuales el 15% son poros de conducción y 45% corresponde a poros de almacenamiento (Segura et al., 2003) o mesoporos (30-70μm de diαmetro) y microporos (<30μm de diαmetro), respectivamente (Sumner, 2000). A consecuencia de esto, la porosidad aumenta con tendencia positiva (R²= 0.9115) al incrementar la cantidad de pómez en la arena. Asimismo, el material pomáceo influye en la capacidad de retención de agua de los sustratos elaborados a base de arena y pómez, el cual es mayor que CC y PMP de la arena (16 y 11% respectivamente; Tabla III).

Características micromorfológicas. Al analizar micromorfológicamente la arena y los diferentes tratamientos se observó una estructura apedal (sin agregados). De acuerdo con Stoops (1993), la porosidad se define como de empaquetamiento simple para el sustrato arena. Para los tratamientos (partículas arenosas y pomáceas) la porosidad es de empaquetamiento compuesto (Stoops, 1992). En la Figura 1 se aprecia como la presencia de las partículas de pómez provoca la existencia de una mayor cantidad de poros de almacenamiento en el sustrato de arena (Segura et al., 2003; Sumner, 2000).

Características químicas. La arena y los sustratos en general presentan capacidades de intercambio catiónico (CIC) baja (SSI, 1996). No obstante, la diferencia entre la CIC de la arena y de los sustratos con pómez es ~4-5cmol·K^-1. Esta diferencia se puede deber a la presencia de minerales no cristalinos en las partículas de pómez en los tratamientos, que fueron observados en el análisis micromorfológico, principalmente en los tratamientos T₂. Gama-Castro et al. (2000) indican que los minerales de rango corto en el material pomáceo pueden influir en la CIC de suelos de origen pomáceo.

Comportamiento de la humedad

La arena y los tratamientos tuvieron diferentes capacidades de retención de humedad (CAP). Cuando la arena estuvo sometida a una tensión de 0cm de columna de agua presentó un 38,8% de humedad y el T_2-3 un 44,4%, resultados que corresponden a capacidad de campo o a la mayor capacidad de retención de humedad (Calderón y Cevallos, 2003; De Boodt et al., 1974). En cambio, cuando se incrementa la tensión (100cm de columna de agua) el mayor porcentaje de humedad se registró en el mismo tratamiento (28,3%), mientras que en la arena sola fue de 2% (Figura 2).

El peso que se consideró como humedad inicial (HI), después de saturación y drenaje de la arena y los distintos sustratos, aparece en la Tabla IV. En este caso la HI es la máxima capacidad de retención de humedad de los tratamientos (CAP). Al calcular el porcentaje de humedad retenido, en base a peso, la arena presentó un 24%, valor mayor que el reportado en la literatura, de 16% (Sumner, 2000). Esta situación se debe a que el sustrato no fue sometido a ningún tipo de succión ni de tensión; es decir, la arena solo quedo bajo la influencia del potencial de presión matricial provocado por las partículas arenosas y del potencial gravitacional debido al peso del agua (Brady y Weil, 2000), totalmente diferente a cuando se somete a una tensión con membrana de presión (-33kPa (CC) o -1500kPa (PMP); SSI, 1996) o columna de agua (De Boodt et al., 1974). La CAP de los diferentes tratamientos tuvo una relación positiva al porcentaje de material pomáceo agregado (CAP= 1,691(% pómez)+124,02; R²= 0,9912); esto significa que, al aumentar la cantidad de pómez en la arena, la humedad inicial se incrementó.

El efecto anterior se debe al aumento en el espacio poroso y a la disminución de la densidad aparente en cada tratamiento. En cada uno de ellos la CAP aumentó, de tal manera que la humedad inicial difirió entre el testigo y los tratamientos, observándose que los tratamientos T_1-4, T_2-3, T_2-4 y T_3-4 retuvieron más de 180ml de agua (Tabla IV).

Por otra parte, el contenido de humedad de los tratamientos a través del tiempo, siempre fue mayor que el del testigo (Tabla IV). Después de cuatro días, la humedad del testigo llegó a un 11%, que corresponde al PMP de la arena (Tabla III) o ~55ml, parámetro que se consideró como crítico para reponer el agua perdida por evaporación y llevarlo al peso de humedad inicial. En el lapso de cinco días los mayores contenidos de agua se encontraron en la arena con 30 y 40% de pómez en los tres tipos que se utilizaron, siendo T_1-4, T_2-3, T_2-4 y T_3-4 los tratamientos que retuvieron mayor cantidad de agua (>130ml).

Frecuencia de reposición de agua

El punto crítico para reponer el agua en los diferentes tratamientos fue de 80g de agua, que es la CC de la arena (Tabla III). Esto se tomó así cuando se consideró que la capacidad de campo del tratamiento arena por columna de agua fue de 38,8% en base a volumen, por lo que se aseguró la existencia de agua fácilmente disponible (Tabla V). La humedad, en la arena y los tratamientos de mayor CAP (30 y 40% de pómez), tuvo diferente comportamiento en el tiempo; de manera que para llegar al punto crítico (80ml), los días transcurridos fueron diferentes entre el testigo y los tratamientos T_2-3 y T_2-4.

El testigo tardó ~3 días en llegar al punto crítico, mientras que los tratamientos de arena con 30 y 40% de pómez de desecho industrial lavado con agua fría (T₂), tardaron 10 y 13 días, respectivamente. Esto significa que para mantener un porcentaje de humedad >25% pero <39% en base a volumen (14% de humedad fácilmente disponible) en la arena hubo de aplicarse agua cada tres días, de tal forma que en 22 días se regó un total de siete veces. En contraste, se dieron tres y dos riegos en el mismo lapso de tiempo al T_2-3 y T_2-4, respectivamente. En otras palabras, la adición de material pomáceo en la arena provoca un mayor almacenamiento de humedad y un retardo en su evaporación.

Cuando se analiza el comportamiento del porcentaje de humedad en base a volumen, se observa que la capacidad de campo del sustrato (CCsv) aumenta y el punto crítico de riego (PCsv) disminuye con respecto al de la arena (Tabla V). Esto significa que el intervalo de humedad aprovechable de los tratamientos se amplía, quedando la capacidad de retención de humedad de la arena entre el rango de humedad de los tratamientos.

Al relacionar los contenidos de humedad contra el tiempo, se encontró que la relación es inversa (Tabla VI); no obstante, la disminución en el porcentaje de humedad, dada por la pendiente b de la ecuación, es distinta entre la arena y los tratamientos. De acuerdo a estas ecuaciones, la menor pérdida de humedad, en los tratamientos con el 30% de pómez, se presenta en el tratamiento T_2-3, y en el caso de aquellos con 40%, se tiene en el T_2-4. El mayor porcentaje de humedad, al tiempo cero, se encuentra en el T_2-3 (43,75%) con R²= 0.9889, superior a todos los demás tratamientos (Tabla VI). Aún cuando en los tratamientos con 40% de pómez disminuye el porcentaje de pérdida de agua, el volumen de material pomáceo aumenta, lo que pudiera traer problemas de manejo.

El comportamiento de la humedad en los tratamientos de arena con pómez se debe a una diferencia de potenciales matriciales (Miller y Gardner, 1962; Baver et al., 1980; Hillel, 1982) debido a que cada tratamiento corresponde a un sistema compuesto por dos subsistemas, donde el subsistema arena tiene un potencial matricial mayor que el de la pómez, lo cual provoca que el agua retenida en la arena se evapore primero y después lo haga la que está en la pómez; en otras palabras, el agua que se encuentra en los poros de las partículas de arena (poros de mayor diámetro con respecto a los que tiene la pómez) se evapora en primer lugar y posteriormente la que se encuentra en los poros de la pómez. No obstante, cabe pensar que el material pomáceo retiene fuertemente el agua; sin embargo, la humedad en la pómez está retenida a una tensión menor que 0,0024kPa (Segura, 2003), lo cual significa que los sustratos arena-pómez almacenan agua fácilmente disponible para las plantas y por lo tanto pueden ser empleados como sustratos para la producción en invernaderos, propiciando un ahorro considerable de agua.

Conclusiones

La piedra pómez de desecho industrial lavada con agua puede ser utilizada en la elaboración de sustratos para incrementar la retención de humedad a un bajo costo y de fácil obtención. La mezcla de arena con 30% de pómez en base a volumen, tiene una retención de humedad inicial del 44,40%, siendo la humedad fácilmente disponible de 56%. La capacidad de retención de humedad y de liberación del agua que el material pomáceo confiere al sustrato, puede ayudar a hacer un uso eficiente del agua en la producción de cultivos en invernadero; sin embargo, es necesario realizar más estudios para establecer si la piedra pómez de desecho industrial, después de lavada, mantiene algún tipo de contaminante que afecte el desarrollo de las plantas.

REFERENCIAS

1. Abad M (1991) Los sustratos hortícolas y la técnica del cultivo sin suelo. En Rallo L, Nuez F (Eds.) La horticultura española en la C.E.. Ediciones de Horticultura. Reus, España. pp. 270-280.        [ Links ]

2. Abad BM, Noguera P (2000) Sustratos para el cultivo sin suelo y fertrrigación. En Cadahia L (Dir.) Fertirrigación. Cultivos Hortícolas y Ornamentales. 2ª ed. Mundi-Prensa. México. pp. 289-342.        [ Links ]

3. Abad M, Noguera P, Noguera V (1996) Turbas para semilleros. En II Jornadas sobre Semillas y Semilleros Hortícolas. Juntas de Andalucía. Consejería de Agricultura y Pesca. Sevilla, España. pp. 79-102.        [ Links ]

4. Ansorena MJ (1994) Sustratos (Propiedades y Caracterización). Mundi-Prensa. México. 172 pp.        [ Links ]

5. Brady NC, Weil RR (1999) The Nature and Propierties of Soil. 12^th ed. Printice-Hall. Upper Saddle River, NJ, EEUU. 881 pp.        [ Links ]

6. Bastida A (2004) Los sustratos. En III Curso Internacional de Invernaderos. Universidad Autónoma Chapingo. Guadalajara, México.        [ Links ]

7. Baver LD, Gardner WH, Gardner WR (1980) Física de Suelos. Trad. Rodríguez RJM. UTEHA. México. 529 pp.        [ Links ]

8. Bullock P, Federoff N, Jongerius A, Stoops G, Tursina T (1985) Handbook for Soil Thin Section Description. Wine Research Publications. Albrighton Wolverhampton, RU. 112 pp.        [ Links ]

9. Cadahia LC (2005) Fertirrigación: Cultivos Hortícolas y Ornamentales. 3ª ed. Mundi-Prensa. México. 681 pp.        [ Links ]

10. Calderon SF, Cevallos F (2003) Los Sustratos. www.drcalderonlabs.com/index.html        [ Links ]

11. Daniels RB, Hammer RD (1992) Soil Geomorphology. Wiley. Nueva York, EEUU. 236 pp.        [ Links ]

12. De Boodt M, Verdonck O, Cappaert I (1974) Methods for measuring the water release curve of organic substrates. Acta Hort. 37: 2054-2062.        [ Links ]

13. Díaz OA, Escalante EJA, Trinidad SA, Sánchez GP, Mapes SC, Martínez MD (2004) Rendimiento, eficiencia agronómica del nitrógeno y eficiencia en el uso del agua en amaranto en función del manejo del cultivo. Terra Latinoam. 22: 109-116.        [ Links ]

14. Fuentes YJL, García LG (1999) Técnicas de Riego. Sistemas de Riego en la Agricultura. Mundi-Prensa. México. 473 pp.        [ Links ]

15. Enríquez SM (1993) Variabilidad Espacial del Hidroarsenisismo en la Región Lagunera. Tesis. Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey. México. 221 pp.        [ Links ]

16. Gama-Castro JE, Solleiro-Rebolledo E, Vallejo-Gómez E (2000) Weathered pumice influence on selected alluvial soil properties in west Nayarit, México. Soil Till. Res. 55: 143-165.        [ Links ]

17. Hillel D (1982) Introduction to Soil Physics. Academic Prees. Orlando, FL, EEUU. 362 pp.        [ Links ]

18. Invdes (2000) Enzimas que suavizan y deslaven la mezclilla. Investigación y Desarrollo. www.invdes.com.mx/anteriores/junio2000/htm/mezcl.html.         [ Links ]

19. López GJ, Salinas AJA (2004) Efectos Ambientales del Sistema de Cultivo Forzado. www.tomate.fertirriegoto.com.         [ Links ]

20. Miller DE, Gardner WH (1962) Water infiltration into stratified soil. Proc. Soil Sci. Soc. Am. 26: 115-118.        [ Links ]

21. Moinereau J, Hermann, JP, Favrot C, Riviere LM (1987) Les substrats-Inventaire, caractéristiques, ressources. En Blanc D (Dir.) Les Cultures Hors Sol. 2^e ed. Institut National de la Recherche Agronomique. París, Francia. pp. 15-75.        [ Links ]

22. Porta CJ, López-Acevedo RM, Roquero LC (1999) Edafología, para la Agricultura y el Medio Ambiente. Mundi-Prensa. México. 849 pp.        [ Links ]

23. Preciado RP, Baca CG, Tirado TJL, Kahuashi SJ, Tijerina ChL, Martínez GA (2002) Nitrógeno y potasio en la producción de plántulas de melón. Terra 20: 267-276.        [ Links ]

24. Resh H (1989) Hyddroponic food production. 4^a ed. Woodbridge. Sta. Barbara, CA, EEUU. 462 pp.        [ Links ]

25. Sandoval VM, Brisuela APB (2002) Horticultura intensiva en invernaderos. XXXI Congreso Nacional de Ciencia del Suelo. Montecillos, México. p. 283.        [ Links ]

26. Segura CMA (2003) Escalas de observación en los estudios de génesis de suelos: caso de los suelos de humedad residual. Tesis. Colegio de Postgraduados. Montecillo, México. 120 pp.        [ Links ]

27. Segura CMA, Ortiz SCA, Gutiérrez CMC (2003) Localización de suelos de humedad residual con el uso de imágenes de satélite: Clasificación automática supervisada de la imagen. Terra 21. 149-156.        [ Links ]

28. SSI (1996) Soil Survey Laboratory Methods Manual. Report No. 42 Ver. 3. USDA / NRCS / NSSC. US Government Printing Office. Washington, DC, EEUU. 693 pp.        [ Links ]

29. Stone AW (1998) Citizen education-the key to understanding and managing Mexico’s precious groundwater resources. En Castellanos Z, Carrillo JJ, Hernández YC (1998) Mem. Simp. Int. de Aguas Subterráneas. León, Guanajuato. México. pp. 13-17.        [ Links ]

30. Stoops G (1992) Micromorphology. Part. II. Geological Institute. University of Ghent. Gent, Bélgica. 272 pp.        [ Links ]

31. Stoops G (1993) Lectures of Micromorphology. International Training Center. University of Ghent. Gent, Bélgica. 172 pp.        [ Links ]

32. Sumner M (2000) Handbook of Soil Science. CRC. Nueva York, EEUU. 2148 pp.        [ Links ]

33. Van Reeuwijk LP (1995) Procedures for Soil Analysis. Tech. Pap. N^o 9. 5^th ed. ISRIC, Wageningen, Holanda. 99 pp.        [ Links ]