¿Pueden las plantas ayudar a frenar la erosión del suelo?

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Tal vez usted está tratando de conservar el agua. Tal vez lo hayas reducido, reutilizado y reciclado. Pero, ¿alguna vez has considerado proteger el suelo? Tal vez no, pero la erosión del suelo, la erosión del suelo por el agua, el viento y otras fuerzas naturales, puede ser una preocupación ecológica importante. Cuando caen fuertes lluvias, las tierras de cultivo fértiles pueden desaparecer a medida que se arrastra la capa superior del suelo rica en nutrientes de los campos. Las vías fluviales pueden contaminarse a medida que se vierten pesticidas y fertilizantes en ellas. Incluso la vida humana y la propiedad se ven amenazadas cuando la erosión del suelo provoca deslizamientos de tierra y lodo.El costo económico de la erosión del suelo se estima en mil millones Dólares estadounidenses por año únicamente. Este es un problema serio, ¿puedes ayudar? ¡Haz esta actividad y aprende a salvar la tierra con unas cuantas plantas!

antecedentes

La erosión del suelo es causada en parte por la escorrentía del agua de lluvia que arrastra el suelo. «Escorrentía» se refiere al agua que fluye sobre la superficie del suelo. Esto sucede cuando el suelo está saturado o no puede absorber más agua.

Una forma de ayudar a combatir la erosión del suelo es usar plantas que tengan sistemas de raíces extensos que ayuden a «agarrar» el suelo y mantenerlo unido. Probablemente hayas visto esto cuando arrancas una planta como una maleza o un vegetal del suelo y un montón de tierra se adhiere a sus raíces. Las plantas también ayudan a absorber parte de la humedad del suelo. Estos efectos hacen que sea más difícil que el agua lave el suelo. Las plantas también pueden ayudar a reducir la erosión de otras maneras, como romper los vientos que pueden arrastrar la capa superficial del suelo seca.

Ahora que sabes más sobre la erosión del suelo, veamos cómo la lluvia provoca la erosión del suelo.

Material

• Tijeras o cuchillo afilado (Consiga la ayuda de un adulto cuando use estas herramientas).
• Limpie y vacíe recipientes de un galón con tapas (como jarras de leche de plástico)
• agua
• Dos moldes para pan de aluminio (como alternativa, puede usar dos cajas de zapatos resistentes de tamaño similar. Asegúrese de que tengan al menos 7 cm de profundidad).
• Tierra (la tierra para macetas funciona bien)
• Dos moldes para pasteles de aluminio de 9 x 13 pulgadas (Alternativamente, puede usar un recipiente de plástico poco profundo de aproximadamente 3 cm de profundidad y lo suficientemente ancho para que quepa el lado corto de un molde para pan o una caja de zapatos).
• 12 a 14 tenedores de plástico
• Dos bloques de construcción, recipientes de plástico poco profundos u otros objetos que se puedan usar para sostener un lado del molde para pan a una altura de aproximadamente tres a cinco centímetros (asegúrese de que ambos objetos tengan la misma altura y que estos objetos se puedan mojar. Evítelos). eso no debe mojar cosas, como libros).
• Área de prueba al aire libre con superficie plana para limpiar fácilmente el agua y el lodo derramados (puede derramar agua y lodo durante esta actividad). Asegúrese de proteger su superficie o use una que no se moje ni ensucie.
• Espátula de jardín pequeña, servidor de pasteles o espátula (opcional)

Preparar

• Pídele a un adulto que use unas tijeras o un cuchillo para hacer un agujero sobre el asa del recipiente de 1 galón. Este orificio permitirá que entre aire en la regadera cuando se vierta el líquido. Puede ser grande, de medio a un centímetro está bien. (Nota: si tiene una regadera con capullos de lluvia que caen en muchos arroyos pequeños como la lluvia, puede omitir estos pasos y usar una regadera para simular la lluvia).
• Pídele a un adulto que haga algunos agujeros en el otro lado del asa en la parte superior del frasco para que salga la «lluvia» (agua). Tres filas de cinco agujeros, cada fila funciona bien. Los agujeros deben ser más pequeños, unos dos milímetros de diámetro serán suficientes. No se preocupe si los agujeros no son exactamente del mismo tamaño o no están alineados. Puede probar cómo simula la lluvia y ajustar si es necesario. ¿Crees que la cantidad y/o el tamaño de los agujeros cambiará el tipo de agua de lluvia que crearás?
• Para probar su riego, llene hasta la mitad con agua y cierre el recipiente. Encima del fregadero o en un área al aire libre que pueda mojarse, incline el frasco para que el agua salga por el orificio más pequeño. ¿Imita bien la lluvia? Juega con el ángulo de inclinación del contenedor. Si el agua corre por los lados del recipiente, inclínelo aún más. Si la lluvia sale por agujeros grandes y pequeños, inclinó demasiado el recipiente. ¿Qué tipo de lluvia recibes: aguacero, lluvia continua, llovizna? Ajuste los agujeros si es necesario. El objetivo es imitar una lluvia fuerte constante.
• Llene dos moldes para pan con tierra. Mientras haces esto, rompe cualquier grupo de tierra existente. Deje un poco de espacio en la parte superior para que la tierra no se derrame por los bordes. La capa de suelo debe tener al menos seis centímetros de profundidad.
• Idealmente, cultivarás tus plantas en una sola bandeja. ¡Eso lleva tiempo! Para completar este proyecto más rápido, utilizará tenedores de plástico para simular plantas. Los dientes y las áreas flexibles de la horquilla simularán el sistema de raíces.
• Un tenedor «planta» en una caja. Extienda los tenedores para que el área quede cubierta uniformemente. Planta el tenedor profundamente en el suelo para que el área curva del tenedor con los dientes (la parte puntiaguda) quede en el suelo y solo sobresalga el mango. Ahora retire la mitad superior de los lados cortos de cada molde para pan. Para hacer esto, use una espátula de jardín pequeña, un servidor para pasteles, una espátula o su mano para hacer dos cortes verticales donde un lado corto del molde para pan se encuentra con el lado largo, luego doble hacia abajo o retire más de la mitad de ese lado corto. Un poco suelo expuesto. Esto permitirá que la tierra fluya fuera del molde para pan cuando realice la prueba de erosión. Repita este paso con otro molde para pan.
• Coloque un bloque de 3 a 5 cm de alto (o algo que se moje) junto a un molde para pasteles vacío sobre una superficie de trabajo plana. (El molde para pasteles recogerá la tierra erosionada).
• Coloque el «extremo cortado» del molde para pan en el molde para pasteles y empuje el bloque hacia atrás hasta que el otro extremo del molde para pan descanse sobre el bloque. La superficie del suelo estará en un ángulo. Esto le permite simular pequeñas pendientes como laderas. ¿Crees que la escorrentía sería un problema mayor en las laderas que en superficies planas?
• Repita el paso anterior con el otro molde para pasteles, trozos y molde para pan para que tenga dos configuraciones idénticas: una tierra que contiene el tenedor (planta sustituta) y la otra tierra desnuda. Deje algo de espacio entre los ajustes para que el agua y la tierra que se derramen de un ajuste no interfieran con el otro.

programa

• Llene el recipiente de riego tres cuartas partes con agua.
• Use un recipiente de riego para simular la lluvia en un molde para pan o una caja de zapatos. Levante el recipiente de riego lo suficientemente alto para que la lluvia caiga inmediatamente en todo el ancho del molde para pan. Sin embargo, si no puede cubrir toda la longitud del molde para pan de una vez, concéntrese en la parte superior del molde para pan. Esté preparado: el agua correrá por los lados de la maceta y la tierra puede salpicar, por lo que debe proteger su superficie de trabajo. Observa cuando la lluvia cae sobre el suelo. ¿Qué pasará primero? ¿Ves cambios en la superficie del suelo? ¿Viste los terrones? ¿La escorrentía (el agua que fluye sobre la superficie del suelo) ocurre de inmediato? Después de un tiempo, ¿viste un cambio repentino? ¿Por qué crees que ocurrió este cambio? Riegue esta tierra hasta que el recipiente de riego esté vacío.
• Vuelva a llenar la regadera hasta las tres cuartas partes y úsela para simular la lluvia en otro molde para pan o caja de zapatos de manera similar. Asegúrese de llenar el recipiente de riego a un nivel similar, incline el recipiente de manera similar y manténgalo a una altura similar. ¿Por qué crees que esto es importante? ¿Cambiar estas variables simularía en gran medida diferentes intensidades de lluvia?¿Cree que la intensidad de la lluvia afecta el tipo y la cantidad de daño por erosión que causa??
• Riegue el segundo molde para pan o la caja de zapatos hasta que el recipiente esté vacío. ¿Qué observaste esta vez? ¿Ves alguna diferencia entre los dos experimentos?
• Según el tipo de suelo y el tamaño de su molde para pan o caja de zapatos, es posible que no vea una erosión considerable después del primer aguacero. Si este es el caso, llene la regadera hasta la mitad y simule otro aguacero en el molde para pan o la caja de zapatos, uno a la vez. Repita, si es necesario, hasta que observe una corrosión considerable en al menos un molde para pan o una caja de zapatos. ¿Ocurre la erosión con la misma cantidad de lluvia para ambas configuraciones?
• Para ver la cantidad de tierra erosionada en el molde para pasteles, inclínelo ligeramente (uno a la vez) para drenar el agua. Parte de la tierra suspendida en el agua se drenará con ella, pero la mayor parte de la tierra erosionada se asentará en el fondo y permanecerá en la maceta.
• Compare la cantidad de suelo erosionado recolectado de los dos experimentos. ¿Encuentras cantidades mayores, menores o iguales de suelo erosionado?
• ¿En qué crees que se parece un tenedor a una planta pequeña? ¿Cómo crees que son diferentes? ¿Crees que tener plantas pequeñas en un molde para pan o en una caja de zapatos ayudaría a reducir aún más la erosión?
• ¿Cómo crees que la situación del mundo real podría ser similar o diferente de tu prueba?
• adicional: Pruebe este experimento con diferentes tipos de suelo. ¿Algunas personas son más susceptibles a la erosión que otras?
• adicional: Plante brotes de rábano u otras plantas de crecimiento rápido en un molde para pan. Vuelva a hacer la prueba y ahora compare suelo desnudo con suelo con brotes. Asegúrate de usar un molde para pan para esto; las cajas de zapatos de cartón se ablandarán si se sientan en tierra húmeda durante un período de tiempo más largo. ¿Son los brotes de plantas utilizados en esta prueba un buen sustituto de una planta o árbol de tamaño completo en una situación del mundo real? ¿Cuál crees que sostiene mejor el suelo, horquillas, brotes o plantas maduras?
• adicional: Encuentre más detalles sobre los diferentes tipos de erosión hídrica. Sheets, rills, ravines y splashes son algunos ejemplos. ¿Qué tipo de erosión observaste durante tus experimentos?
• adicional: La próxima vez que vaya a dar un paseo por la naturaleza, mire a su alrededor. ¿Puedes encontrar signos de erosión hídrica o eólica? Consejo: Trate de observar laderas empinadas y/o arroyos o lechos de ríos. ¿Por qué crees que estas áreas son vulnerables a la erosión?

observaciones y resultados

¿Encuentras más tierra arrastrada en un molde para pan o en una caja de zapatos llena de tierra descubierta? Inicialmente, es posible que haya visto que el impacto de las fuertes gotas de lluvia en el suelo hace que los escombros se caigan, dejando un poco atrás. Tal vez usted observó salpicaduras de tierra a causa de ello.

Al principio, es probable que el suelo absorba la mayor parte del agua de lluvia. Actúa como una esponja y retiene el agua. Sin embargo, con aguaceros prolongados, el suelo no siempre es capaz de absorber el agua lo suficientemente rápido y es posible que observes que el exceso de agua comienza a fluir sobre el suelo. Tarde o temprano deberías observar el exceso de agua corriendo hacia abajo a medida que el suelo se satura y no puede absorber más agua.

El agua que fluye sobre el suelo se llama escorrentía.. Cuando fluye, lleva tierra suelta. La cantidad de tierra suministrada depende de la velocidad y el volumen del agua corriente, así como del tipo y pendiente del suelo. Si bien las horquillas no se adhieren al suelo como lo hacen las plantas, ayudan a mantener el suelo unido y evitan que las capas más grandes se deslicen. Como resultado, puede recolectar más tierra que ha sido erosionada por el agua de lluvia que cae sobre la tierra descubierta.

limpiar

Puede reutilizar la tierra de esta actividad para cultivar macetas, sembrar plántulas o (con permiso) agregarla a la tierra de plantas externas. El suelo puede estar demasiado saturado para su uso inmediato; si este es el caso, intente dejarlo secar durante un día o más antes de volver a usarlo. No olvide reciclar su regadera casera si se puede reciclar donde vive, ¡o siga usándola para regar sus propias plantas!

más para explorar

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Erosión hídrica, de la biblioteca electrónica Plant and Soil Science
Ciencia del suelo: ¿Qué tan húmedo está el lodo?de científico americano

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