Textura Del Suelo

EDAFOLOGÍA

TEXTURA DE SUELO_UNASAM 2017

TEXTURA DEL SUELO DETERMINACION DE LA TEXTURA DEL SUELO (FUNDO ALLPA RUMI)

 ALEJOS CASTILLO IAN INGA HUAMAN ABEL MALLQUI ESPINOZA YIMMY  VALERIO COLETO CELINA  ANTUNEZ ANTUNEZ ANTUNEZ JAVIER 

| EDAF EDAFOL OLOG OG A |

11/07/ 2017

EDAF ED AFOL OLOG OG A 

I.

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INTRODUCCION

El suelo es un cuerpo semidispers semidispersoo constituido constituido por partículas partículas de diferente tamaño, tamaño, desde lo grandes grandes fragmentos fragmentos o bloques hasta hasta las diminutas partícul partículas as de los minerales arcillo arcillosos sos cuy diámetro se mide en micras. La textura es una propiedad física del suelo derivada del tamaño de las partículas, es decir que expresa expresa la proporción proporción relativa relativa en porcentaje porcentaje de las fracciones fracciones de arena, lim  y arcilla. Se determina en laboratorio lab oratorio por el método métod o de Bouyucos, el cual se sustent en la diferente diferente velocidad velocidad de sediment sedimentación ación de las las partículas partículas de acuerdo acuerdo con s tamaño. tamaño. Las partículas partículas de mayor mayor tamaño tamaño tienen mayor mayor peso peso y por lo tanto s sedimentan sedimentan con con mayor velocidad velocidad o rapidez. La determin determinación ación de la textur textur comprende de dos fases:

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OBJETIVOS. 

Palpar las diferentes fracciones de suelo: arena, limo y arcilla.

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Conocer la metodología de Bouyucos para determinar la textura del suelo.

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Determinar la textura de una muestra de suelo.

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II.

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REVSION BIBLIOGRAFICA 

Origen de la textura del suelo. Hay que considerar en primer término en la roca madre; el suelo tendrá indiscutiblemente una tendencia congénita a ser arcillosa, limoso, arenoso, según qu la roca sea arcillosa, limosa, o arenosa, en el caso de rocas sedimentarias y sedimentos o bien que sea capaz de producir esos elementos en el curso de su alteración si s presenta al estado de roca consolidada y coherente. Esta tendencia puede ser favorecida o contra restada por la evolución. El humus aparece normalmente con todo los factores que condicionan su naturaleza. El suel puede entonces enriquecerse con humus calcio y estabilizarse, o puede descalcificarse y ser lixiviado. En este caso, la proporción de arcilla disminuye en l superficie y aumenta en la profundidad. El humus puede dar lugar a migracione capaces de transformar radicalmente la textura original, como por ejemplo en l podzolizacion. Mientras se produce esta evolución, la alteración de la roca madr puede constituir, puede enlentecerse y hasta detenerse. Toda esta eventualidad influye sobre la textura del suelo. Este depende por lo tanto, en grados diversos, de la naturaleza de la roca madre y de los procesos de evolució del suelo. En resumen, la textura se un suelo será el resultado de la acción de lo factores de formación del suelo y su intensidad de acción.

Clasificación y propiedades de las partículas del suelo.

Clasificación por Tamaño La composición por tamaño de las partículas (granulométrica) de un suelo, es e porcentaje de materia mineral en peso de cada fracción, obtenida por separación d las partículas minerales en dos más clases por tamaño mutuamente excluyentes. Las propiedades de las partículas gruesas  y  finas del suelo difieren considerablemente, pero no hay una división natural marcada de ninguna clase de tamaño de partícula. Sin embargo, para propósitos prácticos se han establecid algunos límites. Comúnmente en los suelos se separan por lo menos tres clases po tamaño usualmente denominados arena, limo y arcilla. El procedimiento usad para medir la composición granulométrica es el análisis granulométrico o mecánico Los numerosos métodos de análisis están basados en el hecho de que la velocidad de 

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caída de las partículas del suelo a través del agua aumenta con el diámetro de las mismas, o en una combinación de esta propiedad con el uso de tamices para separa las partículas gruesas. Se han propuesto varias y diferentes clasificaciones de las fracciones. Citaremos do de las más importantes, la establecida por el Departamento de Agricultura de U.S.A  y la propuesta últimamente por la Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo. S exponen ambas en el cuadro 1.

Sistema del Depto. de Agricultura de Sistema Internacional EE.UU. Fracción del Suelo

Diámetros límites Diámetros límites en mm. en mm.

 Arena muy gruesa  Arena gruesa

2.00 - 1.00 1.00 - 0.50

 Arena Media  Arena fina  Arena muy fina

2.00 - 0.20 0.50 - 0.25

0.25 - 0.10

0.20 - 0.002 0.10 - 0.05

Limos

0.05 - 0.002

0.02 - 0.002

 Arcilla

Menos de 0.002

Menos de 0.002

Todas las clasificaciones por tamaño, tienen en común el límite de dos micras (0.002 mm) para la fracción arcilla y difieren fundamentalmente en la subdivisión de la fracción arena. En la siguiente figura se presenta la relación en tamaño de las partículas de arena, limo y arcilla

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Figura 1. Relación en tamaño de partículas de arena, limo y arcilla.

 Naturaleza física de las fracciones del suelo.

Las fracciones gruesas, arena y grava, cuando no están cubiertas de arcilla y limo carecen prácticamente de plasticidad y de tenacidad. Su capacidad de retener agu es escasa y debido a los grandes espacios entre sus partículas separadas, el paso de agua gravitacional es rápido. Facilita así el drenaje y el eficaz movimiento del aire. Lo suelos en los que predominan la arena o la grava, por esto, son de carácter abiert poseen un buen drenaje y aireación y no ofrecen resistencia al laboreo. Las partículas de arcilla normalmente son laminares como la mica, y si se humedecen son muy plásticas. Cuando se moja la arcilla con una cantidad adecuada de agua, s expande y se vuelve pegajosa Las partículas de limo tienden a ser irregulares, distintas en forma y raras veces lisa o pulidas. Son en su mayoría partículas microscópicas, siendo el cuarzo el minera dominante. La fracción limo posee alguna plasticidad, cohesión y adsorción debid a una película de arcilla que recubre las partículas de la fracción, pero desde luego, e mucho menor grado que la propia fracción de arcilla. La dominancia de fracciones finas en un suelo, le determina una textura que tiend a retardar el movimiento del agua y aire. Un suelo así será altamente plástico fuertemente adhesivo cuando esté demasiado mojado, y será pesado y convertido e terrones al secarse, a menos que se trabaje adecuadamente. La expansión contracción suele ser grande, al mojarse y secarse alternativamente, y la capacidad d retener agua de los suelos de textura fina es alta en general. Como acaba de decirse

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tales suelos se llaman pesados por sus cualidades de difícil laboreo, en contraste marcado con los livianos, de fácil laboreo, los suelos arenosos. Sin embargo, suelos de textura fina pueden poseer buenas características de drenaje  y aireación, si tienen una buena estructura. Esta propiedad se discute adelante.

Superficie específica de fracciones del suelo.

La Superficie específica de una partícula, se define, como el total de superficie de 2

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partículas por unidad de volumen (m /m ) o de masa (m /gr), por lo que a menor tamaño de partículas, mayor será su superficie especifica. También depende de l forma de las mismas. En la Tabla 2 se observa el cambio de superficie de una esfera de un determinado volumen, al cambiar de forma, a discos de diferente radio.

Tabla 2. rea de la superficie en relación con la forma de las partículas.

Fuente: Baver et al., 1972

En general las partículas alargadas o aplanadas tienen mayor superficie específica que las cúbicas o esféricas. La forma de las partículas es muy importante en determina su superficie específica ya que está determinando el "arreglo" de las mismas e determinado volumen. Las arcillas, al ser laminadas, se caracterizan por presentar una alta superfici específica. Algunas como la montmorillonita presentan superficie interna además d externa.

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La figura 2 y Tabla 3. Muestran como algunas propiedades varían a medida que el tamaño de las partículas se hace menor.

Figura 2.- A mayor finura de la textura de un suelo, mayor es la superficie eficaz presentada  por sus partículas. Nótese que la adsorción, la plasticidad y todas las demás propiedades física citadas siguen la misma dirección y que sus intensidades suben rápidamente a medida que s acercan al tamaño coloidal.

Densidad de carga.

La carga total en la superficie de un mineral se denomina densidad de carga. Corresponde a la suma de cargas generadas por sustituciones isomórficas + las cargas generadas por las disociaciones de los grupos funcionales en bordes. La mayoría de los suelos tienen carga negativa por que el balance de la carga en arcillas y materia orgánica es negativa. Solo algunos suelos que tienen alto contenidos de alofano y óxidos, desarrollan cargas positivas netas en superficie d partículas, a pH suficientemente bajos. La densidad de carga se determina midiendo la superficie específica (unidad d superficie) la CIC (centimoles) de la arcilla y luego se calcula los centimoles po unidad de superficie.

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Composición mineralógica de las fracciones del suelo.

Desde el punto de vista mineralógico, existen ciertas relaciones generales entre las fracciones granulométricas y los minerales que las componen, de acuerdo a lo principios ya vistos.  A medida que las partículas minerales disminuyen de tamaño, aumenta su superfici específica y también su susceptibilidad a los procesos de alteración química. E consecuencia, las diferencias de estabilidad de los minerales serán un important factor que determine el cambio en composición mineralógica con el tamaño d partícula. Estos cambios son particularmente marcados a medida que no aproximamos al tamaño de la fracción arcilla. Normalmente la composición mineralógica de las fracciones arena y limo se consider separadamente de la fracción arcilla. Esta distinción resulta de las diferencia marcadas en composición mineralógica, y en consecuencia, los métodos usados par la determinación de la mineralogía de la arena y limo por un lado, y de la arcilla po otro.

Fracciones arena. Las partículas de arena más bastas son, casi siempre fragmentos de roca, sobre tod de cuarzo, existiendo además cantidades variables de otros minerales primarios. L composición mineralógica varía para los distintos suelos según la roca madre y e grado de meteorización. 

También conforma la fracción esquelética del suelo, con partículas que deja macroporos entre sí, los que aumentan la permeabilidad y por lo tanto son pobre almacenadores de agua. Debido a su baja superficie específica y falta de cargas l confieren baja fertilidad a los suelos. Por su baja capacidad para formar estructura e una fracción susceptible a la erosión. Su consistencia en mojado es: no es plástico ni adhesivo. Impresiona al tacto como abrasivo, al poder apreciar grano por grano con sus espacios intermedios .



Fracción limo.

Es una fracción derivada de la anterior por alteración física. Su tamaño de partícul es inferior, dejando poros también más pequeños, donde almacena agua. En genera de baja actividad superficial por lo que es baja la fertilidad química. Los suelos con

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predominio de limo favorecen el encostramiento superficial. Por su tamaño es capaz de rellenar los poros grandes dejados por la fracción arena, limitando a veces l permeabilidad e infiltración, problema serio en zonas de riego. Su tamaño es pequeño inferior al poder de resolución sensorial; impresiona al tacto suavemente, similar a talco. Su consistencia en mojado es plástico, al poder deformarse, pero no adhesivo a lo sumo algo adhesivo, al no poseer actividad superficial.

Fracción arcilla. En esta fracción se encuentran generalmente diversos minerales secundarios Convencionalmente se pueden clasificar en silicatos y no silicatos. Los silicato incluyen la caolinita, montmorillonita, illita, vermiculita y alofán, entre otros. L  variación que existe entre estos grupos de arcillas en plasticidad, cohesión, adhesión capacidad de intercambio catiónico y otras propiedades es muy grande. Por eso, e un dato de considerable importancia el saber qué tipo de arcilla domina en un suel o cuáles coexisten. Los no filosilicatos incluyen: cuarzo y otras formas de sílice (SiO2); óxidos hidróxidos de hierro, tales como hematita o goethita; óxidos e hidróxidos de alumini tales como gibbsita; y carbonato de calcio. Parte del material mineral de la arcilla d los suelos es cristalino y parte amorfo. 

La fracción de suelo más fina. Por su pequeño tamaño de partícula, tiene valores mu elevados de superficie específica activa, por lo que incide fundamentalmente en l fertilidad de los suelos, almacenamiento de agua, etc. Desde el punto de vista físico-mecánico su rol más importante es generar estructura, al tener carga, posibilita ligar las partículas de limo y arena. Forma cuerpos d elevadas porosidad, con predominio de microporos. Suelos con predominio d textura arcillosa poseen permeabilidad e infiltración baja. Su consistencia en mojado: se comporta como muy plástico y adhesivo. La arcilla e un material que al intentar amasarlo, inicialmente es difícil de integrarlo con el agu  y que luego resulta muy plástico y adhesivo. Esto se debe a que el agua penetra mu lentamente en lo poros pequeños y aún en los espacios interlaminares. Cuando est se produce con el sucesivo amasado se orientan las láminas de arcillas deslizándos unas sobre otras adquiriendo su máxima plasticidad.

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Composición química de las fracciones del suelo.

Desde el punto de vista general, la composición elemental de los suelos varía de acuerdo a la naturaleza de la roca madre y los cambios producidos durante l meteorización, acumulación de materia orgánica y prácticas de manejo. Un facto importante es la movilidad relativa de los distintos elementos, que determin pérdidas diferenciales durante los procesos de meteorización y formación del suelo  Así, el SiO2 es el constituyente más abundante en las rocas ígneas y en la mayoría d los suelos, en cambio las bases, Ca, Mg, K y Na presentan porcentajes más bajos e los suelos que en las rocas ígneas debido a su remoción preferencial durante l meteorización. Las fracciones del suelo no son uniformes en composición química, como se pued deducir de las diferencias que presentan en composición mineralógica. Debido a qu el cuarzo (SiO2) es dominante en la arena y limo, estas dos fracciones son, por l general, inactivas químicamente. Incluso los minerales primarios que puede contener elementos nutrientes en su composición química son, en general, ta insolubles como para hacer esencialmente nula su asimilación, o muy a largo plazo Una excepción a esta regla general es la fracción de algunos limos que contiene minerales de potasio, tales como las micas, las cuales ya se sabe que abandonan e potasio, con suficiente rapidez para abastecer, al menos en parte las necesidades d la planta. Químicamente las arcillas son silicatos alumínicos que pueden tener F, Mg Na, K, etc. en su estructura y tienen además capacidad de adsorber y ceder una seri de iones. Esto nos lleva al razonamiento lógico que las arenas, formadas esencialmente po cuarzo, tengan menor contenido de nutrientes, y que la fracción arcilla tenga más Esto lo vemos en los datos obtenidos en el cuadro 2. Las relaciones generale señaladas por estos datos son reales para la mayor parte de los suelos, aunque pueda ocurrir algunas modificaciones.

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Cuadro 2.- Composición química de las fracciones de los suelos de montalto

(J.S. Joffe y R. Kumin, 1942, citado por Buckman y Brady, 1965)

Smith y Wade analizaron el contenido de Ca, Mg, K y  P en las fracciones de varios suelos y encontraron que el porcentaje para todos ello era mayor en la fracción arcilla y menor en la fracción arena. El conocimiento de la cantidad total de los nutrientes individuales en los suelos, tien un valor muy limitado para predecir el suministro de los mismos para el crecimient  vegetal. La razón es que la disponibilidad de cada nutriente en el suelo, o cantida efectiva es menor que la total, e incluso pobremente correlacionada con esta última Por esto, en los intentos para caracterizar químicamente los suelos desde el punto d  vista del suministro de nutrientes para las plantas, el objetivo es determinar s disponibilidad y no la cantidad total. El análisis total se realiza ocasionalmente, par determinar cambios que pueden ocurrir en la composición del suelo en largo períodos de tiempo en experiencias de campo, o para comparar suelos vírgenes cultivados. Su mayor aplicación, es como fuente de información complementaria e investigación en mineralogía, formación y clasificación de suelos. Clases Texturales.

Para determinar el tipo granulométrico o clase textural de un suelo, se recurre a  varios métodos. Se utilizan cada vez más los diagramas triangulares, siendo e triángulo de referencia un triángulo rectángulo o un triángulo equilátero. Se us actualmente, de un modo casi unánime, un triángulo equilátero. Cada uno de sus

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lados a un eje graduado de 10 en 10, de 0 a100, sobre el cual se transporta la cantidad del elemento que representa; en general un lado del triángulo corresponde a la arcilla, el otro al limo, el tercero a la arena. Ver Figura.

Figura 3. El interior del triángulo está dividido en casillas, cada una de ellas representa una clase textural de suelo caracterizado por las proporciones de uno o de dos elementos dominantes; suelos arenosos, limosos, arcillosos, arcillo arenosos, etc.

Se utiliza el triángulo de la siguiente manera: cuando se dispone del análisis granulométrico de un suelo, su tenor en arcilla, en limo y en arena, determina u punto que se sitúa en el triángulo, en el interior de una casilla, y que permit identificarlo y darle un nombre asimilándolo a la clase textural representada por es casilla por ejemplo, franco, arcillo arenoso, etc. Ver cuadro.

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No existe acuerdo internacional en cuanto a las casillas, o sea las clases texturales que contiene el triángulo, y en consecuencia hay varios triángulos texturales, que se usa en distintos países o regiones. La utilización de un triángulo, llamado de texturas no conduce más que a una primer aproximación en la interpretación del análisis de un suelo. En conclusión, tale triángulos, permiten, en principio, situar un suelo en un conjunto caracterizado po propiedades texturales; su empleo contribuya a fijar las ideas y normalizar en algun medida la interpretación de los resultados del análisis granulométrico.

DETERMINACION DE LA TEXTURA: METODO DE HIDROMETRO O BOUYUCOS. Este método consiste en determinar la cantidad de sólidos en suspensión, en forma indirecta determinando la densidad de la suspensión por medio de un hidrómetr especial. La determinación se sustenta en la Ley de Stocks, según la cual la velocidad de caíd de las partículas en una suspensión de agua está en proporción directa al cuadrad de su radio, a la gravedad y a la diferencia entre la densidad de partícula y la densida del agua destilada. Se representa con la siguiente formula:

=

 

( − )

Donde:  V= Velocidad de caída de la partícula, cm/seg. g= gravedad, cm/seg2 (981). r= radio de la partícula, cm. n= viscosidad del líquido, gr/cm.seg, a 20 0 C = 0.0100 Dp= densidad de las partículas, gr/cm 3 , en promedio es 2.65 gr/cm 3 . Dl= densidad del líquido. Gr/cm 3 , densidad del agua es = 1

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MATERIALES Y METODOS PROCEDIMIENTO: Pesar 50 gr, de suelo. 

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Colocar la muestra de suelo en el vaso de dispersión.

 VASO DISPENSADOR 

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 Agrega 2 ml de NaOH al 5%.

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 Agregar 2ml de pirofosfato de sodio al 4%.

PIROFOSFATO DE SODIO AL 4%

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 Adicionar unos 200 ml de agua des ionizada.

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 Agitar por espacio de 2 minutos con el agitador de Byoucos.

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rasvasar la suspensión a una probeta de 1000 ml con ayuda de una pizeta.

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Enrasar el contenido a un litro con aguan des ionizada.

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 Agitar la probeta fuertemente y colocarla rápidamente en la mesa y desde ese momento contar 40 segundos, mientras esto ocurra se coloca el hidrómetro con mucho cuidado y se hace la primera lectura.

IDRÓMETRO

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Retirar el hidrómetro, medir la temperatura de la suspensión y anotar la hora.

LECTURA: 18.9 0 C

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Dejar en reposo por una hora, luego de la cual se introduce el hidrómetro y se hace la segunda lectura, se mide la temperatura nuevamente.

HIROMETRO

Muestra

1era Lectura

Suelo del fundo Allpa Hidrómetro Rumi_ Marcará

Temperatura 0C

Hora

23

09:17am

Hidrómetro

10.2

10:18am

Termómetro

18.1

Suelo del fundo Allpa Termómetro 18.9 Rumi_ Marcará

2da Lectura

Temperatura 0C

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CALCULOS:

% de arena = 100 – (

% de arcilla =

8.24 50

18.68 50

∗ 100) = 62.64

∗ 100 = 16.48

% de limo = 1000 – (62.64 + 16.48) = 20.88

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TRIANGULO TEXTURAL

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IV. 

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CONCLUCIONES. Se consideran suelos bien estructurados aquellos que poseen estructura granular o en bloques donde los agregados son de reducido a mediano tamaño con un espacio poroso adecuado para favorecer condiciones de aireación y exploración de raíces. los suelos agrícolas son mezclas de distinto tamaño de partículas estratificadas en capas, es decir arcillas con limo, con arenas finas o gruesas e inclusive con gravas. El análisis textural o granulométrico es el conjunto de operaciones útiles para determinar las proporciones cuantitativas de cada fracción granulométrica que presenta un suelo.

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 V.

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BIBLIOGRAFIA.

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http://edafologia.fcien.edu.uy/archivos/Practico%203.pdf 

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ftp://ftp.fao.org/fi/cdrom/fao_training/fao_training/general/x6706s/x6706s0 6.htm



http://www.prosap.gov.ar/Docs/INSTRUCTIVO%20_R001_Guía%20para%20 la%20determinación%20de%20textura%20de%20suelos%20por%20método %20organoléptico.pdf



http://www.geologia.unam.mx/igl/deptos/edafo/lfs/MANUAL%20DEL%20L  ABORATORIO%20DE%20FISICA%20DE%20SUELOS1.pdf

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 VI.

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 ANEXO.

La clase textural de l Muestra del fundo  Allpa Rumi que se Ubicado en el Distrito de Marcará, Es franco arenoso

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