Salini Dadty

SALINITY

La Salinidad y su Influencia enSuelosyPlantasIng. Agr. Oscar Lutenberg Mashav - IsraelIntroduccinEl excesode salinidad en suelos fue bien documentado desdehace milenios.

Ejemplo: Alrededor de 4000 aos atrs en la Mesopotamia (Irak de hoy) un nivel alto de agua subterrnea se creo como un resultado de un mal manejo del riego.

Esta situacin trajo aparejada la concentracin excesiva desales y provoc salinidad de suelos.DefinicionesLa salinidad es la consecuencia de la presencia en el suelode sales solubles en altas concentraciones.

Por sus propias caractersticas las sales se pueden encontrar tanto en la fase slida como en la fase lquida.

Por esta razn tiene una extraordinaria movilidad en elsuelo.FASESDEL SUELOSLIDALQUIDAArcilla presencia de materiales originales ricos en sales, como sucede con ciertas rocas.

No obstante, existe una salinidad adquirida> riego prolongado con aguas de elevado contenido de sales, as como tambin > riego con agua de buena calidad pero mal manejada bajo climas secos, semi-hmedos o semi-secos.Salinidad Natural y AdquiridaLa salinidad es el mas prevaleciente y extendido problema que limita laproduccin de cultivos en la agricultura regada, as como en la no regada.

Los suelos afectados por las sales se desarrollan generalmente en zonas que reciben y acumulan sales que son transportadas de otros lugares con el agua.La Salinidad Un problema mundialAgua de mar:

Contenido de aproximadamente 0.5 Mol

Contiene niveles txicos de Mg y SO4.NaCl.Suelo salino:

se considera suelo salino a aquel cuya conductibilidad elctrica

(CE) en extracto saturado excede los 4 dS/m (CE>4dS/m)4dS/m = 40 mMol NaCl.

La salinidad es un factor de suelo.Medios SalinosDepsitos atmosfricos de sales ocenicas a lo largo de zonascosteras (aerosoles).

Penetracin por subsuelo, de agua marina al aguasubterrnea del acufero costero.

Movimiento de agua salina de la profundidad hacia arriba,llegando al agua dulce que se encuentra en la capa fretica.Otras razones de la acumulacin de salesMuchos problemas de salinidad en la agricultura son el resultado del manejo incorrecto del riego y de la falta de drenaje apropiado en el suelo.

Suelos afectados por sales, las reciben generalmente de:

Agua de riego.

Agua de drenaje.

Estircol y otros residuos animales.

Fertilizantes y nutrientes.

Aguas residuales / municipales.Manejo IncorrectoEl proceso de acumulacin de sales en suelo esta relacionado con el proceso de evaporacin.

El nivel mximo posible de acumulacin de sales depende delconstante de solubilidad de las sales.

La historia ha mostrado que la agricultura regada no puede sobrevivir sin un manejo apropiado de la sal (El Balance de Sales en el Suelo).Proceso de acumulacin de sales en sueloConductibilidad ElctricaEl contenido de sales en el suelo, suele medirse de forma indirecta dado que la presencia de iones en el agua la hace conductora de la electricidad.

Se utiliza la conductibilidad del agua para estimar su contenido en sales solubles.

La conductibilidad elctrica varia con la movilidad de los iones y por lo tanto con la temperatura. Para obtener valores comparables siempre se mide a una temperatura fija de 25C.Medicin de la Salinidad porconductibilidadLa conductibilidad elctrica (CE) se mide en dS/m= la suma total de cationes/10 =la suma total de aniones/10

Las concentraciones en mili-equivalentes (meq/l) 10 meq/l= 1 ds/m.Medicin de salinidad en sueloPara medir el contenido de sales en suelo se utiliza la conductibilidad elctrica de la solucin extrada del mismo despus de saturarlo con agua (laboratorio).

Una horas luego de finalizado el riego el agua drena: tratamos de crear en el suelo condiciones cercanas a un punto llamado capacidad de campo.

Logrado este efecto, se puede tomar una muestra de agua con la ayuda de extractores de solucin previamente instalados.

Se puede medir la muestra en el lugar o enviarla a laboratorio para una examen de sales ms amplio.Extractoresde

SolucinImportancia de la padronizacin: normas deubicacin de los extractores de solucin.Tipo suelo. Distancia del gotero Arena............ 5 - 10 cm.Franco..........15 - 20 cm.Arcilla...........20 cm.

Tie mpo para hacer el vac o. Hor as despus de te rm inar el ri ego. Arena...........1 -2horasFranco..........3 horasArcilloso.......4 horas

Tie mpo para ext raer la mues tr a. Hor as despus de hacer el vac o Arena............1 a 2 horas(90 % arena).Franco..........3 - 4 horas. Arcilloso.......6horas.T1T2CE en la cual la prdida de la produccincomienza(dS/m)Tolerancia de cultivos a lasalinidad< 1.3

1.3 3.0

3.0 6.0

6.0 10

> 10.0Sensible Moderadamente SensibleModeradamente Tolerante Tolerante

Inadecuado para la mayora de los cultivos (a menos que la reduccin de produccin sea aceptable)El nivel posible mximo tolerable de acumulacin de salen el suelo es el nivel en el que las racespueden todava absorber agua.

Esto depende de la tolerancia natural de la planta en cuestin.Tolerancia de sales en la plantaCultivos sensiblesFrijoles/ porotosCebollaZanahoriaFresa

Caracterizados por un umbral bajo de tolerancia a la sal y una fuerte disminucin en el desarrollo vegetativo.Tolerancia de los cultivos a la salinidadComo afecta la salinidad sobre los diferentes cultivos?Cultivo Tolerante

RemolachaCultivo Sensible

FrijolesCultivo Moderadamente ToleranteLechugaDr. Alon Ben GalQuemadura de la hoja en la vid debidoa la salinidad del sueloDesarrollo progresivo del dao a la viddebido al uso de niveles de cloruro de sodioControl73 g/vine NaCl146 g/vine NaCl216 g/vine NaClSalinity profiles in sweet corn under drip, sprinkler and furrow irrigation methods0ECe (dS/m)120Furrow

30

Drip6090120Soil depth (cm)Sprinkler(Goldberg et. al., 1976)Cultivos tolerantesAlgodnCebadaRemolacha azucareraEsprragos

Estn caracterizados por una curva leve de disminucin del desarrollo de la planta y el rendimiento y tienen un valor de tolerancia alto.Tolerancia de los cultivos a la salinidadCuando los cultivos sufren por salinidad, se manifiestan una variedad de deficiencias nutricionales debido a la competencia entre los iones.Tolerancia de los cultivos a la salinidadPalto- alta susceptibilidad a laconcentracin de clorurosLa sensibilidad de la planta a la sal, cambiael desarrollo de la misma.duranteExisten 3 estados fenolgicos diferentes en la plantareferentes a la sensibilidad a la sal:

Germinacin

Crecimiento vegetativo

Crecimiento reproductivoReaccin de la planta a la sal durante su desarrolloLa fase temprana del crecimiento vegetativo de plntulas es generalmente mas sensible a la salinidad que las fases mas tardas.

Durante la fase de crecimiento del tallo la planta es mas sensible alestrs salino que durante la fase del desarrollo de las races.

La relacin raz/tallo en la planta, aumenta bajo condiciones de salinidad.Reaccin de la planta a la sal durante su desarrolloEfectos de iones especficos sobre eldesarrollo de la plantaLa salinidad afecta al ritmo de la absorcin de los minerales nutritivos:

Potasio (K+), Nitrato (NO3-), Fsforo (PO4=), Calcio (Ca2+).

La salinidad afecta la translocacin y el reciclado de iones en la planta.La salinidad afecta la concentracin de iones dentro del tejido de la planta. Esto puede provocar:

Toxicidad

Deficiencia

Para influir en elcrecimiento, los cambios tienen que ocurrir dentro de los tejidos/clulas de crecimiento.Exceso de iones y toxicidadIgualmente, la presencia en exceso de ciertos ionespuede provocar toxicidad.Acumulacinen distintas partes de las plantas, comolas semillas, los tallos y las hojas.

Los mas significativos en este aspecto son los cloruros, el sodio y el boro.Tiene menos ramificacionesPesa menosEs menos eficiente en la absorcinde agua y nutrientesLos sistemas radicales afectados porla salinidad no se desarrollan en forma ptimaUn sistema radical afectado por la salinidad es menos profundoCon salinidadSin salinidadEfecto de la salinidad en el sistema radicalLa influencia de la presin osmtica de la solucindel suelo sobre el desarrollo de las plantasDesarrollo de las plantas

Los sales casi no tienen influencia

Descenso en rendimientos en

plantas muy sensibles

Descenso en rendimientos en muchas plantas

Solamente plantas resistentesproducen rendimientos razonable

Solamente plantas muy resistentes producen rendimientoPresin osmtica en milibar (*-0.36)EC dS/m-0.722-1.444-2.888-5.7616>-5.76>16APRECIACIONES GENERALES DE CALIDADDE AGUACon relacin al:

Cultivo

Tipo de suelo

Precipitacin

Temperatura

Variaciones estacinales

Cantidades de agua

DrenajeFACTORES IMPORTANTES DE CALIDAD DE AGUATotal de Sales Solubles (TSS)de agua de riego tieneque estar en nivel bajo.

RAS - Relacin favorable entre calcio (Ca+2) + magnesio(Mg+2) versus sodio (Na+2).

Elementos txicos como boro (B) y bicarbonato (HCO2) tienen que estar por debajo de los niveles crticos.El nivel de cloruro es usado como un mtodo comn paradefinir la salinidad del agua.

Las sales mas comunes presentes en el agua son sales de cloruro (Cl-) : NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2

El contenido de Cloro esta expresado en:

Partes por milln (ppm)

Miligramos por litro (mg/l)

Un nivel de hasta 250-300 unidades de ppm no causa dao a la mayora de los cultivos.CloruroNutricin y salinidadEl nivel de la fertilidad del suelo no tiene ningn efecto sobre la tolerancia de sal de las plantas.

Pero se producen una serie de modificaciones debido a las variaciones de pH, que afectan a la disponibilidad de los nutrientes.

Por otro lado, la presencia en exceso de determinados elementos, provoca antagonismos:Entre nitratos y cloruro.Entre sodio y potasio.

La superioridad inica del calcio como antagonista sobre el potasio, magnesio, hierro, boro y zinc.Por otro lado, la presencia en exceso de determinados elementos, provoca antagonismos:

Entre nitratos y cloruro.

Entre sodio y potasio.

La superioridad inica del calcio como antagonista sobre elpotasio, magnesio, hierro, boro y zinc.Nutricin y salinidadTOTAL DE SALES SOLUBLES ( TSS)

Medido como conductibilidad elctrica del agua expresado en:

Mmhos/cm. (en 25C)

dS/m o S/cm (la nomenclatura actual)RELACION DE ADSORSION DESODIO (RAS)RAS =[Ca] + [Mg]

2RAS alto = baja calidad del agua Si el RAS esta por encima de 4:la calidad de agua es baja?. [Na] BORO (B)

El boro es un elemento esencial para las plantasen nivel de hasta 1-2 ppm pero daa a la planta cuando esta por encima de 3 ppm.

En el caso de los ctricos ms de 0.4 ppm de Boro puede ser txico y daino.

CARBONATO DE SODIO RESIDUAL (RSC)debeestar en menos de 1 equivalente por milln (EPM)?NaHCO3 + CO3 - (Ca+Mg) = RSCUNITS AND CONVERSION FACTORS FORVARIOUS M EASURES OF SALINITYM EASURESYM BOLOFM EASUREUNITABBREVIATION FOR UNITCONVERSION FACTORELECTRICAL CONDUCTIVITYDECISIM ENS PER M ETER/dS/mdS/m=mmho/cmECM ILIM OHS PER CENTIM .mmho/cmCONCENRATIONCGr. PER CUBIC M ETER.gr/M 3ppm=mg/L=G/LM ILLIGRAM /LIT. PARTS PERmg/Lmol/m=me q/l= ion v alenceM ILLIONS. M OLS PERPPMg/m3=mol/m3xCUBIC M ETER.mol/M 3atomic we ightM ILIEQUIVALENT PER LITERme q/LMEDICIONconductibilidad ElctricaConcentracinSIMBOLOUNIDADABREVIACION POR UNIDADFactor de conversinUNINDADES Y FACTORES DE CONVERSION PARA DISTINTAS MEDICIONES DE SALINIDADREDUCCION DE LA SALINIDAD DEL PERFIL DEL SUELO POR EL EFECTO DE LA LLUVIACHEN ET AL., 1985%Reduccin de la salinidad delsueloINTRODUCCION DE SALES POR LA LLUVIAFactores que afectan la seleccin delmtodo de riego bajo condiciones desalinidadRIEGO EN SURCOS

Cultivos de fila, infiltracin baja a mediana.

La acumulacin de sales es alta entre los surcos y puede aumentar a lo largo del surco si la irrigacin no es uniforme.

La lixiviacin es eficiente por debajo de los surcos. Pero, la sal que queda entre los surcos requiere mas agua que en mtodos con aplicacin mas suave.Patrn de acumulacin de salesAcumulacin de salesRiego en cada surcoRiego en surcos alternativosBorde de campo y bordura de controlSoil depth (cm)Total Salt Per cent in Soil ProfileZone of Salt Accumulation

Water in furrowSalt Movement & Accumulation in Furrow irrigationZone of maximum salt accumulation is in the top of the ridgesSurcoAspersinGoteoRiego enterradoMovimiento de la sal por lossistemas de irrigacinRiego por GravedadRiego por Goteo SubterrneoDISTRIBUCION DE SALES EN LA ZONA HUMEDECIDAProduccin relativa de frutos en Ciruelos SANTA ROSA en funcin de la salinidad del sueloSALINIDAD Y MANEJO DE PRACTICAS DE RIEGOUtilizar agua de la mejor calidad posible.

Seleccionar el mtodo de riego ms apropiado.

Efectuar un control y manejo de riego correcto.Riego con exceso, para remover sales de la zona radicular.

El flujo del exceso de agua lava las sales por debajo de la capa superior.

El volumen de agua necesaria para lixiviar (agua en exceso) es la cantidad necesaria para mantener la zona radical dentro de los niveles tolerables por el cultivo.LIXIVIACIONEsta necesidad esta determinada por la tolerancia delcultivo a la salinidad y por la salinidad del agua de riego.

La fraccin de lixiviacin es el exceso de agua y esta expresado como el porcentaje de la cantidad aplicada de agua de riego para lograr el efecto deseado.LIXIVIACIONAumento del volumen de agua de riego en funcinde la necesidad del lavado de salesEjemplo prctico tomando como base agua de riego CE 4 dS/m

(4/16)x100= 0.25X100 = 25%

Esto implica un aumento constante de 25% del agua de riego para poder efectuar un lavado de sales continuo y efectivo.Aplicacin de materia orgnica al suelo.

Esparcir yeso durante la preparacin del suelo.

Mantener una buena estructura del suelo.

Drenaje apropiado que permita lixiviacin.

Programar el riego tomando en cuenta una fraccin de lavado de sales por debajo del sistema radical.

Control y monitoreo de fuentes de agua para asegurar y prevenir salinidad de suelos.Otros mtodos eficientes para mitigar la salinidad y proteger al cultivoGracias por su atencin!!