suelos salinos. aer laboulaye, córdoba 23 de julio...
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Diferenciación y aptitud de uso de los suelos salino-sódicos
Miguel A. TaboadaInstituto de Suelos, CIRN, INTA
Suelos salinos. AER Laboulaye, Córdoba23 de julio de 2010
Salinizacióndel suelo
Superficie del suelo
Fondo del perfildel suelo
Vía seca (vientos desde areas salinas ysalitrales o desde el mar)
Vía húmeda (disolución por agua delluvia, inundación por des-borde de cursos de aguasalina)
Origen biológico: producción de S2-
en suelos sulfato-ácidos
Agua subterránea: disolución deestratos salinos de lacorteza terrestre
¿dónde y por qué?
El exceso de sales en la solución del suelo afecta la negativamentela disponibilidad de agua para las plantas. Pero no todos los cultivosson igualmente sensibles.
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10 15 20 25 30
Salinidad (dSm-1)
Ren
dim
ient
o re
lativ
o (%
)
Soja
Cebada
Agropiro
CE = 4 dS /m
El exceso de sodio intercambiable afecta la estabilidad delsistema de poros, y por ende la movilidad del agua del suelo.
Los suelos sódicos son en general poco permeables.
Aca va un título
0
4
8
12
16
20
0 20 40 60
PSI
Con
duct
ivid
ad h
idrá
ulic
a (c
m/d
ía)
III. Concentraciones críticas
Baja permeabilidad
Efecto del sodio intercambiable sobre lapermeabilidad del suelo
PSI = 15
III. Concentraciones críticas
Suelos salinos:
Conductividad eléctrica (CE) > 4 dS / m
Suelos alcalinos:
Porcentaje de sodio intercambiable (PSI) > 15
pH > 8,5
Estos valores se originan en la taxonomía de los suelos. Los problemas pueden empezar con valores inferiores, en función de la tolerancia de cada cultivo, la profundidad del suelo a la cual aparecen, etc.
Regiones subhúmedas y húmedas: grandes planicies (pendiente < 0,1 %) con capa freática cercana a lasuperficie del suelo.
Paisajes modelados por el viento en paleoclimas más secos queel actual.
Evidencias:
• No existe red de drenaje integrada en arroyos y ríos;
• Muchas lagunas son antiguas cubetas de deflación eólica, hoyllenas de agua;
• Patrón de lagunas-lomas semilunares, en dirección de los vientospredominantes.
1º cuestión: geomorfología y relieve
Bajos Submeridionales
Oeste Bonaerense
PampaDeprimida
SE de Córdoba
Rasgo común: red de drenaje poco desarrollada. Las sales no seeliminan naturalmente hacia el mar.
EVENTOS DE INUNDACION
Freatimetría en áreas de derrame del Río Quinto
1980 1990 2000
-3.50
-2.00
-0.50
Alt
ura
de la
nap
al (m
)
av: -2.02sd: 0.64
av: -2.84sd: 0.62
(▲) Ceballos (P=0.01; R=0.53); (◊) Speluzzi (P<0.001; R=0.81); (○) Catriló (P<0.001; R=0.88); (▲) Quemú (P<0.001; R=0.76); (●) Alvear (P<0.001; R=0.83).
Fuente: Viglizzo et al. (2007).
-7,0
-6,0
-5,0
-4,0
-3,0
-2,0
-1,0
0,0
-2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0
Groundwater level of Pico (m)
Groundw
ater level of other locations (m)
Altura de la napa de agua (m) en Gral. Pico
Altura de la napa de agua (m
) en otras localidades
Dinámica sincronizada del agua subterránea en el noreste de La Pampa
y = -0,0167x + 39,569R2 = 0,01, R=0,11
0
10
20
30
40
50
60
70
80
600 700 800 900 1000 1100 1200 1300
Precipitación anual (mm)
Áre
a in
unda
da (%
)
y = -0,0167x + 39,569R2 = 0,01, R=0,11
0
10
20
30
40
50
60
70
80
600 700 800 900 1000 1100 1200 1300
Precipitación anual (mm)
Áre
a in
unda
da (%
)
y = 12,852x2 - 2,9535x - 0,3865R2 = 0,77; R=0,88
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5
Ascenso de la napa freática (m)Á
rea
inun
dada
(%)
y = 12,852x2 - 2,9535x - 0,3865R2 = 0,77; R=0,88
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5
Ascenso de la napa freática (m)Á
rea
inun
dada
(%)
Relaciones entre precipitación anual, ascenso de la napa freática y porcentaje de tierras inundadas en la cuenca del Río Quinto
Inundaciones y encharcamientos periódicos
Sequías periódicas
Lagunas interconectadas durante las inundaciones
Paisaje chato: cualquier obra hace de represa
Inundaciones y secas se relacionan con el tipo de suelospredominantes.
Existen diferentes tipos de inundaciones, en funciónque se originen por agua subterránea o por agua delluvia.
Ello se relaciona con la presencia, o no, de un subsuelo arcilloso sódico: el horizonte Bt nátrico.
2º cuestión: tipo de suelo tipo de inundación
Tipos de inundación
Ascenso freático
noconfinado
Suelos sin horizonte nátrico arcilloso:ascenso librede agua subterránea
Profundidad crítica en función de la altura freática
Capafreática
Zona de ascenso capilar
Horizonte A
Zona librede sales
Zona de acumulaciónde sales
ClNa ClNa ClNa
Horizonte A
Capafreática
Zona de ascenso capilar
ClNa ClNa ClNa
Zona de acumulaciónde sales
Tipos de inundación
Suelos con subsuelo arcilloso impermeable: confinamiento freático y acumulaciónsuperficial de agua de lluvia
Napa “colgante”
HorizonteArcilloso impermeable
Ascenso freático
confinado
A
2Bt1
2Bt2
2BCk
2C
Suelo sódico de la PampaDeprimida (Natracuol)
-0,8
-0,6
-0,4
-0,2
00 10 20 30 40 50 60
clay (%)so
il de
pth
(m)
AhBA
Bt1Bt2
BCkm
carbonatos
Agua subterráneasalinidad elevada
Agua de lluviano salina
anegamiento
arcilla
Tipos de inundación
Calidad del agua de inundación
Agua de lluvia Agua subterránea
Agua no salina
Problemas de hidromorfismoedáfico
(deficientes condiciones de aireación y transitabilidad)
Agua con sales solubles de sodio
Problemas asociados de hidro- y
halomorfismo edáfico (exceso de sales y
sodio intercambiable)
Problemas físicos de las inundaciones con agua salina
Tipo de sal sódica predominante
Cloruros (Cl-) y sulfatos (SO42-):
Salinización temporariaSodificación moderada
•Peladales•Erosión hídrica•Restricciones hídricas
Bicarbonatos (HCO3-):
Sodificación severa y permanente
•Desestabilización estructural•Sellado y encostramiento
superficial•Erosión hídrica•“agua muerta”
Tipos de paisajes y suelos asociados de las áreas inundables
Las imágenes satelitales muestran diferentes tipos de relieves en las regiones argentinas que poseen campos bajos y suelos salino – sódicos asociados.
Pampa DeprimidaImágen LandsatPartidos de Pila y Castellisobre la bahía deSamborombón
Canal 9 DoloresRuta 11
Déficit hídrico
Canal 9 Dolores Ruta 11
Bahía de Samborombó
Exceso hídrico
Bahía de Samborombón
Relieve muy chato
Represamiento
Canal 9
Exceso hídrico
Pueden reconocerse diferentes posiciones topográficas asociadas con:
• áreas relativamente convexas (lomas y microlomas);
•áreas planas o tendidos
•áreas cóncavas o de acumulación (bajos y cubetas).
Patrón de distribución heterogéneo (“overo”) enMagdalena (prov. Bs.As.).
Lomas agrícolas
Bajos y cubetas
Bajos tendidos
Ap
A
AC
2Bt
2BCk
Capa Freática
Pampa Deprimida, Borde Norte
Natracualf típico: Suelo sódico desde
la superficieEnlame
A
AB
2Bt1
2Bt2
2BCk
Capa Freática
IV. Diferenciación y aptitud de uso
A
2Bt1
2Bt2
2BCk
2C
Natracuol típico:Suelo sódico en el
Horizonte Bt nátrico, perocon horizonte A de buena calidad
Pampa Deprimida, Borde Norte
Horizonte A someropero rico en MO
Horizonte A somero
IV. Diferenciación y aptitud de uso
En los bajos suele haber suelos noafectados por sales y/o sodio, perocon fuerte hidromorfismo
Moteados y concrecionesde hierro – manganeso.
Pampa ArenosaImágenes Landsat. Sur del partido de Lincoln
Déficit hídrico
Exceso hídrico
Médanos paralelos con depresiones intermedanosas
Médano 5 – 6 km ancho
h ≈ 6 m
DepresiónIntermedanosa0,5 – 2 km ancho
A11
II A12II AC
II C
Hapludol énticoAreno franco
cenizas
agua subterránea
A12AC
A11
ÍI Bt sódico
Hapludol thapto-nátrico
Suelos de la Pampa Interior o Arenosa
Hapludol típicoaptitud agrícola
Hapludoles thapto-nátricos(partido de Lincoln)
Horizonte thapto
Suelos de la Pampa Interior o Arenosa
Suelo actual
Suelo enterrado o thapto-suelo
Capa freática
IV. Diferenciación y aptitud de uso
Inundación por ascenso freático. Sales depositadas en la superficie
Serie RosalesBajos y planos(Sódico a partir del Bt):
Natralbol típico(A-E-Bt-BC-C)
Serie Laboulaye:Haplustol udoténtico(Ap-A-AC-C)Lomas medanosas
Criterios de diferenciación y aptitud de uso:
• profundidad a partir de la cual aparecen los problemas de sales y/o sodio intercambiable;
• espesor y calidad del horizonte superficial
• tipo de anegamiento y tipo de sal;
• frecuencia y duración de los anegamientos;
• distribución espacial (¿cuál suelo domina?).
Tecnologías de rehabilitación de suelos salinos y sódicos
Existen tecnologías probadas y en desarrollo para la recuperación desuelos salino – sódicos. Pero la duración del efecto será corta si nocontrola la fuente del aporte de sales: el ascenso del agua subterránea.
• Sistemas de drenaje (por ejemplo, drenes topo);
• Manejo del agua superficial (por ejemplo, sistematizaciónagrohidrológica).
Badén bordeado
Sistematización agrohidrológica (F. Damiano, INTA Clima y Agua)
Tecnologías de rehabilitación
Máquinas:
Hoja niveladora (propia)
Pala frontal (alquilada)
(Damiano y Taboada, 2004/05)
Tecnologías de rehabilitación
1. Recuperación química
2. Recuperación biológica
3. Prevención del ascenso de sales.
Enmiendas: yeso (SO4Ca.2H2O),ácidos, azufre, etc.
Labranza profunda: paratill, cultivie
Abonos orgánicos: estiércol,abono de piletón de tambo.
Plantas mejoradoras: arroz, maíz deGuinea, especies megatérmicas, etc.
Manejo de la cobertura superficial:pastoreo rotativo, SD, intersiembra.
Descompactación y enyesado
La descompactación con cultivie aumenta la producción de ryegrass
Producción de ryegrass
1874,5
2325,5 2260,8
0,0
500,0
1000,0
1500,0
2000,0
2500,0
3000,0
Testigo Cultivie Cultivie+yeso
kg h
a-1
MS
(Gentileza: Hilario Salas, CREA Navarro)
0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00
-22,5
-12,5
-7,5
-2,5
Prof
undi
dad
(m)
Densidad aparente (Mg m-3)
testigodescompactadodesc. + yeso
La descompactación disminuye la densidad del suelo(Gallardo, Fernández y Taboada, en preparación)
-30
-25
-20
-15
-10
-5
00,00 5,00 10,00 15,00
R (MPA)
Prof. (cm)Descompactado
Desc. + yeso
Testigo
0
20
40
60
80
100
120
140
Testigo Decompactado Decompactado+yeso
Tasa
de
infil
trac
ión
(mm
h-1
)
La descompactación disminuye la resistencia del suelo y aumenta la tasa de infiltración (Gallardo, Fernández y Taboada, en preparación)
Manejo del pastoreo con descansos periódicos
en bajos con suelos sódicos (Tesis: C. Vecchio, UNLP)
1
1,05
1,1
1,15
1,2
1,25
1,3
1,35
set08 Dic-08
dens
idad
apa
rent
e (M
g m
-3) Pastoreo continuo
Pastoreo rotativoClausura
Descenso de la densidad del suelo (Gentileza: C. Vecchio, UNLP)
Mejoran las propiedades del suelo superficial(C. Vecchio, UNLP)
Pastoreo continuo
Pastoreo rotativo Clausura
0-8 cm 9,5 7,8 78-16 cm 10,5 10 9
16-24 cm 10,5 10 9,5
pH
Pastoreo continuo
Pastoreo rotativo Clausura
0-8 cm 15,5 15 108-16 cm 26,2 20,5 23
16-24 cm 26 23 19
RAS (sodicidad)
Pastoreo continuo
Pastoreo rotativo Clausura
0-8 cm 1,8 2,9 4,68-16 cm 0,9 1,2 1,7
16-24 cm 0,8 1,1 1,4
% MO
Manejo del pastoreo
0
1
2
3
4
5
6
7
Abr-83
Jun-8
3Ago
-83oc
t-83
dic-83
feb-84
abr-8
4jun-8
4ag
o-84
oct-8
4dic
-84feb
-85ab
r-85
jun-85
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5
Con
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raci
ón(d
S m
-1)
clausura pastoreo
Horizonte A1
** *** ** ***
continuo
0
1
2
3
4
5
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7
Abr-83
Jun-8
3Ago
-83oc
t-83
dic-83
feb-84
abr-8
4jun-8
4ag
o-84
oct-8
4dic
-84feb
-85ab
r-85
jun-85
ago-8
5C
ondu
ctiv
idad
elé
ctric
a de
ext
ract
os d
e sa
tura
ción
(dS
m-1
)
clausura pastoreo
Horizonte A1
** *** ** ***
continuo
Control de salinidadLavado y Taboada (1987)
Tecnologías de rehabilitación
0 – 30 cm: 6,34 dS/m30 – 60 cm: 7,02 dS/m
Efecto de la cobertura del sueloTrigo bajo riego en La Rioja
012345678
0-30 cm 30-60 cm
CE
(dS
/ m)
LCSD
La implantación de sp. megatérmicas aumenta la producción de forraje, en comparación con el pastizal natural(Otondo et al., 2009)
Cuadro 1 Valores promedio de producción l(Kg./MS/ha) de tres años de evaluación de especies
subtropicales
Especie Año Producción Promedio
anual Kg/MS/ha
Desvío estándar
Producción Promedio trianual (*) Kg/MS/ha
2006 4 916,41 845,27 2007 5 817,58 908,44 Chloris gayana
Var. Fine Cut 2008 4 339,67 1 030,48 5024,55 b
2006 4 574,63 371,95 2007 7 983,32 216,67 Chloris gayana
Var. Pioneer 2008 5 126,96 1 25,07 5894,97 b
2006 4 400,87 923,45 2007 7 162,38 1 147,82 Panicum Coloratum
Var. Klein 2008 5 931,91 605,79 5831,72 b
2006 2 532,54 771,85 2007 3 250,08 618,06 Testigo
(Pastizal natural) 2008 2 308,26 297,45 2696,96 a
(*). Letras distintas difieren significativamente para p<0,05
8,48,6
8,89
9,29,4
9,69,810
10,210,4
Primavera Verano Otoño Invierno
pH
ChlorisPanicumClausuraPastoreo
Las mejoras en la productividad se relacionan con descensos de pHy de la sodicidad(Gentileza: J. Otondo, INTA Depresión del Salado)
Manejo de hacienda, comederosy bebederos en bajos
SUMARIO
a) Saber distinguir entre tipos de suelo:
• Presencia o no de horizonte Bt nátrico: tipo de inundación;
• Criterios de aptitud de uso en función de profundidad del horizonte nátrico y el espesor y calidad del horizonte A;
b) Suelos en parches u “overos”: ¿cuál prevalece?
c) Rehabilitación supeditada al control del agua subterránea y ordenamiento de excedentes de agua.
d) Rehabilitación de suelos:
• Métodos correctivos (no sólo yeso…).
• Métodos preventivos: aumentar cobertura superficial (manejo del pastoreo, implantación de megatérmicas) usando SD.
• Evitar labranzas en suelos con napa muy salina.
Desafío: ¿es posible la agricultura?
SD: cambio de paradigma
¿por qué no se podía hacer agricultura?
• profundidad del suelo a la cual se presentan las limitantes por sodio y sales
• riesgo de ascenso capilar de sales
• trabajabilidad del suelo y problemas de piso
¿cuánta agua útil puede almacenar el suelo libre de limitantes?
• ¿cuán profundo está el horizonte Bt nátrico (sea o no thapto)?
• ¿cuál es la calidad del suelo que queda arriba del Bt nátrico?
0,8 a 1,2 mm agua almacenada por cm de suelo, según latextura.
No es lo mismo tener 30 cm hasta el Bt, que tener 60-80 cm.
La posibilidad de la agricultura depende de la autonomíahídrica del suelo y del manejo de esa agua almacenada.
Suelos salinos. AER Laboulaye, Córdoba23 de julio de 2010
¡Muchas gracias!
Crecimiento activo (enero)
01020304050607080
Chloris Panicum E. clausura E. pastoreada
% c
ober
tura
Especie Dominante (1)Mat. MuertoSuelo desnudo
Fin de crecimiento (mayo)
01020304050607080
Chloris Panicum E. clausura E. pastoreada
% c
ober
tura
Fin del reposo (setiembre)
01020304050607080
Chloris Panicum E. clausura E. pastoreada
% c
ober
tura
8.7
9.2
9.7
10.2
Chloris
Panicum
Testigo
Pastoreo
Primavera Verano Otoño Invierno
pH
0-1
5 cm
0.5
1.5
2.5
3.5
Chloris
Panicum
Testigo
Pastoreo
Primavera Verano Otoño Invierno
CE
(d
Sm
/m)
0 -
15 c
m
5
10
15
20
25
Chloris
Panicum
Testigo
Pastoreo
Primavera Verano Otoño Invierno
RA
S 0
- 1
5 cm
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
Chloris Panicum E.Clausura E. Pastroreo
abc c
ab
Den
sida
d Ap
aren
te (g
r/cm
3 )
0
5
10
15
20
25
30
Chloris Panicum E.Clausura E.Pastoreo
a a aa
Hum
edad
Edá
fica
%
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
Chloris Panicum E.Clausura E. Pastoreo
a
b
aa
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ce d
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bilid
ad
0
1
2
3
4
Chloris Panicum E.Clausura E. Pastoreo
aba
bc
c
Tasa
de
infil
raci
ón (
cm/h
s)
-2,5
-2
-1,5
-1
-0,5
0
Prof
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freá
tica
(m)
0
5
10
15
20
25
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Abr-83
Jun-83
Ago-83
oct-83
dic-83
feb-84
abr-8
4jun
-84ag
o-84
oct-8
4dic
-84feb
-85ab
r-85
jun-85
ago-8
5
CE
agua
freá
tica
(dS
m-1
)
Profundidad freática salinidad freática
Fondo del Bt nátrico
inundaciónsuperficie
Lavado y Taboada(1988). Catena 15: 577-594
Diseño agrohidrológico predial del establecimiento “El Contador”(Damiano y Taboada, 2004/05).
1415
B
A
B
A
BS. AS.LA PAMPA
Relación entre altura de napa y rendimiento de los cultivos en la alta y baja cuencadel Río Quinto
M aracó
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
-5 -4 -3 -2 -1 0
Maracó
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
-5 -4 -3 -2 -1 0
Maracó
0
1000
2000
3000
01234
Maíz Trigo Girasol SojaRealicó
0
500
1000
1500
2000
2500
-5 -4 -3 -2 -1 0
T. Lauquen
0
1000
2000
3000
4000
01234
T. Lauquen
0
1000
2000
3000
01234
T. Lauquen
0
1000
2000
3000
4000
01234
T. Lauquen
0
3000
6000
9000
01234
Maíz
Trigo
Girasol
Soja
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