técnicas de recuperación de suelos salinos

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Adecuación de suelos para el cultivo

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  • TCNICAS DE RECUPERACIN DE SUELOS SALINOSSUELOS SALINOS

  • FUNDAMENTALES

    LAVADO DE SALES

    MEJORADORES QUMICOS

    -Arados profundos

    AUXILIARES

    TCNICAS MECNICAS

    -Arados profundos-Subsolados-Mezclas con arena-Inversin de perfiles

    TCNICAS BIOLGICAS-Abonados orgnicos-Cultivos de elevada ETP

    TCNICAS ELCTRICAS

  • MEJORADORES QUMICOSProvocan la sustitucin del sodio combinado con el complejo de cambio porcalcio, que puede ser aportado por los propios mejoradores o movilizado delexistente en el suelo.

    Se usan cuando hay un exceso de sodio

    -YesoSales solubles de calcio

    -Yeso-Cloruro de calcio

    cidos o formadores de cido -Azufre elemental-Polisulfuro de calcio-cido sulfrico- Sulfatos de Fe y Al

    Sales de calcio de baja solubilidad caliza

    Residuos industriales-Espumas de azucarera-Cales residuales del acetileno

  • YESO

    VENTAJAS:Es el ms usado. Fcil conseguirMs econmico

    LIMITACIONES:Baja solubilidad 2 g/lSu eficiencia depende del tamao

    del grano. Ideal 2 mm 90 120 cm de agua diluye 10 12 ton/ha

    APLICACIN-Al voleo-Incorporacin con arado-Lavar el suelo : distribucin a profundidad

  • Solubilidad del yeso de acuerdo al tamao de la partcula

  • Na2CO3 + CaSO4 CaSO3 + Na2SO4 (lixiviable)Na2CO3 + CaSO4 CaSO3 + Na2SO4 (lixiviable)Na2(partcula de arcilla) + CaSO4 (partcula de arcilla)+ Na2SO4 (lixiviable)

  • CLORURO CLCICO

    VENTAJAS:-Elevada solubilidad (427 g/l a 20 C)-Rpida actuacin- Muy eficiente

    DESVENTAJA- Alto costo ($25500 por 500 ml)

    - Muy eficiente

    APLICACIN: Al voleo o por el sistema de riego

    Suelo Na2 + CL2Ca --- suelo Ca + 2 ClNa

  • AZUFRE

    S2 + 32 ----- 2SO3 (OXIDACIN MICROBIOLGICA)SO3 + H2O SO4H2SO4H2 + CO3Ca - SO4Ca + CO2 + H2OSUELO-Na + SO4Ca - SUELO- Ca + SO4Na2

    Es una reaccin que requiere tiempo el cual depende de:-Grado de finura-Cantidad aplicada- Mezcla con el suelo

    - Factores que favorecen la actividad microbiana

  • Como el azufre es un mejorador lento, no debe ser lavado inmediatamente. Se debe esperar un tiempo (3 5 semanas)

    El suelo debe mantenerse hmedo

    Es una enmienda que genera acidez: es til en suelos con cantidades altas de carbonatos alcalinoterreos

    Necesita realizarse una prueba previa: si pH < 6 6.5 no se debe utilizar

  • POLISULFURO DE CALCIO O CAL AZUFRE (S5Ca)

    Es un lquido alcalino caf el cual se oxida y forma yeso y H2SO4

    S5Ca + 8 O 2 + 4H2O SO4Ca + 4SO4H2SO4H2 + CO3Ca SO4Ca + CO2 + H2OSUELO-Na + SO4Ca SUELO-Ca + SO4Na2

    Aplicacin en el agua de riego

  • CIDO SULFRICO

    Es un mejorador de accin muy rpida, pero necesita la presencia de carbonatos alcalinotrreos ya que puede producir acidez excesivas

    Limitacin: peligro en la manipulacin

    Es ms costoso que el yeso pero ms barato que cloruro de calcio

    Tarda en dar resultados estables alrededor de 3 4 aos.

  • SULFATOS DE HIERRO Y ALUMINIO

    Se hidrolizan en el suelo fcilmente hasta generar H2SO4

    SO4Fe + H2O SO4H2 + FeOSO4H2 + CO3Ca - SO4Ca + CO2 + H2OSUELO-Na + SO4Ca SUELO-Ca + SO4Na2

    Es de accin rpida, pero su empleo es poco frecuente por los altos costos

  • CALIZA

    SUELO-NA2 + CO3Ca SUELO-Ca + CO3Na2

    Su solubilidad es baja pero aumenta con la presencia de co y albajar el pHEs indicado para suelos con pH < 7,5 y ausencia de carbonatosalcalinotrreos.alcalinotrreos.Para mejorar su eficiencia se recomienda usarlo junto a abonosorgnicos o abonos verdes y realizar un laboreo profundo.

  • RESIDUOS INDUSTRIALES

    COMPOSICIN-CO3Ca-----------------35 45%- M.O. -------------------5 15%- AGUA ----------------- 40 45%

    ESPUMAS DE AZUCARERA

    CALES RESIDUALES DE LA FABRICACIN INDUSTRIAL DE ACETILENO

  • MEJORADOR ADECUADO PARA CADA TIPO DE SUELO

    MEJORADORSUELOS

    1 2 3yeso A A A

    Cloruro de calcio A A AAzufre MA A AR

    Polisulfuro de calcio MA A ARcido sulfrico MA A ARcido sulfrico MA A AR

    Sulfatos de Fe y Al MA A ARCaliza I PU A

    Espumas de azucarera I PU A

    1. Suelos que contienen carbonatos alcalinotrreos2. Suelos sin carbonatos alcalinotrreos y pH > 7,53. Suelos sin carbonatos alcalinotrreos y pH < 7,5

    A= adecuadoMa = muy adecuadoAR = adecuado con restricciones.

    I = intilPU = poco til

  • DOSIS DE LOS MEJORADORES QUMICOS

    El valor final al cual se debe reducir el PSI es del orden entre 7 12 (como criterio general se elige 10)

    DOSIS TERICA DE MEJORADOR

    (PSIi PSIf) * CIC * Pe * H * DaDT = ---------------------------------------------------------DT = ---------------------------------------------------------

    100

    DT = Dosis terica (kg/haPSI = porcentaje de saturacin de sodio; i =inicial f= final en %CIC = capacidad de intercambio catinico (meq/100g)Pe = peso equivalente del mejoradorH = profundad del terreno al mejorar en cmDa = densidad aparente en g/cm3

  • MEJORADOR PeYeso 86Cloruro de calcio 73Azufre 16Polisulfuro de calcio 100cido sulfrico 49Sulfato de hierro 139

    Valores de Peso equivalente

    Sulfato de hierro 139Sulfato de aluminio 111Caliza 50Espumas de azucarera 17 - 23

    DOSIS PRCTICA (DP)

    DP = C DT

    C = coeficiente de correccin por reaccin, solubilidadDT = Dosis terica

  • MEJORADOR CYeso 1.25Cloruro de calcio 1.10Azufre 1.25Polisulfuro de calcio 1.25cido sulfrico 1.10Sulfato de Fe y Al 1.10

    Valores de coeficientes de correccin

    Sulfato de Fe y Al 1.10caliza 1.25

  • Tcnicas auxiliares

    Mecnicas

    Mejoran alguna propiedad del suelo que afecta la eficiencia de los lavados o de los mejoradores qumicos

    Mecnicas

    Biolgicas

    Elctricas

  • Tcnicas mecnicas

    Arados profundos

    Subsolados

    Mezclas con arena: 700 1000 ton/ha

    Inversin de perfiles Inversin de perfiles

  • Tcnicas biolgicas

    Abonos orgnicos: mejoran estructura y permeabilidad; liberan CO2 queayuda a la solubilidad del CaCO3 Cultivos de elevada ETP: estos cultivos provocan el descenso del nivelfretico facilitando el lavado de sales

    Tcnicas elctricas: Esta en fase experimental yconsiste en la aplicacin de corriente elctrica paraeliminar las sales y salir por el agua de drenaje

  • LAVADO DE SALES

    Consiste en hacer pasar una cierta cantidad de agua que arrastra consigoesas sales.

    Finalidades

    Bajar la salinidad inicial hasta niveles tolerables por cultivos

    Lavados de recuperacin

    Finalidades

    Impedir que por los aportes del agua de riego el suelo se vuelva a salinizar

    Lavados de mantenimiento

    -Agua de exceso de riego-Lavados peridicos

  • PROPIEDADES DE LOS SUELOS RELACIONADAS CON EL DRENAJE

    1. Relacin suelo - agua1.1. Retencin del agua por el suelo

  • TIPOS DE AGUA EN EL SUELO

    Desde el punto de vista fsicoAgua higroscpica:retenida a 31 atm

    Agua capilar:Agua capilar: Disponible retenida entre 1 y 15 atm No disponible retenida entre 31 y 15 atm

  • De flujo lento. La que circula por poroscomprendidos entre 8 y 30 micras dedimetro, se admite que est retenida aun pF que varia desde 3 a un valor quevaria entre 1,8 y 2,5. Tarda de 10 a 30das en atravesar el suelo y en esosdas es utilizable por las plantas.

    De flujo rpido. La que circula porporos mayores de 30 micras. Es unporos mayores de 30 micras. Es unagua que no queda retenida en el sueloy es eliminada al subsuelo, pudiendoalcanzar el nivel fretico. Es un aguaintil, ya que cuando est presente en elsuelo los poros se encuentrantotalmente saturados de agua, el medioes asfixiante y las races de las plantasno la pueden tomarAgua gravitacional

  • Desde el punto de vista agronmico

  • Suelos arenosos, muy baja capacidad de campo, pero casi toda su humedades agua til pues la cantidad de agua en punto de marchitamiento es muypequea.Suelos arcillosos, muy alta capacidad de campo, pero con gran cantidad deagua intil en punto de marchitamiento.Suelos de granulometras equilibradas, buenas caractersticas alcompensarse los efectos de las arenas y de las arcillas.

  • A la fuerza de unin entre la fase slida del suelo y la lquida se leconoce como "potencial matricial" y se le representa por . Comoes una fuerza por unidad de superficie, se expresa en unidades depresin y se le otorga un signo negativo, pues es una fuerza quese opone al movimiento de las molculas de agua.Tradicionalmente se le ha expresado en atmsferas y ahora sehace kilopascales (kPa) y al logartmo de su opuesto, cuando seexpresa en milibares, se le representa por "pF ".

    expresa en milibares, se le representa por "pF ".

    e = (1 da/dr) x 100

    e = porosidad totalda = densidad aparentedr = densidad real

  • 1.2 Macroporosidad: volumen drenable de poros

    U = e - CC U = macroporosidade = porosidad totalCC = capacidad de campo

    Si un suelo que est a CC, se infiltra una lmina R, el nivel fretico se eleva una altura h dada por

    h = R / U

    Pf = Pi h

    Pf = profundidad final del nivel freticoPi = profundidad inicial del nivel freticoh = altura que se eleva el nivel fretico

  • R se conoce como la lmina de lavado, la cual debe percolar por el perfil del suelo

    EFICIENCIA DE LAVADO

    La cantidad de sales de una solucin (B) se puede estimar as:B = H * CE donde H = humedad en lmina y CE conductividad elctrica

    No se mezcla con solucin del suelo

    CE f = CE i f = eficiencia de lavado

    CE del agua de riego

    Agua aportada

    solucin del suelo

    Se mezcla con la solucin del suelo

    CE f > CEiCEf = CEcc

    lavado

    1 f

    El agua de lavado R tendr entonces una CEr de:CEr = f Cecc + (1-f) CEi

    CE de capacidad de campo

  • P I

    E

    P + I + G = E + R + DH

    DH

    P = precipitacin

    GR

    P + I + G = E + R + DHI = riegoE = evapotranspiracinR = lavadoG = capilaridadDH = humedad del suelo

  • Balance de sales en zona de races

    I*CEi + P*CEp + G*CEg = E*CEe + R*CEr + DZ

    SALES EN ZONA RADICULAR

    Las concentraciones de sales del agua de lluvia y el agua evaporada son muy bajas comparadas con las de riego y lavado, por lo tanto se asumen como cero (0)

    0 0como cero (0)

    I*CEi + P*CEp + G*CEg = E*CEe + R*CEr + DZ0 0

    Al combinar las ecuaciones con el balance similar en la zona fretica se llega a:

    (E P) CEi + G (CEg CEi)R = --------------------------------------------

    f (CEcc CEi)

    Si el nivel fretico estbien profundo, el aportecapilar es mnimo, esdecir, G=0

  • CEcc*CC = CEpmp*PMP = CEs * e

    Si se asume CEg = Cer G=0 f=1 se tiene:

    I*CEi = R*CEcc

    Los lavados de mantenimiento se realizancuando DZ=0 es decir, cuando el contenido desales es constante

  • Lavados de recuperacin: Se hace cuando lasalinidad es excesiva y se debe hacer hasta queesta salinidad permita la explotacin agrcola. Enesta situacin el DZ = 0

    Ecuacin de almacenamiento de sales

    A B*Z1

    DZ = ---------------------

    1 + 0.5*B