clase diseños ix suelos salinos
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Tema: RECUPERACION SUELOS - diseño regenerativo Introducción y conceptos básicos diseño regenerativo
MARCO SANCHEZ CALLE
Curso: diseños de sistemas regenerativos ambientales
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SUELOS
SALINOS, SÓDICOS y
SALINO-SÓDICOS
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*Suelos afectados por sales Clasificación Conductividad
(mmhos/cm) pH % Na
intercbleCondiciones
físicas
SALINE > 4 < 8.5 < 15 Normal
SODICO < 4 > 8.5 > 15 Pobre
SALINO/SODICO >4 < 8.5 > 15 Normal
Conductivity (EC) - Electrical conductivity of the soil water. Soluble salt ions will carry an electrical current. Therefore the higher the salt level the higher the conductivity.
EC x 10 ≈ Soluble cations (meq/L)
% Exch. Na - % saturation of Na on the soil CEC
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*Saline Soil – Osmotic Effect*El agua se moverá desde donde la concentración de sal es baja hacia donde es alta
Raíz
Membrana Célula radical
ALTA Sal
BAJA Sal
Suelo Normal
Root Soil Solution
High Salt High Salt Suelo SALINOHigher
Salt
Solución del sueloMembrana Célula
radical
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*Sodic Soil*Flocculation Van der Waals Attraction*Short range attraction
Ca2+
Ca2+
Na+
Flocculated
Small hydrated ionic radius
Dispersed
Large hydrated ionic radius
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*Sodic Soil
Flocculated
Aggregation
Dispersed
Sealing
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*Saline Soil – Osmotic Effect*El agua se moverá desde donde la concentración de sal es baja hacia donde es alta
Raíz
Membrana Célula radical
ALTA Sal
BAJA Sal
Suelo Normal
Root Soil Solution
High Salt High Salt Suelo SALINOHigher
Salt
Solución del sueloMembrana Célula
radical
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*Sodic Soil –Reduced Hydraulic Conductivity
0 10 20 30 40
ESP %
Hyd
raul
ic
Con
duct
ivity
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Son aquellos que presentan un contenido anormal de sales y que ofrecen una serie de dificultadesdificultades a los cultivos.
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ORIGEN
-Aguas de riego salinas.
Clasificación de aguas de riego según su CE
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- Material parental
- Clima árido y desértico
- Mal drenaje, zonas depresionales
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SALESCloruros, sulfatos, carbonatos y bicarbonatos
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IDENTIFICACIÓN
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EFECTO DE LAS SALES
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Efectos en las plantas:
Depende de tolerancia de la especie:
Halófitas Tolerantes a las sales
Glicófitas Intolerantes a las sales
La sensibilidad de las plantas puede cambiar
según su desarrollo fenológico.
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-Estrés hídrico (sequía osmótica o sequía
fisiológica)
-Toxicidad, debida a la excesiva absorción de Cl y
Na (clorosis y alteración en la síntesis de
proteínas).
- Desbalance nutricional.
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Efectos en el suelo:
-Cambios en las propiedades físicas (infiltración,
compacidad) (para suelos sódicos)
-Disminución de microrganismos aeróbicos
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(Pla, 2003)
Suelo Batuco, Chile
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Pla, 2003
Estructuras columnares USDA, 2003
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Pla, 2003
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La recuperación de suelos ya afectados por sales raramente puede justificarse desde un punto de vista estrictamente económico (Pla, 2003).
Resulta más conveniente preestablecer, a través del uso de índices y modelos predictivos, las mejores alternativas de manejo del agua de riego y drenaje para evitar y controlar los problemas de salinización o sodificación para cada combinación de clima, suelo y agua de riego disponible (Pla, 2003).
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RECUPERACIÓN DE SUELOS SALINOS
Lixiviar el exceso de sales mediante la aplicación de una lámina de agua que permita satisfacer tanto las necesidades del cultivo como las de lixiviación.
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Requerimiento de lixiviación:
RL = CEw5 x CEe – CEw
CEw es la conductividad eléctrica del agua de riego.RL representa la proporción de agua “extra” que deberá aplicarse para lixiviar el exceso de sales, según los rendimientos esperados en la cosecha.
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Lámina de agua:
LA = ETc 1 - RL
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PRACTICA: a) Lixiviación de sales
l. Un cultivo de maíz sembrado en un suelo franco y uniforme se riega por surcos, con agua CEw =1,2 dS/m y una eficiencia de aplicación de 65%. Si la evapotranspiración anual del cultivo (ETc) es de 800mm, determinar la lámina anual requerida para satisfacer la ETc y la lixiviación de las sales.
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4. Un cultivo de algodón posee una ETc de 1075 mm/ estación, recibe una lluvia efectiva durante el periodo vegetativo de 160 mm. Se utiliza un método de riego superficial con agua cuya CEw = 7 mmhos/cm; el suelo posee una eficiencia de lixiviación media de 0,7. ¿Cual será la lámina de agua requerida para satisfacer los requerimientos del cultivo y la lixiviación de sales ? ¿Qué volumen de agua deberá aplicar a 1 hectárea ?
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Recuperación de Suelos afectados por sales y sodio
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PSI es el porcentaje de Na intercambiable:
PSI = Na intercambiable * 100
CIC
Relación de adsorción de sodio
2
22
MgCaNaRAS meq/litro
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Mejoradores para suelos que notienen Ca solubilizable
Kg equivalentes a 1 kg de yeso
Yeso (CaSO4 2H2O) 1,00Nitrato Cálcico (Ca(NO3)2) 1,00Polisulfuro de Calcio al 24% (CaS5) 0,78Cloruro Cálcico (CaCl2) 0,64Caliza (CaCo3) 0,58Dolomita (CaCO3 + MgCO3) 0,50Mejoradores para suelos quetienen CaSulfato ferroso (FeSO47H2O) 1,82Sulfato alumínico (Al(SO4)318H2O) 1,29Acido sulfúrico (H2SO4) 0,57Azufre (S) 0,19
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La estrategia para corregir problemas generados por el sodio en el suelo, consiste en seleccionar una enmienda eficiente y de bajo costo.Para la selección de la enmienda se debe considerar la presencia de calcio en el suelo, debido a que es éste el que desplaza al sodio del complejo de cambio.
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a) El suelo no posee Ca++ o es escaso (< 2.000mg x kg de suelo)YESO:
2NaX + CaSO4 CaX2 + NaSO4
(soluble)b) Sulelo que tiene Ca++
AZUFRE:2S + 3O2 2SO3
SO3 + H2O H2SO4
H2SO4 + CaCO3 CaSO4 + CO2 + H2O2NaX + CaSO4 CaX2 + NaSO4
bacterias
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Procedimiento para el cálculo de la dosis de enmienda
a )¿Cuántos meq de Na deben quedar en el suelo?
b) ¿Cuántos meq de Na se deben eliminar?
c) ¿Cuál es la cantidad (peso) de suelo a tratar?
d) ¿Cuál es el peso equivalente de la enmienda?
e) ¿Cuántos meq de Na se deben eliminar para el total de suelo a tratar?
f) ¿Cuál es la cantidad total de enmienda a aplicar?
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1. Se tiene un suelo que contiene 5 meq Na/100g de suelo, una CIC de 10 meq/100g de suelo y una Da de 1,3 g/cm3. Si queremos enmendar los primeros 30 cm de suelo en una hectárea para dejar el PSI en 10%. ¿Qué cantidad de yeso (CaSO4 2H2O) 100% puro se debe aplicar?
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2. En un suelo se midió 6 meq Na/100g de suelo, una CIC de 15 meq/100g de suelo y una Da de 1,4 g/cm3. Si queremos enmendar los primeros 20 cm de suelo en una hectárea para dejar el PSI en 8%. ¿Qué cantidad de azufre (S) 90% puro se debe aplicar?
Investigue el costo que tendría enmendar el suelo del ejercicio 1 y 2.