clase hidrologia calidad de aguas para riego chica

7/17/2019 Clase Hidrologia Calidad de Aguas Para Riego Chica

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CALIDAD DE AGUAS PARA

RIEGO La mala calidad del agua en un sentido

amplio para la agronoma puede tenervarios efectos negativos en la produccinagropecuaria. Aqu consideraremos losderivados de su uso en el riego.

En la exposicin nos referiremos slo a losque afectan la calidad del suelo, atravs de efectos qumicos directos o

indirectos de su uso en el riego.


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g

SALINIDAD Y ALCALINIDADEN LOS SUELOS

eterioro de la calidad del suelopor efecto de las aguas de riego.

!alidad de aguas para riego


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POR QUE EN EL PAS NO ERAUN TEMA ESTUDIADO Y HOY

DEBE SERLO "#s uso del riego. "#s po$os % uso de aguas de menor calidad.

"a%or potencial productivo. &so de invernaderos % mulc' de n%lon (mportancia de cultivos sensi)les a salinidad %

alcalinidad. E*emplo Ar#ndanos.

En el pas es un prole!a "on"en#ra$o "as%e&"lus%'a!en#e en las pro$u""%ones (or#%)*ru#"olas+ por la %n#ens%$a$ $e r%e,o+sens%%l%$a$ $e las espe"%es+ !-s uso $e a,uas$e po.o / en al,unos "asos por el uso $e n/lon0


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SALINIDAD Y ALCALINIDAD DE

ORIGEN ANTR1PICO El 'om)re con el mane*o de los suelos puede, en algunos casosestar incorporando grandes cantidades de sales al mismo+toneladas'#a-o , principalmente con el agua de riego

Esto puede generar tres formas de deterioro de la calidad delsuelos/

0i las sales aportadas son qumicamente esta)les % solu)lescomo tales, % no se lavan, pueden generar suelos sal%nos.1ara la planta esto puede significar fundamentalmente dificultadpara a)sor)er agua, % en algunos casos toxicidades especficas.

0i por aporte de 2a , e intercam)io catinico, aumenta el 32aint. se pueden generar suelos s2$%"os+ deterioro fsico

1or aporte de +!4567!a su)e el p6 % la concentracin de!4568 en solucin % se puede generar un suelo al"al%no "-l"%"o+ con posi)les deficiencias de 9e en "ul#%'os sens%les3


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INTRODUCCI1N DE ALGUNOSCONCEPTOS B4SICOS

1ara la comprensin del tema de)enpreviamente tratarse algunos temastericos o metodolgicos de importancia

en el mismo


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LOS ANIONES DE LA SOLUCI1N 2o existen reglas generales para los diferentes aniones

so)re cmo llegan a la solucin, si son esta)les % si sepueden llegar a concentrar.

La posi)ilidad de que se concentren sales depende dela ganancia a)soluta de aniones en la solucin.

Los aniones m#s importantes a considerar son !l8!4568 04:88% 2458

El !l82458 ; 04:88permanecen en solucin, en tanto nose laven o sean a)sor)idos, % por lo tanto son fuente desalinidad.

En el caso de 14:6 88o 14:67< estos son fuertementeretenidos por la fase slida % permanecen enconcentraciones mnimas en la solucin + del orden de=.=> meqlt


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BICARBONATO

Los iones de la solucin del suelo asociados al!47dependen del p6 de la solucin.

El !456 8es el m#s importante % aparece

significativamente por encima de p6 ?. La concentracin de )icar)onato en solucin

tiene valores m#ximos posi)les determinados

por el p6 % la presin parcial de !47. A igual p6 la solucin del suelo tiene m#s)icar)onato que el agua en superficie.


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MEDIDAS DE SALES EN LA SOLUCI1NDEL SUELO5

EL E6TRACTO DE PASTA SATURADA La pasta saturada tiene un contenido de aguadefinido por el aspecto de la muestra alo)tenerse ese estado.

0e supone que en este estado toda la porosidaddel suelo + macro % micro contiene agua

0e 'a estimado que el contenido de agua en lapasta saturada es aproximadamente el do)le dela capacidad de campo

Luego de extrada , por vaco, la solucin de lapasta saturada se reali$an los an#lisis en elextracto

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MEDIDAS R4PIDAS DECONDUCTI7IDAD EN SUELOS Los la)oratorios de servicios de an#lisis de

suelos ofrecen medidas r#pidas de !E reali$adasdirectamente en una suspensin suelo8agua.

Este valor no tiene una )uena correlacin con losefectos en las plantas por las distintascapacidades de retener agua en suelos dediferentes texturas. e)e tomarse como una

aproximacin aproximada. En &rugua% no existe ni siquiera un acuerdo

so)re que cantidad de agua agregar a lasuspensin. Esto lleva a que los resultadospuedan variar por factores como :


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COMPOSICI1N DE AGUAS

DE RIEGO 0ustancias acompa-antes al agua de

riego An#lisis reali$ados &nidades

@ndices secundarios


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QUE PUEDE HABER EN ELAGUA

0ales disuelta/ !l8 6!458 04:< +2458 ++!4588

!aAA

2aA

"gAA

BA

4tros/ C+46514:6


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8QUE AN4LISIS SE REALI9AN:

Los an#lisis de aguas para riego son distintos alos reali$ados para otros usos como pota)ilidado industriales

An-l%s%s pr%n"%pales5 !onductividad elctrica Aniones/ !l8 6!458 04:88+C !45


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OTROS AN4LISIS

!urva de titulacin 'asta un cierto p6+alcalinidad titula)le Htil para fitosanitarios oeliminacin de Cicar)onatos.

An#lisis especiales Los s%,u%en#es son $e po"a u#%l%$a$ a$%"%onal

para 'alorar el a,ua para r%e,o5

0lidos totales % disueltos ure$a !ar)onatos residuales


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UNIDADES

(ones, en meqlt o ppm !E, en mm'oscmtGm0cmt Gd0mt o

similares. 1uede expresarse ensu)mHltiplo I0 + resultado en m0J>===

El FA0 es una relacin ndice , no tieneimportancia ponerle unidades


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ALGUNAS RELACIONES Y7ALORES USUALES

>mscmt corresponde )astante exactamente a la !E deuna solucin con >= meqlt de sales.

>m0cmt corresponde groseramente a K:= mglt desales disueltas. 1uede variar de M= a M==

Ran,os usuales en el pas para a,uas $e r%e,o !E =.> a 7.= +.= m0cm= !a =. a >= meqlt 2a =.7 a > +7 !l =.= a 7= +5= 6!45 =. a >=

p6 :.M a M.: FA0 =.: a >= Drandes diferencias entre aguas superficiales % de po$o,

% entre po$os. Los contenidos mas altos en sales aparecen en algunos

po$os


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SALINIDAD EN LOSSUELOS

Pro"esos


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DE=INICI1N

&n suelos se define conceptualmente como salinosi la concentracin de sales en solucin afectanegativamente a las plantas.

El lmite ar)itrario para clasificar un suelo u

'ori$onte como salino + pauta originada en &0A %adoptado para nuestro pas es de :m0cm de !Een el E10

La realidad muestra que los efectos negativos

so)re las plantas pueden comen$ar antes odespus de este valor, dependiendo de muc'osfactores como la especie o el mane*o del riego.

Las sales se concentran de acuerdo al )alance

entre entradas % salidas de la solucin del suelo


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SALINIDAD DE ORIGENANTR1PICO

En el mane*o que el 'om)re 'ace de los suelosmuc'as veces incorpora grandes cantidades desales, % en algunos casos no existe un lavadoimportante de las mismas.

Las fuentes externas de sales pueden ser elagua de riego, los fertili$antes, el a$ufre % elestircol .

!on :== mm de riego con un agua de >m0cmse agregan aproximadamente 5 ton. desales'#.

> ton de 0 al oxidarse a sulfato formar#

aproximadamente : ton de sales.


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LA7ADO DE LAS SALES Al descu)ierto, las lluvias pueden lavar las sales del suelo

En casos de largos perodos sin excesos de agua, % conaportes mu% altos de sales, estas pueden acumularsetransitoriamente con efectos negativos para las plantas.

El lavado de sales, en suelos con Ct es m#s comple*o que eldescrito en otros pases para suelos sin diferenciacin textural.

En nuestro pas la salini$acin de los suelos suelo aparecercon m#s frecuencia )a*o invernaderos o mulc'.

La salini$acin aumenta con la dosis de riego +utili$ado por laplanta por unidad de volumen de suelo o sustrato.

0i el drena*e funcionara eficientemente las sales pueden'acerse descender por excesos de riego para lavado.

CONCENTRACI1N DE SALES EN


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CONCENTRACI1N DE SALES ENEL SUELO

Las plantas no toman el agua con lamisma composicin de sales presente enla solucin.

El efecto de las plantas es una especie de9iltrado que va concentrando la solucinen sales la solucin del suelo.

La solucin del suelo puede llegar a tener

una concentracin de sales muc'o ma%oral agua que la gener. Las sales se pueden lavar con la misma

agua que la gener.


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E=ECTO SOBRE LAS PLANTAS Las plantas en el suelo est#n soportando una

concentracin de sales ma%or a la medida en elE10 + entre el do)le % el cu#druplo

El principal efecto negativo de las sales es

dificultar la a)sorcin de agua por aumento+ negativo del potencial del agua del suelo porcomponente osmtico

Las distintas plantas tienen diferentes

estrategias e intensidades para adaptarse aaumentos en la salinidad de la solucin

Los efectos pueden ser diferentes engerminacin, estadios tempranos o tardos


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SENSIBILIDAD A LA SALINIDADDE DI=ERENTES GENOTIPOS

Las diferentes especies, de acuerdo a susmecanismos de adaptacin, soportar#ndistintos niveles de salinidad

Existe amplia informacin so)re el gradode sensi)ilidad de cultivos comocereales, forra*es, frutales % 'ortcolas

En algunos caso se 'a compro)adodiferencias entre cultivares


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N4O(!(AE0 E01E!@9(!A0 E!4"142E2NE0 E 0ALE0

Algunos elementos contenidos en lassales pueden tener efectos negativos enlas plantas sin llegar a tener efectos

osmticos significativos. Estos son/ !loro 0odio

CoroLas toxicidades son mu% varia)les entre

especies.


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DESEQUILIBRIOS NUTRICIONALES

El exceso de un elemento puede provocardisminucin en la a)sorcin de otros

El exceso de sodio limita la a)sorcin deotros cationes

El exceso de !loruro limita la a)sorcinde aniones como 2itrato


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ALCALINIDAD EN LOS

SUELOSiferentes temas que pueden

incluirse )a*o este ttulo


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A>USTE DE LA TERMINOLOGA

Estrictamente un suelo es alcalino cuando tiene un p6ma%or a ? + medido en suspensin en agua

&n suelo u 'ori$onte es llamado 0dico cuando el 32a intercam)ia)le dispersa los coloides de manera deafectar la estructura. El lmite convencional es >3

Estos suelos tam)in se llama)an, o llaman, AlPalisoils % a veces 0uelos alcalinos o Alcalino sdicos o0uelos con pro)lemas de infiltracin

!uando el suelo tiene alta saturacin con !a % p6 delorden de ?.7 o superior, en equili)rio con !45 !a, %aumenta la actividad del anin )icar)onato se le llama!alc#reo o Alcalino c#lcico

La alcalinidad sdica % c#lcica puede presentarseme$clada


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SUELOS S1DICOS

El aumento de 2a intercam)ia)le aumenta el espesor dela capa de cationes retenidos, aumenta el potencial derepulsin, se dispersan % expanden las arcillas.

El lmite +definido a partir de datos de !alifornia para unefecto significativo del 2a en la dispersin de loscoloides es del >3 de la !(!.

En la realidad este lmite puede estar afectado por lasalinidad, los cationes acompa-antes,la mineraloga dearcillas, la materia org#nica etc.


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ORIGEN DE SUELOS S1DICOS

En el pas 'o% peque-as #reas de)lanqueales, suelos sdicos naturalesde evolucin de antiguos sitios salinos. &n

)uen e*emplo es la EE"A!. Existe la posi)ilidad de generar suelos

sdicos por aumento de 2a int. aportado

por el agua de riego.


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COMO EL AGUA DE RIEGO PUEDORIGINAR UN SUELO S1DICO0?

1ara 2a !a % "g el equili)rio !ationes int.8 !ationes sol.puede ser descrito por el FA0, derivado de la le% de lasrelaciones/

32a int G B O 2a Q !a"g7

El valor de B varia de acuerdo al tipo de materialintercam)iador.

1or lo anterior existe un equili)rio entre los cationesintercam)ia)les % los presentes en solucin.

0i el agua de riego tiene un FA0 ma%or al de la solucindel suelo, se procesar# un intercam)io catinico. Entrar#2a % saldr#n !a % "g a la solucin para volver +casi alvalor anterior de FA0


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COMO EL AGUA DE RIEGO PUEDORIGINAR UN SUELO S1DICO0 @ En el largo pla$o el suelo va agotando su capacidad de

mantener el FA0 de la solucin + % su 3 2acorrespondiente

A tiempo no limitante, el FA0 de la solucin ser# el delagua de riego % el suelo tendr# el 3 2a correspondientea ese FA0,

El equili)rio ser# m#s r#pido con aguas con m#ssalinidad, con m#s riego, % en suelos con )a*a !(! % conmenos diferencia entre FA0 de la solucin del suelo %FA0 del agua de riego.

0i el FA0 del agua de riego corresponde a un 3 2ama%or de >7 a > + datos de !alifornia se transformar#finalmente en un suelo clasificado como sdico + mas de>3 de 2a int..


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8SON LAS PAUTAS DECALI=ORNIA DE USO GENERAL: Las relaciones FA0 32a int. fueron

avaladas experimentalmente paradeterminados suelos.

0i cam)ia el valor de B de la ecuacin deDapon cam)iar# la relacin FA0 32a int.

RSu informacin 'a% para otros suelos Es realmente a >3 de 2a int. Sue

comien$an los pro)lemas


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SUELOS ALCALINOS

C4LCICOS!ondiciones de suelo para que se

presenten clorosis frricas enplantas sensi)les


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CONDICIONES EN EL SUELO

Al ir aumentando la saturacin de cargasdependientes de p6 con !a en el suelo su)e elp6 % la actividad del anin )icar)onato.

El valor lmite terico de p6 con !a es el deequili)rio con la presencia de car)onato de !aen la fase slida.+m#ximo M.7

En la realidad en algunos casos la alcalinidadpuede estar afectada por sodio % calcio.


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SUELOS CALCAREOSNATURALES

En algunos suelos naturales aparececar)onato de !a en, o cerca de lasuperficie. En esta situacin los cultivos

sensi)les muestran clorosis frrica. Este es el caso por e*emplo de algunos

Crunosoles so)re 9. Centos % Tertisoles

so)re Li)ertad. La actividad qumica delcalc#reo es varia)le.


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(9EFE2!(A0 E2NFE E01E!(E0

Las diferentes especies + % diferentescultivares muestran enormes diferenciasen su capacidad de a)sor)er 9e del suelo.

1ara algunas especies como alfalfa lapresencia de calc#reo es una )uenacalidad de suelo. 1ara frutales como

Ar#ndanos, ura$nero o !itrus esfuertemente negativo.

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ALCALINI9ACI1N C4LCICA PORAGUA DE RIEGO

El agregado de un agua rica en )icar)onato da!a a un suelo #cido funciona como un encalado

+!4567!a 76AG!aAA7!4567

!45

67

G !47

67

4. El 6 retenido por los coloideses sustituido por !a, aumentando el p6 Existe adem#s un efecto directo de los

)icar)onatos del agua de riego so)re la

utili$acin del 9e por la planta El p6 su)ir# en funcin de los equivalentesqumicos de alcalinidad agregados por unidad desuelo % del poder )uffer del mismo


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INTENSIDAD DEL =EN1MENO

La alcalini$acin es mu% r#pida enalm#cigos en )ande*a.

Algo m#s lenta en plantas en maceta. 6a aparecido con frecuencia en

invernaderos en C. &nin % 0alto. Nodava no se 'a o)servado en cultivos a

campo pero pro)a)lemente aparecer#,especialmente en Ar#ndanos.


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CLASI=ICACIONES DE

AGUA DE RIEGOAn#lisis crtico de su valide$

LA !LA0(9(!A!(U2 !LV0(!A EL


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LA !LA0(9(!A!(U2 !LV0(!A EL&0A !alifornia >W:

!onsidera !E % FA0 del agua de riego para definirclases de posi)les riesgos de 0alinidad % aumento de0odio intercam)ia)le en el suelo por el uso de la misma.

!om)ina : niveles de riesgo de cada uno de los doscriterios.

Los limites de riesgo de salinidad en el suelo est#n en=.7 =.? % 7.7 m0cm.en el agua para pasar a medio,alto % mu% alto. Esto es mu% exigente

1ara riesgo de aumento de peligro en el 2a, las

categoras de FA0 las considera dependientes de laconductividad. El riesgo de 2a en el suelo por alto FA0 del agua es mas

alto a ma%or conductividad del agua. &n Agua de FA0 >7 tendra riesgo medio de 2a si tiene

=.m0cm % alto si tiene >.7m0cm.


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En el rect#ngulopunteado est#n lagran ma%ora de lasaguas de po$o delpas

S # $ l l %*% %2


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Supues#os $e la "las%*%"a"%2n !lima #rido sin lluvias que puedan lavar las sales rena*e interno sin ninguna limitacin p6s alcalinos con car)onatos en fase slida 0e supone como v#lida la B del equili)rio

2a int.8FA0 de la solucin definida para !alifornia La dispersin de los coloides comien$a a ser

significativa a >3 de 2a int. 0e convive siempre con algo de salinidad 0istemas tradicionales de riego. 2o exista el riego

locali$ado o goteros 2o considera la alcalini$acin c#lcica como un

pro)lema

PROPUESTA =AO Y UNI7ERSIDAD


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PROPUESTA =AO Y UNI7ERSIDADDE CALI=ORNIA ?

efine clases de riesgo de salinidad de acuerdo a la !Edel agua. 6a% una clase amplia de =.? a 5.= m0 quellama de riesgo leva a moderado % X5.= riesgo severo

En el caso de !alifornia WW considera adem#s la

sensi)ilidad del cultivo para definir las clases. 1ara riesgo de infiltracin por dispersin de coloidescom)ina FA0 con salinidad pero de *or!a %n'ersa a la"las%*%"a"%2n $el

1or e*emplo, un agua de FA0 >= no tendra riesgo dedispersin del suelo si tiene una !E de 7.= m0cm. ,tendra un riesgo medio si tiene >.= m0cm % alto riesgosi tiene =.:m0cm.

Na)le > D&(EL(2E0 94F (2NEF1FENAN(420 49 YANEF S&AL(N; 94F (FF(DAN(42 >De,ree o* Res#r%"#%on on Use
http://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htm


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Po#en#%al Irr%,a#%on Prole! Un%#s

De,ree o* Res#r%"#%on on Use

NoneSl%,(# #oMo$era#e Se'ere

Sal%n%#/(affects crop water availability)2

EC d0m Z =.? =.? < 5.= X 5.=

+or

TDS mgl Z := := < 7=== X 7===

In*%l#ra#%on(affects infiltration rate of water into the soil. Evaluate using ECwand

SAR together)3

SAR G = < 5 an$ EC G X =.? =.? < =.7 Z =.7

G 5 < K G X >.7 >.7 < =.5 Z =.5

G K < >7 G X >.W >.W < =. Z =.

G >7 < 7= G X 7.W 7.W < >.5 Z >.5

G 7= < := G X .= .= < 7.W Z 7.W

Spe"%*%" Ion To&%"%#/(affects sensitive crops)

So$%u! Na3

surface irrigation 0AF Z 5 5 < W X W

sprinPler irrigation mel Z 5 X 5

C(lor%$e Cl3

surface irrigation mel Z : : < >= X >=

sprinPler irrigation mel Z 5 X 5

Boron B3 mgl Z =.? =.? < 5.= X 5.=

Tra"e Ele!en#s+see Na)le 7>

M%s"ellaneous E**e"#s(affects susceptible crops)

N%#ro,en NOF) N3 mgl Z < 5= X 5=

B%"arona#e HCOF3 (overhead sprinling only) mel Z >. >. < M. X M.
http://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htmhttp://www.fao.org/docrep/003/T0234E/T0234E01.htm


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!AL(94F2(A >WWW

COMO INTERACCIONAN


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8 COMO INTERACCIONANRIESGO DE Na CON SALINIDAD

R0on las dos clasificaciones contradictorias e)e pensarse )ien a que pregunta intenta

contestar

1regunta>. RSu agua tiene m#s riesgo de queaumente el 2a intercam)ia)le de suelo con suuso

1regunta 7. RSu agua tiene m#s riesgo de

dispersar el coloide cuando el suelo %a tiene alto2a intercam)ia)le La clasificacin de &0A : contesta la pregunta

> La de 9A4 % !alifornia WW contestan la

pregunta 7


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RS&[ 6A!EF

En la actividad profesional en estospro)lemas de salinidad % alcalinidad sepodran distinguir tres etapas/

>. 1revencin7.iagnstico % correcciones5.0eguimiento de la evolucin del suelo.

El tra)a*o de asesoramiento suelerestringirse a la segunda etapa, pero parareali$arse adecuadamente de)enencararse las tres


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>. 1FETE2!(U2 E 1F4CLE"A0

Antes de comen$ar la produccin se de)eradisponer de/

!onocimiento del suelo, o)servacin de'ori$ontes % texturas, con especialconsideracin del drena*e interno

An#lisis del suelo % del agua de riego !aractersticas del cultivo a reali$ar

efinir las medidas preventivas como me*ora dedrena*e, acidificacin del suelo estrategia deriego, correccin del agua etc


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7. (AD2U0N(!4 ; !4FFE!!(42E0

En la etapa de produccin, para el diagnstico secuenta con an#lisis de suelo % agua %eventualmente planta.

En caso de que los an#lisis est#ndar de suelosindiquen pro)a)ilidad de salinidad o alto sodiointercam)ia)le se de)er# a*ustar los resultadosreali$ando los an#lisis so)re extracto de pastasaturada

En el caso de alcalinidad c#lcica en especiessensi)les el diagnstico a reali$ar ser# la clorosisfrrica en planta por sintomatologa corro)oradopor los p6 del suelo


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7. (AD2U0N(!4 ; !4FFE!!(42E0

Las recomendaciones para corregir lospro)lemas depender# de la situacin

En salinidad estas pueden pasar por cam)iar elagua de riego, me*orar el drena*e %o lavar,

a*ustar el riego o cam)iar a una especie mastolerante. En alcalinidad c#lcica puede implicar acidificar el

suelo %o el agua, fertili$ar con quelatos esta)les

de 9e o cam)iar de cultivo o variedad. En suelos sodificados con signos dedegradacin de estructura, de)er# cam)iarse 2apor !a + o 6 en los coloides.

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