salinidad de agua y suelos en fertirriego para frutales - Universidad ...
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SALINIDAD DE AGUA Y SUELOS EN FERTIRRIEGO PARA FRUTALES:<br />
MANEJO Y CONTROL<br />
1. 1. Introducción<br />
José Delatorre Herrera<br />
Ing<strong>en</strong>iero Agrónomo, Mg.Cs., Académico<br />
Departam<strong>en</strong>to <strong>de</strong> Agricultura <strong>de</strong>l Desierto<br />
<strong>Universidad</strong> Arturo Prat<br />
Todo el crecimi<strong>en</strong>to y <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> las plantas esta ligada a los diversos<br />
factores que condicionan el medio; como por ejemplo, la radiación solar, el<br />
<strong>agua</strong>, los minerales y la temperatura, <strong>en</strong>tre otros. Todos estos factores<br />
afectan una serie <strong>de</strong> procesos como la fotosíntesis, el crecimi<strong>en</strong>to, el<br />
transporte <strong>de</strong> nutri<strong>en</strong>tes, la respiración y transpiración, por lo que influy<strong>en</strong><br />
directam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la producción vegetal.<br />
Para que un cultivo alcance r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>tos a<strong>de</strong>cuados, cada uno <strong>de</strong> estos<br />
factores <strong>de</strong>bieran <strong>en</strong>contrarse <strong>en</strong> niveles óptimos <strong>para</strong> cada especie, ya que la<br />
falta o exceso <strong>de</strong> ellos provocarán algún tipo <strong>de</strong> crisis afectando el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to<br />
o productividad.<br />
Cuando un vegetal es sometido por primera vez a un factor <strong>en</strong> niveles<br />
críticos, el organismo crea una reacción <strong>de</strong> alarma, <strong>en</strong> que alguna función<br />
metabólica se verá alterada, provocando una respuesta. Posteriorm<strong>en</strong>te<br />
aparecerá una fase <strong>de</strong> resist<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> que la planta se adaptará al factor<br />
estresante, volvi<strong>en</strong>do la función a una normalidad. Sí este factor continua<br />
aum<strong>en</strong>tando <strong>en</strong> int<strong>en</strong>sidad por un largo tiempo, se llegará a un estado <strong>de</strong><br />
agotami<strong>en</strong>to, <strong>en</strong> el cual la función pue<strong>de</strong> nuevam<strong>en</strong>te modificarse y llegar a<br />
producir la muerte si la int<strong>en</strong>sidad <strong>de</strong>l factor se manti<strong>en</strong>e.<br />
De esta forma po<strong>de</strong>mos <strong>de</strong>finir como ambi<strong>en</strong>te estresante aquel <strong>en</strong> el<br />
cual el pot<strong>en</strong>cial <strong>de</strong>l ambi<strong>en</strong>te difiere <strong>de</strong>l pot<strong>en</strong>cial <strong>de</strong>l organismo, provocando<br />
una trasfer<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergía o materia hacia o <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el organismo (factor <strong>de</strong><br />
estrés), lo que provocaría una activación <strong>de</strong> alguna función metabólica<br />
g<strong>en</strong>erando una respuesta. Estrés <strong>en</strong>tonces, pue<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>finido como una<br />
alteración <strong>de</strong>l medio óptimo que reduce o altera el crecimi<strong>en</strong>to y <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong><br />
las plantas.<br />
Los <strong>suelos</strong> salino/sódicos son abundantes <strong>en</strong> las zonas <strong>de</strong>sérticas,<br />
áridas y semiáridas <strong>de</strong>l planeta. En Chile, la pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> estos <strong>suelos</strong><br />
incluy<strong>en</strong> áreas ubicadas <strong>en</strong>tre la I y la VI región, si<strong>en</strong>do predominantes <strong>en</strong> las<br />
regiones I, II, III y IV. Este<br />
f<strong>en</strong>óm<strong>en</strong>o se agudiza <strong>en</strong> las zonas irrigadas con <strong>agua</strong>s con altos<br />
cont<strong>en</strong>idos <strong>de</strong> sales o que pres<strong>en</strong>tan problemas <strong>de</strong> dr<strong>en</strong>aje. En la tabla 1 se<br />
pres<strong>en</strong>tan algunos valores químicos <strong>de</strong> <strong>agua</strong>s <strong>de</strong> riego <strong>en</strong> las cuatro<br />
primeras regiones <strong>de</strong>l país.
Cuadro 1.- Calidad química <strong>de</strong> <strong>agua</strong>s <strong>en</strong>tre las regiones I a IV <strong>de</strong>l país.<br />
ANÁLISIS<br />
I REGION II REGION III REGION IV REGION<br />
AZAPA LLUTA CANCHO-<br />
NES<br />
CALAMA<br />
RIO LOA<br />
QUILLAGUA<br />
RIO LOA<br />
SAN<br />
PEDRO<br />
DE<br />
ATACAMA<br />
Area<br />
El<br />
Salvador<br />
Copiapó<br />
Nantoco<br />
Agua<br />
subterránea<br />
(Sector<br />
Alto)<br />
Agua<br />
subterránea<br />
(Sector<br />
Canal<br />
Vicuña<br />
Estero<br />
Auco<br />
pH 8,78 7,0 8,18 7,15 7,9 7,75 7.3 7.5 7,3<br />
Bo<strong>de</strong>ga)<br />
7,1 7.4 6.9.<br />
CE<br />
(mS/cm)<br />
0,94 3,15 0,87 7,02 12,6 2,93 3.1 1.3 1,87 2,45 0.49 .91<br />
Ca.<br />
(meq/l)<br />
3,21 5,4 1,80 12,6 19,4 6,60 16.99 5.4 9,0 16,2 2.5 6.15<br />
Cl (meq/l) 3,98 22,0 3,25 7,32 4,2 3,04 14.7 53 0,3 0,5 0.71 0.2<br />
SO4<br />
(meq/l)<br />
2,99 6,5 2,70 5,19 883 19,85 345 109 12,4 18 48 87.3<br />
BO3<br />
(ppm)<br />
1,25 25,0 0,56 1,49 41 2,21 5.5 1.0 2,1 1,7 0.34 0.18<br />
Na+<br />
(meq/l)<br />
4,17 20,39 6,39 50,31 110,4 20,41 16.86 2.7 6,5 8,4 0.95 1.26<br />
RAS 2,64 9,4 44,7 23,6 21,4 5.5 1.38 2,6 2,5 0.8 0.63<br />
Fu<strong>en</strong>tes.- <strong>Universidad</strong> Arturo Prat. Iquique. INIA INTIHUASI
3. La <strong>salinidad</strong> como un factor operacional negativo<br />
3.1 Efecto <strong>de</strong> las Sales sobre el Suelo<br />
El <strong>agua</strong> <strong>de</strong> lluvia está prácticam<strong>en</strong>te libre <strong>de</strong> sales, sin embargo todas las <strong>agua</strong>s <strong>de</strong><br />
riego conti<strong>en</strong><strong>en</strong> sales. La incorporación <strong>de</strong> sales al <strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong>rá <strong>de</strong> la<br />
lixiviación que g<strong>en</strong>ere ésta durante su paso por difer<strong>en</strong>tes zonas geológicas,<br />
si<strong>en</strong>do mayor <strong>en</strong> zonas <strong>en</strong> cuyos oríg<strong>en</strong>es geológicos existieron gran<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong>pósitos <strong>de</strong> sales. El uso <strong>de</strong> <strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego con altos cont<strong>en</strong>idos salinos unido a<br />
factores propios <strong>de</strong>l suelo, como textura y dr<strong>en</strong>aje, produce problemas <strong>de</strong><br />
salinización <strong>de</strong> los <strong>suelos</strong>. Esta situación se agrava cuando los cultivos se<br />
<strong>de</strong>sarrollan <strong>en</strong> zonas áridas y/o <strong>de</strong>sérticas, dada la falta <strong>de</strong> precipitaciones y<br />
elevada evaporación, que provoca el asc<strong>en</strong>so por capilaridad <strong>de</strong> las sales <strong>de</strong>l<br />
suelo. Des<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong> vista agrícola, una alta conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> sal <strong>en</strong> el suelo<br />
provoca una serie <strong>de</strong> dificulta<strong>de</strong>s <strong>en</strong> los cultivos, que van <strong>de</strong>s<strong>de</strong> la reducción <strong>de</strong> la<br />
disponibilidad <strong>de</strong> nutri<strong>en</strong>tes es<strong>en</strong>ciales, la alteración metabólica, la reducción <strong>de</strong><br />
los r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>tos, hasta la muerte.<br />
Lo anterior no siempre obe<strong>de</strong>ce a la misma causa. En la mayoría <strong>de</strong> los casos los<br />
problemas son provocados por la pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> sales tanto solubles como<br />
insolubles, dando lugar a la formación a difer<strong>en</strong>tes tipos <strong>de</strong> <strong>suelos</strong> tal como se<br />
<strong>de</strong>tallan a continuación.<br />
3.1.1 3.1.1 Suelos salinos<br />
Ø Son aquellos que conti<strong>en</strong><strong>en</strong> sales solubles <strong>en</strong> conc<strong>en</strong>traciones mayores<br />
a 0,15%, las que <strong>en</strong> el <strong>agua</strong> se disocian <strong>en</strong> cationes y aniones. Los cationes<br />
son iones con carga eléctrica positiva, <strong>en</strong> tanto que los aniones pose<strong>en</strong> carga<br />
negativa. Los principales aniones y cationes solubles se <strong>de</strong>tallan <strong>en</strong> el Cuadro<br />
2. Los <strong>suelos</strong> salinos, también son conocidos como “álcalis-blancos”, por la<br />
pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> costras blancas <strong>en</strong> su superficie. Las sales solubles se eliminan<br />
por lavado con <strong>agua</strong> que posea una m<strong>en</strong>or conc<strong>en</strong>tración o se reduc<strong>en</strong> por<br />
aplicación <strong>de</strong> altas cargas <strong>de</strong> <strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego.<br />
Cuadro 2. Principales cationes y aniones <strong>de</strong> importancia <strong>en</strong> la<br />
agricultura.<br />
Cationes Símbolo Aniones Símbolo<br />
Sodio Na + Cloruros Cl -<br />
Potasio K + Sulfatos SO4 =<br />
Calcio Ca ++ Bicarbonatos HCO3 -<br />
Magnesio Mg ++ Carbonatos CO3 =<br />
Hidróg<strong>en</strong>o H + Nitratos NO3 -<br />
Amonio NH4 + Boratos BO3 -
Parámetros que se alteran por la <strong>salinidad</strong><br />
Ø Pot<strong>en</strong>cial osmótico. La pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> elem<strong>en</strong>tos minerales, provoca una<br />
disminución <strong>de</strong>l pot<strong>en</strong>cial osmótico <strong>en</strong> la solución <strong>de</strong>l suelo, cuando estos se<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran por sobre el 0,15% reducirán la disponibilidad <strong>de</strong>l <strong>agua</strong>, esto se<br />
conoce también como “sequía osmótica”.<br />
Ø Conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> solutos. Se producirá un increm<strong>en</strong>to <strong>de</strong> íones<br />
tóxicos por la excesiva disponibilidad y absorción <strong>de</strong> cloruros (Cl - ) y/o sodio<br />
(Na + ), lo que inci<strong>de</strong> <strong>en</strong> una disminución <strong>en</strong> la productividad y r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> los<br />
cultivos.<br />
Ø Conductividad eléctrica (C.E.). Otra característica <strong>de</strong> los <strong>suelos</strong> salinos<br />
es su gran conductividad eléctrica, cuando este parámetro está sobre 4 dS/m,<br />
nos <strong>en</strong>contramos ante un suelo <strong>de</strong> tipo salino. Esta variable se mi<strong>de</strong> <strong>en</strong> el<br />
extracto <strong>de</strong> saturación <strong>de</strong> un suelo y ti<strong>en</strong>e una alta correlación con la<br />
conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> sales.<br />
3.1.2 3.1.2 Suelos sódicos<br />
Conti<strong>en</strong><strong>en</strong> más <strong>de</strong> 15% <strong>de</strong> sodio intercambiable (PSI), pero m<strong>en</strong>os <strong>de</strong> 4 dS/m.<br />
Este f<strong>en</strong>óm<strong>en</strong>o está asociado al proceso <strong>de</strong> intercambio iónico <strong>de</strong> los <strong>suelos</strong>. Los<br />
cationes se adhier<strong>en</strong> (adsorción) a la superficie <strong>de</strong> las partículas <strong>de</strong>l suelo (arcilla o<br />
coloi<strong>de</strong>s orgánicos), los que pose<strong>en</strong> cargas negativas, <strong>de</strong> la misma forma como un<br />
anión pue<strong>de</strong> atraer al catión. Por esta razón las características <strong>de</strong> los <strong>suelos</strong><br />
cambiarán según sea el tipo y la proporción <strong>de</strong> elem<strong>en</strong>tos pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> la solución<br />
suelo.<br />
Cuando las partículas <strong>de</strong>l suelo son hidratadas se expan<strong>de</strong>n, <strong>de</strong> manera que<br />
se reduce el volum<strong>en</strong> <strong>de</strong> los poros <strong>de</strong>l suelo, lo que se hace más evi<strong>de</strong>nte<br />
cuando existe sodio adherido. También la pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> sodio provoca una<br />
dispersión <strong>de</strong> las partículas más finas <strong>de</strong>l suelo, bloqueando los poros; <strong>en</strong><br />
ambos casos se afectan las propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> transmisión <strong>de</strong>l <strong>agua</strong> o<br />
conductividad hidráulica.<br />
Parámetros que se alteran por la sodicidad<br />
Ø Relación <strong>de</strong> Adsorción <strong>de</strong> Sodio (RAS). Los cationes sodio adheridos<br />
al coloi<strong>de</strong> son difíciles <strong>de</strong> eliminar por lavado. Esto sólo ocurre cuando exist<strong>en</strong><br />
sales que aportan otros cationes capaces <strong>de</strong> intercambiarse con el elem<strong>en</strong>to<br />
adsorbido, o por absorción <strong>de</strong> las plantas. Calcio y magnesio son algunos <strong>de</strong><br />
los cationes que se intercambian con el sodio. De aquí que resulte importante<br />
conocer la Relación <strong>de</strong> Adsorción <strong>de</strong> Sodio (RAS), parámetro que permite
visualizar la proporción <strong>de</strong> sodio <strong>en</strong> función <strong>de</strong>l calcio y magnesio. La Ecuación<br />
2 repres<strong>en</strong>ta dicha relación:<br />
Ecuación 2. RAS =<br />
Na<br />
Ca + Mg<br />
2<br />
1<br />
2<br />
Ø Porc<strong>en</strong>taje <strong>de</strong> Sodio Intercambiable (PSI): Tal como se m<strong>en</strong>cionó<br />
anteriorm<strong>en</strong>te, los <strong>suelos</strong> sódicos pose<strong>en</strong> más <strong>de</strong> 15% <strong>de</strong> Na + intercambiable.<br />
Este término se refiere al grado relativo mediante el cual el complejo <strong>de</strong><br />
adsorción (arcilla y coloi<strong>de</strong>s orgánicos) <strong>de</strong> un suelo es ocupado por un catión,<br />
como calcio, magnesio u otro, <strong>en</strong> este caso es el sodio. A esto se le conoce<br />
como el Porc<strong>en</strong>taje <strong>de</strong> Sodio Intercambiable (PSI) y es uno <strong>de</strong> los parámetros<br />
que sirve <strong>para</strong> caracterizar los <strong>suelos</strong> sódicos. El PSI se pue<strong>de</strong> calcular según<br />
la Ecuación 3.<br />
Ecuación 3.<br />
100 (0,01475 RAS – 0,0126)<br />
1+ (0,01475 RAS –<br />
PSI =<br />
0,0126)
3.1.3 Suelos Salinos-Sódicos<br />
Son aquellos <strong>suelos</strong> que pose<strong>en</strong> ambas características, es <strong>de</strong>cir pose<strong>en</strong><br />
<strong>salinidad</strong> y sodio <strong>en</strong> las conc<strong>en</strong>traciones ya señaladas (ver cuadro 3),<br />
<strong>de</strong>nominándose <strong>suelos</strong> salinos-sódicos.<br />
En la Cuadro 3 se resum<strong>en</strong> las características <strong>de</strong> los difer<strong>en</strong>tes tipos<br />
<strong>de</strong> <strong>suelos</strong>:<br />
Cuadro 3. Características <strong>de</strong> los <strong>suelos</strong> salino y/o sódicos.<br />
Presión Presión<br />
C.E P.S.I pH % Osmótica Osmótica<br />
Clase <strong>de</strong> milimhos/cm % suelo sales Capac. <strong>de</strong> Punto<br />
suelo<br />
<strong>de</strong>l Campo marchitez<br />
suelo MPa* MPa*<br />
Normal < 4 < 15 < 8,5 0-0,15 < 0,29 < 0,58<br />
Salino > 4 < 15 < 8,5 0,15-0,65 > 0,29 > 0,58<br />
Salinosódico<br />
> 4 > 15 > 8,5 0,15-0,65 > 0,29 > 0,58<br />
Sódico < 4 > 15 8,5-<br />
10,0<br />
0,01-0,15 < 0,29 < 0,58<br />
*Megapascal (MPa) = 9,87 Atmósferas=10 Bares. 1mmhos/cm = 1<br />
dS/m<br />
3.2 3.2 El <strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego como ag<strong>en</strong>te salinizante<br />
Como ha sido m<strong>en</strong>cionado, el <strong>agua</strong> prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>te <strong>de</strong> las lluvias y la nieve se<br />
consi<strong>de</strong>ra como muy pura, <strong>en</strong> particular la que provi<strong>en</strong>e <strong>de</strong> zonas no<br />
contaminadas.<br />
Las características salinas o sódicas que los <strong>suelos</strong> pue<strong>de</strong>n adquirir o<br />
<strong>de</strong>sarrollar estarán influ<strong>en</strong>ciadas por la calidad <strong>de</strong>l <strong>agua</strong>, existi<strong>en</strong>do cuatro<br />
factores importantes que ac<strong>en</strong>tuarán dicha condición: a) la conc<strong>en</strong>tración<br />
total <strong>de</strong> sales; b) la proporción relativa <strong>de</strong>l sodio con respecto a otros<br />
cationes; c) la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> boro y otros elem<strong>en</strong>tos tóxicos y d) la<br />
conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> bicarbonatos. En función <strong>de</strong> algunas <strong>de</strong> las limitantes se<br />
han establecido diversas pautas <strong>para</strong> clasificar el <strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego. La<br />
clasificación aquí propuesta correspon<strong>de</strong> a la <strong>de</strong>sarrollada por el<br />
Laboratorio <strong>de</strong>l Instituto <strong>para</strong> la Reforma y Desarrollo Agrario (IRYDA),<br />
España, <strong>de</strong>bido a que consi<strong>de</strong>ra un rango más amplio <strong>de</strong> sales. Esto<br />
resulta importante <strong>para</strong> nuestro país, <strong>de</strong>bido a la exist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> zonas con<br />
<strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego que pose<strong>en</strong> alta conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> sales. Esta clasificación ha<br />
sido complem<strong>en</strong>tada por el autor con las características que el boro le<br />
confiere al <strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego, esto último <strong>en</strong> at<strong>en</strong>ción que este elem<strong>en</strong>to<br />
g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te está asociado a <strong>agua</strong>s salinas/sódicas (Cuadro 4).
• · La acción <strong>de</strong> las <strong>agua</strong>s salinas sobre el suelo es más dañina que<br />
sobre las plantas, <strong>de</strong>bido a que las sales disueltas pue<strong>de</strong>n acumularse<br />
<strong>en</strong> el suelo volviéndolo improductivo.
Cuadro 4. Clasificación <strong>de</strong> <strong>agua</strong>s <strong>de</strong> riego según riesgo <strong>de</strong> <strong>salinidad</strong>,<br />
sodio y Boro.<br />
Fu<strong>en</strong>te: Adaptado <strong>de</strong> Blasco y De la Rubia (1973).<br />
Un ejemplo <strong>para</strong> utilizar la clasificación <strong>de</strong>l cuadro 4 se <strong>de</strong>talla a continuación;<br />
suponga que el análisis <strong>de</strong> las <strong>agua</strong>s <strong>de</strong> riego <strong>de</strong> su predio arroja las<br />
sigui<strong>en</strong>tes características:<br />
ü Salinidad = 2,3 dS/m<br />
ü Sodio, expresado como RAS = 11<br />
ü Boro = 1,5 mg/l<br />
Si busca <strong>en</strong> el cuadro 4 <strong>para</strong> cada uno <strong>de</strong> los valores, <strong>en</strong>contrará que, tanto<br />
la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> sodio como boro se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran clasificados como<br />
regular, es <strong>de</strong>cir no causará gran<strong>de</strong>s problemas con un manejo a<strong>de</strong>cuado<br />
<strong>de</strong>l riego. Sin embargo, la <strong>salinidad</strong> se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra <strong>en</strong> el rango <strong>de</strong> peligroso.<br />
El hecho que la clasificación <strong>para</strong> <strong>salinidad</strong> sea peligroso, significa que sus<br />
<strong>agua</strong>s salinizarán los <strong>suelos</strong> cada vez que las utilice. El <strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego<br />
que ti<strong>en</strong>e correspon<strong>de</strong> a una clasificación C5S2B2.
4 4 Efecto <strong>de</strong> las Sales sobre la productividad <strong>de</strong> las Plantas<br />
4.1 4.1 Efectos fisiológicos<br />
Des<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong> vista salino las plantas pue<strong>de</strong>n ser clasificadas como aquellas<br />
que requier<strong>en</strong> altas conc<strong>en</strong>traciones <strong>de</strong> sales, <strong>en</strong> cuyo caso se <strong>de</strong>nomina halófitas<br />
o las que no toleran la pres<strong>en</strong>cia excesiva <strong>de</strong> sales, <strong>de</strong>nominadas glicófitas.<br />
Exist<strong>en</strong> categorías intermedias <strong>en</strong>tre ambos grupos (pseudohalófitas), así como<br />
plantas que sin ser halófitas requier<strong>en</strong> sodio como elem<strong>en</strong>to es<strong>en</strong>cial. La<br />
s<strong>en</strong>sibilidad <strong>de</strong> las plantas a las sales cambia durante su <strong>de</strong>sarrollo f<strong>en</strong>ológico.<br />
Este pue<strong>de</strong> <strong>de</strong>crecer o aum<strong>en</strong>tar, <strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do <strong>de</strong> la especie, cultivares o<br />
factores ambi<strong>en</strong>tales.<br />
Los efectos <strong>de</strong> la <strong>salinidad</strong> sobre las plantas pue<strong>de</strong>n resumirse fundam<strong>en</strong>talm<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> tres tipos:<br />
• · Sequía osmótica. Es provocado por el bajo pot<strong>en</strong>cial <strong>de</strong>l <strong>agua</strong> <strong>en</strong> el<br />
crecimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> las plantas. Al igual que <strong>en</strong> el déficit hídrico, el nivel <strong>de</strong> Acido<br />
Abscísico (ABA), <strong>en</strong>trega una señal tanto <strong>para</strong> el cierre estomático como<br />
también <strong>para</strong> realizar ajuste osmótico. Ambos mecanismos son importantes<br />
<strong>para</strong> reducir el efecto <strong>de</strong>l estrés hídrico.<br />
• · Toxicidad <strong>de</strong>bido a la excesiva absorción <strong>de</strong> cloro y sodio. El<br />
increm<strong>en</strong>to <strong>en</strong> la absorción <strong>de</strong> iones como el cloro o sodio, producirá clorosis<br />
marginal <strong>de</strong> la hoja y con ello una disminución <strong>de</strong>l área fotosintética. A<strong>de</strong>más<br />
la fotosíntesis neta se verá afectada <strong>de</strong>bido al aum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la respiración <strong>en</strong><br />
la zona radicular. El proceso <strong>de</strong> respiración increm<strong>en</strong>ta los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong><br />
carbohidratos <strong>para</strong> la producción <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergía, la que es necesaria <strong>para</strong> la<br />
secreción <strong>de</strong> iones, compartim<strong>en</strong>talización <strong>de</strong> iones o re<strong>para</strong>ción <strong>de</strong> daños<br />
celulares. También se producirá una disminución <strong>en</strong> la síntesis <strong>de</strong> proteínas,<br />
situación que pue<strong>de</strong> ser provocada por un <strong>de</strong>sbalance <strong>en</strong> la relación<br />
sodio/potasio (Na/K), como consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> que el sodio pue<strong>de</strong> reemplazar al<br />
potasio <strong>en</strong> el balance iónico, pero no pue<strong>de</strong> hacerlo <strong>en</strong> la síntesis <strong>de</strong> proteínas.<br />
• · Desbalance nutricional. Las sales afectan la absorción y el transporte<br />
<strong>de</strong> otros nutri<strong>en</strong>tes, influy<strong>en</strong>do <strong>de</strong> esta manera sobre la disponibilidad <strong>de</strong>: Zn,<br />
Fe, P, Ca, K, Mg, Mn y Cu <strong>en</strong>tre otros.<br />
4.2 4.2 Mecanismos <strong>de</strong> Adaptación <strong>de</strong> las Plantas<br />
Para superar los problemas <strong>de</strong> toxicidad por sales algunas plantas han<br />
<strong>de</strong>sarrollado una serie <strong>de</strong> mecanismos <strong>de</strong> adaptación, los que a continuación se<br />
m<strong>en</strong>cionan:<br />
a) a) Plantas que excluy<strong>en</strong> o incluy<strong>en</strong> sales. Las plantas que excluy<strong>en</strong> sales<br />
requier<strong>en</strong> <strong>de</strong> mecanismos <strong>para</strong> evitar un déficit hídrico interno, <strong>en</strong> cambio las<br />
que incluy<strong>en</strong> sales requier<strong>en</strong> tejidos con capacidad <strong>para</strong> tolerar las altas<br />
conc<strong>en</strong>traciones <strong>de</strong> Na + y Cl - . A pesar <strong>de</strong> esta clara clasificación, <strong>en</strong> la realidad<br />
lo que existe son plantas con difer<strong>en</strong>tes grados <strong>para</strong> excluir o incluir sales al<br />
mismo tiempo. En glicófitas, que son la mayoría <strong>de</strong> las especies <strong>frutales</strong>,<br />
existe una relación inversa <strong>en</strong>tre la absorción <strong>de</strong> sales y la tolerancia. Por esta<br />
razón la principal estrategia es la exclusión <strong>de</strong> sales. Sin embargo, esta
situación es relativa, ya que finalm<strong>en</strong>te la alta conc<strong>en</strong>tración exist<strong>en</strong>te a nivel<br />
<strong>de</strong> la rizósfera provocará el ingreso <strong>de</strong> sales como el cloro y el sodio al interior<br />
<strong>de</strong> la planta.<br />
b) b) Distribución <strong>de</strong> sales <strong>en</strong> el vástago. En las plantas que incluy<strong>en</strong> sales<br />
la distribución <strong>de</strong> ellas <strong>en</strong> los diversos tejidos y órganos es <strong>de</strong> vital importancia.<br />
Por ejemplo, las plantas reduc<strong>en</strong> el ingreso <strong>de</strong> las sales a las hojas jóv<strong>en</strong>es,<br />
infloresc<strong>en</strong>cias y semillas, como es el caso <strong>de</strong> maíz y trigo. Esta difer<strong>en</strong>cia se<br />
manifiesta también a nivel celular, ya que las células que ti<strong>en</strong><strong>en</strong> relación con la<br />
fotosíntesis (<strong>de</strong>l mesófilo <strong>en</strong> C3 y <strong>de</strong> la vaina <strong>de</strong>l Haz <strong>en</strong> C4) pres<strong>en</strong>tan un<br />
m<strong>en</strong>or cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> Cl - que las células <strong>de</strong> la epi<strong>de</strong>rmis.<br />
c) c) Ajuste osmótico y solutos compatibles. Cuando las plantas son<br />
expuestas a altas conc<strong>en</strong>traciones <strong>de</strong> sales, se produce primeram<strong>en</strong>te una<br />
pérdida <strong>de</strong> <strong>agua</strong> <strong>de</strong>s<strong>de</strong> las células. Para evitar esta salida <strong>de</strong> <strong>agua</strong>, las plantas<br />
tolerantes son capaces <strong>de</strong> cambiar el pot<strong>en</strong>cial osmótico <strong>en</strong> sus células, lo<br />
que consigu<strong>en</strong> con un increm<strong>en</strong>to neto <strong>en</strong> la cantidad <strong>de</strong> solutos<br />
osmóticam<strong>en</strong>te activos. A este mecanismo se le conoce como ajuste osmótico<br />
u osmorregulación. Los g<strong>en</strong>otipos cuyo principal mecanismo es la exclusión <strong>de</strong><br />
sales, son capaces <strong>de</strong> sintetizar solutos orgánicos que no produc<strong>en</strong> toxicidad,<br />
tal como la glicina betaína, <strong>en</strong> Ch<strong>en</strong>opodiáceas, Gramíneas y Solanáceas; la<br />
prolina, <strong>en</strong> Asteráceas y Gramíneas; el D-sorbitol, <strong>en</strong> Rosáceas y<br />
Plantagináceas; el D-pinitol <strong>en</strong> Leguminosas y Caryophylláceas. También<br />
pue<strong>de</strong>n increm<strong>en</strong>tar la tasa <strong>de</strong> absorción <strong>de</strong> algunos elem<strong>en</strong>tos minerales<br />
como: K + , Ca +2 o NO - 3. Las especies que pose<strong>en</strong> estos mecanismos ti<strong>en</strong><strong>en</strong> un<br />
mayor costo <strong>en</strong>ergético y por <strong>en</strong><strong>de</strong> un mayor requerimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> fósforo. Los<br />
g<strong>en</strong>otipos cuyo mecanismo <strong>de</strong> adaptación es la inclusión <strong>de</strong> sales, son<br />
capaces <strong>de</strong> producir ajuste osmótico mediante la absorción y acumulación <strong>de</strong><br />
sales, principalm<strong>en</strong>te NaCl, <strong>en</strong> las hojas.<br />
d) d) Compartim<strong>en</strong>talización. Las plantas que incluy<strong>en</strong> sales, <strong>de</strong>b<strong>en</strong><br />
compartim<strong>en</strong>talizar las sales a fin <strong>de</strong> proteger sus sistemas <strong>en</strong>zimáticos <strong>de</strong>l<br />
citoplasma como <strong>de</strong> los organelos. Por esta razón este tipo <strong>de</strong> plantas como<br />
las espinacas, almac<strong>en</strong>an Cl y Na <strong>en</strong> las vacuolas <strong>de</strong> las células.<br />
e) e) Excreción <strong>de</strong> sales. Las halófitas pue<strong>de</strong>n eliminar sales <strong>de</strong>s<strong>de</strong> los<br />
tejidos fotosintéticos por difer<strong>en</strong>tes mecanismos: acumulación <strong>en</strong> tricomas,<br />
secreción por glándulas salinas, caída <strong>de</strong> hojas viejas, exclusión <strong>de</strong>s<strong>de</strong> las<br />
raíces y retraslocación a otros órganos.<br />
En la Figura 1 se muestra un resum<strong>en</strong> <strong>de</strong> los efectos adversos y los mecanismos<br />
<strong>de</strong> adaptación a los excesos <strong>de</strong> sales.
Figura 1. Efectos adversos y mecanismos <strong>de</strong> adaptación <strong>de</strong> las plantas a<br />
las sales.<br />
RESPUESTAS<br />
Excluy<strong>en</strong> Incluy<strong>en</strong><br />
sales sales<br />
Efectos adversos Adaptación Adaptación Efectos adversos<br />
Déficit hídrico Evita el déficit Tolerancia <strong>de</strong> los tejidos Toxicidad por iones<br />
hídrico interno a) Compartam<strong>en</strong>talización Desbalace iónico<br />
Fu<strong>en</strong>te: Adaptado <strong>de</strong> Arschner (1995).<br />
b) Síntesis <strong>de</strong> solutos<br />
Disminución <strong>en</strong>: a) síntesis <strong>de</strong> solutos c) Reemplazo K/Na Toxicidad por Cl<br />
Expansión celular b) Disminución <strong>de</strong>l área Toxicidad por Na<br />
Fijación <strong>de</strong> CO2 foliar Evita alta conc<strong>en</strong>tración Defici<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> K<br />
Síntesis <strong>de</strong> proteínas <strong>de</strong> iones. Defici<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> Ca<br />
c) Acidificación <strong>de</strong><br />
la rizósfera<br />
a) Retraslocación <strong>en</strong> el<br />
Floema<br />
b) Increm<strong>en</strong>to <strong>en</strong> el cont<strong>en</strong>ido<br />
<strong>de</strong> <strong>agua</strong> <strong>en</strong> los tejidos<br />
c) Excreción <strong>de</strong> sales<br />
d) Caída <strong>de</strong> Hojas<br />
4.3 Tolerancia <strong>de</strong> los Cultivos a la Salinidad<br />
Exist<strong>en</strong> tres criterios <strong>para</strong> estimar la tolerancia <strong>de</strong> un cultivo a <strong>suelos</strong> salinos:<br />
la habilidad <strong>de</strong> un cultivo <strong>para</strong> sobrevivir; el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to neto y el<br />
r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to relativo com<strong>para</strong>do con el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to <strong>en</strong> <strong>suelos</strong> no salinos bajo<br />
condiciones similares <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollo.<br />
En el cuadro 5, po<strong>de</strong>mos <strong>de</strong>finir la tolerancia que pres<strong>en</strong>tan diversos cultivos<br />
a la <strong>salinidad</strong>, por ejemplo, utilizando la columna 1, po<strong>de</strong>mos apreciar que la<br />
vid soporta 1,5 milimhos/cm sin que su r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to se vea afectado. En la<br />
columna 2 se muestran los valores <strong>de</strong> la C.E necesario <strong>para</strong> reducir <strong>en</strong> un<br />
50% el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to, <strong>para</strong> el caso <strong>de</strong> la vid esto suce<strong>de</strong> cuando la conductividad<br />
eléctrica <strong>de</strong>l suelo se increm<strong>en</strong>ta hasta 6,7 milimhos. Por otra parte <strong>en</strong> la<br />
columna 3 permite pronosticar lo que pasará cuando la C.E se eleve <strong>en</strong> una<br />
unidad, <strong>para</strong> el mismo caso <strong>de</strong> la vid po<strong>de</strong>mos apreciar que cuando la C.E<br />
pasa <strong>de</strong> 1,5 a 2,5 el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to se reduce <strong>en</strong> un 12%.
Cuadro 5. Tolerancia relativa <strong>de</strong> los <strong>frutales</strong> a la <strong>salinidad</strong>.<br />
Cultivos<br />
1<br />
Salinidad<br />
máxima (límite)<br />
Sin que se afecte<br />
el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to<br />
(milimhos/cm)<br />
2<br />
C. E a la que se<br />
reduce<br />
El 50% <strong>de</strong>l<br />
r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to<br />
3<br />
% <strong>de</strong><br />
disminución <strong>de</strong>l<br />
r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to por<br />
el aum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> 1<br />
milimhos/cm <strong>en</strong><br />
el suelo<br />
(milimhos/cm)<br />
Cultivos<br />
tolerantes<br />
4-12<br />
Palma datilera 4,0 17,9 3,6<br />
Mo<strong>de</strong>radam<strong>en</strong>te<br />
s<strong>en</strong>sible<br />
2-4<br />
Olivo 2,7 8,4 14,0<br />
Granado 2,7 8,4 14<br />
S<strong>en</strong>sibles
Cuadro 6.- Tolerancia <strong>de</strong> patrones o cultivares a las sales.<br />
Especie Patrón o cultivarMáximo<br />
permisible <strong>de</strong> cloruros <strong>en</strong><br />
la<br />
solución suelo sin causar daño<br />
<strong>en</strong> las hojas<br />
Mol/m3 gr/m3<br />
Citrus sp Mandarina Sunki<br />
Mandarina<br />
Cleopatra<br />
Lima Rangpur<br />
50 1773<br />
Citrus sp Tangelo Sampson,<br />
Limón Rugoso<br />
Naranja Sour<br />
Manadarina<br />
Ponkan<br />
30 1064<br />
Citrus sp Troyer citrange 20 709<br />
Persea<br />
(palto)<br />
americana West Indian 15 532<br />
Persea<br />
(palto)<br />
americana Guatemalteco 12 425<br />
Persea americana Degania 117- 11 400<br />
(palto)<br />
Ashdot 17 – Zrifin<br />
99- Najalat 3<br />
Maoz<br />
Persea americana UC-51 – UC 65 11 400<br />
(palto)<br />
UC 68 – UC 43<br />
Persea<br />
(palto)<br />
americana Mexican 10 355<br />
Vitis sp (vid) Salt Creek 80 2836<br />
Vitis sp (vid) 1613-3 80 2836<br />
Vitis sp (vid) Dog ridge 60 2127<br />
Vitis sp (vid) Thompson<br />
seedless<br />
40 1418<br />
Vitis sp (vid) Perlette 40 1418<br />
Vitis sp (vid) 1103-P 34 1200<br />
Vitis sp (vid) 196-17Cl 23 800<br />
Vitis sp (vid) Cardinal 20 709<br />
Vitis sp (vid) Black rose 20 709<br />
Vitis sp (vid)<br />
Vitis sp (vid)<br />
Rupestris <strong>de</strong> Lot 20 700<br />
Prunus Marianna 50 1773<br />
Prunus Lovell - Shalil 20 709<br />
Prunus Yunnan 15 532<br />
Fu<strong>en</strong>te. Adaptado <strong>de</strong> Tanji ( 1990). Fernán<strong>de</strong>z (1988)<br />
En g<strong>en</strong>eral el palto es extremadam<strong>en</strong>te s<strong>en</strong>sible a la <strong>salinidad</strong>, sin embargo<br />
exist<strong>en</strong> algunos cultivares relativam<strong>en</strong>te tolerantes, <strong>en</strong> particular <strong>de</strong> la raza<br />
antillana, es el caso <strong>de</strong> Zrifin 67 y Zrifin 99. La raza antillana pres<strong>en</strong>ta una
marcada acumulación <strong>de</strong> cloruros y sodio <strong>en</strong> raíces y reduce el transporte <strong>de</strong><br />
estos elem<strong>en</strong>tos hasta las hojas.<br />
En vi<strong>de</strong>s regadas con <strong>agua</strong>s con altas conc<strong>en</strong>traciones <strong>de</strong> sodio y cloruros, se<br />
pres<strong>en</strong>ta un increm<strong>en</strong>to <strong>de</strong> estos elem<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> los órganos vegetativos, lo que a<br />
su vez provoca una disminución <strong>de</strong>l cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> potasio. Sin embargo los<br />
patrones tolerantes pres<strong>en</strong>tan una mayor conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> potasio <strong>en</strong> las hojas, lo<br />
que se correlaciona con positivam<strong>en</strong>te con el pH <strong>de</strong>l jugo <strong>de</strong> frutos. Tanji (1990),<br />
señala que estos patrones regulan la absorción y traslocación <strong>de</strong> Cl – y Na +<br />
hacia los brotes.<br />
4.3 4.4 El boro y las plantas<br />
El boro fue uno <strong>de</strong> los primeros elem<strong>en</strong>tos minerales <strong>de</strong>scritos como es<strong>en</strong>cial.<br />
Sin embargo el rango <strong>en</strong>tre la <strong>de</strong>fici<strong>en</strong>cia y la toxicidad es muy estrecho. Al igual<br />
que la <strong>salinidad</strong> y sodicidad, el boro se asocia a los ambi<strong>en</strong>tes áridos o con<br />
problemas <strong>de</strong> irrigación provocado por <strong>agua</strong>s contaminada con altos niveles <strong>de</strong><br />
boro, por lo que a veces los síntomas se confun<strong>de</strong>n. El boro <strong>para</strong> las plantas es<br />
liberado <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el suelo, la materia orgánica, los fertilizantes o el <strong>agua</strong> <strong>de</strong> riego:<br />
Parte <strong>de</strong> este permanece <strong>en</strong> la solución suelo y parte es adsorbido por los<br />
coloi<strong>de</strong>s <strong>de</strong>l suelo. Las plantas absorb<strong>en</strong> boro <strong>de</strong>s<strong>de</strong> la solución suelo, sin<br />
embargo el suelo pue<strong>de</strong> <strong>en</strong>tregar boro a la solución. Los <strong>frutales</strong> pres<strong>en</strong>tan<br />
diversos grados <strong>de</strong> tolerancia al boro, lo que <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral es muy bajo, tal como se<br />
aprecia <strong>en</strong> la tabla 7.<br />
Cuadro 7. Tolerancia relativa <strong>de</strong> los <strong>frutales</strong> a la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> boro<br />
<strong>en</strong> la solución suelo.<br />
Mo<strong>de</strong>radam<strong>en</strong>te<br />
tolerante<br />
2,0 a 4,0 mg/l<br />
Mo<strong>de</strong>radam<strong>en</strong>te<br />
s<strong>en</strong>sible<br />
(1,0 – 2,0 mg/l)<br />
S<strong>en</strong>sible<br />
(0,5 –1,0 mg/l)<br />
Muy S<strong>en</strong>sible<br />
( m<strong>en</strong>os <strong>de</strong><br />
0,5 mg/l)<br />
Citrus macrophylla Palto Limón<br />
Palma datilera Naranjo,<br />
Pomelo<br />
Duraznos<br />
Damascos<br />
Ciruelos<br />
Vi<strong>de</strong>s<br />
Guindos<br />
Frutillas<br />
Frambuesas<br />
Fu<strong>en</strong>tes: Leyshon y Jaem. (1993).<br />
Al igual que la <strong>salinidad</strong>, existe algunos patrones o cultivares con cierto<br />
grado <strong>de</strong> tolerancia al cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> boro (ver tabla 8). Es necesario señalar al<br />
respecto, que <strong>en</strong> la zona norte, dado la alta inci<strong>de</strong>ncia <strong>de</strong> este problema, se han<br />
seleccionado <strong>en</strong> forma natural algunos cultivares que pue<strong>de</strong>n ser utilizados como
patrones <strong>para</strong> b<strong>en</strong>eficio <strong>de</strong> la agricultura, tal es el caso <strong>de</strong> vi<strong>de</strong>s, manzanos,<br />
perales y ciruelos que crec<strong>en</strong> <strong>en</strong> diversos valles <strong>de</strong> la I y II región, lo que <strong>de</strong>b<strong>en</strong><br />
ser seleccionados y propagados.
Cuadro 8.- Patrones y cultivares <strong>de</strong> <strong>frutales</strong> tolerantes al boro.<br />
Especie Patrón o cultivar<br />
Cítrico (macrofila) Citrus Macrophylla<br />
Cítrico (Gajanimma) C. p<strong>en</strong>nivesiculata<br />
Cítrico (Naranaja china)Severina Buxifolia<br />
Cítrico ( Naranja Sour) Citrus aurantium<br />
Alm<strong>en</strong>dra Prunus duclis (alm<strong>en</strong>dra)<br />
Ciruelo Myrobalan Prunus cerafisera<br />
Damasco Prunus arm<strong>en</strong>iaca<br />
Ciruelo Marianna Prunus domestica<br />
Durazno Shalil Prunus persica<br />
Fu<strong>en</strong>te. Adaptado <strong>de</strong> Tanji ( 1990)
5 5 Métodos <strong>para</strong> el Manejo <strong>de</strong> Suelos Salinos<br />
Para el manejo <strong>de</strong> <strong>suelos</strong> salinos existe una serie <strong>de</strong> prácticas que ayudan a<br />
controlar el problema <strong>de</strong> la <strong>salinidad</strong>. Estas incluy<strong>en</strong> uso <strong>de</strong> especies tolerantes,<br />
sistemas <strong>de</strong> riego a<strong>de</strong>cuados, cambios <strong>en</strong> el volum<strong>en</strong> y tiempos <strong>de</strong> riego,<br />
modificaciones <strong>en</strong> la rotación <strong>de</strong> cultivos e instalación <strong>de</strong> dr<strong>en</strong>ajes. La información<br />
acerca <strong>de</strong> las especies tolerantes ha sido pres<strong>en</strong>tada <strong>en</strong> la sección anterior. En<br />
esta sección nos referiremos principalm<strong>en</strong>te al control <strong>de</strong> la <strong>salinidad</strong> mediante el<br />
riego.<br />
Sistemas <strong>de</strong> riegos a<strong>de</strong>cuados. Se ha logrado importantes avances <strong>en</strong> el manejo<br />
<strong>de</strong> la <strong>salinidad</strong> mediante el uso <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> riegos a<strong>de</strong>cuados,<br />
fundam<strong>en</strong>talm<strong>en</strong>te goteo y aspersión. Los sistemas <strong>de</strong> riego tradicionales<br />
g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te salinizan la zona <strong>de</strong> cultivo, tal como se aprecia <strong>en</strong> la Figura 2, <strong>en</strong><br />
don<strong>de</strong> las sales se acumulan <strong>en</strong> el c<strong>en</strong>tro <strong>de</strong>l camellón.<br />
Por esta razón cuando se riega con <strong>agua</strong>s salinas se <strong>de</strong>b<strong>en</strong> consi<strong>de</strong>rar las<br />
sigui<strong>en</strong>tes medidas:<br />
• · Riegos frecu<strong>en</strong>tes con alta carga <strong>de</strong> <strong>agua</strong>, <strong>para</strong> provocar un arrastre<br />
<strong>de</strong>l exceso <strong>de</strong> sales acumuladas <strong>en</strong> los horizontes.<br />
• · Utilizar esta <strong>agua</strong> <strong>en</strong> <strong>suelos</strong> con bu<strong>en</strong> dr<strong>en</strong>aje. En caso contrario el<br />
exce<strong>de</strong>nte <strong>de</strong> <strong>agua</strong> provoca un aum<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l nivel freático. Posteriorm<strong>en</strong>te,<br />
cuando el <strong>agua</strong> se evapora, las sales sub<strong>en</strong> por capilaridad, salinizando el<br />
terr<strong>en</strong>o.<br />
• · Construir dr<strong>en</strong>ajes <strong>para</strong> evacuar el exceso <strong>de</strong> <strong>agua</strong>.
Figura 2. Mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> distribución <strong>de</strong> sales <strong>en</strong> el suelo mediante el riego<br />
por surcos.<br />
El uso <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> riego presurizados como goteo y aspersión <strong>en</strong> el<br />
manejo <strong>de</strong> la <strong>salinidad</strong> es una <strong>de</strong> las tantas v<strong>en</strong>tajas <strong>de</strong> estos. La distribución<br />
<strong>de</strong> sales <strong>en</strong> el suelo mediante el uso <strong>de</strong> estos sistemas se aprecia <strong>en</strong> la Figura<br />
3.<br />
Figura 3. Mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> distribución <strong>de</strong> las sales <strong>en</strong> el suelo mediante el uso <strong>de</strong><br />
sistemas <strong>de</strong> riego presurizados.<br />
Fu<strong>en</strong>te: Adaptado <strong>de</strong> Pasternak y <strong>de</strong> Malach. 1987.
Se recomi<strong>en</strong>da no utilizar riego por aspersión cuando la conductividad eléctrica<br />
(C.E) <strong>de</strong>l <strong>agua</strong> o solución nutritiva exceda los 2,0 milimhos/cm, <strong>de</strong>bido a que<br />
las hojas se dañan, al secarse y conc<strong>en</strong>trarse las sales.<br />
a) a) Cambios <strong>en</strong> el volum<strong>en</strong> y tiempos <strong>de</strong> riego. La <strong>salinidad</strong> pue<strong>de</strong> ser<br />
manejada también mediante el uso <strong>de</strong> altas cargas <strong>de</strong> <strong>agua</strong> a fin <strong>de</strong> mant<strong>en</strong>er<br />
baja la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> sales, así como por el tiempo <strong>de</strong> riego <strong>para</strong> lixiviar las<br />
sales fuera <strong>de</strong> la zona <strong>de</strong> raíces. Para este efecto se <strong>de</strong>be adicionar a las<br />
tasas <strong>de</strong> riego una cantidad <strong>de</strong> <strong>agua</strong> extra (NL) <strong>para</strong> producir el lavado <strong>de</strong><br />
sales. Para este cálculo se utiliza la sigui<strong>en</strong>te relación:<br />
CEa *<br />
Ecuación 5. NL = CEes 100<br />
En don<strong>de</strong> CEa es la conductividad eléctrica <strong>de</strong>l <strong>agua</strong> <strong>de</strong> lavado y CEes es la<br />
conductividad eléctrica admisible <strong>en</strong> el extracto <strong>de</strong> saturación <strong>de</strong>l suelo, <strong>para</strong> un<br />
r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to mínimo <strong>de</strong>l 50%.<br />
El resultado obt<strong>en</strong>ido (NL) <strong>de</strong>berá ser utilizado <strong>para</strong> corregir la tasa <strong>de</strong> riego,<br />
agregándole este porc<strong>en</strong>taje al volum<strong>en</strong> <strong>de</strong> <strong>agua</strong> utilizado <strong>para</strong> regar. Un<br />
ejemplo <strong>para</strong> el uso <strong>de</strong> la Ecuación 5 se <strong>en</strong>trega a continuación:<br />
Supuestos:<br />
CEa : 1,2 milimhos/cm<br />
CEes: : 3,7 milimhos/cm<br />
NL = [1,2/3,7]*100= 32%<br />
Es <strong>de</strong>cir, <strong>para</strong> obt<strong>en</strong>er un r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to a<strong>de</strong>cuado <strong>en</strong> paltos se necesita<br />
mant<strong>en</strong>er la C.E <strong>de</strong>l extracto <strong>de</strong>l suelo <strong>en</strong> 3,7 milimhos/cm, por lo que la tasa <strong>de</strong><br />
riego <strong>de</strong>be increm<strong>en</strong>tarse <strong>en</strong> un 32%.<br />
Otra forma, correspon<strong>de</strong> a lavados con altas cargas <strong>de</strong> <strong>agua</strong> al término <strong>de</strong> la<br />
temporada <strong>en</strong> el caso <strong>de</strong> hortalizas y <strong>en</strong> el caso <strong>de</strong> <strong>frutales</strong> cuando estos <strong>en</strong>tr<strong>en</strong><br />
<strong>en</strong> receso. En cada actividad <strong>para</strong> disminuir las sales <strong>de</strong>l suelo se <strong>de</strong>be<br />
consi<strong>de</strong>rar la textura <strong>de</strong>l suelo, <strong>suelos</strong> arcillosos requier<strong>en</strong> un mayor volum<strong>en</strong> que<br />
los <strong>suelos</strong> ar<strong>en</strong>osos.<br />
b) Con respecto al aum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> riego, no existe claro cons<strong>en</strong>so<br />
por parte <strong>de</strong> los especialistas. Entre cada riego el suelo pier<strong>de</strong> humedad y las<br />
sales se conc<strong>en</strong>tran, aum<strong>en</strong>tando el pot<strong>en</strong>cial osmótico y disminuy<strong>en</strong>do el<br />
mátrico. Mi<strong>en</strong>tras más corto sea el intervalo mayor será el pot<strong>en</strong>cial total <strong>de</strong>l<br />
<strong>agua</strong>. Si el <strong>agua</strong> posee una gran cantidad <strong>de</strong> sales, el secado <strong>de</strong>l suelo será<br />
más l<strong>en</strong>to. Sin embargo, cuando mayor es la frecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> riego mayor será la<br />
carga <strong>de</strong>l suelo con nuevas sales.
5 4 Recuperación <strong>de</strong> Suelos Sódicos<br />
El manejo <strong>de</strong> los <strong>suelos</strong> sódicos requiere <strong>de</strong> la aplicación <strong>de</strong> <strong>en</strong>mi<strong>en</strong>das o<br />
mejoradores, <strong>para</strong> provocar el intercambio catiónico <strong>en</strong>tre el calcio y el sodio,<br />
<strong>de</strong> manera tal que el sodio se libere a la solución y el calcio se adhiera al<br />
coloi<strong>de</strong> o partículas <strong>de</strong> arcillas. La mayoría <strong>de</strong> los laboratorios expresan los<br />
resultados <strong>de</strong> los análisis <strong>en</strong> miliequival<strong>en</strong>tes por 100 gramos <strong>de</strong> suelo<br />
(meq/100 gr). En otros casos los resultados se pres<strong>en</strong>tan <strong>en</strong> partes por millón<br />
(ppm), lo que es igual a miligramos por kilogramo (mg/kg). Por esta razón<br />
resulta útil po<strong>de</strong>r transformar los meq/100gr <strong>en</strong> ppm, <strong>para</strong> cuyo efecto <strong>en</strong> el<br />
Cuadro 9 se pres<strong>en</strong>tan las equival<strong>en</strong>cias.<br />
Cuadro 9. Conversión <strong>de</strong> meq/100 gr a ppm y viceversa.<br />
De meq/100 gr a ppm De ppm a meq/100 gr<br />
Ca x 200,4 Ca/200,4<br />
Mg x 121,6 Mg/121,6<br />
Na x 230,0 Na/230,0<br />
K x 391,0 K/391,0<br />
Cl x 354,5 Cl/ 354,5<br />
Antes <strong>de</strong> elegir las <strong>en</strong>mi<strong>en</strong>das o mejoradores se requiere <strong>de</strong>tectar los<br />
problemas específicos <strong>de</strong>l suelo, como por ejemplo, <strong>salinidad</strong>, pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong><br />
costras calcáreas y pie <strong>de</strong> arado, <strong>de</strong> manera <strong>de</strong> solucionar previam<strong>en</strong>te estos<br />
problemas. De igual forma hay que t<strong>en</strong>er pres<strong>en</strong>te que la aplicación <strong>de</strong><br />
mejoradores no <strong>en</strong>trega respuestas inmediatas y muchas veces requiere <strong>de</strong><br />
aplicaciones posteriores. A<strong>de</strong>más hay que consi<strong>de</strong>rar que el uso <strong>de</strong> <strong>agua</strong> con<br />
alto cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> sodio, termina sodificando el suelo.<br />
Si el suelo conti<strong>en</strong>e calcio ya sea como carbonato o bicarbonato, se <strong>de</strong>be<br />
utilizar mejoradores que permitan <strong>de</strong>jar este elem<strong>en</strong>to disponible. De lo<br />
contrario se <strong>de</strong>berá utilizar <strong>en</strong>mi<strong>en</strong>das que cont<strong>en</strong>gan calcio soluble. En el<br />
Cuadro 10 se indican algunos <strong>de</strong> los compuestos que pue<strong>de</strong>n ser utilizados<br />
como mejoradores <strong>en</strong> <strong>suelos</strong> sódicos y su equival<strong>en</strong>cia con el yeso.
Cuadro 10. Tipos <strong>de</strong> <strong>en</strong>mi<strong>en</strong>das <strong>para</strong> <strong>suelos</strong> sódicos y sus equival<strong>en</strong>cias<br />
con yeso.<br />
Mejoradores <strong>para</strong> <strong>suelos</strong> que no ti<strong>en</strong><strong>en</strong> Ca<br />
solubilizable *<br />
Kg equival<strong>en</strong>tes a 1<br />
kg <strong>de</strong> yeso<br />
Yeso (CaSO4 . 2H2O) 1,00<br />
Nitrato Cálcico [Ca(NO3)2] 1,00<br />
Polisulfuro <strong>de</strong> Calcio al 24% (CaS5) 0,78<br />
Caliza (CaCO3) 0,58<br />
Dolomita (CaCO3+ MgCO3) 0,50<br />
Mejoradores <strong>para</strong> <strong>suelos</strong> que ti<strong>en</strong><strong>en</strong> Ca (<strong>en</strong> forma<br />
<strong>de</strong> carbonatos y bicarbonatos)<br />
Sulfato ferroso (FeSO4 . 7H2O) 1,82<br />
Acido sulfúrico (H2SO4) 0,57<br />
Azufre (S) 0,19<br />
* Productos puros.<br />
A un suelo sódico que no posee calcio <strong>en</strong> forma <strong>de</strong> carbonato o este es<br />
escaso, necesariam<strong>en</strong>te <strong>de</strong>be incorporársele alguna <strong>en</strong>mi<strong>en</strong>da que cont<strong>en</strong>ga<br />
calcio. De acuerdo con la literatura, se consi<strong>de</strong>ra como pobre valores<br />
inferiores a 2.000 mg <strong>de</strong> cal por kg <strong>de</strong> suelo. Las reacciones que se produc<strong>en</strong><br />
<strong>en</strong> el suelo pasan por la incorporación <strong>de</strong>l calcio a la partícula adsorb<strong>en</strong>te y la<br />
liberación <strong>de</strong>l sodio a la solución. De esta forma si se agrega yeso a un suelo<br />
sódico, el suelo se transformará <strong>en</strong> cálcico y se formará sulfato <strong>de</strong> sodio.<br />
Luego <strong>de</strong>be efectuarse necesariam<strong>en</strong>te un proceso <strong>de</strong> lavado <strong>de</strong>l suelo <strong>para</strong><br />
lixiviar el sodio. En la ecuación 6 se pres<strong>en</strong>tan las reacciones que ocurr<strong>en</strong> <strong>en</strong><br />
el suelo cuando se incorpora calcio como yeso:<br />
Ecuación 6.- CaSO4 + Na2 CO3 CaCO3 + Na2 SO4<br />
En <strong>suelos</strong> sódicos que pose<strong>en</strong> calcio no soluble <strong>en</strong> cantida<strong>de</strong>s a<strong>de</strong>cuadas<br />
(sobre 2.000 mg/kg), se pue<strong>de</strong> aplicar alguna <strong>en</strong>mi<strong>en</strong>da que permita <strong>de</strong>jar<br />
disponible el calcio. Si se aplica ácido sulfúrico, este reaccionará con el calcio<br />
no soluble formando yeso, dióxido <strong>de</strong> carbono y <strong>agua</strong>; posteriorm<strong>en</strong>te el yeso<br />
seguirá el mismo proceso señalado anteriorm<strong>en</strong>te.<br />
Si se <strong>de</strong>sea agregar azufre, éste <strong>en</strong> cambio requiere <strong>de</strong> etapas previas a la <strong>de</strong>l<br />
ácido sulfúrico, por cuanto primero <strong>de</strong>be oxidarse, formar trióxido <strong>de</strong> azufre<br />
(SO3); este luego se une al <strong>agua</strong> y se transforma <strong>en</strong> ácido sulfúrico (ecuación<br />
7) y luego seguir los mismos pasos más arriba señalados.<br />
Ecuación 7.- H2SO4 + Ca CO3 Ca SO4 + CO2 + H2O<br />
(a)<br />
H2SO4 + 2Ca CO3 Ca SO4 + Ca (CO3H) 2 (b)<br />
De acuerdo a estas reacciones 1 mol <strong>de</strong> azufre libera un mol <strong>de</strong> calcio que<br />
reemplazará a 2 moles <strong>de</strong> sodio, tal como se <strong>de</strong>scribe <strong>en</strong> la ecuación 6 a:<br />
Para que ocurra la ecuación 7 b <strong>de</strong>b<strong>en</strong> existir una mayor cantidad <strong>de</strong><br />
humedad y materia orgánica <strong>en</strong> el suelo.
Para saber <strong>en</strong> forma práctica si el suelo posee carbonatos o bicarbonatos, se<br />
pue<strong>de</strong> añadir algunas gotas <strong>de</strong> ácido clorhídrico o sulfúrico a un pequeño<br />
volum<strong>en</strong> <strong>de</strong> suelo; si el suelo burbujea estamos ante la pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong><br />
carbonatos o bicarbonatos, la cantidad real se <strong>de</strong>be <strong>de</strong>terminar mediante<br />
análisis <strong>de</strong> suelo.<br />
Los pasos necesarios <strong>para</strong> disminuir el cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> sodio <strong>de</strong> un suelo se<br />
pres<strong>en</strong>tan a continuación:<br />
a) Determinar cont<strong>en</strong>ido Sodio, mediante un análisis <strong>en</strong> laboratorio<br />
b) Determinar la cantidad <strong>de</strong> sodio que se <strong>de</strong>sea que que<strong>de</strong> <strong>en</strong> el perfil. Esto<br />
se calcula mediante la sigui<strong>en</strong>te ecuación:<br />
Ecuación 8. Sodio Final (Sf) = Sodio inicial (Si) – Sodio <strong>de</strong>splazado (Sd)<br />
Ejemplo:<br />
Ø Se posee un suelo cuyo cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> Na + es 5 meq/l00g<br />
Ø Se <strong>de</strong>sean <strong>de</strong>splazar 2 meq <strong>de</strong> Na + /l00 g <strong>de</strong> suelo<br />
Por tanto, reemplazando <strong>en</strong> la Ecuación 8:<br />
. Sf = Si - Sd = 5-2 = 3 meq/l00 gr<br />
c) Relaciones <strong>de</strong> <strong>de</strong>splazami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l sodio:<br />
Para <strong>de</strong>cidir que producto usamos <strong>para</strong> <strong>de</strong>splazar el sodio, se <strong>de</strong>b<strong>en</strong><br />
conocer una serie <strong>de</strong> relaciones importantes, según se <strong>de</strong>talla a<br />
continuación:<br />
Ø 1 meq Ca 2+ cont<strong>en</strong>ido <strong>en</strong> el yeso (SO4Ca . 2H20) <strong>de</strong>splaza 1 meq<br />
<strong>de</strong> Na +<br />
Ø 1meq <strong>de</strong> SO4Ca . 2H20 equival<strong>en</strong> a 86 miligramos <strong>de</strong> yeso<br />
Esto se calcula a partir <strong>de</strong> la suma <strong>de</strong> los pesos atómicos dividido por la<br />
val<strong>en</strong>cia<br />
1meq <strong>de</strong> SO4Ca . 2H20 = 32+64+40+36 = 86 mg yeso<br />
2<br />
Ø Si un meq <strong>de</strong> calcio cont<strong>en</strong>ido <strong>en</strong> el yeso <strong>de</strong>splaza 1 meq <strong>de</strong> Na + ;<br />
por tanto 86 miligramos <strong>de</strong> yeso/100 gr suelo <strong>de</strong>splazan 1 meq <strong>de</strong><br />
Sodio/100 g suelo.<br />
Ø Por otra parte también se podría utilizar azufre, si el suelo tuviera<br />
sufici<strong>en</strong>te calcio: 1 meq <strong>de</strong> azufre (S) <strong>de</strong>splaza 1 meq <strong>de</strong> Na.
Ø 1 meq <strong>de</strong> S -2 equivale a 16 mg <strong>de</strong> S<br />
1 meq <strong>de</strong> S = 32 = 16<br />
2<br />
Ø Por tanto : 16 mg <strong>de</strong> S/100 gr <strong>de</strong> suelo <strong>de</strong>splazan 1 meq <strong>de</strong><br />
Sodio/100 gr<br />
d) Determinación <strong>de</strong>l peso específico <strong>de</strong>l suelo por hectárea (Pha).<br />
Para <strong>de</strong>terminar el peso <strong>de</strong>l suelo, a<strong>de</strong>más <strong>de</strong>l volum<strong>en</strong> se <strong>de</strong>be conocer la<br />
<strong>de</strong>nsidad apar<strong>en</strong>te <strong>de</strong>l suelo (Da). A modo <strong>de</strong> refer<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> el Cuadro 11 se<br />
pres<strong>en</strong>tan algunos valores <strong>de</strong> peso <strong>de</strong>l <strong>suelos</strong>, <strong>en</strong> función <strong>de</strong> su <strong>de</strong>nsidad<br />
apar<strong>en</strong>te.<br />
Cuadro 11. Peso <strong>de</strong>l suelo a 30 cm con difer<strong>en</strong>tes D<strong>en</strong>sida<strong>de</strong>s<br />
Apar<strong>en</strong>tes (Da).<br />
Da (ton/m 3 ) Peso <strong>de</strong>l suelo a 30 cm (ton/ha)<br />
0,80 2.400<br />
1,00 3.000<br />
1,25 3.750<br />
1,50 4.500<br />
1,80 5.400<br />
2,00 6.000<br />
a) e) Cálculo <strong>de</strong> la cantidad <strong>de</strong> yeso necesaria por meq que se <strong>de</strong>sea<br />
<strong>de</strong>splazar<br />
Sigui<strong>en</strong>do el mismo ejemplo anterior, si <strong>de</strong>sea, <strong>de</strong>splazar 3 meq/100 gr se<br />
<strong>de</strong>berá aplicar la sigui<strong>en</strong>te cantidad <strong>de</strong> yeso:<br />
3 meq/gr * 86 = 258 mg <strong>de</strong> yeso/100 gr o 2,58 gr <strong>de</strong> yeso/kg suelo<br />
b) f) Cálculo <strong>de</strong> la cantidad <strong>de</strong> yeso (kg/ha)<br />
Utilizando el Cuadro 11 un suelo con Da = 1, t<strong>en</strong>drá un peso específico <strong>de</strong><br />
3.000 ton/ha. por lo que <strong>para</strong> corregir con yeso se <strong>de</strong>b<strong>en</strong> aplicar:<br />
0,000258 kg * 3.000.000 kg = 7.740 kg/ha
g) Corrección <strong>de</strong> la dosis (Cd)<br />
La dosis calculada <strong>de</strong>be corregirse por la efici<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>de</strong>splazami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l<br />
yeso, la que alcanza a 75%.<br />
Cd<br />
=<br />
c) h) Fórmula<br />
Dosis calculada 7.740<br />
Factor <strong>de</strong><br />
corrección<br />
= 0,75 = 10.320<br />
kg/ha<br />
Utilizando el ejercicio anterior po<strong>de</strong>mos resumir el cálculo <strong>de</strong> la dosis <strong>de</strong><br />
yeso necesaria <strong>para</strong> <strong>de</strong>splazar el sodio <strong>en</strong> exceso (D):<br />
Ecuación<br />
10.<br />
D Y * P<br />
= Ef<br />
En don<strong>de</strong> D es la cantidad <strong>de</strong> yeso por hectárea que se <strong>de</strong>be aplicar <strong>para</strong><br />
<strong>de</strong>splazar un <strong>de</strong>terminada cantidad <strong>de</strong> sodio, Y es la cantidad <strong>de</strong> yeso<br />
necesario (kg) por meq a <strong>de</strong>splazar; P es el peso <strong>de</strong>l suelo (kg) y Ef es la<br />
efici<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> <strong>de</strong>splazami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l yeso.<br />
d) i) Tiempo necesario <strong>para</strong> la rehabilitación<br />
No se <strong>de</strong>be incorporar más <strong>de</strong> 5 ton/ha por vez, pues la efici<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>l yeso<br />
disminuye <strong>de</strong>bido a pérdidas por lavado. Por ello un proceso <strong>de</strong><br />
rehabilitación <strong>de</strong>be durar a lo m<strong>en</strong>os 5 años. En consecu<strong>en</strong>cia, sigui<strong>en</strong>do el<br />
ejemplo anterior:<br />
Dosis anual = 10.320/5 = 2.064 kg/ha/año
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