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Situación de suelos bajo riego

Publicado el: 22/3/2017
Autor/es: Santiago Néstor Tourn y Germán Domínguez, Facultad de Ciencias Agrarias-UNMdP Unidad Integrada Balcarce. Buenos Aires. Argentina
Resumen

En los sistemas bajo riego es importante evaluarlos parámetros edáficos que permitan caracterizarla situación actual y su evolución como forma de seguimiento de los cambios en la salud del suelo.

Un sistema productivo tiene entre sus objetivos lograr una condición edáfica que permita una productividad sostenible. La incorporación de nuevas tecnologías al sistema, (p.e, riego), muchas veces, contempla objetivos referidos a la maximización de la producción y se desconoce el efecto que pueden provocar sobre la salud del suelo. En el Sudeste Bonaerense, una importante superficie de cultivos (sobre todo de verano), se realiza bajo riego complementario suplementario. La fuente de agua de riego, por lo general, es de origen subterráneo y con altos contenidos de bicarbonato de sodio, que puede aumentar los niveles de sodio en el suelo y generar consecuencias indeseables en el funcionamiento del mismo.
Con el objetivo de diagnosticar el estado actual de los mismos y generar las condiciones para su evaluación en el tiempo, se realizó un estudio de algunas propiedades físicas y químicas de suelos bajo riego. Además se caracterizó el estado estructural del suelo. Las determinaciones se realizaron sobre 11 lotes regados del Sudeste Bonaerense (Figura 1), permitiendo clasificarlos según el grado de afectación de las propiedades del suelo.
Teniendo en cuenta la distribución de suelos y el relieve dentro de cada lote, se seleccionaron tres áreas de muestreo por lote (estaciones de muestreo: EM). Cada EM tuvo una dimensión de 250 m2 (50 x 50 m) y se georeferenció para poder acceder a las mismas en el futuro. Con el objetivo de tener una zona de referencia del estado del suelo, una EM estuvo ubicada fuera del área regada (esquina del círculo de riego). Las otras dos EM estuvieron ubicadas dentro del área regada.
En las zonas con y sin riego se realizó la evaluación visual de la estructura de la capa superficial del suelo. Esto se lograba, por un lado, mediante el análisis de la forma, tamaño y facilidad de rotura de los terrones, y por otro, mediante una evaluación de los poros más grandes (macroporosidad), los cuales permiten el movimiento de agua y aire en el suelo. De esta manera, se podía discernir si existían alteraciones en estas propiedades que podrían influir en el correcto desempeño del suelo. Para completar la caracterización del grado de afectación de las propiedades del suelo, se evaluaron varias de sus propiedades físicas y químicas.
Las propiedades físicas evaluadas fueron:
  1. Velocidad de infiltración de agua en el suelo: determinada con anillo simple, realizando dos aplicaciones sucesivas de 25 mm cada una.
  2. Densidad Aparente: determinada con muestreador de 5 cm de diámetro de 0 a 30 cm de profundidad.
  3. Contenido de agua del suelo: determinada con el método gravimétrico de 0 a 30 cm de profundidad.
  4. Resistencia mecánica a la penetración: determinada con penetrómetro de anillo deformable hasta 40 cm de profundidad.
Por otro lado, se extrajeron muestras de suelo para determinar propiedades químicas: Capacidad de Intercambio catiónico, bases intercambiables, conductividad eléctrica, pH, calculándose de esta manera el porcentaje de sodio intercambiable, la relación de adsorción de sodio. Dichas determinaciones fueron realizadas en el laboratorio de Salinidad, Aguas y Suelos de la EEA Balcarce-INTA. A partir de los resultados de cada situación evaluada se establecieron subjetivamente tres niveles de grado de afectación de las propiedades del suelo: Leve, Moderada y Fuerte (Figura 1). Adicionalmente, se tuvo en consideración el manejo previo (secuencia de cultivos, historia de riego, etc.), tipo y condición del suelo para comprender el estado de situación de cada lote. La interpretación de los resultados muchas veces estuvo limitada por la falta de datos sobre la historia del manejo del riego. Gran parte de los establecimientos no poseen registros de la lámina de agua aplicada ni resultados de análisis de su calidad. Esto es indispensable a la hora de analizar el estado de la situación.
 
Situación de suelos bajo riego - Image 1
 
Algunos resultados
1).- Los suelos bajo riego con leve afectación de las propiedades del suelo no presentaron cambios importantes respecto a la zona no regada, tanto en las observaciones realizadas en los perfiles de suelo como en los valores de velocidad de infiltración (Figura 2a) y demás propiedades. Si bien se observaron aumentos en el porcentaje de sodio intercambiable del suelo asociado al agua de riego (Figura 2b), éstos no se manifestaron de manera importante en las propiedades físicas. Los lotes con grado de afectación leve, poseen una corta historia de riego (2 a 3 años bajo riego o bien riegos alternados cada tres años desde hace no más de diez años).
2).- Cinco de los once lotes evaluados presentaron una moderada afectación de las propiedades del suelo. Estos presentaban una historia de riego de 8 años o más y sistemas de cultivos en siembra directa.En los suelos regados se observó un deterioro de su estructura comparada con la situación sin riego en los primeros 5 cm (Figura 3). Al tratar de remover el suelo, éste se rompía superficialmente en grandes terrones, los cuales no se corresponden con una estructura normal (granular o migajosa) del horizonte superficial de estos suelos. Por debajo (5 a 25 cm) se observaron placas horizontales con escasa a nula macroporosidad (Figura 3b). En algunos casos, la estación sin riego, también presentó pérdida de macroporosidad que puede haberse generado por el sistema de manejo de los lotes, esto es mínima remoción del suelo y falta de control del tránsito de maquinarias pesadas. En los sectores con riego este efecto se veía potenciado por el deterioro de su estructura.
En los casos donde se veía afectada la condición estructural del suelo aún sin riego, la velocidad de infiltración fue similar entre EM, y considerablemente menor en la segunda aplicación de agua respecto a la primera (Figura 4a).En general, en los sectores con riego de los lotes con moderada afectación, el porcentaje de sodio intercambiable tuvo un considerable incremento respecto al sector no regado (Figura 4b) que se habría manifestado en la pérdida estructural citada.
 
Situación de suelos bajo riego - Image 2
 
Situación de suelos bajo riego - Image 3
 
Situación de suelos bajo riego - Image 4
 
3).- Los lotes con una fuerte afectación de las propiedades del suelo presentaron un importante deterioro de la estructura del suelo. Esto se manifestó en disminuciones significativas de su macroporosidad (Figura 5) y de la velocidad de infiltración (Figura 6a) respecto a la situación no regada. Estas afectaciones pudieron haberse generado por un aumento importante del sodio en el suelo respecto a la zona sin riego (Figura 6b). La prolongada historia de riego (mayor a 20 años) aunque de baja frecuencia (riego una vez cada tres años), o altas frecuencias de riego (todos los años) con importantes láminas (mayor a 250 mm por año), fueron las situaciones que mostraron una fuerte afectación de las propiedades de los suelos.
El deterioro estructural, en general, se ubicó entre los 5 y 20 cm de profundidad con ausencia casi total de macroporos (Figura 5). Se observó rotura del suelo en placas horizontales y fue necesaria gran presión sobre la masa del suelo para provocar su ruptura en menor tamaño, aún con altos contenidos de humedad (suelo a capacidad de campo). En la mayoría de los casos, la densidad aparente no varió entre sectores con y sin riego ya que la porosidad total se habría mantenido, con una pérdida importante de macroporos.
 
Situación de suelos bajo riego - Image 5
 
La medición de la resistencia mecá- nica a la penetración es un indicador de compactación del suelo. En estos casos, la afectación de la porosidad no se produce por compactación sino por el efecto dispersante del sodio, el cual causa un colapso de la estructura. De esta manera, la resistencia mecánica no es un parámetro que ayude a evaluar estas situaciones, dado que la falta de estructura por efecto de un agente dispersante como el sodio genera menor resistencia con el suelo húmedo, obteniendo así menores valores en zonas con riego respecto a las no regadas. Es esperable que los valores sean más altos con menor nivel de humedad del suelo (secano)
Existieron situaciones particulares donde, en los sectores sin riego, se presentó una fuerte afectación de la estructura del suelo (aumentos en densidad aparente, pérdida de porosidad) manifestándose en bajas velocidades de infiltración sin diferencias con la zona regada (Figura 6a). En dichas Figura 6 | Lotes con fuerte afectación: Velocidad de infiltración (a) y porcentaje de sodio intercambiable (PSI) en los primeros 10 cm de profundidad (b). Letras diferentes entre columnas para una misma aplicación de agua, representan diferenciassignificativas. Barras verticalesindican error estándar de la media. Referencias: E1= estación sin riego, E2 y E3: estaciones con riego. situaciones, el manejo de pastoreo de rastrojos y siembra directa sin remoción del suelo, habrían sido la causa del deterioro. Por otro lado, en lotes con un alto grado de erosión hídrica, donde el horizonte A al momento del análisis era de 5 cm de espesor, con un considerable aumento del contenido de arcilla superficial, el efecto del agregado de sodio con el agua de riego se vio potenciado. Esta combinación de factores pondría en riesgo la estabilidad del sistema productivo, imposibilitando producir de manera rentable.
 
Consideraciones finales
El diagnóstico de estos lotes bajo riego permitió identificarsituaciones de diferente grado de afectación de las propiedades del suelo. Con esta información inicial se debieran considerar estrategias de manejo con el fin de conservar o intentar recuperar la integridad delsuelo. Lassituaciones de fuerte afectación pueden hacer que el desarrollo y crecimiento de los cultivos se vea perjudicado y los grados de menor afectación del suelo podrían ser una señal de alarma para los años venideros. Si bien se evaluaron 11 lotes, los cuales representan solo una porción de los lotes bajo riego presentes en el sudeste bonaerense, el objetivo de este artículo es informar una situación emergente que requiere atención inmediata, principalmente en situaciones de alta frecuencia y/o laminas de riego o riego que con agua de mala calidad.
Situación de suelos bajo riego - Image 6
 
Autor/es:
AGDE de Mecanización Agrícola. Doctorando en Manejo Sustentable del Suelo Módulo de Tecnologías en Cosecha de Granos, INTA Departamento de Producción Vegetal, Suelos e Ingeniería Rural, Facultad de Ciencias Agrarias, UNMdP
 
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