salinidad drenaje

INGENIERIA DE DRENAJE

CONTENIDOINTRODUCCIÓN................................................................................................2

OBJETIVOS........................................................................................................3

Objetivo General..............................................................................................3

Objetivos Específicos......................................................................................3

MARCO TEÓRICO..............................................................................................4

MATERIALES Y MÉTODO................................................................................10

1. Materiales.............................................................................................10

DESARROLLO DE PRÁCTICA.........................................................................11

INTRODUCCIÓNEn nuestro país, los problemas de drenaje son cada vez más agudos,

producto de un inadecuado manejo de las aguas en las zonas de riego, o por

excesos de lluvia en áreas de alta pluviosidad.

1 ING. TOLEDO CASANOVA LUIS


A no mediar una solución, esta situación traerá como consecuencia la

necesidad de instalar extensos y costosos sistemas de drenaje, para controlar

en buena forma la humedad del suelo y para otorgar mejores condiciones para

el crecimiento y desarrollo de las plantas.

Para un buen diseño del sistema de drenaje, es necesario realizar estudios

previos que nos permitirán determinar las zonas con problemas de drenaje, uno

de los cuales es el estudio de freatimetría con lo cual obtendremos un plano de

ISOHIPSAS y de ISOPROFUNDIDAD, con las cuales podremos analizar el

estado del nivel freático en nuestra parcela y proceder a determinar las

acciones a tomar para solucionar los problemas de drenaje encontrados.

También mediremos la conductividad hidraulica del agua del nivel freático,

debido a su directa influencia con el correcto desarrollo de los cultivos; cuándo

el drenaje del suelo es pobre (NF superficial) las sales se mueven hacia arriba,

a zona de raíces, y como consecuencia los cultivos son afectados; sin embargo

si el drenaje es adecuado las sales se acumulan por debajo de la zona de

raíces de cultivos.

.

OBJETIVOSObjetivo General

Efectuar el estudio de salinidad en la parcela asignada.

Objetivos Específicos

Medir la profundidad de cada uno de los pozos de observación.



Determinar la conductividad eléctrica del agua después de haber hecho

el extracto de saturación en el laboratorio.

MARCO TEÓRICOLa Salinidad del Suelo

La salinidad del suelo se refiere a la cantidad de sales en el suelo y puede ser

estimada por la medición de la conductividad eléctrica (CE) de una solución

extraída del suelo. La sal es un compuesto químico formado por iones con

carga negativa enlazados a iones con carga positiva. Un fertilizante es una sal.

El Efecto de la salinidad sobre el crecimiento de las plantas

La salinidad puede afectar el crecimiento de las plantas en varias maneras:

Los daños directos que causa la salinidad

Disminución de la absorción del agua por las raíces



Una concentración alta de sales tiene como resultado potencial osmótico alto

de la solución del suelo, por lo que la planta tiene que utilizar más energía para

absorber el agua. Bajo condiciones extremas de salinidad, las plantas no

pueden absorber el agua y se marchitan, incluso cuando el suelo alrededor de

las raíces se siente mojado al tacto.

Toxicidad por iones específicos

Cuando la planta absorbe agua que contiene iones de sales perjudiciales (por

ejemplo, sodio, cloruro, exceso de boro etc.), síntomas visuales pueden

aparecer, tales como puntas y bordes de las hojas quemadas, deformaciones

de las frutas etc.

Los daños indirectos de la salinidad

Interferencia con la absorción de nutrientes esenciales

Un desequilibrio en la composición las sales en el suelo puede resultar en una

competencia perjudicial entre los elementos. Esta condición se llama

"Antagonismo". Es decir, un exceso de un ion limita la absorción de otros iones.

Por ejemplo, el exceso de cloruro reduce la absorción del nitrato, el exceso de

fósforo reduce la absorción del manganeso, y el exceso de potasio limita la

absorción del calcio.

El efecto del sodio en la estructura del suelo.

En suelos que contienen altos niveles de sodio, el sodio desplaza el calcio y el

magnesio que son adsorbidos en la superficie de partículas de arcilla en el

suelo. Como resultado, la agregación de las partículas del suelo se reduce, y el



suelo tiende a dispersarse. Cuando está mojado, un suelo sodico tiende a

sellarse, su permeabilidad se reduce drásticamente y, por tanto, la capacidad

de infiltración de agua se reduce también. Cuando está seco, un suelo sódico

se dura y se aterrona. Esto puede resultar en daños a las raíces.

Tome en cuenta que la salinidad por sí misma mejora la estructura del suelo y

elimina, hasta cierto punto, el efecto negativo del sodio, pero por supuesto, la

salinidad no puede ser aumentada sin afectar el crecimiento de las plantas.

Los Factores que Afectan a la Salinidad del Suelo

Varios factores afectan la cantidad y composición de las sales en los suelos:

El agua de riego

La cantidad total de sales disueltas en el agua de riego, y su

composición, influyen en la salinidad del suelo. Por lo tanto, varios

parámetros, como el CE de la fuente de agua y su contenido de

minerales deben ser probados.

Abonos

El tipo y la cantidad de fertilizantes aplicados al suelo afectan a su

salinidad. Algunos fertilizantes contienen altos niveles de sales que son

potencialmente perjudiciales, tales como cloruro de potasio o sulfato de

amonio. El mal uso de fertilizantes conduce a la acumulación de sales

en el suelo, y debe ser evitado.



Régimen y métodos de riego

Para prevenir la acumulación excesiva de las sales en la zona radical, es

necesario aplicar una cantidad extra de agua, la fracción de lavado, de

manera que supere a la necesaria para la evapotranspiración. Esta

fracción de agua debe pasar a través de la zona radical para desplazar,

de este modo, el exceso de sales. La frecuencia y la cantidad de lavado

dependen de la calidad del agua, del clima, del suelo y de la sensibilidad

del cultivo a la salinidad.

Cuando el suelo se seca, la concentración de las sales en la solución del

suelo aumenta. Desde que las sales se mueven en el suelo con la frente

mojada, las sales se acumulan en perfiles específicos según el régimen

de riego y el tipo de equipo de riego utilizado. Por ejemplo, al regar

mediante aspersores, el agua y las sales se mueven más

profundamente, según la capacidad de la infiltración del suelo y la

cantidad de agua aplicada, hasta que se paren en una cierta

profundidad.

Cuando se utiliza goteos

también hay un movimiento lateral de agua y sales.

Las características del campo y su historia agrícola - Un suelo mal drenado,

podría llegar a nivel de salinidad que es perjudicial para las plantas y la

cosecha entera. Un suelo que no fue lavado después de un anterior ciclo de

cultivo puede contener alto nivel de sales acumuladas.

El Efecto de la Salinidad del Agua en el Suelo

Cuando las sales se acumulan en el suelo, o en el medio de cultivo, su

concentración podría llegar a ser excesiva.

Las sales se añaden al suelo con el agua de riego y con los fertilizantes

aplicados. Aplicar más agua que la cantidad necesitada por el cultivo lixivia las



sales debajo de la zona de las raíces, más profundo en el suelo, o fuera del

medio de cultivo, cuando se trata con plantas de contenedores.

El Requerimiento de Lixivación

Es importante saber cuánto y cuándo lixiviar. Se puede estimar requerimiento

de lixivación de la siguiente ecuación:

RL=CEa/ (5*CEt - CEa)

Donde:

RL- el requerimiento de lixivación.

CEa - la salinidad del agua de riego.

CEt - la salinidad tolerable por el cultivo (medida en un extracto saturado del

suelo). Es la salinidad promedia en la zona radicular.

La cantidad total de agua de riego que tiene que ser aplicada, para satisfacer

tanto la demanda del cultivo y el requerimiento de la lixiviación, puede ser

estimada por la ecuación:

CA = ET/ (1-RL)

Donde CA es la cantidad de agua de riego que tiene que ser aplicada, ET es la

evapotranspiración y RL es el requerimiento de lixiviación calculado.

Por ejemplo:

Evapotranspiración - 30m3/ha/día

CEt = 2.5 ds/m, CEa = 1.2 ds/m

RL=1.2/(5*2.5-1.2)=0.1

CA=30/(1-0.1)=33.33 m3/ha/día.



Los Intervalos de Riego

Saber la cantidad total del agua de riego a aplicar no es suficiente para el

manejo de la salinidad. Los intervalos de riego también deben ser

considerados.

Los intervalos de riego no sólo dependen de la demanda del agua por los

cultivos, sino también de factores tales como el umbral de tolerancia de los

cultivos a la salinidad y la capacidad de agua que puede retener el suelo.

Aplicando la misma cantidad de agua a dos suelos con distintas características

tendrá como resultado diferentes patrones de humectación y profundidades. En

la misma cantidad de agua aplicada, la profundidad del riego en un suelo

pesado será menor que en un suelo liviano, ya que los suelos pesados retienen

más agua que los suelos livianos.

Por lo tanto, en comparación con suelos livianos, suelos pesados requieren una

mayor cantidad de agua, a intervalos mayores, a fin de evitar la acumulación de

sales que superen el umbral de la tolerancia de los cultivos.

Cabe señalar sin embargo, que la salinidad en la zona radicular se aumenta

entre los riegos, como consecuencia de la absorción de agua por el cultivo y la

evaporación del agua del suelo. El momento de lixiviar no es crítico, siempre

que el umbral de la salinidad del cultivo no se supera.

Como Evitar y Manejar la Salinidad en el Suelo

1. Seleccione un cultivo que se adapte a las condiciones de su campo

El tipo y las características del suelo - por ejemplo, la capacidad de infiltración

del suelo, cuanto aire contiene, cuánta agua será necesitada para lavar el suelo

a fin de evitar la acumulación de salinidad, problemas especiales de drenaje

etc. Por ejemplo, es preferible evitar plantar un cultivo que es sensible a la

salinidad en un suelo que no es bien drenado.



Las condiciones de microclima en el campo- parámetros tales como la

dirección del viento y la radiación solar pueden afectar el consumo de agua de

los cultivos.

La historia agrícola del suelo - se acumularon sales en el suelo durante el

cultivo anterior?

La calidad del agua de riego - Verifique la calidad de la fuente de agua

disponible. Qué tipo de sales contiene y cuál es el nivel total de sales en ella?

El tipo de sistema de riego y su distribución - qué tipo de sistema de riego se va

a utilizar? Es el riego por inundación, riego por aspersión, pivote o riego por

goteo?

Cada tipo de sistema de riego tiene su propio patrón de distribución de agua,

dependiendo también de las propiedades del suelo. Asegúrese de que los

emisores son puestos en la distancia apropiada de uno al otro, para permitir el

riego uniforme.

2. Conozca el requisito de lixiviación del cultivo

Asegúrese de que las cantidades de agua de riego coinciden con la fase de

crecimiento de su cultivo. Aplique el mínimo necesario para eliminar la

acumulación de sales en el suelo. Esto significa que siempre tiene que aplicar

un poco más agua que el consumo del cultivo, para permitir la lixiviación de

sales por debajo de la zona de raíces.

Recuerde que para evitar la acumulación de sales, los suelos pesados

requieren que las aplicaciones de agua sean más grandes que en los suelos

arenosos.

El requerimiento de lixiviación se expresa como LR = (agua lixiviada) / Agua

aplicada)



Una ecuación general para calcular el requerimiento de lixiviación es LR (%) =

(CEar) / (5CEu- CEar)

Donde CEar es el CE agua de riego, y ECu es el umbral de salinidad medida

en el extracto saturado del suelo, por encima del cual el rendimiento empieza

descender (ambos en ds/m).

La cantidad total de agua para ser aplicada es AW = ET / (1-LR)

Donde AW es la cantidad de agua que debe aplicarse, ET es el consumo de

agua sobre la base de la evapotranspiración

3. Mantenga los Intervalos correctos entre los riegos

El régimen de riego y los intervalos entre riegos deben ser adecuados a las

condiciones del suelo y a la fase de crecimiento. Riegos frecuentes y

superficiales tienen como resultado la acumulación de sales dentro de la zona

radicular, mientras aplicaciones más grandes, en intervalos más largos, lavarán

las sales debajo de la zona de raíces.

4. Utilice los tipos adecuados de abonos y aplíquelos correctamente

Coincide el tipo de fertilizantes y sus cantidades con los requisitos del cultivo y

con los nutrientes que ya están disponibles en el suelo. Hay fertilizantes que

contienen sales que son tomadas en muy pocas cantidades por las plantas

tales como cloruro. Estas sales tienden a acumularse en el suelo.

5. pruebe su suelo periódicamente

El análisis del suelo le da una mejor indicación del contenido de sales en el

suelo, sin que usted sólo esté adivinando. Adivinar a menudo se acerca a lo



suficiente, pero en muchos casos los agricultores se dan cuenta de que hay un

problema de salinidad sólo después de que sus rendimientos se reducen o la

calidad de la cosecha se reduce.

Un enfoque práctico para evitar la acumulación de salinidad tempranamente, es

probar el suelo 5 veces durante un período de crecimiento de 8 meses (una

prueba cada 6 semanas más o menos). Es recomendado hacer por lo menos

un análisis de agua también.

Las pruebas indicarán cualquier cambio en el contenido del suelo, lo que le

permite ajustar la fertilización y el régimen de riego, según sea necesario.

Esta es la manera más barata y más práctica para el seguimiento de la

condición de sales en el suelo, manteniendo su calidad de la cosecha y el

rendimiento a nivel óptimo.

6. Y si después de todo, usted enfrenta un problema de salinidad.

Al identificar un problema de salinidad durante la temporada de cultivo, se

recomienda lavar el suelo, incluso si significa arriesgar algún daño al cultivo,

antes que permitir el empeoramiento adicional de la cosecha debido a la

salinidad.

El lavado el suelo debe ser cuidadosamente planificado, según las condiciones

del cultivo. En suelos arenosos que desagua fácilmente, el impacto del lavado

en la cosecha es generalmente insignificante.

En los suelos pesados, los problemas de infiltración de agua y de drenaje

pueden ser encontrados, y pueden tener como resultado el exceso de agua y la

falta de aire para las raíces. Lavar los suelos pesados es un proceso

prolongado y su resultado final es difícil de anticipar.

Por lo tanto, cuidado adicional debe ser tomado cuando se cultiva en los suelos

pesados, en cuanto se llegue a la acumulación de salinidad, o por lo menos



identificar el problema al tiempo, cuando los niveles de sales son todavía

relativamente fáciles de lavar.

Si todo lo demás falla y el lavado es el curso de acción elegido, en suelos más

pesados, no se debe aplicar las agua que la cantidad máxima absorbida por el

suelo y los intervalos más largos posibles debe ser mantenidos.

Mientras tanto, la fertilización debe ser basada sólo en el nitrógeno y sólo la

cantidad mínima debe ser aplicada.

El agua utilizada para el lavado debe ser de la mejor calidad posible, porque el

propósito del proceso de lavado del suelo es de reducir la salinidad del suelo a

los niveles del agua de riego.

Medición de la Conductividad Eléctrica

Expresa la concentración total de sales solubles contenidas en las aguas de

riego. La medida la conductividad eléctrica se realiza mediante un

conductivímetro provisto de célula de conductividad apropiada.

La conductividad eléctrica se puede expresar en diferentes unidades

(Siemens/cm, mhos/cm) y sus equivalencias son las siguientes:

1 dS/m =1 milimhos/cm = 1000 µS/cm

Clasificación de las aguas según la salinidad del agau de riego (James et al.,

1982)



De acuerdo a su composición iónica, tanto las aguas de drenaje como las del

manto se pueden clasificar como sódicas-cloruradas en las mismas el anión

cloruro y el catión sodio representan el 79% y el 57% de la suma total de

aniones y cationes respectivamente. Estas especies química son totalmente

responsables de las elevadas conductividades eléctricas que presentan estas

aguas, no solo por a aparecer en mayor proporción sino además por la alta

conductancia específica y gran movilidad iónica que poseen ambos.

MATERIALES Y MÉTODOS1. Materiales

PALANA



DESARROLLO DE PRÁCTICAFormato- POZO 01

Lugar: Fundo el Cerero Responsable

Fecha: 28/05/2015 Grupo 06

Coordenadas: 9259100.00 N618200.00 E

Cota del Terreno: 13.5 m.s.n.m

Fecha Lectura (cm) Cota N.F(cm)

C.E mmhos/cm Ras

28/05/2015 102.0 1248 1.8



POZO 02

Lugar: Fundo el Cerero

Responsable

Fecha: 28/05/2015 Grupo 06

Coordenadas: 9258900.00 N618100.00 E


Fecha Lectura (cm)

Cota N.F(cm)

C.E mmhos/c

m

Ras

28/05/2015

106.5 1228.5 2.1

POZO 03




Lugar: Fundo el Cerero

Responsable

Fecha: 28/08/2014 Grupo 08

Coordenadas: 9259000.00 N618200.00 E


Fecha Lectura (cm)

Cota N.F(cm)

C.E mmhos/c

m

Ras

28/08/2014 107.5 1217.5 2.3


ANEXOS


FOTO N°1 En el predio “SANCHEZ ELIAS”

FOTO N°2 excavando los puntos de

muestreo para sacar las muestras de suelo.



Foto n° 3 muestra de suelo

Foto n°4 pozo 2 muestra 2



Pozo n° 3

Foto n° 5 muestra 3



Foto n° 6: laboratorio

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