IMPACTO DEL USO DE AGUAS DEPURADAS Y DESALINIZADAS EN EL AGROSISTEMA DE ARENADOS DE LA ISLA DE LANZAROTE. Marisa Tejedor Salguero

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1 IMPACTO DEL USO DE AGUAS DEPURADAS Y DESALINIZADAS EN EL AGROSISTEMA DE ARENADOS DE LA ISLA DE LANZAROTE Marisa Tejedor Salguero Catedrática de Edafología y Química Agrícola Dpto. de Edafología y Geología. Universidad de La Laguna Seminario Introducción a la reutilización de aguas depuradas y exposición de casos prácticos Proyecto Aquamac II Octubre 7 Arrecife SISTEMAS BASADOS EN MULCH SUPERFICIAL ARENADOS NATURAL Zonas cubiertas por capas de cenizas basálticas de las erupciones de (> 3 metros) ARTIFICIAL Zonas no cubiertas por materiales volcánicos recientes (7-14 cm. de espesor) * Sobre suelo natural * Sobre suelo transportado

2 Superficie (Km 2 ) Arenados naturales 39.3 Arenados artificiales Jables 89.2 EFICACIA DEL USO DE ARENADOS EN SECANO EN LAS PROPIEDADES DEL SUELO (condiciones de extrema aridez) Conservación del agua en el suelo Temperatura del suelo Salinidad y sodicidad de los suelos Control de erosión

3 Depth (cm) Soil with mulch % H 2 O (v/v) Soil without mulch %H 2 O (v/v) January 5 February March April May June July August September October November December 15 KPa 9 9 Sistemas agrícolas tradicionales: Arenados C 5 cm M cm M 15 cm M cm Suelo Suelo Suelo Suelo Parcelas experimentales con mulch basálticos de distinto espesor

4 Sistemas agrícolas tradicionales: Arenados C cm F M G P cm Suelo Suelo Suelo Suelo Suelo Parcelas experimentales con mulch basálticos de distinta granulometría y de pumita INFLUENCIA DE MATERIALES VOLCANICOS EN LA CONSERVACION DEL AGUA Cualquier tipo de mulch de piroclastos y de cualquier espesor favorece la conservación Eficacia en relación con el tamaño de grano del mulch fino medio >> grueso Eficacia en relación con el espesor de mulch Régimen hídrico: 15 cm cm >> 5 cm Suelo desnudo: Aridic Suelo con mulch: Udic, Ustic

5 ECs (dsm -1 ) 5 Con Mulch Sin Mulch ESP (%) Con Mulch Sin Mulch Finca Finca EVOLUCIÓN DE LA SALINIDAD en dos suelos salino-sódicos sódicos cubiertos con 12 cm de tefra Textura franca Textura arcillosa

6 Estado salino-sódico Sistemas agrícolas tradicionales: Arenados con mulch sin mulch Profundidad (cm) CE (ds m -1 ) CE (ds m -1 ) CE (ds m -1 ) CE (ds m -1 ) CE (ds m -1 ) May-1 Abr-2 Oct-2 Mar-3 Ago mm mm mm 21 mm Evolución de la salinidad durante la experiencia en el suelo de textura franca ( ha) ( ha)

7 RIEGO CON AGUAS DEPURADAS EN ARENADOS ARTIFICIALES Agua depurada proviene del uso urbano de la capital, Arrecife, y de los núcleos urbanos de la costa sur, con tratamiento terciario. EDAR Arrecife II y la EDAR Arrecife (embalse común y posteriormente bombeada) Agua de abasto uso urbano es agua desalinizada (ósmosis inversa) El sistema de riego predominante es el goteo, seguido de la aspersión. El riego es variable en función del desarrollo del cultivo..22 /m 3 para los agricultores La superficie actual dedicada a riego es de unas ha, con una clara tendencia a seguir incrementándose El principal cultivo es la batata (Ipomoea batatas), las variedades existentes son la cubana (6 meses, con hojas claras) y la denominada ocho meses (hojas palmeadas, de color oscuro)

8 EVOLUCIÓN TEMPORAL DE LA CALIDAD DEL AGUA DEPURADA Parámetro Parámetro ph Cl - (meql -1 ) CE (µs cm -1 ) SO 2-4 (meql -1 ) Ca 2+ (meql -1 ) P-PO -3 4 (mg L -1 ).1-7 Mg 2+ (meql -1 ) N-NO 3- (mg L -1 ) Na + (meql -1 ) N-NH 4+ (mg L -1 ) K + (meql -1 ) B (mg L -1 ) RAS (meq L -.5 ) 6-14 DQO (mg L -1 ) Alcalinidad (mg L -1 ) DBO (mg L -1 ) < Los elementos traza Fe, Al, Cu, Mn, Ni, Pb, Zn también han sido determinados en todos los muestreos, sin presentar ningún riesgo Nitrógeno y Fósforo (Australia-Nueva Zelanda, ) CCP y CLP basados en: mantener rendimiento, evitar bioobturación, minimizar efectos colaterales Elemento CLP mg/l CCP mg/l AADD Lanzarote Nitrógeno a 3-19 Fósforo.5b.8-12a - 7 a Requiere valoración específica sitio b Minimizar obturación sistema riego Desproporción N/P en AD respecto a las necesidades de los cultivos

9 Boro (Australia-Nueva Zelanda, ) CLP CCP AADD Lanzarote EPA NZ EPA NZ B MATERIAL Y MÉTODOS SUELOS Area de estudio: Vega de Machín ( 8- años) Seis fincas arenadas, con riego y en secano Muestreo: muestras al azar a 2 profundidades - y - cm FOLIARES Triplicado TUBÉRCULOS de batata

10 INFLUENCIA DEL RIEGO CON AGUA DEPURADA EN LA SALINIDAD DEL SUELO INFLUENCIA DEL RIEGO CON AGUA DEPURADA EN LA SODICIDAD DEL SUELO

11 INFLUENCIA DEL RIEGO CON AGUA DEPURADA EN EL CONTENIDO EN BORO DEL SUELO Análisis foliar

12 TUBÉRCULOS TUBÉRCULOS

13 MAYOR RENDIMIENTO ( 2 cosechas con riego) DEGRADACIÓN DEL SUELO RIEGO CON AGUAS DEPURADAS SIN PROBLEMAS NUTRICIONALES CALIDAD DEL AGUA DESALINIZADA ph CE (µscm -1 ) Ca 2+ (meql -1 ) CO 2-3 (meql -1 ) Mg 2+ (meql -1 ) HCO - 3 (meql -1 ) K + (meql-1) Cl - (meql -1 ) Na + (meql-1) SO 2-4 (meql -1 ) RAS (meql -.5 ) 7 - B(mgL -1 )

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15 EL RIEGO ES SOSTENIBLE? Manejo actual no sostenible medio-largo plazo RESULTADOS DE PARCELAS EXPERIMENTALES INFLUENCIA DEL ESPESOR DE MULCH EN LA CONSERVACION DEL AGUA % H 2 O //99 After two months H 2 O 27/11/99 Depth (cm) C 5 cm cm 15 cm Depth (cm) C 5 cm cm 15 cm % H2O 1/4/ % H 2 O 5/9/ Depth (cm) C 5 cm cm 15 cm Depth (cm) C 5 cm cm 15 cm

16 RESULTADOS EN PARCELAS EXPERIMENTALES INFLUENCIA DEL TIPO DE MULCH EN LA CONSERVACION DEL AGUA % H 2 O //99 After two months % H 2 O 26/2/ Control Fine tephra Medium tephrap Coarse tephra Pumice cm) Depth ( C FT MT CT P % H 2 O 4/5/ % H 2 O 5/9/ Depth (cm) C FT MT CT P C FT MT CT P COLUMNAS DE SUELO columnas de suelo: - cm de altura 8.4 cm diámetro Haplocambids densidad aparente 1.7 g cm -3 saturación drenaje contenido inicial de agua 45-5% Mulch 15W mesa de evaporación: diámetro cm lámpara 15W tasa de evaporación mm día -1 temperatura 35±2ºC humedad relativa 45-5% pesadas diarias durante 31 días

17 INFLUENCIA DEL ESPESOR DE MULCH (cm) EN LA EVAPORACION RESULTADOS EN COLUMNAS DE LABORATORIO 9 Eva aporation (mm) ETP = mm/día Day Mediumtephra tephra-2cm Medium tephra-5cm Medium tephra-cm Control RESULTADOS DE LAS COLUMNAS EN LABORATORIO INFLUENCIA DEL TAMAÑO DE GRANO DEL MULCH DE TEFRA EN LA EVAPORACIÓN Ev vaporation (mm) Coarse tephra-5cm Medium tephra-5cm Fine tephra-5cm ETP = mm/día day

18 6 Area: 6 cm 2 Altura de suelo: 5 cm Espesor de mulch: 5 cm Pendiente: 5 % Intensidad media de lluvia: 78 mmh -1 filtración acumulada (mm m) 5 sin mulch mulch medio mulch pumita in tiempo (min) Infiltración acumulada en suelo desnudo, con mulch de piroclastos basálticos de tamaño medio y con mulch de pumita Sistemas agrícolas tradicionales: Arenados escorrentía (mm) sedimentos sin mulch 2 sin mulch 1 mulch medio mulch pumita tiempo (min) Escorrentía en suelo sin mulch, con mulch de piroclastos basálticos de granulometría media y con mulch de pumita. Sedimentos en suelo sin mulch sedimentos (g l -1 )

19 Los Valles, Lanzarote Nazaret, Lanzarote Sistemas agrícolas tradicionales: Arenados Temperatura temperatura (ºC) sin mulch a) 44 basáltico pumita 42 aire : 4: 8: 12: 16: : 24: tiempo (h:min) temperatura (ºC) b) : 4: 8: 12: 16: : 24: tiempo (h:min) Evolución de la temperatura durante 24h (5/8/), a 3 cm a) y a cm b) de profundidad, en suelo desnudo y bajo diferentes tipos de mulch