situaciones: suelos que permanecen bajo agua, suelos saturados con falta de piso y lotes con encharcamientos prolongados

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Álvaro de la Cruz Murillo
hace 6 años
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1 Algunas consideraciones sobre las inundaciones. Causas, efectos. situaciones: suelos que permanecen bajo agua, suelos saturados con falta de piso y lotes con encharcamientos prolongados

2 Cuando el suelo esta encharcado (saturado) el movimiento de oxígeno es muy reducido y, por lo tanto, también se reduce la respiración y se ve afectada la absorción de agua y nutrientes por las raíces de especies que no poseen adaptaciones. En el corto plazo, se reduce su productividad, mientras que en el largo plazo puede aumentar la tasa de mortalidad en la población, causando la disminución en la cobertura de dichas especies. Sin embargo, los pastizales de la región, al haber coevolucionado con eventos de inundación frecuentes, presentan una gran cantidad de especies que crecen durante las inundaciones e incluso se benefician con la misma.

3 Inundaciones Agua de lluvia Cursos de agua Ascenso Freático Agua no salina Agua salina -No salinización -No alcalinización -Efectos temporarios (anaerobiosis, cap. Portante) -Salinización -Alcalinización -Efectos permanentes Taboada et al., 2009

4 El potencial de salinización está relacionado con la concentración de sales del agua freática que asciende. Mientras que los efectos de un anegamiento con agua de lluvia son básicamente falta de piso, compactación y desarrollo de anaerobiosis. Bajo ésta condición comienzan a prevalecer procesos de reducción química, produciendo la reducción de los nitratos (desnitrificación). Sin embargo, las pérdidas por desnitrificación sólo pueden alcanzar una magnitud importante en suelos sometidos a ciclos alternados de anaerobiosis - aerobiosis, que permiten la nueva formación de nitratos por procesos de mineralización. Bajo pastizal natural, no es esperable un impacto muy grande de las inundaciones sobre las pérdidas de nitrógeno desde el suelo, dado que plantas nativas están capacitadas para absorber nitrógeno como amonio en suelos inundados.

5 Los nitratos se convierten primero en Nitritos en la capa reducida del suelo y luego se transforman en gases tales como NO2 y N2 que escapan a la atmósfera (potenciales redox entre 220 y 500 mv). Dependiendo del suelo el contenido de nitratos se reduce rápidamente en la 1er semana. Luego continúa descendiendo más lentamente hasta llegar a un mínimo a la 6ta semana de la inundación (100ppm a 30ppm a 5ppm).

6 La vegetación nativa tiene la capacidad de mantener la concentración de nutrientes en sus tejidos fotosintéticos durante la inundación, y sumado a las adaptaciones para evitar el estrés por anoxia del suelo hacen que el pastizal pueda responder positivamente. De esta manera en algunos campos, las inundaciones son un subsidio natural para el ecosistema contribuyendo a mantener la integridad funcional de los pastizales naturales. La complementación de distintos grupos funcionales de pastos nativos permite la persistencia del sistema como fuente de forraje bajo un ambiente hídrico cambiante. Chaneton, 2006.

7 Otro efecto que ocurre cuando en los suelos prevalece un ambiente reductor es la formación de compuestos con hierro ferroso y manganeso reducido. - Al descender el potencial redox por inundación, los óxidos de Mn se transforman en iones de Mn y su concentración aumenta en el suelo. A los 50 días de la inundación se alcanzan máximos que en algunos suelos pueden ser fitotóxicos (rangos de 500 a 3000ppm de Mn activo). - Estos cambios pueden traer beneficios en el caso de la disponibilidad de fósforo, ya que las fracciones minerales de fósforo unidas al hierro y al manganeso se solubilizan. En la Pampa Deprimida se encontraron, mayores contenidos de fósforo total y orgánico en suelos bajos sometidos a mayor grado de inundación, hecho que se verifica en muchas regiones del mundo.

8 El aumento en la concentración de P soluble en agua se atribuye a varios procesos: 1) Hidrólisis de fosfatos de Fe y Al; 2) Liberación de P adsorbido por intercambio aniónico en la arcilla o en los hidróxidos de Fe y Al; 3) Reducción de Fe+3 a Fe+2 con la liberación de P adsorbido y fijado por Fe+3. Las reacciones 1 y 2 ocurren como consecuencia del aumento del ph debido a la reducción del suelo.

9 Dinámica de las napas freáticas-inundaciones: Amenaza y oportunidad para los sistemas de producción. Comprender las conexiones recíprocas entre la vegetación, la napa freática e inundaciones a escalas temporales y espaciales amplias (regional) y específicas o restringidas (lote). ph C.E B Na Mg P S K Ca N-NO3 Prof. Napa RAS (mmohs/cm) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (cm) 8,7 0,9 0,6 56,1 87,8 < 0.1 3,1 65,2 34,8 3,3 1, ,9 2,4 1,8 609,7 11,0 0,8 40,1 23,1 20,5 8,6 27,2 100 Saks, et al., 2014

6 Maíz 5 XXX 3XX 4,5 mho/cm CE 4 3 2 XXXX XX 1 0 0 50 100 150

10 6 Maíz 5 XXX 3XX 4,5 mho/cm CE XXXX XX Prof zona saturada (cm) Tipos de sales en la napa???

11 Tipo de sal sódica predominante Cloruros y Sulfatos Salinización temporaria, leve sodificación. Bicarbonatos Sodificación severa y duradera -formación de peladales -perdida suelo -Desestabilización estructural - encostramiento -erosión Taboada et al., 2009

12 Napas: contenido de sales y potencial aporte a la superficie Lámina (mm)= 200mm (0,51-0,05) 1,30 = 120 mm 1mm = litros agua/ha litros/ha. 20cm 5 g/l en litros kg sales/ha.20cm 2mm = litros/ha = 100 kg/ha día de sales a superficie

16 100 kg/ha.día de sales en suelos: 1) Cc 12 % lts/ha. 20cm 2) Cc 25 % lts/ha. 20cm Generan diferente Conductividad, PSI (CIC entre 8 y 20 meq/100gr)

17 Cantidad de agua en 20cm de zona saturada (compartimentos: aportes/recarga) Dap (gr/cm3) PMP (%) CC (%) PT (%) Micro (mm) Meso (mm) Macro (mm) Total (mm) 1, ,

18 25 mg/l de N-NO3 en agua de napa en Nebraska (x fertilización, r2 = 0,97). Schepers et al (1991). - Pretal, V. Makena: 110ppm nitratos Lámina (mm)= 200mm (0,51-0,05) 1,30 = 120 mm 1mm = litros agua/ha litros/ha. 20cm 25 mg/l en litros 30 kgn/ha. 20cm 1mg/litro aproximadamente 1-1,5 kg N/ha.20cm

Riesgo u oportunidad 0-20 13,83 20-40 12,35 40-60 7,31 60-80 4,50 80-100 5,56 100-120 5,95 120-140 4,12

19 Riesgo u oportunidad , , , , , , , , , , , , , , ,60

20 Rendimiento +N AH AS -N A B C D Prof. Napa (control) Sales/s; Sales/c; RAS; Piso; PER; Textura; Dren. Biol. Especie; cultivar; densidad; nutrición; distanciamiento; fecha siembra. (Nosetto et al; Saks et al.)

21 Cuando los efectos persisten: -Continúan operando mecanismos fisiológicos de resistencia a la falta de oxígeno en el suelo. - Las plantas deben recuperar reservas, activar puntos de crecimiento y restaurar sus sistemas radiculares. -Las leguminosas pierden los nódulos o restringen su actividad por lo que no reciben aporte de nitrógeno por fijación biológica. - La producción de forraje invernal en esas especies pasa a depender de la fertilización y de la capacidad de suministro de nitrógeno del suelo. -Anegamiento restringe nutrición??????

Comúnmente los efectos de un exceso de agua en la alfalfa influyen en la reducción de la cantidad de raíces y rebrotes (Barta, 1988), con una reducción general del vigor de la planta y consecuente

22 Comúnmente los efectos de un exceso de agua en la alfalfa influyen en la reducción de la cantidad de raíces y rebrotes (Barta, 1988), con una reducción general del vigor de la planta y consecuente disminución de la densidad y persistencia de la pradera. La severidad del daño en la alfalfa, producto de una exposición de la planta a exceso de humedad, está influenciada por factores que incluyen temperatura, duración del exceso de agua, manejo de los cortes y enfermedades.

23 Soto et al., 2000.

24 Np ni ns 1. Testigo 12,4 d 5,3 c 4,3 d 2. N, P, K, S, Ca, Mg 18,2 a 11,9 a 11,0 a 3. P, K, S, Ca, Mg 17,1 a 12,4 a 11,0 a 4. P, K, S 12,8 cd 7,5 b 5,6 c 5. P, S 14,4 b 6,1 bc 4,7 cd 6. P 13,9 bc 3,0 d 4,2 d CV (%) 6,3 13,3 12,0

25 Drenaje biológico? Florentino Ameghino 18/05/1884

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