Effects of supplementary irrigation on the salinity and sodicity of soils

Abstract

El aumento poblacional en los próximos 25 años demandará un incremento de producción de alimentos, el que ocurrirá principalmente a partir del aumento de superficie arable y ella a través del riego, de evitarse el deterioro del suelo relacionado con esta práctica. Recientemente en la Pradera Pampeana, el riego complementario se difundió ampliamente. Se plantea que el mismo causa un deterioro edáfico, propio del agroecosistema y del agua usada, condicionando el empleo de sistemas clasificatorios del agua no calibrados regionalmente y que utilizan umbrales de peligrosidad considerablemente distintos. El objetivo de este trabajo fue evaluar la sustentabilidad del riego mediante la evolución de la solución edáfica en NO/Centro-E de la provincia de Buenos Aires, así como la aplicabilidad de criterios clasificatorios del agua. Los suelos estudiados fueron Hapludol Éntico/Típico (NO) y Udipsament Típico (Centro- E). Antigüedad del riego: 2-4 años (90 -150 mm/año). Se analizó suelo en situaciones: Testigo/Riego (fuera y dentro del pivote de riego), 0-20/20-40/40-60 cm de profundidad (muestreo compuesto), años 97 al 99, y agua de riego. Las aguas del Centro-E fueron desde no salinas a mediana/altamente salinas (CE:0,6-0,8 dS m-1) y desde no sódicas a predisponentes a problemas de infiltración (RAS:0,9-6,6), las del NO desde no salinas hasta altamente salinas (CE:0,7-1,3 dS m-1) y desde no sódicas hasta sódicas (RAS:7,2-9,6), predominando el NaCO3H. La relación Mg2+/Ca2+ (0,29-1,57) alcanzaría valores peligrosos por su incidencia en la sodificación. Se comprobaron aumentos de salinidad/sodicidad variables de acuerdo a cada situación, demostrando que la no sustentabilidad de la práctica depende de las características propias de cada agroecosistema. Estos procesos no fueron previsibles mediante las clasificaciones de la aptitud del agua utilizadas, evidenciando la necesidad de desarrollar criterios calibrados regionalmente.The estimated growth of the world population in the next 25 years predicts that the world food supply will have to increase considerably, most probably as a result of increasing the cultivated area by irrigating marginal areas, provided that this practice does not deteriorate soil quality. Recently, supplementary irrigation has been widely adopted by farmers of the Pampean Prairie, which may lead to soil deterioration, due to the nature of the ecosystem and the use of uncalibrated water in the region, which employ considerably differents dangerous threshold. The purpose of this work was to evaluate the sustainability of irrigated production systems by analyzing the evolution of the edaphic solution at North-West/Mid-East sites in the Province of Buenos Aires. Additionally, the possible use of water classification criteria was assessed. The soils of the experimental area were Typic/Entic Hapludol and Typic Udipsament. Irrigation was performed for a period between 2-4 years (90 - 150 mm/yr). Control (unirrigated) and irrigated soils (within and outside an irrigation pivot) were analyzed at depths of 0-20, 20-40 and 40-60 cm , from 1997 to 1999. Waters of the ME location ranged from non saline to highly saline (EC: 0.6-0.8 dSm m-1) and from low to high Na, which might lead to infiltration problems (SAR: 0,9-6,6). Water of the NW area ranged from non saline to highly saline (EC: 0,7-1,3 dS m-1) and the sodium content ranged between non-sodic to sodic water (SAR:7,2-9,6). The Mg/Ca (0,29-1,57) relationship may reach high levels, which is dangerous considering its effect upon sodification. Increases in salt and sodium soil content were variable in each situation, suggesting that the sustainability of irrigation depends upon the characteristics of the agroecosystem. It was not possible to predict the effect of irrigation based on the classification of irrigation water used, suggesting that a water classification system based on local criteria is needed.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale