Caracterización y riesgos de salinización de los suelos de la red de riegos del Bajo Segura

Abstract

El objetivo general es realizar un estudio de los suelos de la Vega Baja del Segura, para determinar la evolución espacio-temporal de la salinización durante el periodo 2002-2006 y establecer la distribución cartográfica de los componentes y propiedades que más influyen en la misma. También, determinar la capacidad de uso y fertilidad de estos suelos, para definir los programas de gestión adecuados para la conservación y mejora de la aptitud agrícola de cada suelo. Se han seleccionado 9 perfiles repartidos por toda el área de estudio y 26 muestras de capa arable a dos profundidades, 0-30 cm y 30-60 cm, siguiendo una malla de muestreo de 3x3 km o 1,5x3 km en las zonas más afectadas por sales y realizado tres muestreos: 2002, 2004 y 2006. En cada muestra se ha analizado carbono orgánico, nitrógeno total, pH en H2O y KCl, carbonato cálcico, conductividad eléctrica en el extracto de saturación (CE), cationes y aniones del extracto de saturación, capacidad de cambio catiónico, granulometría, elementos asimilables y fósforo asimilable. Además, se ha calculado la razón de absorción de sodio (RAS) y el porcentaje de sodio de cambio (PSC). Los suelos más abundantes son Fluvisoles, que se encuentran homogéneamente distribuidos en toda el área y Solonchaks, en el extremo septentrional, próximos a la Laguna del Hondo. Los Solonchacks son fundamentalmente Gléyicos, Sódicos y Calcáricos, mientras que los Fluvisoles, son todos Calcáricos y Áricos., también pueden ser Sódicos y Gipsíricos. Tienen un perfil de tipo Ap-C, A-Cz, Ap-Cgyz, donde los horizontes C están afectados por acumulación de sales solubles, yeso o hidromorfía. Los valores de materia orgánica son bajos, mientras que los de nitrógeno son bastante elevados, y la relación C/N, es baja, lo que hace que exista una tendencia a la mineralización del humus. Son muy calcáreos, con pHs básicos, capacidad de cambio media y en los que la arcilla y el limo son las fracciones granulométricas predominantes. Los contenidos en N, P, K, P, Cu y Zn son bastante elevados, debido sobre todo al empleo excesivo de fertilizantes, mientras que el Fe y Mn se encuentran en bajas concentraciones, lo que puede ser debido al pH básico de los suelos que hace que se encuentren inmovilizados y no disponibles para las plantas. Durante el periodo de estudio, en Solonchaks se ha producido un incremento de la CE, mientras que en Fluvisoles la CE apenas ha sufrido cambios. Tampoco aparecen diferencias significativas de CE entre superficie y profundidad, por lo tanto, no podemos afirmar que exista un flujo de sales ascendente o descendente. Los Solonchaks se consideran suelos extremadamente salinos y fuertemente salinos, y en los Fluvisoles el 48% de las muestras son ligeramente salinas, 43% salinas y el 9% fuertemente salinas. Los valores medios de RAS en Solonchaks no han variado a lo largo de los 4 años de estudio, aunque sí se han detectado aumentos significativos en Fluvisoles. En 2006, el 27% son no sódicas, 54% ligeramente sódicas, 4% moderadamente sódicas, 4 % fuertemente sódicas y 11% extremadamente sódicas. En cuanto a la capacidad de uso agrícola, un 42% de los suelos estudiados no tienen aptitud agrícola (N), el resto son aptos (S), un 23% es moderada (S2) y un 35% es baja o marginal (S3). En todas las muestras existe un factor limitante: salinidad, granulometría, toxicidad y/o drenaje. Como medidas para mejorar el aprovechamiento agrícola destacan las destinadas a disminuir la salinidad y a mejorar la estructura del suelo y es aconsejable promover la conservación de las zonas marginales próximas a la Laguna del Hondo favoreciendo la implantación de vegetación de tipo halófilo.

ABSTRACT The general aim of this PhD Thesis is to study the soils in the Vega Baja, in order to determine the spatio-temporal evolution of soil salinity during the period 2002-2006, and to establish the spatial distribution of the soil constituents and properties influencing it. In addition, to determine the land use capacity and fertility of these soils, in order to assess suitable management programs suitable for the conservation and improvement of their agricultural capacity. 9 soil profiles, distributed all over the study area, and 26 arable layer samples taken at two different depths (0-30 and 30-60 cm) following a 3x3 km sampling grid (1.5x3 km in the most salt-affected zones) were selected and three sampling were carried out (2002, 2004 and 2006). In each sample, soil organic carbon, total nitrogen content, pH in water and Kcl 1M , calcium carbonate, electrical conductivity of the saturation extract, anions and cations of the saturation extract, cation exchange capacity, soil particle distribution, assimilable elements and available phosphorus were determined. In addition, the Sodium Adsorption Ratio (SAR) and the Exchangeable Sodium Percentage (PSC) were calculated. The most common soil types were Fluvisols, homogeneously distributed all over the study area, and Solonchaks, described in the septentrional end, near the El Hondo lagoon. These Solonchaks are mostly Gleyic, Sodic or Calcaric, while all the Fluvisols were classified as Calcaric and Aric, and could also be Sodic and Gypsiric. The soil profiles were Ap-C, Ap-Cz, and Ap-Cgyz, where the C horizons were affected by soluble salt accumulation, gypsum or hydromorphy. Organic matter contents were low, while total nitrogen contents were quite high, and the C/N ratio was accordingly low, with an emerging tendency towards humus mineralization. The soils are quite calcareous, with alkaline pHs, and have an intermediate cation exchange capacity, being clay and silt the prevailing particle fractions. The elements (N, P, K, P, Cu y Zn) contents were quite high, due mostly to excesive use of fertilizers; on the other side, Fe and Mn contents were found in low concentrations, maybe due to the alkaline pH of the soils that induces inmobilization, so they are not available for plants. During the study period, an increase of EC was observed in Solonchaks, while in Fluvisols the EC remained constant. No differences were observed in the EC values between sampling depths, and therefore it can not be stated that an ascending or descending salt flux has occurred during the study period. Solonchaks are considered extremely or strongly saline soils, and among the Fluvisols, 48% of the samples are slightly saline, 43% saline and 9% strongly saline. No variation in the average values of SAR in Solonchaks were observed in the 4 years of study, although significant increases were detected in Fluvisols. In 2006, 27% of the samples were not sodic, 54% slightly sodic, 4% moderately sodic, 4% strongly sodic, and 11% extremely sodic. Reading the agricultural use capability, the 42% of the studied soils were classified as not suitable for agriculture (N), the 23% as moderately suitable (S2) and the remaining 35% as marginally suitable (S3). In all samples, there is a limiting factor: salinity, texture, toxicity and drainage. As management measures to enhace the agricultural use, those focused to decrease salinity and to improve soil structure can be emphasized. It is also recommended to promote the conservation of marginal areas near the El Hondo lagoon, supporting the implantation of halophyle vegetation.