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I. INTRODUCCIÓN EL SUELO COMO RECURSO NATURAL Los recursos naturales se pueden definir como los elementos o bienes de la naturaleza que el hombre puede aprovechar para satisfacer sus necesidades. Los recursos naturales (RRNN) se clasifican en dos grandes grupos: RRNN no renovables y RRNN renovables. Los RRNN no renovables son aquellos que una vez extraídas, pueden ser aprovechados mayormente por una sola vez; estos recursos están representados principalmente por los elementos aprovechables del “Reino mineral”. Ejemplo: petróleo, gas natural, carbón. Los RRNN renovables son aquellos que pueden estar sometidos a un uso continuo durante largos períodos de tiempo, sin sufrir deterioro permanente en su cantidad y calidad originales, así como tampoco en su capacidad para la regeneración natural más o menos rápida; sin embargo, son sensibles a los excesos de uso. Se subdividen a su vez en tres subgrupos: fijos (su presencia en un determinado lugar es predecible; p.e.: clima y agua), variables (cantidad y población dependen de ciertos factores; p.e.: flora y fauna) y semirenovables (suelo). El recurso “suelo” considerado como semirenovable, forma parte y es a la vez producto de los factores medioambientales (clima, microorganismos, vegetación, tiempo, material parental y topografía). En nuestro país la heterogeneidad es amplia, como consecuencia de la interacción de los factores climáticos, geológicos, bióticos y topográficos a través del tiempo. Su desigual distribución en el ámbito territorial del país condiciona su aprovechamiento, restringiendo su uso en ciertas áreas por los factores antes mencionados, así como por razones políticas y económicas. Por otra parte, la falta de una política conservacionista de este recurso está dando lugar al deterioro de tierras actualmente cultivadas; pérdida que no se encuentra en relación con la incorporación de nuevas áreas a la producción agrícola. Este es el caso del sobrepastoreo en las áreas de pastos naturales, la deforestación en la región amazónica, la salinización de los suelos irrigados, y la urbanización de tierras agrícolas. El suelo es quizá, el recurso renovable de mayor escasez, disponiéndose de una reducida extensión de tierras apropiadas para fines agrícolas de solo 7’600,000 Ha (<6% de la superficie del país). Un rasgo característico de nuestros suelos es su baja

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I. INTRODUCCIÓN

EL SUELO COMO RECURSO NATURAL

Los recursos naturales se pueden definir como los elementos o bienes de la naturaleza que el hombre puede aprovechar para satisfacer sus necesidades. Los recursos naturales (RRNN) se clasifican en dos grandes grupos: RRNN no renovables y RRNN renovables.

Los RRNN no renovables son aquellos que una vez extraídas, pueden ser aprovechados mayormente por una sola vez; estos recursos están representados principalmente por los elementos aprovechables del “Reino mineral”. Ejemplo: petróleo, gas natural, carbón.

Los RRNN renovables son aquellos que pueden estar sometidos a un uso continuo durante largos períodos de tiempo, sin sufrir deterioro permanente en su cantidad y calidad originales, así como tampoco en su capacidad para la regeneración natural más o menos rápida; sin embargo, son sensibles a los excesos de uso. Se subdividen a su vez en tres subgrupos: fijos (su presencia en un determinado lugar es predecible; p.e.: clima y agua), variables (cantidad y población dependen de ciertos factores; p.e.: flora y fauna) y semirenovables (suelo).

El recurso “suelo” considerado como semirenovable, forma parte y es a la vez producto de los factores medioambientales (clima, microorganismos, vegetación, tiempo, material parental y topografía).

En nuestro país la heterogeneidad es amplia, como consecuencia de la interacción de los factores climáticos, geológicos, bióticos y topográficos a través del tiempo. Su desigual distribución en el ámbito territorial del país condiciona su aprovechamiento, restringiendo su uso en ciertas áreas por los factores antes mencionados, así como por razones políticas y económicas. Por otra parte, la falta de una política conservacionista de este recurso está dando lugar al deterioro de tierras actualmente cultivadas; pérdida que no se encuentra en relación con la incorporación de nuevas áreas a la producción agrícola. Este es el caso del sobrepastoreo en las áreas de pastos naturales, la deforestación en la región amazónica, la salinización de los suelos irrigados, y la urbanización de tierras agrícolas.

El suelo es quizá, el recurso renovable de mayor escasez, disponiéndose de una reducida extensión de tierras apropiadas para fines agrícolas de solo 7’600,000 Ha (<6% de la superficie del país). Un rasgo característico de nuestros suelos es su baja fertilidad natural; se caracteriza por su deficiencia en nutrientes, acidez y escaso contenido orgánico.

El potencial de las tierras del País, de acuerdo a la clasificación según su capacidad de uso mayor, es el siguiente:

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II. DEGRADACIÓN DEL SUELO:

SITUACIÓN EN EL MUNDO.

La degradación del suelo afecta al 20 por ciento de la superficie agrícola mundial y a 1.500 millones de personas, equivalente a una cuarta parte de la población de todo el planeta, según revela un informe elaborado por la Organización para la Alimentación y la Agricultura de la ONU (FAO), el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) y otros organismos a partir de datos de los últimos 20 años.

la degradación del suelo está aumentando en severidad y extensión en muchas partes del mundo, con más del 20 por ciento de las tierras agrícolas afectadas, el 30 por ciento de los bosques y el 10 por ciento de los pastizales, se lee en el informe, hecho público este lunes. Aparte, cerca de 1.500 millones de personas, una cuarta parte de la población mundial, dependen directamente de suelos sometidos a degradación.

Las consecuencias de este proceso son la disminución de la productividad agrícola, las migraciones, la inseguridad alimentaria, los daños a recursos y ecosistemas básicos y la pérdida de biodiversidad debido a cambios en los hábitat, según el estudio, que desvela que la principal causa de la degradación del suelo es la mala gestión de la tierra.

"La degradación del suelo tiene también importantes implicaciones para la mitigación y la adaptación al cambio climático, ya que la pérdida de biomasa y de materia orgánica del suelo desprende carbono a la atmósfera y afecta a la calidad del suelo y a su capacidad de mantener el agua y los nutrientes", señaló el responsable de la División de Tierras y Aguas de la FAO, Parviz Koohafkan.

Cerca del 22 por ciento de las tierras sujetas a degradación se encuentran en zonas muy áridas o zonas subhúmedas secas, mientras que el 78 por ciento está en regiones húmedas. El estudio desvela además que la principal causa de la degradación del suelo es la mala gestión de la tierra.

En comparación con evaluaciones previas, el presente estudio desvela que la degradación del suelo ha afectado a nuevas zonas desde 1991, mientras que algunas áreas muy degradadas históricamente se encuentran ahora estables tras haber sido abandonadas o explotadas con un bajo nivel de productividad.

Los datos sobre la degradación del suelo a nivel mundial son parte de un informe presentado por la FAO, el PNUMA e Información Mundial del Suelo (ISRIC). El estudio se denomina Evaluación de la Degradación del Suelo en Zonas áridas (LADA, por sus siglas en inglés), y cuenta con financiación de Global Environment Facility.

La importancia de la degradación se deduce de la importancia del objeto que deteriora. La FAO-UNESCO-PNUMA han puesto de relieve la extrema gravedad de este problema en numerosas ocasiones y como resultado de la 1ª Conferencia de las Naciones Unidas sobre Desertificación, celebrada en Nairobi en 1977 elaboró la CARTA MUNDIAL DE LOS SUELOS. A modo de resumen podemos destacar los siguientes hechos.

El suelo es un componente esencial del medio ambiente en el que se desarrolla la vida.

El suelo es frágil, de difícil y larga recuperación (tarda desde miles a cientos de miles de años en formarse), y de extensión limitada, por lo que se considera como recurso no renovable. Un uso inadecuado puede provocar su pérdida irreparable en tan sólo algunos años.

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Se usa para fines muy diversos: agricultura, ganadería, pastos y montes, extracción de minerales y de materiales para la construcción, soporte para las construcciones, eliminación de residuos, para actividades de ocio y recreo.

El problema de la degradación del suelo no es un descubrimiento de nuestra civilización, pues ya quedaba registrado en los documentos de los romanos y de los griegos: Así ya Platón describía la destrucción del suelo como resultado de las deforestaciones.

No obstante en un principio el problema no era acuciante debido a la escasa densidad de población y al hecho de que las civilizaciones primitivas se establecían en las llanuras próximas a los ríos (suelos fértiles, con abundante agua y fáciles comunicaciones). La espectacular explosión demográfica actual ha provocado la roturación de tierras en relieves cada vez con pendientes más fuertes, fuertemente degradables, y como consecuencia frenar la degradación del suelo se ha convertido en uno de los grandes retos de nuestra civilización.

El proyecto internacional "Global Assessmente of Soil Degradation", 1991, (GLASOD) ha puesto de manifiesto el grave estado de degradación en que se encuentran actualmente los suelos en todo el mundo (Mapa Mundial de Degradación 1:10 millones; versión didáctica). Los resultados referentes a los distintos tipos de degradaciones provocadas por el hombre se reproducen en la siguiente tabla

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En esta tabla destaca la erosión del suelo como el proceso que afecta al mayor número de hectáreas, representando el 83,6% de toda la degradación (1.642 millones de hectáreas). Dentro de este proceso es la erosión hídrica el fenómeno más importante (55,7%). También es de resaltar que la contaminación del suelo (de la que tanto se habla últimamente, en vez del gravísimo problema de la erosión) afecta sólo a 21,8 millones de hectáreas (si bien hay que aclarar que los datos de esta tabla se refieren a la contaminación local del suelo y no a la contaminación difusa, como es la producida por la agricultura que contamina muchísimas más hectáreas que la local).

En el informe GLASOD se identifican cinco intervenciones humanas que han provocado la degradación de los suelos: deforestación y explotación de bosques (574Mha), sobrepastoreo (679Mha), manejo impropio de suelos agrícolas (552Mha), sobreexplotación de la vegetación para usos domésticos (133Mha) y actividades industriales (23Mha).

La conservación del suelo para las generaciones futuras es un deber moral irrenunciable, su realización práctica está todavía a nuestro alcance y constituye una línea de conducta que puede ser llevada a cabo de manera individual sin esperar a que nos sea impuesta por la Administración la cual va siendo lentamente sensibilizada sobre los gravísimos problemas medioambientales.

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Se considera como degradación del suelo a toda modificación que conduzca al deterioro del suelo.

Según la FAO - UNESCO la degradación es el proceso que rebaja la capacidad actual y potencial del suelo para producir, cuantitativa y cualitativamente, bienes y servicios.

La degradación del suelo es la consecuencia directa de la utilización del suelo por el hombre. Bien como resultado de actuaciones directas, como agrícola, forestal, ganadera, agroquímicos y riego, o por acciones indirectas, como son las actividades industriales, eliminación de residuos, transporte, etc.

Actualmente existe una fuerte tendencia que clama por una utilización racional del suelo. Sus principios se agrupan en lo que se conoce por Conservación de Suelos. Las teorías conservacionistas persiguen obtener máximos rendimientos pero con mínima degradación.

El cuidado del suelo es esencial para la supervivencia de la raza humana. El suelo produce la mayor parte de los alimentos necesarios, fibras y madera. Y sin embargo, en muchas partes del mundo, el suelo ha quedado tan dañado por un manejo abusivo y erróneo que nunca más podrá producir bienes (FAO, 1976).

SITUACIÓN NACIONAL.

En la Costa centro y sur:

Salinización: por excesivo riego y mal drenaje aflora la sal a la superficie y envenena el suelo. Cerca del 40% de los suelos de la Costa sufren este problema en mayor o menor grado.

Erosión eólica: por tala y quema de la vegetación los vientos erosionan el suelo. Una de las causas es la destrucción de la vegetación cerca de los valles y la falta de cortinas rompevientos.

Erosión fluvial: los ríos arrastran las tierras en las orillas por falta de vegetación y protección de las mismas. (Ver mapa de Erosion de Suelos de INRENA)

En la Costa Norte:

Erosión hídrica y eólica: por tala y quema de la vegetación y sobrepastoreo por cabras. Los algarrobales y los bosques secos han desaparecido o han sido reducidos por la acción humana en extensas zonas.

Salinización: por excesivo riego y mal drenaje. Amplias zonas irrigadas son afectadas por este problema en Tumbes, Piura, Lambayeque y La Libertad.

Desertificación: por la tala de los bosques en las zonas semidesérticas (algarrobales, sapotales) el desierto se extiende y las dunas avanzan sobre las áreas agrícolas.

En las Vertientes Occidentales:

Erosión hídrica grave: con deslizamientos en la época de lluvias. La causa es la tala y quema de la vegetación de las laderas, y el sobrepastoreo. Este

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problema es generalizado por las altas pendientes y la falta de cobertura vegetal.

En la Sierra y valles interandinos:

Erosión hídrica (fluvial y pluvial): por la falta de cobertura vegetal y la quema de los rastrojos. Este problema afecta al 60% de los suelos agrícolas de la región.

El sobrepastoreo y la quema de pajonales en las partes altas causa deterioro de la cobertura vegetal y origina erosión.

El pastoreo con especies no aptas es causa de destrucción de la cobertura de los pastos naturales. Los ovinos, equinos y vacunos, especialmente en las zonas más áridas de la Sierra, destruyen los pastos por arranque y pisoteo.

En la Selva Alta:

Erosión hídrica grave por las excesivas pendientes, las altas precipitaciones y la deforestación incontrolada de laderas y orillas de los ríos, que desatan procesos erosivos graves en forma de deslizamientos y huaycos. Este problema es generalizado.

Pérdida de fertilidad por prácticas agrícolas que eliminan la materia orgánica y no la restituyen en forma natural. Las prácticas agroforestales están poco extendidas.

En la Selva Baja:

Pérdida de fertilidad: la fertilidad de los suelos amazónicos depende de la cobertura vegetal, que restituye la materia orgánica. Los sistemas agroforestales no son usados en forma generalizada.

Erosión fluvial: la deforestación masiva de las orillas de los ríos produce una acelerada erosión de las mejores tierras aluviales."

A pesar que el Perú tiene muy escasas tierras agrícolas y pecuarias, se produce una continua degradación por la combinación de factores naturales y las malas técnicas empleadas en la agricultura y la ganadería.

Por degradación de los suelos se entiende el deterioro de las propiedades físicas, químicas y biológicas aisladamente o en forma combinada, que impiden o limitan el buen desarrollo de cultivos y de buenas cosechas.

Los tipos de degradación son muy variados y señalaremos los principales.

1. Erosión por el agua y el viento

Cada año se pierden en el Perú miles de hectáreas de suelos por la erosión, también llamada "el cáncer de la tierra". La erosión es el proceso mediante el cual el agua y el viento despojan al suelo de las capas fértiles (horizonte O y A), dejándolo improductivo. Existen dos tipos de erosión: la hídrica y la eólica.

· La erosión hídrica: es causada por la acción del agua (lluvia, ríos y mares). En las zonas empinadas, si el suelo está descubierto (sin plantas), las gotas de lluvia arrastran las partículas formando zanjas o cárcavas. Los ríos, cuando las orillas están sin árboles,

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van carcomiendo el suelo y lo arrastran en las épocas de creciente. El mar, por la fuerza de las olas va erosionando las orillas. Tiene efectos de pérdida de la superficie del suelo y la deformación del terreno por movimientos en masa (huaycos, deslizamientos, arrastre de los suelos por los ríos, etc.). La erosión hídrica es especialmente grave en los valles costeros (orillas de ríos), en las vertientes occidentales (huaycos y derrumbes), en la selva alta (laderas y orillas de ríos) y en la selva baja (orillas de ríos).

· La erosión eólica: es causada por el viento y es importante en las zonas áridas como en la Costa, vertientes occidentales de los Andes y en algunas partes de la Sierra Sur del Perú. El viento transporta y levanta las partículas del suelo produciendo acumulamientos (dunas o médanos) y torbellinos de polvo.

2. Deterioro químico

Se refiere a la pérdida de nutrientes y de materia orgánica, a la salinización, y a la polución.

La pérdida de nutrientes produce el agotamiento de los suelos por falta de aplicación de materia orgánica y restitución de nutrientes extraídos por las cosechas.

La salinización produce el afloramiento de sales minerales por exceso de riego y mal drenaje, y es propia de las zonas áridas.

La polución o contaminación de los suelos se produce por la acumulación de basuras, sustancias tóxicas aplicadas en exceso (pesticidas y fertilizantes químicos), los gases de centros mineros, y la aplicación de aguas contaminadas por desechos mineros (relaves).

3. El deterioro físico

El deterioro físico se produce por compactación, por el uso impropio de maquinaria pesada; el sellado y encostramiento, causado por sobrepastoreo y el pisoteo de animales de porte pesado como vacunos y equinos; y el anegamiento por mal drenaje al aplicar exceso de agua de riego.

III. LA EROSIÓN DEL SUELO

3.1 GENERALIDADES

De todos los recursos naturales a disposición del hombre, el suelo es uno de los más importantes. Todo el ciclaje de la vida pasa obligadamente por el suelo. Si consideramos el tiempo extremadamente largo que ocupa la formación del suelo, hemos de tomar debida consideración para su conservación. Al examinar el proceso de formación del suelo vemos cuán complejo y prolongado es éste. El material parental expuesto a un clima, a la acción de los microorganismos, en un determinado relieve y durante el tiempo, da lugar al sustento de las plantas conocido como SUELO. Se estima que la formación de 1 cm. de espesor de suelo ocurre en varias centurias (se atribuye desde 100 a 1000 años); esto nos da una idea, de lo preciado que se pierde resultado de la ausencia de medidas de control y conservación.

La presencia de la Cordillera de los Andes es responsable de una abrupta y accidentada topografía, con pendientes muy escarpadas o pronunciadas, que asociado a un régimen de lluvias estacionales y torrenciales, brindan las mejores condiciones para la acción erosiva del agua. Por otro lado, el Perú cuenta con una reducida extensión de tierras de uso agrícola, que corresponde solamente al 2.9% del territorio nacional, siendo uno de los porcentajes más bajos del mundo. Algunos incluso advierten del proceso de “de-sertificación” de nuestros suelos agrícolas; suficiente razón para conservar y dar buen uso a lo escaso que poseemos.

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La acción erosiva del agua no solamente implica pérdida de suelo, sino también destrucción y daño de carreteras, caminos, inundaciones ribereñas, colmatación de canales y reservorios con material sólido erosionado, arrasamiento de viviendas, etc.

Las prácticas inadecuadas en el manejo del suelo tales como el sobrepastoreo, la tala indiscriminada de bosques y eliminación de la vegetación natural en terrenos de fuerte pendiente, el monocultivo, el laboreo en el sentido de la pendiente, son prácticas que por desconocimiento o falta de sentido previsor, ayudan a incrementar la erosión.

Las evidencias históricas indican que nuestros antepasados, sí supieron preservar el recurso suelo y más aún se les considera como “formadores de suelo”. Prueba de ello subsisten hasta la actualidad el sistema de andenerías. Ellos jamás ubicaron sus urbes en terrenos de factibilidad agrícola, construyéndolas más bien en tierras marginales. El buen uso y maneje del suelo y el agua les permitió pues un autoabastecimiento alimentario, hoy tan dificultoso con toda la técnica moderna a la mano.

3.2 DEFINICION DE EROSION

Antes de ensayar una definición de “erosión” debemos diferenciar la erosión geológica y la erosión inducida.

La erosión geológica es ocasionada por la acción permanente de los diversos fenómenos del intemperismo natural, y es tan lenta que requiere miles de años para producir cambios importantes en la configuración de la superficie terrestre. Esta clase de erosión natural es incontrolable por el hombre. Bajo condiciones naturales existe un equilibrio entre la erosión y la formación de nuevos suelos.

La erosión inducida es causada por la intervención del hombre que modifica la erosión natural acelerando el proceso de pérdida del suelo. Desde que el hombre descubre la agricultura, con sus diversas prácticas inadecuadas (tala de bosques, sobrepastoreo, labores culturales inapropiadas, etc.) ha favorecido notablemente en la velocidad de erosión.

Aclarados estos conceptos, cuando nos referimos a “erosión” en general, la acepción corresponde más a la segunda, que es la que podemos y debemos controlar.

Entonces, EROSION es el proceso de desprendimiento y arrastre acelerado de las partículas de suelo causado por el agua o el viento. En este sentido, el suelo participa como objeto pasivo, y el agua y el viento como agentes activos actuando de intermediario o regulador, la vegetación.

3.3 TIPOS DE EROSION

Por el agente causante puede ser:

a) Erosión hídrica o pluvial cuando el agente causante es el agua, su ocurrencia es típica en climas húmedos y terrenos con pendiente.

b) Erosión eólica, cuando el agente causante es el viento, característico en suelos secos y planos de zonas desérticas o áridas.

3.4 MECANISMOS DE LA EROSION HIDRICA

La erosión es un proceso dinámico que ocurre bajo las siguientes fases:

1°. Destrucción de la estructura, es decir el desprendimiento de las partículas constituyentes de los agregados que puede ocurrir bajo las siguientes circunstancias.

El agente más importante de destrucción de los agregados son las gotas de lluvia.

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Tanto más grande es (masa) y más rápido su descenso (velocidad), mayor es la energía del impacto.

El proceso natural de encogimiento e hinchamiento de los coloides orgánicos y minerales rompe la masa del suelo en pequeños agregados.

El congelamiento y derretimiento suelta al suelo y lo predispone a la erosión.

El pisoteo del ganado, especialmente en terrenos empinados.

El excesivo uso de implementos de labranza; por aireación excesiva causa la oxidación de la materia orgánica destruyendo el material cementante de las partículas del suelo.

2°. Dispersión de los coloides, por consiguiente, disminución de la permeabilidad. Esto trae consigo un incremento de la proporción de aguas de escorrentía a expensas del agua de infiltración, especialmente en los casos de saturación permanente de humedad del suelo.

3°. Arrastre de elementos finos, en primer lugar por acción del agua de escorrentía. El mismo impacto de las gotas de lluvia y su esparcimiento alrededor, son un agente de transporte.

4°. Destrucción total de los horizontes superiores que constituyen el suelo propiamente dicho. Esta destrucción puede alcanzar hasta la roca madre,

3.5 FACTORES DE LA EROSION HIDRICA

La erosión es el resultado de varios factores que interactúan ya sea en forma activa, pasiva y/o condicionante. De modo general estos podemos dividirlos en factores activos (lluvia, viento, manejo), y factores pasivos (suelo, relieve, vegetación).

Lluvia.- El agua de lluvia ejerce su acción erosiva sobre el suelo mediante el impacto mecánico de las gotas, las que según su diámetro caen con velocidad y energía cinética variables; y mediante la escorrentía que se origina ejerce el arrastre de partículas, tal como se explicó en el proceso de la erosión.

El volumen y la velocidad de la escorrentía dependen de la cantidad, intensidad, duración y frecuencia de la lluvia. La duración e intensidad de la lluvia determinan la cantidad total. Lluvias muy frecuentes encuentran al suelo húmedo y a veces saturado, disminuyendo la infiltración y aumentando la escorrentía.

Otra acepción que corresponde a la frecuencia de lluvia es el período de retorno, o sea, la Intensidad Máxima que cada determinado número de años ocurre, esto para diferentes duraciones (Tiempo de Concentración). Este concepto es muy importante para construcción de obras. En los casos de conservación de suelos se utilizan períodos de retorno de 5, 10, 15 años. Para grandes obras costosas o que pongan en peligro la vida humana, se utilizan períodos de retorno de 25 a 50 años (puentes, represas, etc.).

La intensidad de las lluvias se puede clasificar como sigue:

mm/hora Denominación Diámetro de gota (mm) < 6.5 Ligera < 2.06.5 - 13 Moderada 2.0 - 3.013 - 52 Fuerte 3.0 - 7.5 > 52 Severa > 7.5

Suelo.- La susceptibilidad del suelo a la acción erosiva se denomina erodabilidad. Esta resistencia o susceptibilidad está en función de algunas propiedades físicas del suelo, dentro de las que se mencionan: materia orgánica, textura, estructura, porosidad,

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permeabilidad, profundidad efectiva.

Todas estas características se conjugan ya sea para: a) favorecer o entorpecer la infiltración del agua en el suelo y por consiguiente disminuir o aumentar la escorrentía, y b) dar consistencia a los agregados y evitar su desprendimiento y arrastre de partículas.

a) En cuanto a las propiedades que afectan la infiltración y escorrentía; la lluvia que llega a la superficie del suelo: o ingresa al suelo, o es detenida en pequeñas depresiones en la superficie, o escurre. La mayor parte de la lluvia detenida en depresiones, eventualmente penetra al suelo, aunque algo de ella se pierde por evaporación directa. Por consiguiente es obvio que la facilidad del suelo para absorber la lluvia y trasmitirla a través del perfil es de gran importancia en la determinación de la cantidad de escorrentía.

En esto interviene la capacidad de infiltración llamado así a la velocidad característica con que el agua se infiltra en un suelo. Se reconoce una máxima y una mínima. La máxima se obtiene al comienzo de la lluvia la que decrece rápidamente debido a cambios en la estructura del suelo superficial, en esta última se acerca a la velocidad de perco-lación del perfil del suelo. Cuando la intensidad de la lluvia excede la capacidad de infiltración, se produce la escorrentía.

En general se puede asumir que en suelos arenosos el escurrimiento medio es el 10% del volumen total precipitado en el área, en tanto que en suelos arcillosos es el 40% aproximadamente, por supuesto que esto es muy variable, y es solo un aproximado.

b) Propiedades que afectan la erosión durante la escorrentía. Las propiedades del suelo que reducen la capacidad de erosión para una lluvia dada son aquellas que incrementan la resistencia del suelo a la dispersión:

- Estructura estable

- Materia orgánica

- Tipo de cultivos

- Estado de humedad del suelo

Relieve.- Relacionado fundamentalmente a la longitud y grado de inclinación de las pendientes. Existe pues una relación directa entre la pendiente y la erosión.

En términos generales la pendiente afecta la escorrentía de la siguiente forma:

Pendiente O a 5%. Agua estancada o escurrimiento muy lento, la mayor parte del agua se percola o se evapora.

Pendiente 5 a 10%. Escurrimiento de lento a medio, hay agua superficial por períodos cortos (erosión leve).

Pendiente 10 a 20%. Escurrimiento rápido, la mayor parte del agua escurre en la superficie, sólo una pequeña parte se infiltra (erosión media).

Pendiente 20 a 35%. Escurrimiento muy rápido, casi toda el agua escurre (erosión severa).

Pendiente más de 35%. Se mueve tan rápido como se precipita al suelo (erosión muy severa).

Vegetación.- Su importancia para el control de la erosión se puede resumir en:

a) Brinda protección mecánica directa por el follaje amortiguando el impacto de las hojas de lluvia.

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b) Reducción de la fuerza viva de las aguas de escorrentía, favoreciendo la infiltración.

e) Efecto sujetador del sistema radicular sobre las partículas del suelo, brinda estabilidad y favorece la formación de agregados.

d) Suministro de restos vegetales para la formación de humus del suelo, incrementando la retentividad de la humedad, porosidad y permeabilidad del suelo.

e) Brinda sombra para la conservación de la humedad.

f) En el caso de erosión eólica, cumple el papel de “cortina rompevientos”

La protección, también depende del tipo de vegetación, favoreciendo aquellas que presentan un buen enraizamiento y cantidad de follaje. Es diferente pues la acción erosiva de un bosque, que en una pradera, o que en un suelo cultivado.

Manejo.- Las prácticas de manejo de suelo, son un factor muy importante que puede ejercer influencia sobre los otros factores. Lamentablemente, el desenfrenado uso del suelo (talas, quemas, pastoreo, etc.) y las prácticas inadecuadas (laboreo excesivo del suelo y en dirección de la máxima pendiente, el monocultivo, mal manejo del agua de riego, etc.) pueden conducir a la larga -por ignorancia o falta de previsión- a la destrucción y pérdida irreversible del suelo con sus efectos colaterales, como el desequilibrio ecológico (ecocidio).

Otros factores:

a) Concentración y exceso de la población urbana que ocupa terrenos -antes agrícolas- para viviendas, obligando a la población rural a usar terrenos marginales.

b) Tamaño y distribución de la propiedad rural, que impide la aplicación de planes integrales de protección.

c) Tradiciones y costumbres, que constituyen un freno para la aplicación de planes de control de la erosión.

d) La ignorancia de la envergadura del problema o simplemente su no advertencia.

3.6 FORMAS DE EROSIÓN HÍDRICA

Por la naturaleza y gravedad del daño puede ser:

a) Laminar, Si la erosión ocurre en capas u horizontes del suelo de manera uniforme en una extensión amplia.

b) En surcos, cuando pequeños arroyos dan lugar a pequeños surcos y “conos de deyección”.

c) Acanalada o abarrancamiento, cuando la erosión da lugar a la formación de cárcavas profundas, torrenteras, arroyos, etc., y cuando ya es agudo el problema se presentan los barrancos.

3.7 CONSECUENCIAS DE LA EROSION

a) Disminución de la fertilidad.- Uno de los efectos mayores de la erosión es la pérdida por lavado y arrastre de elementos nutritivos necesarios para la planta. La pérdida laminar de 1 cm de suelo equivale más o menos a 150 tn ha-1,

Otros efectos colaterales que disminuyen la fertilidad del suelo son: a) disminuye la permeabilidad, se destruye la estructura, b) fauna y microflora desaparecen, por consiguiente la nutrición nitrogenada se torna deficiente, c) las partículas finas (que

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constituyen el complejo adsorbente) desaparecen.

b) Influencia sobre el régimen de aguas.- Como consecuencia de la disminución de la infiltración, las capas subterráneas ya no son alimentadas y las fuentes se agotan en el periodo seco. En el período húmedo la escorrentía aumenta.

3.8 CONSERVACIÓN DEL SUELO:

Se define como la utilización de la tierra y los productos que ella ofrece sin perjudicar su fertilidad, de modo que el hombre no solo coopere con la naturaleza, sino que en cierto modo conviva.

3.9 CONTROL DE LA EROSIÓN

Como se ha visto anteriormente, la erosión del suelo es el resultado de la combinación de diversos factores. A excepción de los factores climáticos (lluvia, viento, temperatura), el hombre puede controlar los factores pasivos o condicionantes (suelo, relieve, vegetación) modificándose de forma que el efecto erosivo se reduzca.

Por ser nuestro país eminentemente montañoso y estar asentada la mayoría de la población en las laderas, es indispensable la necesidad de usar medios (prácticas de conservación) que disminuyan o anulen el efecto que producen los factores de la erosión hídrica, amortiguando el golpe de las gotas de lluvia, disminuyendo la velocidad de la escorrentía, encausando las aguas sobrantes y protegiendo la estructura del suelo.

Se entienden por prácticas de conservación a los métodos que tienden a conservar los suelos y las aguas para que produzcan los máximos beneficios sociales por el mayor tiempo posible. Del trato adecuado que le damos a estos recursos, depende buena parte del éxito en el manejo adecuado de una cuenca hidrográfica.

En tal sentido, todo Programa de Control de la Erosión debe considerar la combinación de tratamientos, buscando aquellos que signifiquen efectividad, inversión mínima, y utilización de recursos del lugar; a tono con nuestras condiciones geográficas, socio-económicas, etc.

Las prácticas de control de la erosión podemos clasificarlas, por la naturaleza del tratamiento, en las siguientes:

a) Prácticas agronómico-culturalesb) Prácticas mecánico-estructuralese) Prácticas forestalesd) Prácticas de defensa de riberas

3.9.1 PRÁCTICAS AGRONÓMICO-CULTURALES

El hombre, mediante prácticas agronómicas y culturales apropiadas, puede mejorar la estructura del suelo, o sea, la manera como se unen las partículas para formar terrones. Recordemos que el suelo con buena estructura no es arrastrado fácilmente por la lluvia, ni por el viento y es fácil de cultivar.

Cuando se afronta el problema de la susceptibilidad del suelo a la erosión hídrica, debemos aumentar la estabilidad de la estructura del suelo para crear agentes resistentes, como para facilitar la infiltración y la retención de agua. Para esto disponemos de varios medios:

a) Utilización de suelos por su capacidad de uso.- Se entiende por capacidad de uso, la aptitud natural que presenta el suelo para producir bajo tratamientos continuos y usos

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específicos. Para el Reglamento de Clasificación de Tierras por su Capacidad de Uso Mayor (art. 2 del D.S. Nº 017-2009-AG) la definición de Tierras se restringe a los componentes: clima (zonas de vida), suelo y relieve sobre las cuales se elaboró el sistema de Clasificación.

Por su capacidad de uso los suelos se dividen en 5 grupos.

Tierras Aptas para Cultivo en Limpio (Símbolo A) Tierras Aptas para Cultivos Permanentes (Símbolo C) Tierras Aptas para Pastos (Símbolo P) Tierras Aptas para Producción Forestal (Símbolo F) Tierras de Protección (Símbolo X)

Para determinar los grupos, clases y subclases de CUM se consideran características edáficas (pendiente, profundidad efectiva, textura, fragmentos gruesos, pedregosidad superficial, drenaje interno, pH, erosión, salinidad, peligro de anegamiento y fertilidad natural superficial) y climáticas (precipitación, temperatura, evapotranspiración, todas influenciadas por la altitud y latitud; consideradas en las zonas de vida de Holdridge).

Desafortunadamente, por la escasez de tierras agrícolas, el campesino se ve obligado a utilizar suelos indicados para pastos o forestación como tierras de cultivo, incluso en pendientes superiores al 100%.

b) Prácticas adecuadas de labranza.- Son las prácticas que se llevan a cabo utilizando maquinaria o arados para mejorar las propiedades del suelo. Por los efectos físicos, mecánicos e indirectamente biológicos, contribuye a mejorar la estructura del suelo y su resistencia a la erosión. En particular mejora la infiltración del agua al revolcarse las diferentes capas del suelo en terrenos compactos e impermeables.

Existen diferentes formas y esta práctica es usada antes de los cultivos ya sea utilizando maquinaria, arando con bueyes o sencillamente, haciendo uso de herramientas manuales, según las características del suelo y la zona. Comprende:

- Laboreo del terreno, que no debe excederse, a fin de dejar terrones que impiden la escorrentía.

- Surcos tabicados, que consiste en la disposición de surcos en el sentido transversal a la pendiente y cada cierto espaciamiento (3-5 m) tabicarlos mediante bordos de tierra.

- Labranza del subsuelo, a fin de facilitar la infiltración y el desarrollo radicular de las plantas.

- Manejo adecuado de agua de riego.

c) Incorporación de materia orgánica.- El uso de materia orgánica para mejorar las propiedades del suelo, como práctica a utilizar para la conservación del mismo, está muy relacionada con la fertilidad, el mejoramiento de los agregados, y la actividad de los organismos del suelo. Al incorporar materia orgánica al suelo, se aportan elementos nutritivos al cultivo, se fomenta la formación de agregados estables y una buena estructura granular; los suelos así son más porosos y tienden a permanecer abiertos para absorber el agua de lluvia, mejorando la infiltración y evitando daños por escorrentía.

La materia orgánica se puede obtener del aprovechamiento de residuos de las chacras tales como: el estiércol, residuos de cosechas, abonos verdes y hasta residuos industriales si existen. Otras fuentes de materia orgánica son el compost, los abonos verdes, las turbas, el humus de lombriz, etc.

La mayoría de los agricultores mantienen en sus chacras vacas, cerdos, gallinas, etc., por

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lo que debe orientarlos en el aprovechamiento del estiércol que producen, con el fin de que no se desperdicie este material auxiliar en la fertilidad del suelo.

Según Casanova (1981), entre las ventajas generales del estiércol están:

a) Suministra elementos nutritivos (N, P, K, Ca, Mg).

b) Incrementa la capacidad de retención de humedad de los suelos.

c) Mejora las propiedades físicas en general.

d) Atenúa la acidez debido principalmente al carácter alcalino de la mayoría de ellos.

Las dosis recomendadas varían entre 5 - 40 Ton/Ha, dependiendo del tipo de estiércol y las condiciones de suelo y clima. Si se trata de estiércol mejorado la dosis recomendada es 5 Ton/Ha. La incorporación al suelo debe hacerse inmediatamente después de aplicados, para evitar pérdidas de nutrientes y prevenir problemas sanitarios.

d) Cobertura con rastrojos.- También denominado “mulch” o “mulching” que atenúan el impacto de la lluvia y cumplen igual función que la materia orgánica. Los residuos de cosecha mantenidos sobre la superficie o incorporados al suelo, constituyen una fuente económica y práctica para mejorar las propiedades del suelo.

Larson, Holt y Carlson (1978), demostraron los efectos benéficos de los restos de cosecha para mejorar las tasas de infiltración, prevenir formación de sellos superficiales, aumentar la retención de humedad, el movimiento y difusión de calor y aire, estimular la agregación del suelo y prevenir contra la erosión. En general, se considera que una cobertura superficial de restos de cosecha igual o superior al 30% de la superficie, genera protección contra la erosión. Sin embargo, se recomienda que esta ocupe 70-75% de la superficie del suelo. Lal (1975), en ensayos realizados en países tropicales, ha determinado que una incorporación de restos de cosecha en cantidades de 4-6 Ton/Ha ha favorecido las propiedades físicas y químicas de los suelos y ha aumentado sensiblemente los rendimientos. Los restos de cosecha dejados como mulch sobre la superficie del terreno reducen la escorrentía y previenen contra la erosión hídrica, como se muestra en la Tabla.

Tabla. Efecto de residuos de cosecha sobre la erosión en terrenos cultivados.

Mulch (ton/ha) Escorrentía (%) Pérdidas de suelo (ton/ha)

0 50,0 4,832 19,7 2,484 8.0 0,526 1,2 0,05

Fuente: Lal, R. (1977).

Los restos de cosecha se pueden aplicar al suelo de diferentes maneras:

Incorporación al suelo con equipo tradicional (arado - rastra) para mejorar la estructura-infiltración-retención de humedad.

Dejar sobre la superficie del terreno como mulch, para proteger contra la erosión y reducir la evaporación.

Otra forma de aplicación es el denominado "mulch vertical" que consiste en abrir zanjas verticales con ayuda de un subsolador y rellenarlas con restos de paja o cosecha, para mejorar la infiltración de suelos impermeables o con capas compactadas.

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El sistema se puede mejorar por conformación del terreno en microcaptaciones, como se indica en la Figura.

50 cm 150 cm 50 cm

Microcaptación de agua con "mulch vertical" (tomado de Donahue, Miller y Shickluna 1977)

El mulch puede obtenerse de diversas maneras:

1. Mulch de residuos de cosecha in situ: los restos de cosecha se dejan sobre la superficie del terreno para ofrecer protección contra la erosión y reducir la evaporación.

2. Mulch transportado: se obtiene de un cultivo producido con fines exclusivos para mulch o a partir de restos de cosecha de un cultivo producido fuera del área respectiva. Este mulch es más costoso y su aplicación se justifica cuando se trate de mejorar suelos en cultivos rentables, debido a los altos costos del transporte.

3. Mulch vivo: este tipo de mulch envuelve el principio de cultivos asociados o mixtos; se trata de un cultivo de bajo crecimiento, preferiblemente una leguminosa, que se deja crecer durante cierto tiempo en el año. Posteriormente, se abre en el terreno una franja angosta, utilizando maquinaria, para sembrar en estas zanjas un nuevo cultivo. De esta manera se tiene un mulch vivo que protege de la erosión al suelo. El cultivo que actúa de mulch no debe competir por agua, luz y nutrientes con el cultivo principal. Los beneficios principales de este tipo de mulch son la protección contra la erosión y el aporte adicional de nitrógeno, si se usan plantas leguminosas.

El cultivo con mulch ofrece las siguientes ventajas:

Conservación del suelo y agua mediante la protección del suelo contra el impacto de las gotas de lluvia

Conservación de la humedad mediante la reducción de la evaporación.

Mejoramiento de la actividad microbiológica y la estructura del suelo.

Reducción de la velocidad del flujo de la escorrentía y por consiguiente de la erosión.

Aumento de los rendimientos de cultivo en lugares donde la escasez o la mala distribución de las lluvias es un factor limitante.

Ahorro de los gastos en la preparación del suelo.

Asimismo, como desventajas, se puede mencionar:

Facilita la germinación de malas hierbas.

Competencia ejercida por la microflora (demanda de N y P).

Rápida descomposición del mulch en climas tropicales.

Agua

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e) Rotación de cultivos.- Esta práctica se define como la sucesión de cultivos diferentes, en ciclos continuos, sobre un área de terreno determinado. Hay dos tipos de rotación:

1. Rotación en áreas únicas: todo el terreno es explotado por un solo cultivo

2. Rotación por fracciones: Se fracciona la unidad a explotar en tantas fracciones como número de años tenga la rotación.

Los objetivos de una rotación de cultivos son:

a) Lograr la ocupación máxima del suelo en espacio y tiempo

b) Mantener una cobertura permanente (disminuir riesgos de erosión)

c) Mantener y mejorar la fertilidad del suelo

d) Ayudar a prevenir incidencia de plagas y enfermedades

Algunos principios agronómicos de una buena rotación de cultivos son:

1. Hacer siembras precoces (temprana) con alta densidad, con buena fertilización, para permitir una cobertura rápida y densa como sea posible, de establecimiento rápido.

2. Elegir el cultivo más denso para la época de mayor agresividad de las precipitaciones, o en su defecto, manejar bien la alta densidad de plantas con buena fertilización.

3. Propiciar el crecimiento alternado de cultivos con diferentes profundidades del sistema radicular.

4. Alternar cultivos susceptibles a ciertas enfermedades y plagas, con aquellos cultivos que no lo son.

5. Alternar cultivos agotadores del suelo, con cultivos que mejoren la fertilidad (p.e. leguminosas). Es conveniente incluir al menos una leguminosa en un año del ciclo de rotación.

6. Sistematizar la explotación de la tierra de acuerdo con los recursos y posibilidad de mercadeo en la zona, que permita incrementar los ingresos totales de la unidad de producción.

Bien realizada la rotación, permite una utilización racional del suelo teniendo en cuenta que cada cultivo utiliza elementos diferentes o en distinta proporción, evitando el agotamiento del suelo al extraerle cada vez los mismos nutrientes. Como los cultivos no se enraízan a igual profundidad, al rotar los cultivos logramos utilizar los diferentes horizontes del suelo. Esta idea es basada en el hecho de que los elementos utilizables del suelo se regeneran con el tiempo. Cultivando en rotación plantas que no se enraízan a la misma profundidad, se explotan sucesivamente diferentes horizontes del suelo, dejando que los elementos asimilables de este se regeneren con el tiempo, en los horizontes no explotados.

Otra razón para establecer la rotación de cultivos es que el mantenimiento de un mismo cultivo sobre el mismo suelo durante varios años, favorece el desarrollo de parásitos. Con la rotación de cultivos se combaten estos insectos y las enfermedades de las plantas que se transmiten por intermedio del suelo. La lucha contra estos insectos y estas enfermedades mediante la rotación se basa en que todos los organismos poseen un grado determinado de especialidad en lo que se refiere al hospedante.

Cuando estos organismos encuentran siempre plantas en que hospedarse prosperan y se multiplican. Pero si hacemos rotación puede ocurrir que una planta hospedante de un cierto organismo no se cultive en un terreno durante uno o más años, con lo cual se puede reducir o eliminar la plaga.

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En la rotación de cultivos se ha utilizado siempre una leguminosa al menos uno de cada cinco años de cultivo. Los beneficios adicionales a la mejora de estructura del suelo y la menor erosión, es el gran aporte que hacen las leguminosas; tienen la facultad de fijar directamente el nitrógeno de la atmósfera (por intermedio de bacterias especiales que forman nódulos en sus raíces). En la rotación con leguminosa, el cultivo que la suceda aprovecha las reservas nitrogenadas que han aportado al suelo las leguminosas.

f) Cultivos en contorno.- Es una práctica común en suelos con ligeras pendientes (inferior a 5%); que consiste en labrar el terreno, hacer surcos y sembrar el cultivo en dirección perpendicular a la pendiente, siguiendo las curvas a nivel. Si la pendiente es mayor, esta práctica debe complementarse con otras, como la construcción de terrazas de base ancha. Existen diversos instrumentos para el trazado, siendo los más prácticos y rápidos el “nivel A” y el caballete rectangular. Así las plantas forman barreras donde choca el agua lluvia que corre sobre el terreno disminuyendo su velocidad; al disminuir la velocidad, parte del suelo que arrastra el agua queda en la barrera.

Los objetivos de esta práctica son:

a) Reducir la velocidad del escurrimiento superficial

b) Aumentar la infiltración

c) Reducir la erosión y evitar la formación de surcos y cárcavas

Aunque normalmente el surcado se hace a nivel, si la precipitación supera los 800 mm por año y el suelo es de textura fina, o ambos, se recomienda darle a los surcos una ligera pendiente lateral, para desalojar los excesos de agua. Para el trazado se procede de la siguiente forma:

1. Si la pendiente del terreno es uniforme, basta una sola línea guía, aproximadamente a la mitad de la longitud de la pendiente máxima. Los surcos se trazan paralelos a ambos lados de esta línea guía:

L: longitud de la máxima pendiente

2. Si la pendiente no es uniforme, se determinan tramos de pendiente uniforme y a partir de ellos se trazan líneas guías:

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En todo caso, las líneas guías deben trazarse a una separación que dependerá del grado de la pendiente del terreno (ver Tabla).

Efecto del surcado en contorno sobre el escurrimiento y la infiltración.

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Tabla. Separación entre líneas guías para el cultivo en contorno

Pendiente (%) Separación entre líneas guías (m)

Contorno simple 1 - 3 50

3 - 5 40

Contorno combinado 5 - 8 30

con otras prácticas 8 - 10 20

10 - 12 15

12 – 15 10

Fuente: Manual de Conservación del Suelo y del Agua. Chapingo, México, 1982.

g) Cultivos en bandas o fajas.- Esta práctica consiste en cultivar fajas o franjas alternas, de acho variable, alternando en el espacio franjas de cultivos limpios (cultivos de escarda) con franjas de cultivos densos, siguiendo generalmente un programa de rotación.

El cultivo en fajas es una práctica agronómica que se puede llevar a cabo en terrenos mecanizables. Se adapta bien a pendientes entre 2-15%, protegiéndolos contra la erosión, ya que las fajas donde se desarrollan los cultivos densos disminuyen el impacto de la lluvia, aumentan la infiltración y reducen la escorrentía que afectaría la faja de cultivo limpio ubicado inmediatamente abajo.

Las fajas tienen una efectividad para reducir la erosión hasta de 60% en terrenos de pendiente moderada y hasta 90% si se combinan con otro tipo de prácticas como las terrazas de base ancha.

Se pueden diseñar varios tipos de cultivo en fajas:

a) Fajas en contorno y en rotación: se disponen los cultivos limpios y densos, en bandas o fajas alternas, siguiendo las curvas de nivel. Asimismo, los cultivos alternantes están sometidos a un programa de rotación en el tiempo. Este tipo de fajas se recomienda para suelos con problemas de erosión hídrica y pendiente entre 2 - 15%. (Figura)

AÑO 1 AÑO 2 AÑO 3

… Cultivo denso

--- Cultivo limpio en hileras

___ Línea de contorno

Cultivo en fajas en rotación (Tomado de Ayres, 1972).

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b) Fajas amortiguadoras: son fajas de cultivos limpios con ancho aproximadamente uniforme, alternadas con fajas de vegetación densa, generalmente permanente. Estas últimas tienen ancho variable según las curvas de nivel y normalmente coinciden con irregularidades del terreno, actuando como trampas de sedimentos erodados desde las fajas de cultivos ubicados inmediatamente arriba (Figuras). Se utilizan en terrenos con pendientes irregulares en varias direcciones.

Cultivo en fajas amortiguadoras. Las x señalan áreas con pedregosidad (Tomado de Troeh, Hobbs y Donahue, 1980).

c) Fajas en contraviento: son fajas de ancho uniforme, trazadas en ángulo recto con la dirección predominante del viento. Se alternan fajas de cultivos ralos y de porte bajo, con fajas de cultivos densos y de porte alto, que protegen al cultivo más bajo del efecto del viento, actuando también como trampas de sedimentos que se mueven por saltación. Aunque bastarían unos pocos metros de ancho de las fajas protectoras para reducir el viento y atrapar sedimentos, por razones agronómicas estas fajas tienen anchos que varían entre 50 y 80 metros. Se utilizan en terrenos planos, con pendientes entre 0-2% y donde el viento es el principal agente erosivo.

d) Fajas por fracciones: son fajas transversales a la pendiente del terreno, de forma rectangular, no continuas y de ancho uniforme. Se trazan por lotes o fracciones del terreno, solo en aquellas porciones que lo ameriten. Por no seguir las curvad de nivel son menos efectivas que aquellas trazadas en contorno, pero son fácilmente cultivables, por ser rectas y tener ancho uniforme. Se utilizan en terrenos con pendiente irregular y relieve ondulado.

El ancho de las fajas, en cualquier caso, varía en función de lo siguiente:

A mayor pendiente, disminuye el ancho de las fajas.

En suelos livianos (arenosos, franco-arenosos, etc) el ancho de las franjas aumenta. En suelos pesados (arcillosos, arcillo-limosos, etc) el ancho disminuye,

A mayor precipitación, el ancho disminuye.

A mayor velocidad del viento, el ancho disminuye.

En general, debe procurarse que el ancho de las fajas sea un múltiplo del ancho de la maquinaria e implementos agrícolas a utilizar.

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Figura. Fajas amortiguadoras: cultivo limpio (ancho uniforme); pasto permanente (variable)

Para calcular el ancho de fajas en función de la pendiente y del tipo de suelo, se utilizan los valores de la Tabla.

Tabla. Ancho de fajas en función de pendientes y suelo.

Pendiente (%) Ancho de las fajas (m)Suelos bien drenados Suelos con drenaje

moderado a lento

0 – 7 60 457-12 45 30

12 – 15 30 15Fuente: Manual de Conservación del Suelo ,y del Agua, Chapingo,

México, 1992.

Valores similares a los de la Tabla para calcular el ancho de las fajas, se pueden obtener con las siguientes ecuaciones:

a) Para suelos con buen drenaje:

A = 70 – 3 P

b) Para suelos con drenaje moderado a lento:

A = 50 - 2,5 P donde:

A = ancho de las fajas (m)

P = pendiente del terreno (%)

Para el trazado de las fajas se sigue el siguiente procedimiento:

1. Se señala la línea base sobre el terreno, siguiendo la dirección de la pendiente máxima promedio:

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2. Sobre la línea base se delimitan tramos o sectores con pendientes relativamente uniformes. En el caso anterior hay dos tramos:

3. Se determina la pendiente media de cada tramo, ejemplo:

Tramo A = 10%

Tramo B = 15%

4. Con estos valores y el tipo de suelo se determina el ancho de las fajas para cada tramo. En el ejemplo, suponemos un suelo bien drenado para ambos tramos;

Tramo A: pendiente 10% y suelo bien drenado; ancho de fajas: 45 m.

Tramo B: pendiente 15% y suelo bien drenado ancho de fajas: 30 m.

5. En cada tramo y a partir de la parte más baja, sobre la línea base, se procede a señalar con estacas el ancho de las fajas:

45m

6. Partiendo de estas estacas que marcan el ancho de cada faja, y utilizando cualquier instrumento de nivelación (nivel de ingeniero, nivel de mano, nivel de manguera o caballete) se procede a trazar las curvas a nivel (estacas).

Finalmente, se trazan sobre el terreno las curvas a nivel utilizando un arado de disco o de vertedera y tratando de suavizarlas en lo posible:

Valores para la longitud máxima de la pendiente para el cultivo en fajas se presenta en la Tabla siguiente.

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Tabla. Máxima longitud de la pendiente para el cultivo en fajas.

Pendiente (%) Longitud máxima de la pendiente (m)

1 - 2 240

3 - 5 180

6 - 8 120

9 - 12 70

13 - 16 50

17 – 20 35

Fuente: Wischmeier y Smith, 1978.

Para aumentar la eficiencia de las fajas en el control de la erosión, se puede combinar con terrazas de base ancha. Este tipo de estructura se construye con ayuda del arado y permite la labranza del terreno en toda la sección transversal de la terraza, permitiendo además el paso de la maquinaria.

De acuerdo con las características climáticas y el tipo de suelo, las terrazas de base ancha pueden tener dos modalidades (Figura 18):

a) Terrazas de drenaje: son terrazas de base ancha construidas para eliminar los excesos de agua superficial en áreas con precipitación mayor de 800 mm/año o suelos pocos permeables. El canal de la terraza debe tener una pendiente lateral entre 0,3 - 0,6% para permitir el drenaje de los excesos de agua, hacia un dren colector bien protegido. Se construyen en terrenos con pendientes entre 3 - 15%.

b) Terrazas de absorción: son similares a la anterior, pero el canal no tiene pendiente lateral, lo cual permite la captación y absorción del agua en el canal. Son apropiadas para zonas donde la precipitación es escasa (menor de 800 mm/año). Se recomiendan para pendientes entre 3 a 10%.

Para el espaciamiento entre terrazas, se utiliza el método del Intervalo Vertical (IV), que se describe con detalle para el calculo del espaciamiento entre barreras vivas. En este caso, el distanciamiento (D) corresponde a la distancia sobre el terreno entre dos canales adyacentes.

Terrazas de base ancha, con canales de absorción o de drenaje, según el caso (Tomado con modificaciones de la Secretaría de Agricultura y Ganadería, México, 1975).

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h) Cultivos asociados.- Es una modalidad de cultivo múltiple, que se define como la utilización de la tierra con más de un cultivo en el año; consiste en intercalar varios cultivos en una unidad de terreno, (Figura). Las premisas fundamentales que permitan una buena selección de cultivos asociados como práctica de producción agrícola y conservación de suelos son:

a) Es conveniente que los cultivos a intercalar presenten rangos amplios de variabilidad en sus períodos de crecimiento, permitiendo un uso más eficiente del tiempo, facilitando el escalonamiento de la siembra y la cosecha, además de proporcionar una cobertura permanente del suelo.

b) Conviene seleccionar cultivos que difieran en sus características botánicas, fisiológicas y exigencias culturales, a fin de utilizar mejor el espacio y disminuir los riesgos de plagas y enfermedades.

c) Incluir cultivos tradicionales en el trópico, para hacer menos riesgoso el sistema de producción de cultivos múltiples.

d) Escoger las mejores variedades de los diferentes cultivos y las mejores épocas de siembra.

Los cultivos asociados no producen cosechas tan altas como lo harían si se sembrasen separadamente (monocultivos), pero la suma de las cosechas totales por unidad de superficie y anuales será mayor. Lógicamente, debido a la gran densidad (población) y a otros problemas agronómicos, la mecanización se dificulta y aumentan los requerimientos de mano de obra.

Entre los índices que se utilizan para evaluar los cultivos asociados están:

1. índice de Cobertura: Es la relación entre el número de días que el terreno permanece cubierto por los cultivos y el número de días totales del año (365). Este índice tiene el inconveniente de no reflejar la concentración de cobertura en ciertas épocas del año, por lo cual debe acompañarse con diagramas apropiados, donde se señala la distribución de la cobertura durante el año.

2. índice de Uso Equivalente de la Tierra: Se define como el número de hectáreas de un cultivo, sembrado en monocultivo, que se necesitarían para producir lo que produce una hectárea del mismo cultivo sembrado en asociación con otro.

UET = Uso Equivalente de la Tierra

UET = Rdto. del cultivo en asociación/Rdto. del cultivo en monocultivo

Ejemplo: En una región, se ha determinado que los rendimientos de maíz y frijol,sembrados en monocultivo y asociados, son los siguientes:

Cultivo Modalidad Rendimiento (kg/ha)

Maíz Monocultivo 1.200Frijol Monocultivo 1.000Maíz Asociado 1.000Frijol Asociado 800

¿Cual será el UET para estos cultivos?.

UET (maíz): 1.000/1.200 = 0,83

UET (frijol): 800/1.000 = 0,80

UET (asociación): 0,83 + 0,80 = 1,63

Se requerirían 1,63 Ha (0,83 Ha maíz + 0,80 Ha frijol) para producir lo que produciría una hectárea de la asociación maíz-frijol).

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i) Barreras vivas.- Las barreras vivas son hileras de plantas de crecimiento denso, de larga duración y de buena resistencia, sembradas a través de la pendiente en curvas de nivel o líneas de ligera pendiente, o en la dirección del viento. El objeto principal de las barreras vivas es disminuir la velocidad del agua de escorrentía y el de interceptar y retener el suelo que arrastra, así como el de contener las partículas desprendidas por erosión eólica.

Para las barreras vivas deben utilizarse plantas de vida muy larga y de crecimiento rápido y denso. Por ejemplo para la Sierra se recomienda: Festuca dolichopylla, Stipa sp, Paspalum, Festuca, Calamagrostis, Opuntia (tunas), Agave americana (maguey), etc.

Los objetivos de esta práctica son:

a) Cortar el escurrimiento.

b) Proteger de la sedimentación, obras estructurales como canales de desviación, zanjas de absorción y acequias de ladera (Figura).

c) Servir para la construcción de terrazas de formación lenta o paulatina (Figura).

Características deseables de una especie para ser utilizada como barrera viva:

1. Que sean de rápido crecimiento.

2. Que sean de conformación densa y formen hileras continuas o casi continuas.

3. De porte bajo

4. Que sean perennes o de larga vida

5. De reproducción asexual (macollos, rizomas, esquejes o bulbos) para prevenir invasión de malezas en campos de cultivo.

Barreras vivas para la protección de zanjas y acequias de laderas.

Utilización de barreras vivas para construir terrazas de formación lenta

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Para calcular el espaciamiento entre barreras se utiliza el Intervalo Vertical (IV). Este se define como la diferencia de nivel entre dos puntos de un plano inclinado, a partir del cual el agua de escurrimiento adquiere una velocidad tal que comienza a ser erosiva.

El Servicio de Conservación de Suelos de los Estados Unidos (USDA-SCS, 1974) propone una ecuación empírica general para el cálculo del Intervalo Vertical:

IV = (2 + P/3) 0,305: para precipitación menor de 1200 mm por año.

IV = (2 + P/4) 0,305: para precipitación mayor de 1200 mm por ano.

donde:

IV = intervalo vertical (m)P = pendiente del terreno (%)0,305 = factor de conversión de pies a metros

Más recientemente el USDA-SCS ha desarrollado una ecuación general para el cálculo del IV, a ser utilizado en el espaciamiento de las obras de conservación de suelos. Este método genera valores que han demostrado tener utilidad práctica en países tropicales (Hudson, 1982).

La ecuación general es la siguiente:

IV = aP + b

donde:

IV = intervalo vertical (m)P = pendiente del terreno (%)a = factor de lluviab = factor de suelo y cobertura

Los parámetros a y b son coeficientes empíricos obtenidos por correlación entre perdidas de suelo bajo diferentes espaciamientos en distintas pendientes y bajo diferentes condiciones climáticas, edáficas y coberturas. A manera de referencia, se sugieren utilizar para nuestras condiciones, los siguientes valores del parámetro a:

Precipitación (mm/año): Factor (a)

< 800 0,24 800-1200 0,20 1200-1600 0,16 1600-2000 0,12 2000-2400 0,08 >2400 0,04

El parámetro b considera tanto el suelo como la cobertura que proporciona el cultivo. Para su estimación, se sugiere utilizar la Clasificación Hidrológica de Suelos del SDA-SCS que los agrupa en las siguientes categorías (Rojas, 1976):

Suelos tipo A: Son suelos de bajo potencial de escorrentía. Tienen alta tasa de infiltración, aun cuando están húmedos. Consisten normalmente en suelos de texturas livianas, arenas o gravas profundas, bien o excesivamente drenadas.

Suelos tipo B: Son suelos con moderado potencial de escorrentía. Tienen moderadas tasas de infiltración cuando húmedos. Suelos con texturas medias bien drenados.

Suelos tipo C: Son suelos con moderado alto potencial de escorrentía. Tiene infiltración lenta cuando húmedos. Texturas moderadamente fina a finas, imperfectamente drenados

Suelos tipo D: Suelos con alto potencial de escorrentía. Tienen infiltración muy lenta cuando húmedos. Texturas finas y muy finas, pobre a muy pobremente drenados.

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Los valores sugeridos para el parámetro b son:

Tipo hidrológico de suelo b .

A 1,20

B 0,90

C 0,60

D 0,30

Para un mismo tipo de suelo pueden utilizarse valores de b más altos, si la cobertura vegetal es densa, o mas bajos si la cobertura vegetal es rala.

Calculado el IV, el Intervalo Horizontal (IH) se calcula de acuerdo con la ecuación:

IH = %P/100

donde :

IH = intervalo horizontal (m)

IV = intervalo vertical (m)

P = pendiente del terreno (%)

El distanciamiento sobre el terreno (D) se calcula por relación geométrica:

D = √ (IV)² + (IH)²

donde:

D = distanciamiento entre barreras, sobre el terreno (m)

Cuando la pendiente del terreno no es muy elevada (menor de 35%), el Intervalo Horizontal (IH) se puede medir directamente sobre el terreno, porque la diferencia entre ambos es despreciable. Las relaciones entre IV, IH y D se muestran en la figura.

Relaciones entre IV, IH y D.

Finalmente, el número de barreras o de estructuras sobre el terreno, se calcula por la fórmula siguiente:

N = L / D

Donde:

N = numero de barreras a lo largo del terrenoL = longitud total del terreno (m)D = distanciamiento entre barreras (m)

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Ejemplo: Calcular el distanciamiento (D) y el numero de barreras (N) a construir en un terreno que tiene una longitud total de 120 m y una pendiente de 35%. El suelo es de tipo C (arcillo-limoso) y el terreno se destinará al cultivo de café bajo sombra. La precipitación anual es de 1800 mm.

Datos:

P = 35%

L = 120 m

Precipitación = 1800 mm/año

a = 0,12

Suelo tipo C y cobertura densa: b = 0,70

Solución:

1. IV = aP + b

IV = 0,12(35) + 0,70 = 4,9 m.

2. IH = (IV / P)*100

IH = 14 m

3. D = √(IV)2 + (IH) 2

D = √(4,9)2 + (14) 2 = 14,8 m = 15 m

4. N = L / D = 120/15 = 8

Se colocarán 8 barreras distanciadas a cada 15 m.

3.9.2 MEDIDAS MECÁNICO-ESTRUCTURALES

La función de estas medidas mecánico-estructurales es estabilizar el suelo contra la acción del curso del agua, tratando de suministrarle una velocidad que no sea erosiva y disipar la energía producida por su caída.

Las medidas mecánicas según su funcionamiento pueden clasificarse en:

Modo de funcionamiento Ejemplos de las medidas

a) Modifican la longitud de la pendiente Terrazas de canal, terrazas de camellón, terrazas de banco

b) Modifican la inclinación de la pendiente Andenes

c) Interceptan la escorrentía e impiden su ingreso en las tierras agrícolas

Zanjas de absorción, canales de derivación

d) Descargan o desaguan la escorrentía Canales de derivación

Una breve descripción de estas medidas:

a) Zanjas de ladera o zanjas de absorción.- El propósito de la construcción de estas zanjas es el almacenamiento temporal de la escorrentía superficial. El espaciamiento de estas zanjas depende de la pendiente del terreno.

b) Canales o acequias de derivación.- El propósito de su construcción es la intercepción, derivación y transporte del agua de escorrentía proveniente de las zonas más elevadas a un lugar donde no cauce daños a los terrenos. Estos canales a su vez pueden ser con o sin vegetación.

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c) Terrazas de banco o bancales.- No son sino los famosos andenes de nuestros antepasados, cuya construcción en lo mínimo debe disturbar la capa superior del suelo. Asimismo se pueden construir bancales individuales, generalmente para plantas de gran tamaño como algunos frutales.

d) Alcantarillas.- Son estructuras de acero corrugado que se utiliza con fines de drenaje. Se coloca debajo de vías férreas, carreteras y calles urbanas. Para el diseño de estas estructuras se toma en cuenta la longitud, pendiente y diámetro de la alcantarilla.

e) Cunetas.- Son estructuras, generalmente de material noble que también se utilizan con fines de drenaje, al borde de las carreteras. Es una variante de los canales de derivación.

También dentro de las medidas mecánico-estructurales se consideran los muros de contención, espigones, diques de retención, pozos de sedimentación, etc.

3.9.3 PRÁCTICAS FORESTALES Y AGROFORESTALES

La forestación es una de las prácticas más económicas en el control de la erosión. Actualmente existen Programas de Forestación que cuentan con sus respectivos viveros, con especies nativas e introducidas, que están dando interesantes resultados.

Asimismo las prácticas forestales pueden tener fines específicos, según sea su propósito, así tenemos:

a) Cortinas rompevientos.- Que consiste en una valla de árboles y arbustos que se interponen en dirección del viento con el objetivo de contrarrestar su fuerza y desviar las corrientes de aire. Se recomienda en suelos de textura predominante (arcillosos y arenosos) para el control de la erosión eólica. Las especies recomendadas en estos casos son las casuarinas, sauces y algarrobos. Las cortinas rompevientos representan una práctica agroforestal muy conveniente y eficiente en áreas planas, áridas o semiáridas, donde los fuertes vientos afectan la producción agrícola.

En áreas donde predomina el riego por aspersión, las cortinas rompevientos contribuyen a mantener una aplicación más uniforme del agua de riego evitando pérdidas que reducen la eficiencia del sistema. También sirven como áreas verdes y refugios de fauna silvestre.

Algunos criterios a tomar en cuenta para el diseño de cortinas rompevientos son:

1. Deben orientarse en dirección perpendicular a los vientos dominantes, o en cuadrado si el viento tiene dirección variable.

2. Se debe mantener una cortina permeable, que permita el paso del 50 - 60% del viento.

3. Las cortinas impermeables producen buena protección antes de la barrera pero causan turbulencias fuertes después de la misma, viento abajo. Esta turbulencia se repite también en los extremos de la cortina.

4. Deben tener varias hileras de árboles, normalmente cinco, de diferentes densidades y alturas para darle una conformación transversal adecuada, preferiblemente triangular o rectangular (Figura).

5. Los caminos y aberturas para atravesar una cortina deben construirse en diagonal. Las aberturas rectas pueden aumentar la velocidad hasta en 140%.

6. El distanciamiento entre cortinas debe ser de aproximadamente 20 veces su altura, viento abajo. Se ha demostrado que una cortina ofrece protección 7 veces su altura viento arriba y 20 veces viento abajo.

D = 20 H

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Donde:D = Distanciamiento entre cortinas (m)H = Altura promedio de un árbol de 20 años de edad (m)

Mientras crecen los árboles de la cortina, se pueden colocar franjas de pasto denso (pasto elefante o similar), de 2 a 3 metros de ancho, distanciadas entre 50 y 60 metros.

b) Protección de riberas.- Consiste en el establecimiento de arbustos y árboles en márgenes de cauces de ríos con arrastre aluvional, particularmente en las orillas externas de las curvas de su curso sinuoso.

c) Cercas de protección.- Que en realidad son alambrados de cerco u otro material de manera que impida el regreso al terreno de animales (evitar sobrepastoreo) e incluso destructores de plantaciones de reciente instalación.

d) Reforestación.- Término que indica la práctica de reinstalar vegetación forestal, arbustiva y/o agrostológica en suelos donde anteriormente hubo o simplemente con condiciones para su establecimiento.

Arbustos y árboles nativos: Tuna (Opuntia Picus indica), Queñwal (Polilepis sp.), Aliso (Agnus jorulensis), Quiswar, (Budleia sp), Guinda (Prunas capuli), Retama (Spartium junceum), Mutuy (Cassia sp), Maguey (Agave americana), Tara (Caesalpinea tinctoria), Huarango (Acacia macracanta), Molle (Schinus molle), Algarrobo (Prosopis sp), etc.

Árboles exóticos: Eucaliptos: Eucaliptus globulus, E. viminales, E. longifolia. Pinos : Pinus radiata, P. halepensis, P. patula, P. pseudotrobos, P. pinaster, P. ponderosa.

Pastos: Calamagrostis, Festuca, Stipa, Phalaris, etc.

3.9.4 PRÁCTICAS DE DEFENSA DE RIBERAS

Generalmente las riberas de los ríos están constituidos por arena y limo, material fácilmente erosionable. Cuando se trata de proteger terrenos de cultivos ribereños entonces se procede al uso de enrocado, gaviones y machos o macarrones.

Los enrocados no son sino la acumulación de rocas de gran tamaño en las riberas. Los gaviones son estructuras de forma prismática conteniendo rocas dentro de un enrejado o malla metálica que se disponen en las riberas a manera de enrocado. Los “machos”, “macarrones” o “pata de gallo”, son caballetes constituidos por 3 palos entrecruzados y sujetados fuertemente entre ellos, también ubicados en las riberas. Estos palos deben tener de 3 a 5 metros, según el volumen o caudal del río.

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IV. SUELOS SALINOS

4.1. SUELOS SALINOS Y SÓDICOS

La ciencia del suelo ha establecido límites arbitrarios de contenido de sal y porcentaje de sodio intercambiable para definir suelos salinos, sádicos y salino-sádicos, términos utilizados para los suelos salinos.

Las SALES SOLUBLES son aquellos compuestos químicos inorgánicos más solubles que el yeso (CaSO4.2H2O), el cual tiene una solubilidad de 0.241 g/100 ml de agua a OoC. La sal de mesa (NaCl) tiene una solubilidad casi 150 veces mayor que el yeso (35.7 g/100 ml de agua). La mayoría de las sales solubles del suelo llevan consigo los cationes: sodio (Na+), calcio (Ca++) y magnesio (Mg++); los aniones: cloruros (Cl-), sulfatos (SO4

=) y bicarbonatos (HCO3

-); también pequeñas cantidades de potasio (K+), amonio (NH4+),

nitrato (NO3-) y carbonatos (CO3

=). Las sales solubles del suelo se cuantifican en el extracto de suelo saturado, mediante la conductividad eléctrica (C.E.) en mMhos/cm.

El PORCENTAJE DE SATURACIÓN DEL SODIO INTERCAMBIABLE (PSI), de un suelo, es la relación del contenido del sodio intercambiable frente a la suma de los otros cationes cambiables, presentes en el suelo:

PSI = [Na+]*100 / [Ca++ + Mg++ + K + Na+]

Los suelos adsorben el sodio del agua salada que pasa a través de ellos, en los lugares de intercambio; este efecto tiene lugar tanto en los suelos salinos como en los suelos sádicos. Si una proporción alta de los lugares de intercambio, son ocupados por iones sodio, los suelos pueden llegar a ser muy alcalinos con pH de 8.5 - 10.5. Los agregados del suelo deseables para el desarrollo de las plantas se dispersan y sellan los poros haciéndolos impermeables al agua, la cual no puede infiltrarse, apareciendo siempre más “húmedos” que los adyacentes; por esto se denominan “manchas lisas”.

Con el objeto de especificar si tiene o no exceso de sales, de sodio, o de ambos, los suelos salinos se clasifican en cuatro grupos de acuerdo a dos criterios:

1) su contenido total de sales solubles, y

2) porcentaje de sodio intercambiable (cuadro):

Cuadro. Clasificación de suelos salinos, sódicos y salino-sódicos

GRUPOS DE SUELOS CE (dS.m-1) PSI (%) pH

Salino no sódico > 4 < 15 < 8,5

Salino sódicos > 4 > 15 < 8,5

No salino sódicos < 4 > 15 8,5 - 10

Normales < 4 < 15 < 8,5

4.2. MANEJO DE SUELOS SALINOS Y SÓDICOS

4.2.1. EL PROBLEMA Y BALANCE DE LA SAL:

La formación de la sal es un problema existente o en potencialidad en casi todos los suelos de regadío y es un -problema creciente en los suelos semiáridos y áridos sin riego; por otra parte aplicaciones continuas de agua de riego que contienen sales continuarán aumentando las sales solubles en el suelo.

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El balance de la sal haciendo que la sal que sale, sea igual a la sal que entra, es una parte del manejo de suelos salinos; como se añade alguna cantidad de sales en el agua de riego, algún lavado debe originarse por el exceso de agua de riego, que se utiliza para humedecer la zona radicular y mantener un balance de la sal en el suelo.

Esta agua adicional necesaria para el lavado se denomina el requerimiento de lavado (RL) y se define matemáticamente como la relación de la conductividad eléctrica del agua de riego sobre la conductividad eléctrica del extracto de saturación del suelo, al cual una reducción en la producción del 50% se obtiene en suelos uniformemente salinos:

RL = CEar / CEes

Para obtener una profundidad con uniforme humedecimiento con el riego, se debe añadir agua suficiente para que se presente un lavado.

Ejemplos:

1. Asumiendo que el agua de riego tiene una conductividad eléctrica CE = 1.08 mMhos/cm. El campo sembrado de maíz tuvo una reducción de un 50% en producción con un extracto de saturación de 7 mMhos/cm. Calcular la cantidad adicional que se debe añadir si el agua necesaria para mojar el perfil (zona radicular) es de 6.35 cm.

Solución:

RL = CEar /CEes = 1.08 mMhos/cm / 7.00 mMHos / cm = 0.154

Esta es la fracción del agua, necesaria, para mojar el suelo, que se debe añadir; por tanto el total de agua necesaria es:

6.35 + 0.154 (6.35) = 7.33 cm

2. Con las siguientes condiciones de suelo:

- Suelo uniforme - Da: 1.5 g/cm3

- Humedad inicial: 14% - Prof. suelo: 0.90 m- Limite máx. de Ho de campo: 25%-CEar: 1.12 mMhos/cm - CEes: 8.00 mMhos/cm

a) Cuántos cm de agua se requiere para llevar los 90 cm de suelo a un límite máximo de humedad de campo.

b) Cuál es la fracción de agua del que debe mojar el perfil, que requiere el suelo para mantener las sales fuera de la zona radicular.

c) Cuál es el total de agua necesaria en cm y m3/Ha.

Solución:

a) La = (%Hcc - %Hi)* Da * Prof./ 100

Donde:La : lámina de agua de riego, en cm,%Hcc: Humedad a capacidad de campo, en porcentaje,%Hi : Humedad al momento de riego, en porcentaje,Da : Densidad aparente, en g/cm3, -Prof: Profundidad del suelo (Zona radicular), en cm.

Reemplazando valores, se tiene:

La = (25- 14)*1 .5*90/ 100 = 14.85 cm.

b) Se utiliza la relación siguiente:

RL = CEar / CEes

RL = 1.12/8.00 = 0.14

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c) Total de agua necesaria: TH20 = La + RL(La)

TH20 = 14.85 + 0.14 (14.85) = 16.93 cm

= 169.3 mm = 1693 m3/Ha

Referencia: 1 mm de Lámina de agua = 1 Lt/m2 = 10 m3/Ha.

4.2.2. RECUPERACIÓN DE SUELOS SALINOS, SÓDICOS Y SALINO-SÓDICOS:

RECUPERACIÓN DE SUELOS SALINOS.- En suelos salinos con una tabla acuífera alta es necesario un drenaje artificial antes de remover el exceso de sales.

Por otra parte la recuperación de suelos salinos particularmente usando agua de lluvia o de riego limitado, puede obtenerse aplicando una capa de materia orgánica (estiércol o desechos orgánicos) a manera de mulch, el cual reduce la evaporación superficial y por lo tanto el movimiento de la sal a la superficie. De este modo con el agua de lluvia o de riego aumenta el movimiento de la sal hacia abajo.

RECUPERACIÓN DE SUELOS SÓDICOS Y SALINO-SÓDICOS.- En suelos sódicos el Na+ intercambiable es tan abundante que el suelo resultante es prácticamente impermeable (sobre todo en suelos arcillosos). Aún, si el agua se moviera hacia abajo libremente, en los suelos sádicos, no lavada nada- del exceso de sodio por si sola. En este caso el sodio primero debe ser reemplazado por otro catión y luego lavado de la zona radicular.

Na+ Na+

Na+ Na+ + H2O no desplaza los Na+

Na+ Na+

Na+ Na+

Na+ Na+ + CaSO4.2H2O Ca++ desplaza los Na+

Na+ Na+

El desplazamiento de los iones Na+ generalmente se realiza con Ca++ y de todos los compuestos el mas usado es el yeso (CaSO4.2H2O).

Na+ Na+ Ca++

Na+ Na+ + CaSO4.2H2O Ca++ + NaSO4 soluble

Na+ Na+ Ca++

Otra enmienda es el azufre; en este caso ciertas bacterias oxidan lentamente el azufre hasta H2S04, los iones H+ del H2S04 pueden reemplazar a los iones Na+ en los lugares de intercambio. Si el suelo fuera calcáreo, el H2S04 reacciona formando yeso, el cual tiene el mismo efecto que la aplicación de yeso.

Na+ Na+ H+ H+

Na+ Na+ + H2SO4.2H2O H+ H+ + NaSO4 soluble

Na+ Na+ H+ H+

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CAH

CAH

CAH CAH CAH

CAH CAH CAH

Page 34: Control de La Erosión (Curso 2012)

REQUERIMIENTOS DE YESO (Ry), Y DE AZUFRE (Rs).- El requerimiento de yeso, es la cantidad calculada de yeso necesaria para recuperar el suelo, y se define como:

Ry = f x [Nax ]

Donde:

Ry: Requerimiento de yeso, en Kg/Ha

f: (Peq Yeso/Peq Na+) * 1 meq Na+ / 100 g [en Kg/Ha]

Na+: meq de Na+ intercambiable a ser reemplazado por Ca++

El requerimiento de azufre, es la cantidad calculada de azufre necesaria para recuperar el suelo, y se define como:

Rs = f x [Nax ]

Donde:

Rs: Requerimiento de azufre, en Kg/Ha

f: (Peq azufre/Peq Na+)*1 meq Na+/100 g [en kgIHa]

Na+: meq de Na+ intercambiable a ser reemplazado por Ca++

Ejemplo:

Un suelo sódico tiene 12 meq de Na+/100 g de suelo. Si se requiere reducir el 25% de Na+, calcule:

a) la cantidad de yeso a aplicar para recuperar dicho suelo,

b) la cantidad de azufre requerido para recuperar el suelo. Considere la profundidad del suelo = 30 cm, y la Da = 1,33 Tn.ha-1

Solución:

meq de Na+ / 100 g de suelo, a neutralizar:

25% de 12 meq de Na+/10O g = 3 meq de Na+/100 g

Bajo las condiciones que se indican: La masa de una hectárea de suelo (MHa), es:

MHa = V*Da = A*Prof*Da = (10000 m2)*(0.3 m)* (1 ,33Tn/m3)

MHa = 4*106 Kg

Para calcular el factor “f’:

1 meq Na+/100 g de suelo = 23 mg Na+/ 100 g de suelo

23 mg Na+/1 00 g de suelo = 230 mg Na+/1 Kg suelo.

230 mg Na+ /1 Kg suelo = 230 ppm Na+

230 ppm Na+: 230 Kg Na+ 1*106 Kg de suelo

X 4*l06 Kg de suelo

X = 920 Kg Na+/Ha.

1 meq de Na+/100 g de suelo = 920 Kg Na+/Ha;

luego:

f = (Peq Yeso/Peq Na+)* 1 meq Na+/ 100 g [en Kg/Ha]

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f = (86 / 23)* (920) = 3440

El requerimiento de yeso, sera:

Ry = f’* [Na+]

Ry = 3440*3 = 10,320 Kg de yeso/Ha.

El requerimiento de azufre, será:

Rs = f * [Na+]

= (Peq S/Peq Na+)* 1 meq Na+/100 g [en Kg/Ha]

f = (16/23)*(920) = 640

luego:

Rs = 640*3 = 1920 Kg de azufre/Ha.

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