La salinidad de riego afecta la infiltración de agua y los parámetros hidráulicos del suelo rojo
Autores: Tan, Shuai; Su, Xinyue; Jiang, Xi; Yao, Wangxing; Chen, Shaomin; Yang, Qiliang; Ning, Songrui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La salinidad de riego afecta la infiltración de agua y los parámetros hidráulicos del suelo rojo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Recursos hídricos no convencionales
Riego
Suelo rojo
Agua salina
Infiltración de agua
Agua del suelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Los recursos hídricos no convencionales (por ejemplo, agua salina, etc.) para riego como una prometedora fuente de agua complementaria pueden aliviar la escasez de agua dulce en la agricultura de áreas de suelo rojo en el sur de China. Cabe destacar que la presencia de sal soluble en esta fuente de agua puede tener influencias perjudiciales en la infiltración de agua en el suelo y el crecimiento de los cultivos. La comprensión del efecto del riego con agua no convencional (UWI) en la infiltración de agua en suelos rojos es importante. Estudios previos han demostrado que la salinidad de UWI puede alterar las propiedades hidráulicas del suelo para cambiar el movimiento del agua en suelos salinos. Sin embargo, el mecanismo subyacente y los factores de infiltración de agua en suelo rojo bajo UWI con diferentes niveles de salinidad siguen siendo limitados. Por lo tanto, se realizó un experimento de laboratorio (experimento de infiltración vertical unidimensional y método de centrifugado) para evaluar el efecto de UWI con diferentes niveles de salinidad [0 (agua destilada, CK), 1 (S1), 2 (S2), 3 (S3), 5 (S5) y 10 (S10) g L] en el proceso de infiltración de agua en el suelo, la curva característica del agua en el suelo (SWCC), las constantes del agua en el suelo estimadas utilizando la SWCC, la conductividad hidráulica saturada y no saturada (Ks y Ku) así como la química del suelo del perfil del suelo [pH, conductividad eléctrica (CE) y contenidos de Na y Cl]. Los factores principales de la infiltración de agua en el suelo fueron identificados utilizando métodos de regresión paso a paso y análisis de ruta. Los resultados mostraron que la salinidad de UWI disminuyó la infiltración de agua en un 1,53-7,99% al final de la infiltración en el suelo rojo, siguiendo el orden de CK > S1 > S5 > S2 > S3 > S10. Además, UWI podría mejorar la disponibilidad de agua en el suelo con un aumento del 8,55-12,68% en la capacidad de agua disponible. En contraste, se observaron valores más bajos de Ks y Ku en S1-S10, y hubo una relación lineal negativa entre la salinidad de riego y Ks. UWI también produjo acumulaciones de CE, Na y Cl en el perfil del suelo. A medida que aumentaba el nivel de salinidad de UWI, las acumulaciones se agravaban. Se encontró acidificación del suelo en S1-S5, mientras que se observó alcalinización del suelo en S10. Además, Ks, PWP y Ku fueron los factores principales que influyeron en la infiltración de agua en el suelo rojo. Este estudio puede ayudar a optimizar el modelo de infiltración del suelo bajo UWI y establecer una base para la gestión del agua no convencional en las regiones de suelo rojo del sur de China y otras regiones similares. Además, se debe considerar el suelo rojo no perturbado bajo riego agrícola con agua no convencional y el efecto a largo plazo de la aplicación de agua no convencional.
Descripción
Los recursos hídricos no convencionales (por ejemplo, agua salina, etc.) para riego como una prometedora fuente de agua complementaria pueden aliviar la escasez de agua dulce en la agricultura de áreas de suelo rojo en el sur de China. Cabe destacar que la presencia de sal soluble en esta fuente de agua puede tener influencias perjudiciales en la infiltración de agua en el suelo y el crecimiento de los cultivos. La comprensión del efecto del riego con agua no convencional (UWI) en la infiltración de agua en suelos rojos es importante. Estudios previos han demostrado que la salinidad de UWI puede alterar las propiedades hidráulicas del suelo para cambiar el movimiento del agua en suelos salinos. Sin embargo, el mecanismo subyacente y los factores de infiltración de agua en suelo rojo bajo UWI con diferentes niveles de salinidad siguen siendo limitados. Por lo tanto, se realizó un experimento de laboratorio (experimento de infiltración vertical unidimensional y método de centrifugado) para evaluar el efecto de UWI con diferentes niveles de salinidad [0 (agua destilada, CK), 1 (S1), 2 (S2), 3 (S3), 5 (S5) y 10 (S10) g L] en el proceso de infiltración de agua en el suelo, la curva característica del agua en el suelo (SWCC), las constantes del agua en el suelo estimadas utilizando la SWCC, la conductividad hidráulica saturada y no saturada (Ks y Ku) así como la química del suelo del perfil del suelo [pH, conductividad eléctrica (CE) y contenidos de Na y Cl]. Los factores principales de la infiltración de agua en el suelo fueron identificados utilizando métodos de regresión paso a paso y análisis de ruta. Los resultados mostraron que la salinidad de UWI disminuyó la infiltración de agua en un 1,53-7,99% al final de la infiltración en el suelo rojo, siguiendo el orden de CK > S1 > S5 > S2 > S3 > S10. Además, UWI podría mejorar la disponibilidad de agua en el suelo con un aumento del 8,55-12,68% en la capacidad de agua disponible. En contraste, se observaron valores más bajos de Ks y Ku en S1-S10, y hubo una relación lineal negativa entre la salinidad de riego y Ks. UWI también produjo acumulaciones de CE, Na y Cl en el perfil del suelo. A medida que aumentaba el nivel de salinidad de UWI, las acumulaciones se agravaban. Se encontró acidificación del suelo en S1-S5, mientras que se observó alcalinización del suelo en S10. Además, Ks, PWP y Ku fueron los factores principales que influyeron en la infiltración de agua en el suelo rojo. Este estudio puede ayudar a optimizar el modelo de infiltración del suelo bajo UWI y establecer una base para la gestión del agua no convencional en las regiones de suelo rojo del sur de China y otras regiones similares. Además, se debe considerar el suelo rojo no perturbado bajo riego agrícola con agua no convencional y el efecto a largo plazo de la aplicación de agua no convencional.