Influencia-de-la-salinidad-en-el-rendimiento-del-naranjo-en-el-Valle-de-Santo-Domingo

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN
INFLUENCIA DE LA SALINIDAD EN EL
RENDIMIENTO DEL NARANJO EN EL
VALLE DE SANTO DOMINGO, B.C.S.
T E S I S
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:
INGENIERA AGRÍCOLA
P R E S E N T A:
MARÍA GUADALUPE ORTEGA SÁNCHEZ
ASESOR: Dr. GUSTAVO MERCADO MANCERA
COASESOR: DR. JESÚS NAVEJAS JIMENEZ
CUAUTITLÁN IZCALLI, ESTADO DE MÉXICO 2015
 
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FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN 
UNIDAD DE ADMINISTRACIÓN ESCOLAR 
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AVF};l°MA DE 
MUlc:,O 
M. en C. JORGE ALFREDO CUÉLLAR ORDAZ 
DIRECTOR DE LA FES CUAUTITLAN 
PRESENTE 
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ASUNTO: VOTO APRUHATORIO - - , -~', ..... 
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ATN: M. en A. ISMAEL HERNÁNDE~MAURICIO 
Jefe del De;P.~rt~mept .~e Exámenes 
Profesign les de a -FES .CuautitIán. . ( "U, . ~ . u . 
Con base en el Reglamento General de Exámenes, y la Dirección de la Facultad, nos permitimos 
comunicar a usted que revisamos La Tesis: 
Influencia de la salinidad en el rendimiento del naranjo en el Valle de Santo Domingo, B.C.S. 
Que presenta la pasante: MARíA GUADALUPE ORTEGA SÁNCHEZ 
Con número de cuenta: 41001171-7 para obtener el Titulo de: Ingeniera Agricola 
Considerando que dicho trabajo reúne los requisitos necesarios para ser discutido en el EXAMEN PROFESIONAL 
correspondiente, otorgamos nuestro VOTO APROBATORIO. 
ATENTAMENTE 
"POR MI RAZA HABLARA EL EspíRITU" 
Cuautitlán Izcalli, Méx. a 22 de junio de 201 5. 
PROFESORES QUE INTEGRAN EL JURADO 
NOMBRE FIRMA 
_o_ra_. L_a_ur_a_Se_rt_ha_R_e.!-Ye_S_S_án_ch_e_z __________ 4 J~~ PRESIDENTE 
VOCAL Dra. Maria Magdalena Ofelia Grajales Muñiz 
}t.:"I (!; . J.A . 
• r 
SECRETARIO or. Gustavo Mercado Mancera 
ler SUPLENTE Ing. Eduardo García de la Rosa 
2do SUPLENTE Ing. Aurelio Valdez López 
NOTA: Los sinodales suplentes están obligados a presentarse el día y hora del Examen Profesional (art. 127). 
En caso de que algún miembro del jurado no pueda asistir al examen profesional deberá dar aviso por ant icipado al departa mento. 
(Art 127 REP) 
HHA/Vc 
Agradecimientos
A MIS PADRES.
A MI UNIVERSIDAD
AL INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGRÍCOLA,
FORESTAL Y PECUARIA. BAJA CALIFORNIA SUR (INIFAP, B.C.S.).
A MIS ASESORES
A MI COMPAÑERO JUAN MORALES
AL PERSONAL DEL CAMPO EXPERIMENTAL VALLE DE SANTO
DOMINGO: ING. ERASMO, SR. SALUD, SR JUAN, SR ADOLFO, SR
RAMÓN.
A LA FUNDACIÓN PRODUCE BAJA CALIFORNIA SUR,
ESPECIALMENTE AL ING. GUSTAVO CARRILLO.
AL DR. LOYA DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BAJA
CALIFORNIA SUR.
GRACIAS
POR HACER POSIBLE ESTE PROYECTO Y ENRIQUECER MI
ESTANCIA EN EL VALLE DE SANTO DOMINGO, B.C.S.
Dedicatoria
A mis padres Guadalupe y Enrique por todo su apoyo y amor, por
enseñarme que el trabajo constante siempre lleva a una recompensa.
A mi hermano, abuelos, tíos y primos por siempre estar al pendiente
de mis pasos.
A mis sobrinos.
A todos mis profesores de la FES Cuautitlán, a mis asesores Gustavo
Mercado y Jesús Navejas.
A Consuelo Arreola y toda su familia por abrirnos las puertas de su
hogar.
A mis compañeros y amigos de universidad Juan, Pames Griz,
Lauris, Gabi, Nayeli, Arturo y Dalis; gracias por acompañarme y
hacer de esta etapa algo inolvidable.
A mi equipo de fútbol de la FESC Ale, Chio, Karla, Kari, Pau, Jessi,
Mag, Alfredo y a todas las compañeras con las que compartí la
cancha.
C O N T E N I D O
Página
ÍNDICE DE FIGURAS i
INDICE DE CUADROS i
RESUMEN ii
I. INTRODUCCIÓN 1
1.1. Objetivo general. 3
1.2. Objetivos particulares 3
1.3. Hipótesis 3
II. ANTECEDENTES 4
2.1. Descripción del Valle de Santo Domingo, B.C.S. 4
2.2. Problemática ambiental del Valle de Santo Domingo, B.C.S 6
2.2.1. Características de suelos salinos 7
2.2.2. Clasificación del agua de riego 9
2.3. Estado de la citricultura en el Valle de Santo Domingo, B.C.S 10
2.4. Requerimientos agroclimáticos del cultivo del naranjo 11
2.5. Respuesta de los cultivos a suelos y agua de riego con salinidad 13
2.5.1. El naranjo y su alteración en ambientes salinos 15
2.6. Investigaciones previas sobre el tema 17
III. MATERIALES Y MÉTODOS 21
3.1. Metodología 21
3.1.1. Variables a evaluar 22
3.1.1.1. Tamaño de la muestra 23
3.1.2. Análisis estadístico empleado 24
3.2. Materiales 25
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 26
4.1. Parámetros físicos y químicos del suelo 26
4.2. Parámetros químicos del agua de riego 29
4.3. Relación del rendimiento del naranjo con la calidad física y química del suelo
y agua
33
Página
V. CONCLUSIONES 39
VI. RECOMENDACIONES 40
VII. LITERATURA CITADA 41
ANEXOS 45
ANEXO 1. Método para la determinación de nitratos, amonio, fósforo y potasio 46
ANEXO 2. Método para la determinación de Ca, Mg, Cloruros y Bicarbonatos 52
ANEXO 3. Listado de participantes y localización de cada huerta muestreada 54
i
ÍNDICE DE FIGURAS
Página
Figura 1. Ubicación geográfica del Valle de Santo Domingo, Baja California Sur,
escurrimientos intermitentes (INIFAP, 2011).
5
Figura 2. Muestreo sistematizado. 21
Figura 3. Rendimiento promedio de naranja por huerta analizada. 33
Figura 4. Peso de los componentes principales de las variables de suelo analizadas
en el Valle de Santo Domingo, B.C.S.
35
Figura 5. Peso de los componentes principales de las variables de agua analizadas
en el Valle de Santo Domingo, B.C.S.
37
ÍNDICE DE CUADROS
Página
Cuadro 1. Clasificación del suelo por salinidad y sodicidad en el Distrito de
Riego 066 Valle de Santo Domingo, B.C.S. (INIFAP, 2001).
8
Cuadro 2. Clasificación del suelo por salinidad en el Distrito de Riego
066 Valle de Santo Domingo, B.C.S.
9
Cuadro 3. Salinidad del agua de riego en el Distrito de Riego 066 Valle de
Santo Domingo, B.C.S. (INIFAP, 2001).
10
Cuadro 4. Dosis y niveles de suficiencia en naranjo (INIFAP, 2001). 12
Cuadro 5. Efecto de las sales en la producción de cítricos (Navejas, 2001). 16
Cuadro 6. Condiciones de suelo en áreas de alto y bajo rendimiento (Navejas, 2001). 16
Cuadro 7. Valores de los parámetros del suelo. 26
Cuadro 8. Valores de los parámetros del agua de riego. 29
Cuadro 9. Nivel de concentración de iones fitotóxicos disueltos en agua. 30
Cuadro 10. Clasificación del agua en función de los elementos Cloro y Sulfato
(COMPO, 2004).
31
Cuadro 11. CSR, salinidad potencial y dureza. 32
Cuadro 12. Análisis de componentes principales del suelo. 34
Cuadro 13. Matriz de correlación de las variables del suelo. 36
Cuadro 14. Análisis de componentes principales del agua. 37
Cuadro 15. Matriz de correlación de las variables del agua de riego. 38
ii
R E S U M E N
Se analizó un grupo de variables físicas y químicas del suelo y agua de riego de huertas de
naranjo Citrus sinensis en el Valle de Santo Domingo, Baja California Sur, para conocer el
grado de correlación entre las características del suelo y agua de riego con el rendimiento
del naranjo. Se realizó un muestreo de suelo, sistematizado, en 15 huertas de naranjo y sus
respectivos pozos de riego. Las muestras se analizaron en el laboratorio de Fundación
Produce B.C.S., para determinar pH, conductividad eléctrica (C.E.), nitratos, cloruros,
amonio, calcio, magnesio, nitrógeno, fósforo y potasio; tanto para suelo como para agua de
riego. Asimismo, se realizaron entrevistasa los productores dueños de las huertas para
conocer el rendimiento obtenido en cada una de ellas. Se determinó la correlación entre las
variables a través del Análisis de Componentes Principales (ACP). Los resultados indicaron
que las variables C.E. y pH, en el suelo y agua, son las de mayor peso estadístico, y por
consiguiente las que mayor influencia tienen en la disminución del rendimiento en las
huertas de naranjo analizadas. Se encontró que los suelos tienen una baja fertilidad asociada
al tipo de clima y origen del mismo. Se hallaron concentraciones elevadas de sales, tales
como cloruros en el agua de riego y altas concentraciones de sulfatos en suelo. Se concluyó
que el deterioro en la calidad química del agua refleja una disminución de la producción de
naranja, de tal manera que se propone un cambio en el manejo de las huertas, el cuál debe
ser dirigido a eficientizar el manejo de insumos, el uso de agua de riego, aplicar enmiendas
orgánicas para mejorar la fertilidad de los suelos.
1
I. INTRODUCCIÓN
En las zonas áridas o semiáridas las concentraciones de sales almacenadas en el suelo y las
aguas subterráneas son naturalmente elevadas, debido a factores como el bajo relieve, poco
o ningún drenaje superficial, el depósito de la brisa marina en zonas costeras y las tasas de
evapotranspiración. Las sales pueden provenir de la erosión de las rocas, de aerosoles
oceánicos transportados por la lluvia, o del agua atrapadas en los sedimentos, depositadas
en los primeros periodos geológicos (es decir, del agua de mar), entre otras fuentes. Este
almacenamiento natural de la sal en los suelos y las aguas subterráneas se refiere a la
salinidad primaria. El uso de suelo, cambios en el uso de la superficie de las tierras altas, en
las zonas ribereñas y/o cambios en el manejo de los ríos, pueden conducir a la movilización
de las sales almacenadas provocando el aumento de la salinización de los suelos y cuerpos
de agua superficiales como ríos, lagos y humedales. Dicho movimiento de las sales
inducido por el hombre, es referido como salinidad secundaria y ocurre en numerosas zonas
áridas o semiáridas. Por lo anterior, la escasa precipitación, la evapotranspiración y la alta
temperatura, juegan un papel importante en el incremento de la concentración de sales de la
zona radicular de los vegetales en estas zonas climáticas (Mercado, 2011).
En tanto que en la agricultura, los problemas se agudizan en numerosas áreas de riego,
donde la extracción es superior a la infiltración, provocando la salinización de superficies
considerables.
El 70 % de los suelos de México presentan menos del 1 % de materia orgánica; además, las
condiciones de salinidad y sodicidad existen en el 3 % de la superficie y el suelo que posee
menos del 50 % de saturación de bases se ubica en el 20 % del área. El uso inadecuado de
la tierra ha ocasionado la disminución de la fertilidad del suelo en un 80 % del territorio
nacional.
El Valle de Santo Domingo en Baja California Sur es un ejemplo claro de una zona de
riego con problemas agudos de salinidad, en donde se estima una sobreexplotación del
acuífero de la zona superior al 90 %, cuyo problema se complica con la salinización del
agua, debido a la intrusión de agua de mar al acuífero, lo que ha incrementado el riesgo de
2
salinizar los suelos con el consecuente deterioro y posterior abandono de las tierras
cultivables de la región (Vargas, 2012).
Los cítricos, particularmente el naranjo, en México ocupan el primer lugar de los frutales
tanto en superficie como en el valor de producción. Mientras que en la reconversión
agrícola y los planes estatales de B.C.S, se encuentran cuestionados prioritariamente por la
falta de infraestructura adecuada para introducir especies con alto valor remunerativo como
el naranjo; que cuenta con un amplio potencial.
La problemática se centra entonces en la escasa rentabilidad de los cultivos y la restricción
del recurso agua. Por lo tanto, la cantidad y calidad del agua afecta los resultados que se
pueden esperar en su rendimiento; lo cual se traduce en un problema importante de la zona,
en virtud de que la actividad económica del sector agrícola se sustenta en la participación
del 33 % de la población económicamente activa (Navejas, 2011).
El conocimiento de las causas de la salinidad de los suelos y de sus efectos sobre los
cultivos, dan una idea exacta de la magnitud del problema y de la estrategia posible a seguir
para prevenirlo y/o remediarlo. Por tal motivo es pertinente evaluar la calidad del agua de
riego y del suelo del Valle de Santo Domingo para poder enunciar si es un factor
determinante en los rendimientos del fruto de naranjo, para lo cual se plantearon los
siguientes objetivos e hipótesis.
3
1.1 Objetivo general
 Analizar la influencia de la salinidad sobre el rendimiento del naranjo en el Valle de
Santo Domingo, B.C.S.
1.2 Objetivos particulares
 Evaluar algunos parámetros físicos y químicos del suelo en varias huertas de
naranjo en el Valle de Santo Domingo, B.C.S.
 Determinar la calidad química del agua de riego empleada en las huertas de naranjo
seleccionadas en la zona de estudio.
 Correlacionar las características del suelo y agua con los rendimientos de naranjo en
el Valle de Santo Domingo, B.C.S.
1.3. Hipótesis
 El rendimiento del cultivo del naranjo está influenciado de forma negativa tanto por
una mala calidad del agua de riego, como por algunos parámetros físicos y químicos
del suelo.
4
II. ANTECEDENTES
2.1. Descripción del Valle de Santo Domingo, B.C.S.
El área del Distrito de Riego 066 (DDR 066) ó Valle de Santo Domingo comprende
aproximadamente 185,582.25 hectáreas y está conformado por 78 colonias, integradas por
diferente número de lotes que en su mayoría tienen una superficie de 100 hectáreas. Entre
las características generales de este Valle se tiene lo siguiente:
 Altitud: Aproximadamente en el 75 % de la superficie del Distrito la altitud del
terreno se encuentra entre los 0 a 49 metros sobre el nivel del mar (msnm) y sólo en una
pequeña porción de su parte oriental presenta una altitud que va de 50 a 100 msnm.
 Clima: Se caracteriza por tener un clima que varía de seco a muy seco (Mercado,
2011). La precipitación es deficiente en toda la región; siendo en el 78 % de la superficie
del Distrito donde se tiene un promedio de lluvia de 101 a 150 mm, mientras que en el resto
del Distrito la precipitación es menor a los 100 mm de lluvia (INIFAP, 2001).
La temperatura promedio anual en la zona es de 22 °C, los valores cardinales oscilan entre
12 °C como mínima y de 32 °C como máxima.
La combinación de altas temperaturas con escasa precipitación y pocos días nublados,
ocasiona que en este clima árido se presente durante la mayor parte del año una alta
radiación solar y que la sensación térmica sea más elevada.
 Suelo: Son clasificados según la FAO como arenosoles crómicos, de color claro
(Mercado, 2011). Se tienen ocho de las 12 clases texturales, predominando los suelos de
textura franco arenosa con 35,644.0 hectáreas lo que representa en el 19 % de la superficie,
le siguen en superficie (5 %) los suelos de textura franco arcillo-arenoso con 9,764.1
hectáreas. La agrupación de estas clases texturales, indican que poco más del 27 % de la
superficie del Distrito está formada por suelos de textura media, los cuales son
considerados adecuados para la mayoría de los cultivos agrícolas (INIFAP, 2001).
En general los valores de pH del suelo entre 6 y 7.5 son los óptimos para el crecimiento de
los cultivos y la mayor disponibilidad de nutrientes se da en los valores de 6 a 7; sin
5
embargo, el 15.5 % de los suelos del Distrito están clasificados como medianamente
alcalinos con valores entre 7.9 y 8.4, lo cual representa el grupo más grande, y sólo
alrededor del 0.5 % de la superficie cuenta con suelos de pH neutro (Ídem).
 Hidrografía: Está enmarcada por la presencia de arroyos y escurrimientos efímeros
o intermitentes(Figura 1); destaca el arroyo Las Bramonas, que cruza el valle agrícola con
dirección Este a Oeste, y descarga en la costa del Océano Pacífico por la región de Bahía
Magdalena. Debido a la sobreexplotación del acuífero y a la intrusión salina, en el Distrito
apenas el 0.5 % de su superficie cuenta con agua de buena calidad para la agricultura y una
tercera parte de esta superficie cuenta con agua de buena calidad para las explotaciones de
ganado y aves domésticas (INIFAP, 2001). El número de usuarios del acuífero de este
Valle es de 1363 de los cuales 727 son pequeños propietarios y 636 ejidatarios (Mercado,
2011).
Figura 1. Ubicación geográfica del Valle de Santo Domingo, Baja California Sur,
escurrimientos intermitentes (INIFAP, 2001).
6
2.2. Problemática ambiental del Valle de Santo Domingo, B.C.S.
Las condiciones ambientales del Valle de Santo Domingo y el manejo inadecuado del
recurso hídrico, ha traído como consecuencia que en los últimos 30 años el nivel freático
haya bajado aproximadamente unos 40 m; por lo que en la actualidad se tienen pozos con
profundidad promedia de 100 m y niveles de bombeo superiores a los 60 m en promedio
(Vargas, 2012). Se estima una sobreexplotación superior al 90 % en el acuífero de la zona,
(INFAP, 2011).
Por su tamaño y productividad, el acuífero Valle de Santo Domingo es uno de los más
importantes; su explotación subterránea representa un recurso fundamental para el
sostenimiento de las actividades productivas en la zona, siendo utilizada la mayor parte del
recurso (94 %) para fines agrícolas (Ídem).
Desde 1992 se decretó el uso, explotación y aprovechamiento de las aguas del subsuelo de
la zona del Valle de Santo Domingo, sin embargo, décadas atrás la extracción del agua fue
más elevada con respecto a la recarga del acuífero; lo cual generó como consecuencia el
abatimiento de los niveles de agua subterránea, así como la salinización del recurso por
migración de cuerpos de agua de mala calidad (INIFAP, 2001).
Entre los problemas que propicia esta sobreexplotación se encuentran la disminución de la
reserva de agua subterránea y la extracción de agua con mayor concentración de sales a
medida que aumenta la profundidad de dicho proceso; que se vuelve más crítico por la
intrusión de agua de mar, lo que a su vez promueve la salinización de los suelos.
En 1949 se instalaron los primeros pozos para la intensificación de la agricultura en esta
zona y fue a partir de los años 60´s que se registran los abatimientos del acuífero
alcanzando hasta 60 cm año-1, siendo como ya se dijo antes, esta sobreexplotación causada
por extracciones anuales que superaron la recarga media anual de 188 millones de m3. Para
los años 70´s se extrajeron hasta 350 millones de m3 en 543 pozos agrícolas lo que provocó
abatimientos de hasta 80 cm año-1 y un deterioro significativo de la calidad del agua.
Actualmente el Valle de Santo Domingo cuenta con 710 pozos de los cuales se extraen
hasta 170 millones de m3 y existe un gran cono de descenso que alcanza una profundidad
7
de 35 m por debajo del nivel del mar con la disminución significativa en la calidad del agua
(Mercado, 2011).
2.2.1. Características de suelos salinos
El término salino se aplica a suelos cuya conductividad del extracto de saturación es mayor
de 4 mmhos cm-1, a 25 °C, con un porcentaje de sodio intercambiable menor de 15 y pH
menor de 8.5. En estos suelos el establecimiento de un drenaje adecuado, permitirá eliminar
por lavado las sales solubles. Richards (1982) enunció, que en la mayoría de los casos la
fuente original de la cual provienen las sales, son los minerales primarios que se encuentran
en los suelos y en las rocas expuestas en la corteza terrestre.
En muchas ocasiones los suelos salinos se encuentran en áreas que reciben sales de otras
localidades, siendo el agua la principal fuente de acarreo. El océano puede ser la fuente de
sales en aquellos suelos en los que el material original está constituido por depósitos
marinos que se asentaron durante periodos geológicos antiguos y que a partir de entonces
han emergido. El océano es también la fuente de sales en los suelos bajos que se encuentran
a lo largo de las costas. A veces la sal se mueve tierra adentro a consecuencia del transporte
de la brisa (sal cíclica). Sin embargo, es más común que la fuente directa de estas sales sean
las aguas superficiales y subterráneas.
Debido a la baja precipitación de las zonas áridas, las corrientes del drenaje superficial
están poco desarrolladas y en consecuencia, existen depresiones sin drenaje por no tener
salida a corrientes permanentes. El drenaje de las aguas con sales en las tierras arriba de la
depresión puede entonces elevar el nivel de la capa freática hasta la superficie de las tierras
bajas, y causar un flujo temporal o formar lagos salados permanentes bajo tales
condiciones; por lo que el movimiento ascendente del agua subterránea o la evaporación
del agua superficial dan origen a la formación de suelos salinos (Pizarro, 1985).
Los suelos salinos casi siempre se encuentran floculados debido a la presencia de un exceso
de sales y a la ausencia de cantidades significativas de sodio intercambiable. En
consecuencia, la permeabilidad es igual o mayor a la de los suelos no salinos (Ídem).
8
Todos los suelos contienen sales, las cuales son esenciales para el crecimiento de las
plantas, y como se ha mencionado, el exceso de sal puede ocurrir en forma natural o bien
como resultado del uso y manejo del suelo, lo que provoca el desbalance en el ambiente
agua-suelo, que impide el crecimiento de las plantas. Entre los principales efectos del
exceso de sal en las plantas se puede observar la toxicidad, el efecto negativo del balance
iónico en la planta, la interferencia en la absorción de nutrimentos, la reducción de la
disponibilidad del agua. De ahí la importancia de conservar valores bajos en la
conductividad eléctrica del suelo, la cual es la medida que se utiliza para medir la salinidad,
por lo tanto, a mayor valor de la conductividad eléctrica de un suelo, mayor será la
concentración de sales en él (INIFAP, 2001).
Con base en la información consultada sobre el Valle de Santo Domingo, se definió que el
22 % de la superficie corresponde a suelos sin problemas de salinidad (normal), resultados
que se obtuvieron considerando la conductividad eléctrica y el porcentaje de sodio
intercambiable; en cuanto a su distribución no presentan un patrón definido ya que están
distribuidos por todo el Valle y se pueden considerar como suelos aptos para los cultivos.
Por otro lado, los suelos salinos, sódicos y salino-sódicos sólo representan el 5 % de la
superficie total del DDR 066, y no son aptos para la mayoría de los cultivos agrícolas
(Cuadro 1).
Cuadro 1. Clasificación del suelo por salinidad y sodicidad en el Distrito de Riego 066
Valle de Santo Domingo, B.C.S. (INIFAP, 2001).
CLASE C.E. P.S.I. SUPERFICIE (ha)
NORMAL < 4 < 15 40,570.4
SALINO > 4 < 15 3,051.1
SÓDICO < 4 > 15 3,498.1
SALINO-SÓDICO > 4 > 15 2,972.1
C.E.: Conductividad eléctrica (ds m-1); P.S.I.: Porciento de sodio intercambiable
Del análisis de la información, se desprende que, poco más del 17 % de la superficie
(32,701.2 ha) se clasifica sin problemas de sales en el suelo que pudieran afectar el
desarrollo de los cultivos convencionales (Cuadro 2) y un 6 % de la superficie presenta
suelos con salinidad baja que puede afectar a algunos cultivos sensibles; el 3 % restante
presenta suelos con problemas de salinidad para la mayoría de los cultivos agrícolas.
9
Cuadro 2. Clasificación del suelo por salinidad en el Distrito de Riego 066 Valle de
Santo Domingo, B.C.S.
CLASE C.E. INTERPRETACIÓN SUPERFICIE
(ha)
NO SALINO 0.0 – 2.0 Sin problemas de salinidad 32,701.2
SALINIDAD BAJA 2.1 – 4 Puede afectar a cultivos sensibles 11,367.7
SALINO 4.1 – 8.0 Afecta a casi todos los cultivos agrícolas 4,466.3
MUY SALINO 8.1 – 16.0 Se pueden cultivar especies tolerantes 1,007.2
EXTREM.SALINO > 16.1 Para cultivar especies muy tolerantes 549.7
C.E.: Conductividad eléctrica (ds m-1)
2.2.2. Clasificación del agua de riego
La alta concentración de sales en el agua de riego, puede generar el incremento de la
salinidad en el suelo, lo cual ocasiona la disminución de los rendimientos en los cultivos
sensibles; es por ello que el riego es un factor importante que promueve la salinización del
suelo cuando éste no es manejado correctamente. Es así que en el DDR 066 el 0.5 % de su
superficie cuenta con agua de buena calidad para la agricultura y una tercera parte de esta
superficie cuenta con agua de buena calidad para las explotaciones de ganado y aves
domésticas (INIFAP, 2001).
Como se mencionó anteriormente y como se muestra en el Cuadro 3, el agua que no tiene
efectos negativos sobre los cultivos se encuentra en sólo 903.7 hectáreas, pertenecientes a
este Valle; sin embargo, con los cuidados respectivos un 14 % de la superficie del Distrito
se puede utilizar para el cultivo, ya que el agua que ahí se encuentra se clasifica como agua
de salinidad media, cuyo uso en términos generales puede tener efectos detrimentales sobre
los cultivos sensibles. El uso de aguas con mayor cantidad de sal requiere de un manejo
especial, así como del establecimiento de especies vegetales tolerantes a estos niveles de
salinidad (Ídem).
10
Cuadro 3. Salinidad del agua de riego en el Distrito de Riego 066 Valle de Santo
Domingo, B.C.S. (INIFAP, 2001).
SALINIDAD C.E. INTERPRETACIÓN SUPERFICIE
(ha)
BAJA > 0 – 0.75 No afecta a los cultivos. 903.7
MEDIA > 0.75 – 1.5 Puede tener afectos detrimentales sobre
cultivos sensibles.
25,595.0
ALTA > 1.5 – 3.0 Puede tener efectos adversos sobre muchos
cultivos. Requiere de un manejo cuidadoso.
23,195.2
MUY ALTA > 3.0 – 7.5 Con un manejo cuidadoso se puede usar para
especies tolerantes en suelos permeables.
6,942.2
EXTREM ALTA > 7.5 Uso restringido. 613.0
C.E.: Conductividad eléctrica (ds m-1)
2.3. Estado de la citricultura en el Valle de Santo Domingo, B.C.S.
En el mundo hay plantadas alrededor de siete millones de hectáreas (ha) de cítricos: el 50 %
corresponde a naranja, 10.5 % a limón y mandarina y 3.5 % de toronja. México en el año
2014 contó con 353,794 ha de cítricos, donde la naranja ocupó el 61.7 % y limón el 26.9 %
de la superficie total (SIAP, 2015).
Para 2014 en el estado de Baja California Sur, se registraron 2,451 hectáreas de naranja
establecidas en el Municipio de Comondú. De acuerdo a datos de SAGARPA (2014), Baja
California Sur ofertó el 0.73 % de la producción nacional y aunque el volumen es
relativamente bajo, el valor de la producción se eleva considerablemente no sólo porque la
producción del estado se programa para atender las ventanas de mercado con mejor precio,
alcanzando valores de hasta $5.00 kg-1, sino porque la calidad del fruto es sobresaliente por
su coloración uniforme y el alto contenido en grados Brix (°Brix), determinado en gran
medida por las condiciones climatológicas de la región del Valle de Santo Domingo (IICA-
COFUPRO, 2010).
En años pasados, la citricultura era considerada por los propietarios de los huertos como
una actividad complementaria a la producción de granos como trigo y garbanzo; ésta
constituía una fuente de ingresos menor y la atención brindada a las plantaciones era
mínima llegando en algunos casos a ser nula, presentándose plagas y enfermedades así
como una producción escasa con poca calidad, que era pagada de acuerdo al precio que se
11
presentaba en el mercado al momento de la venta. En comparación, hoy en día, en el Valle
de Santo Domingo se encuentran establecidas 2,452 ha de naranjo; de las cuáles el 12 %
son de la variedad Washington Navel y el 88 % de Valencia tardía. El total de la superficie
cultivada con naranjo está distribuida entre 214 productores con rendimientos promedio de
10 t ha-1, el cual es considerado bajo si se compara con las 50 o más t ha-1 que
potencialmente tiene este cultivo (INIFAP, 2001); asimismo cada productor cuenta en
promedio con 34 hectáreas de superficie (IICA-COFUPRO, 2010). El total de esta
superficie se riega mediante bombeo de pozos profundos con calidad de agua regular, lo
que en el mediano plazo denotará problemas de manejo y operación de los sistemas
presurizados actuales (INIFAP, 2001).
Ahora bien, las variaciones diurna y nocturna de la temperatura que existen en la región
contribuyen a lograr la buena coloración del fruto que caracteriza a la naranja producida en
el Valle de Santo Domingo, B.C.S.; asimismo, el color de la cáscara de naranjas y
mandarinas es una característica de calidad de la fruta que se intensifica con las
temperaturas nocturnas frescas del otoño e invierno, por lo que las áreas del noroeste de
México desarrollan color más intenso que las zonas tropicales del país, debido a que en
estas últimas la oscilación de temperaturas diurnas y nocturnas es mínima. El color de la
pulpa es menos afectado, mientras que el contenido de ácido se favorece con el clima fresco
(IICA-COFUPRO, 2010).
2.4. Requerimientos agroclimáticos del cultivo del naranjo
Citrus sinensis es una planta perenne que pertenece a la familia Rutaceae, con centro de
origen en los países asiáticos de India, Pakistán, Vietnam y el sureste de China se adapta
bien a un clima subtropical o en lugares del trópico seco; prefiere temperaturas cálidas
registrándose de 24 °C a 32 °C como las óptimas; sin embargo, pueden desarrollar y
fructificar en un rango de 10° a 40 °C; y soportar sin daño aparente de -2° hasta 50 °C.
12
En cuanto a la precipitación es recomendable establecer las plantaciones en lugares en
donde la precipitación media anual vaya de los 900 a los 2500 mm. Aunque la planta crece
bien en climas tropicales húmedos, ésta prefiere un clima que presente monzón.
Se adapta a un amplio rango de suelos, pero producen mejor en suelos profundos (mayor de
2 m) y de buen drenaje (mantos freáticos no más elevados de 2.5 m). Las texturas que le
son más propicias son de medias a ligeras, con pH de neutro a ligeramente ácido (7 a 5.5)
como los más favorables. Las sales solubles totales por su parte, afectan la producción de
los árboles siendo los valores menores de 1.7 dS m-1 los que corresponden al grado de
salinidad recomendable para el suelo y de valores por debajo de 0.75 dS m-1 para el agua.
El naranjo se encuentra distribuido entre los 44° latitud norte y los 40° latitud sur; es de
ciclo perenne y vía fotosintética C3, se encuentra a latitudes que van de los 0 a los 1,000
msnm (INIFAP, 2003).
Los centros de investigación de la región recomiendan el siguiente manejo de huertas de
alta productividad: para la preparación del terreno se sugiere subsolear con una profundidad
de 0 a 40 cm, rastreo sobre los primeros 15 cm del suelo, nivelación; un sistema de
plantación de marco real de 8 x 8 m ó de 8 x 4 m; la mejor época de plantación es de
octubre a junio, siempre tratando de evitar los meses de verano para evitar las altas
temperaturas que representan altos riesgos (Navejas, 2001).
Asimismo para la fertilización es recomendable realizar análisis de suelo y foliares para el
reconocimiento de suficiencia de cada elemento. En el Cuadro 4 se enuncian las dosis
adecuadas para nitrógeno, fósforo y potasio a nivel del suelo y de la planta en árboles
adultos:
Cuadro 4. Dosis y niveles de suficiencia en naranjo (INIFAP, 2001).
Elemento Dosis (kg ha-1) Nivel planta (%) Nivel suelo (ppm)
NITRÓGENO 150-200 2.4-2.6 40-80
FÓSFORO 20-50 0.12-0.16 30-60
POTASIO 150-300 0.7-1.09 100-200
13
Para el nitrógeno, en función de la edad del árbol, se recomienda aplicar 12.5 kg ha-1 en el
primer año de plantación, 18.7 kg para el segundo, 21.8 kg para el tercero, 30.2 para el
cuarto, 46.8 para el quinto y 62.4 para el sexto. A partir del séptimo año la recomendación
es de 100kg ha-1 para huertas de hasta rendimientos de hasta 20 ton ha-1, a partir de este
límite se recomienda agregar 4 kg de nitrógeno por cadatonelada de rendimiento hasta
llegar a un máximo de 200 kg ha-1. Para fósforo, utilizar ácido fosfórico el cual permitirá
liberar algunos microelementos bloqueados por el efecto de pH alto (Navejas, 2001).
2.5. Respuesta de los cultivos a suelos y agua de riego con salinidad
Las aguas de riego contienen una mezcla de sales de origen natural. Consecuentemente, los
suelos regados con esas aguas contienen una mezcla similar pero generalmente a
concentraciones más elevadas que en el agua de riego. Las sales son agregadas a la zona
radicular del suelo junto con las aguas de riego y su concentración aumenta a medida que
los cultivos consumen por evapotranspiración gran parte del agua almacenada, quedando
casi todas las sales en el volumen remanente del agua del suelo, siendo cada vez más
pequeña la cantidad de agua y por lo tanto más elevada la concentración de sales; de tal
manera que estas aguas puedan llegar a reducir el rendimiento cuando alcanzan
concentraciones peligrosas para los cultivos (FAO, 1987).
El efecto principal del riego es proporcionar a los cultivos, en el momento oportuno, la
cantidad de agua necesaria para su óptimo crecimiento y así evitar la disminución de los
rendimientos, provocados por la falta de agua durante las etapas de desarrollo sensibles a la
escasez de la misma. Con el riego, las sales contenidas en el agua se acumulan en la zona
radicular, y eso disminuye la disponibilidad del agua y acelera su escasez. La comprensión
del proceso de salinidad permite encontrar formas de evitar sus efectos y disminuir la
probabilidad de que reduzcan los rendimientos (Ídem).
Las plantas extraen el agua del suelo cuando las fuerzas de imbibición de los tejidos de las
raíces son superiores a las fuerzas de retención del agua ejercida por el suelo. A medida que
14
es extraída el agua del suelo, las fuerzas que retienen el agua restante crecen; así cuando el
agua del suelo es retenida con una fuerza superior a las fuerzas de extracción, se inicia un
estado de escasez de agua en la planta. La presencia de sales en la solución del suelo hace
que aumenten las fuerzas de retención por su efecto osmótico y, por lo tanto, la magnitud
del problema de escasez de agua en la planta. La energía requerida para absorber agua de
una solución de suelo salino es adicional a la energía requerida para absorber agua de una
solución de suelo sin ella, lo que hace que la disponibilidad de agua para el cultivo
disminuya a medida que la salinidad aumenta. Por ello, los efectos de la sequía y la
salinidad son casi homólogos provocando un estado de escasez de agua en la planta y la
reducción de su crecimiento (Salgado, 2012).
Por su parte, la fuerza de absorción de las plantas actúa a través de toda la profundidad
radicular y extrae el agua de donde se encuentre más fácilmente disponible. Por lo general
la menor resistencia a la absorción se encuentra en la parte superior de la zona radicular, ya
que es la parte más frecuentemente mojada por las lluvias o por los riegos. La capa superior
de la zona radicular contiene mayor cantidad de raíces y por lo tanto se seca más
rápidamente que las capas más profundas. A medida que esto ocurre la planta tiene que
extraer el agua de mayores profundidades para compensar la evapotranspiración, llegando
el momento en que tanto el agua de la parte superior de la zona radicular como el resto a
mayores profundidades, alcanzan una mayor concentración de sales y, por lo tanto, un
potencial osmótico más negativo (Ruiz, 2014).
Cuando la parte superior de la zona radicular está bien abastecida de agua, la salinidad de la
parte inferior es de menor importancia. Esta salinidad llega a ser crítica cuando el cultivo
debe extraer de la parte inferior de la zona radicular una parte significativa de sus
requerimientos hídricos, sobre todo si en un intervalo largo entre riegos se presentan
periodos de alta demanda de agua, como sucede en días calurosos y con vientos secos. En
todo lo que precede se supone que la salinidad reduce la disponibilidad del agua en forma
similar para todos los tipos de plantas, sin embargo, no todos los cultivos son igualmente
afectados por el mismo nivel de salinidad. Algunos cultivos son más tolerantes que otros y
pueden extraer el agua con mayor facilidad, ya que tienen una mejor capacidad de
15
adaptación osmótica. Asimismo, mientras más avanzado sea el período de crecimiento en
que se encuentre el cultivo, menor será el efecto de las sales sobre él (FAO, 1987).
Las sales de la zona radicular son transportadas por el agua, capilarmente hacia los
primeros centímetros de la superficie del suelo, donde éstas se acumulan por evaporación;
por lo general, una menor germinación se obtiene con aguas de moderada a alta salinidad
(CE> 1.0 dS m-1), debido al efecto de las sales acumuladas en las hileras de semillas,
particularmente si se siembran en camas elevadas y se riegan por surcos (Ídem).
El agua aplicada por aspersión al follaje de ciertos cultivos sensibles puede crear
problemas, cuando el contenido de cloro o sodio es relativamente alto; los daños suelen
aparecer en forma de quemaduras en las hojas, principalmente en sus bordes (Ídem).
La fertilización es otro punto a considerar en suelos con alta concentración de sales.
Cuando se aplican fertilizantes con alto contenido de sales por encima de las dosis
recomendadas, promoverán la acumulación de estas y no favorecerán el incremento en los
rendimientos de los cultivos (Ídem).
2.5.1. El naranjo y su alteración en ambientes salinos
Las características físicas y químicas de los suelos (por ejemplo, la compactación, la
textura, la fertilidad, el pH, el drenaje, el manto freático, la salinidad y la presencia de iones
tóxicos), ejercen influencia en el desarrollo, rendimiento y calidad de los cítricos,
especialmente en los árboles jóvenes. Se han reportado algunos índices de análisis de suelo
realizados en huertas de cítricos, sin precisar la interrelación que existe entre cada uno de
ellos, pero se ha observado que la concentración de iones como cloro, sodio, calcio y
magnesio influyen sustancialmente sobre la conductividad eléctrica y el por ciento de sodio
intercambiable (Navejas, 2001).
En la zona de estudio, la concentración de carbonatos y bicarbonatos (3 y 25 %,
respectivamente) han influido en mantener el pH en rangos que oscilan entre 8 y 8.5. Por
16
encima de este nivel se establece más bien una relación con el sodio presente, y por lo
tanto, la respuesta de los árboles es la reducción de su crecimiento
Según investigaciones realizadas por el INIFAP del Valle de Santo Domingo se ha
observado una disminución en los rendimientos según el incremento de la salinidad, como
se muestra en los Cuadros 5 y 6.
Cuadro 5. Efecto de las sales en la producción de cítricos (Navejas, 2001).
CE (dS m-1) Ppm RENDIMIENTO (%)
1.25 800 100
2.30 1500 90
3.20 2000 75
4.40 2800 50
>8.0 5000 0
C.E.: Conductividad eléctrica; ppm Partes por millón.
Cuadro 6. Condiciones de suelo en áreas de alto y bajo rendimiento (Navejas, 2001).
CARACTERÍSTICA BAJO ALTO
% SATURACIÓN DE BASES 53 45
pH 7.8 8
C.E. (dS m-1) 3.8 1.1
SODIO (meq L-1) 17 6.1
CALCIO (meq L-1) 16 4.3
MAGNESIO (meq L-1) 2.7 1.2
CLORO (meqLl-1) 8.6 8
CARBONATO (meq L-1) 0.5 0.8
BICARBONATO (meq L-1) 3.9 4.7
PSI 7.2 4.6
RESISTENCIA DEL SUELO (Bars) 33 18
C.E.: Conductividad eléctrica. PSI: Porciento de sodio intercambiable.
17
2.6. Investigaciones previas del tema
La salinidad de los suelos es un problema que en la actualidad acontece en gran parte del
mundo, convirtiéndose así en un objeto de estudio desde hace ya hace algún tiempo. Se ha
encontrado que tiene efectos negativos en el suelo, tales como: la disminución de la
actividad biológica, la reducción en la disponibilidad de nutrimentos, lo cual genera
cambios en la estructura, con la consecuente degradación y desertificación de tierras, lo que
resulta limitante para el desarrollo de los cultivos (Zuñiga, 2011).Es limitante en cultivos
hortícolas a nivel mundial, ocasiona alteraciones de crecimiento, baja absorción y
distribución de nutrimentos a diferentes órganos de la planta y cambios en la calidad del
fruto u órgano comestible (Carranza et al., 2009).
La salinidad y sodicidad son procesos que han disminuido aproximadamente la producción
de cultivos en 9,000 ha de tierras arables en el mundo (Sigh et al., 1998). Según Langfield
(2009) en Australia se estimó un incremento de hasta 7.5 millones de ha salinas, ocasonado
fundamentalmente por la calidad del agua utilizada en la agricultura. En Suiza la
salinización está determinada por los valores de C.E. promedio de 3.6 dS m-1, lo que excede
los límites de salinización para el suelo y restringe la producción de alimentos sostenibles
en esta área (Lillvik y Nilson, 2001).
Asimismo, la baja humedad atmosférica y las altas temperaturas que inciden en las zonas
áridas y semiáridas, incrementan el ascenso de las sales en la solución del suelo y con ello,
la deposición y concentración de sales en los horizontes superficiales (cloruros, sulfatos,
Na+, Mg+ y Ca++) en los primeros centímetros del suelo (Manchanda y Garg, 2008). Ello
origina importantes pérdidas de superficie cultivable que se refleja directamente en la
economía de los productores (Mahajan y Tuteja, 2005).
Kijne et al. (1998) señalaron que el estrés salino tiene dos componentes que afectan el
crecimiento vegetal: el osmótico y el iónico; aunque, otros autores sostienen que la
salinidad puede inhibir el crecimiento de la planta y reducir la productividad,
principalmente por tres factores: el déficit hídrico, la toxicidad por iones y el desbalance
nutricional (Munns, 2002). Por lo tanto, la elevada concentración de sales provoca un
18
descenso del potencial hídrico en las plantas (componente osmótico). En cuanto al
componente iónico, determinados iones son tóxicos para la inmensa mayoría de plantas
cultivadas. Dentro de ellos, los más abundantes son Cl- y Na+; aunque también otros como
el NO3- , SO3– y NH4+ pueden perjudicar el crecimiento de la planta (Tudela y Tadeo,
1992).
Los iones de Cl- y Na+ interfieren en la captación de otros iones por parte de la planta y
provocan el déficit crítico de nutrimentos, dando lugar a suelos estériles con cantidades de
nitrógeno no óptima (Kijne et al., 1998). En los tejidos, el Na+ y el Cl- , pueden suprimir la
absorción de nutrimentos debido a las interacciones competitivas iónicas o afectar la
integridad de la membrana. Niveles altos de Na+ por lo general indican deficiencias de K+.
El estrés iónico se asocia con relaciones altas de Na+/K+ y Na+/Ca++ y acumulación de Na+
y Cl- en los tejidos, lo cual es dañino para el metabolismo general de las células (Reyes et
al., 2014).
Al-Karak (2000) señaló que la salinidad disminuye la absorción de nutrimentos como K+,
Ca2+, Mg2+ y NO3–, debido a una restricción en la actividad del transportador del ion, a la
competencia entre los transportadores de iones y a los cambios químicos que ocurren en el
plasmalema de las células de la raíces que alteran la permeabilidad de ésta. Por ejemplo, la
absorción de NO3- se inhibe por las sales de Cl-, debido a una restricción en la actividad del
transportador de nitrato (Villa et al., 2006).
Como se mencionó en párrafos anteriores el efecto inicial y primario de la salinidad,
especialmente de bajas a moderadas concentraciones, se debe a sus efectos osmóticos
(Carranza et al., 2009). La altura de la planta, la longitud de la raíz, la emergencia de
nuevas raíces, la acumulación de materia fresca y seca, así como la supervivencia, se
perjudican por el efecto de la salinidad y sodicidad del suelo (González, 1993).
La disminución de la conductancia estomática reduce la transpiración evitando la sequía
fisiológica para mantener la turgencia de las células. La reducción de la conductancia
estomática se refiere al cierre de estomas y se relaciona, entre otros factores (luz, humedad,
CO2, temperatura y corrientes de aire), con la disminución del potencial de agua foliar,
19
incluso por encima de niveles de luz intensa. El cierre de estomas reduce el ingreso de CO2
inhibiendo la fotosíntesis. En general la consecuencia es la disminución en la producción de
biomasa, relacionados con el área foliar y la longitud de las plantas (Salisbury y Ross,
2000).
Urrestarazu (2004) atribuye al efecto osmótico y al impacto de la salinidad el efecto del
estrés osmótico en la zona radical lo que trae consigo la reducción del peso, que coincide
con la reducción de área foliar y biomasa de la planta.
La respuesta en las características morfológicas de la raíz de albahaca, muestra que el estrés
salino conduce a cambios en crecimiento y en consecuencia en morfología, así como en la
fisiología de este órgano, lo que motiva cambios en la absorción de agua e iones en la
producción de señales (hormonas) que comunican información a la parte aérea. En términos
fisiológicos y de metabolismo, la raíz como órgano de absorción, tiene importancia en la
respuesta a corto y largo plazo al estrés salino. Aquí se sintetiza ácido abscísico (ABA) una
de las señales de estrés, capaz de producir cambios fisiológicos (conductividad hidráulica)
y a distancia (cierre de estomas) (Hartung et al., 2002), por lo que las características
anatómicas y morfológicas de la raíz tienen efecto en la capacidad de adaptación a la
salinidad (Maggio et al., 2001).
La acumulación de osmorreguladores de iones en las hojas es una respuesta adaptativa de
las plantas a altas concentraciones de sal en el medio. A través de este mecanismo, las
plantas pueden hacer la regulación osmótica (Casierra y Rodríguez, 2006).
La salinidad reduce el crecimiento de la parte aérea suprimiendo la iniciación y la
expansión de las hojas así como el crecimiento de los entrenudos y acelerando la abscisión
de las hojas. Se ha planteado que el área foliar es una característica suficiente para conocer
la tolerancia a la salinidad y que la morfología es una de los principales factores que
influyen en el crecimiento de las plantas (Munns, 2002).
Además de la disminución de la producción, las altas concentraciones de sales en el suelo
también pueden afectar la adsorción de plaguicidas, dependiendo de la composición y la
concentración de la sal adsorbente (Alva y Sigh, 1991). González (2014) señaló que el
20
incremento de sodio en el suelo, tiene efectos importantes en el destino final de la atrazina;
dado que favorece la adsorción de atrazina e inhibe la desadsorción, por lo que es
importante considerar tal efecto en su destino ambiental.
Ruiz et al. (2014) en su experimento “Respuesta diferencial a la salinidad de genotipos de
tomate en primeras etapas fenológicas” encontró que la salinidad afecta tanto el crecimiento
vegetativo como el desarrollo reproductivo de las plantas, lo que reduce el número de
flores, incrementa la esterilidad y altera la duración de la floración y la maduración.
Asimismo, observó que la tolerancia de la salinidad en el cultivo de tomate se encuentra
asociado a la etapa fenológica de la planta, dado que algunos genotipos evaluados
mostraron menor tolerancia en la etapa de germinación, sin embargo, incrementaron la
tolerancia en la etapa de crecimiento vegetativo inicial.
Además, enfatizó que todos los órganos de la parte aérea de las plantas de tomate se
alteraron con la salinidad. Los tallos alcanzaron menor altura, las hojas disminuyeron en
número, el área foliar igualmente se redujo, se registró un menor peso fresco y seco de área
foliar, tallo y raíces. En este trabajo el peso fresco de las hojas se incrementó al aumentar la
concentración de sales; este aumento en los valores de biomasa seca a concentraciones
moderadas y relativamente elevadas puede ser debido a un incremento en la síntesis de
solutos orgánicos (azúcares, prolinas, aminoácidos) para contrarrestar los efectos osmóticos
de la salinidad en esta etapa de desarrollo, lo que puede estarasociado a la presencia de
mecanismos de tolerancia a la salinidad en el cultivar (Ídem).
Sánchez et al. (2014) encontraron que el tipo de sal y la concentración de las soluciones
produjo una disminución en el porcentaje de brotación y un retraso en la emergencia de
brotes que fue más agudo en tubérculos de papa alpha sometidos a NaHCO3 y salinidad
sulfático-sódica, cuyas soluciones registraron pH alcalinos. En general el retraso en la
emergencia se atribuye al estrés de las sales al interior del tubérculo, ya que el déficit
hídrico y la toxicidad iónica inhiben las sustancias de crecimiento, alteran los niveles
hormonales y deshidratan o provocan el desprendimiento de protoplasma de la pared
celular.
21
II. MATERIALES Y MÉTODOS
3.1. Metodología
El presente trabajo se realizó en el Valle de Santo Domingo, B.C.S., donde se tomaron en
forma aleatoria huertas de naranjo para muestrear el suelo y el agua de riego.
De cada huerta se obtuvo una muestra compuesta de suelo, a través de un muestreo
sistemático en cada una de ellas, herramienta usada para reducir la variabilidad de la
muestras. La metodología consistió en la ubicación de los puntos de muestreo en un patrón
regular en toda la zona de estudio (Figura 2); a partir de un punto determinado al azar, del
cual se estableció una distancia regular para ubicar los demás puntos (a distancias
uniformes entre sí). Este tipo de muestreo puede realizarse por rejilla rectangular o polar.
Puede llevarse a cabo en superficies de cualquier tamaño, dado que las muestras pueden
ubicarse de acuerdo con las dimensiones y forma del terreno, es decir, la distancia
equidistante entre los puntos de muestreo pueden ser de unos centímetros, metros o hasta
kilómetros, lo cual depende tanto del tipo de estudio que se esté realizando como de los
objetivos del mismo (Valencia y Hernández, 2002).
Figura 2. Muestreo sistematizado.
En total se recolectaron 10 submuestras para integrar una muestra compuesta proveniente
de cada huerta analizada. En cada punto de muestreo se removió el pasto y residuos de
materia orgánica que había sobre la superficie del suelo, después se quitaron los 10
primeros centímetros y se metió la pala de manera horizontal para tomar la muestra entre
22
los 10 y 50 cm de profundidad. Cada submuestra se colocó en una cubeta, y una vez
obtenidas todas ellas, se revolvieron hasta que quedará uniforme para obtener la muestra
compuesta, la cual se guardó en una bolsa de plástico, etiquetada y cerrada para su
posterior traslado al laboratorio.
Dichas muestras fueron secadas a temperatura ambiente, se molieron con un mazo de
madera y se tamizaron con un Tamiz del #2, para su posterior análisis en el laboratorio de
la Fundación Produce de Baja California Sur.
Además, en cada huerta seleccionada se tomó una muestra de agua de aproximadamente un
litro, la cual fue tomada directamente de la primera salida con la que el pozo contaba.
Dichas muestras también fueron etiquetadas y llevadas al laboratorio de la Fundación
Produce.
3.1.1. Variables a evaluar
a) Parámetros físicos y químicos del suelo: Se determinaron los valores de pH,
conductividad eléctrica (C.E.) y la concentración de nitratos, cloruros, amonio, calcio,
magnesio, nitrógeno total, fósforo y potasio.
b) Parámetros químicos del agua de riego: pH, C.E. y la concentración de nitratos, cloruros,
amonio, calcio, magnesio, nitrógeno total, fósforo, potasio y bicarbonatos.
Para la determinación de C.E. y pH se utilizó un medidor de bolsillo Mca. Hanna
Instruments. La determinación de nitratos, amonio, nitrógeno total, fósforo y potasio se
realizó con el Fotómetro para nutrimentos en agricultura de la Mca. Hanna Instruments
(Anexo 1); para las determinaciones de calcio, magnesio, cloruros, carbonatos y
bicarbonatos se realizaron las técnicas establecidas en el laboratorio de edafología del
CIBNOR (Anexo 2); estas técnicas se aplicaron tanto para suelo como para agua.
c) Rendimiento de naranjo y su relación con las condiciones físicas y químicas del suelo y
del agua de riego: Se recabaron los datos de rendimiento obtenido en las huertas
23
seleccionadas para este estudio. Para ello se entrevistó y aplicaron encuestas a productores
de la zona de estudio, que correspondían a igual número de huertas seleccionadas.
3.1.1.1. Tamaño de la muestra
El tamaño de la muestra fue determinado a través de la fórmula de la Ley de Sturges
(Góngora, 2012).
K= 1 + 3.322 (log n)
Dónde:
K= es el tamaño de la muestra
n= es el tamaño de la población
La Asociación Agrícola Local de Productores de Cítricos del Valle de Santo Domingo,
A.C. se constituye legalmente el 02 de Agosto de 1985. Las instalaciones se localizan en
Francisco I. Madero Esquina Rosaura Zapata S/N Col. Centro, Cd. Constitución, B.C.S.,
C.P. 23600 y las huertas se encuentran en el Valle de Santo Domingo, Municipio de
Comondú, Baja California Sur, México. El presidente o representante legal de la
Asociación es el Lic. Hugo Bojórquez.
La organización la componen productores individuales y personas morales como
Sociedades de Producción Rural, actualmente cuenta con 96 socios, 13 son mujeres y 83
hombres y las SPR’s Ecocítricos y Cítricos, y Agroinsumos del Cortez (IICA-COFUPRO,
2010).
Por lo tanto, al aplicar la fórmula de Sturges a las dimensiones de la población señalada, se
obtuvo lo siguiente:
K= 1 + 3.322 (log n)
K= 1 + 3.322 (log 96)= 8 citricultores.
24
De acuerdo con este método, sólo ocho productores iban a ser encuestados, sin embargo, se
optó por trabajar con 15 productores para obtener más información de primera mano de la
zona de estudio (Anexo 3).
3.1.2. Análisis estadístico empleado
Se realizó un análisis de regresión entre los valores obtenidos para los parámetros de
calidad de agua y los rendimientos de naranjo en las huertas seleccionadas, así como, de los
valores de los parámetros químicos del suelo y los rendimientos.
En este trabajo el método estadístico utilizado fue el de Análisis de Componentes
Principales (ACP) (Terradez, 2001), el cual es una técnica de síntesis de la información, o
reducción de la dimensión (número de variables). Es decir, ante un banco de datos con
muchas variables, el objetivo es reducirlas a un menor número perdiendo la menor cantidad
de información posible. Los nuevos componentes principales o factores son una
combinación lineal de las variables originales, y además serán independientes entre sí.
El ACP se utiliza en aquellas investigaciones exploratorias, donde las variables a estudiar
son numerosas. En esta metodología se considera que un componente principal (CP) es una
representación de la estructura de datos en observación, la que resulta de una matriz de
análisis de un número k de variables, con n observaciones. Según el análisis secuencial de
la disgregación de la varianza numérica, el CP más importante es aquél que presenta la
mayor varianza (eje valor), lo que significa que constituye la mejor representación para
explicar el objeto de estudio. En cada CP resultante, se valora la participación de cada
variable en estudio para la construcción de una función lineal (eje vector) en el objeto de
estudio, de esta manera, el método proporciona los valores correspondientes a las
coordenadas, que al ser graficados, sugieren las tendencias de dispersión y agrupamiento,
cual lo que es posible realizar la clasificación y caracterización de las observaciones
tomando en cuenta la influencia de las variables que las componen.
Al aplicar el ACP se crean nuevas variables, los CP´s. Pero además, de cada dato obtiene
una puntuación en cada uno de los CP seleccionados, que permite resolver la interrelación y
25
peso de cada variable en el proceso estudiado. Los CP ayudan a desentrañar un modelo
subyacente en el conjunto de datos iniciales.
3.2. Materiales
- Automóvil.
- Barrena.
- Pala.
- Cubeta.
- Bolsas de plástico.
- Papel periódico.
- Tamiz del #2.
- Agua destilada.
- Suelo secado y tamizado.
- Equipode Fotómetro para análisis de nutrientes en agricultura Mca. Hanna Hi 83225.
- Matraces Erlenmeyer.
- Piseta.
- Pipeta graduada.
- Bureta.
- Reactivos.
- Medidor de bolsillo de pH y C.E., Mca. Hanna Hi 98130.
26
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1. Parámetros físicos y químicos del suelo
Una vez realizados los análisis, se obtuvieron los siguientes resultados (Cuadro 7).
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-1 )
 (T
 ha
-1 )
1
8.5
426
0.2
0.3
2
10
0.5
1.4
1
1.5
2
40
0.6
0.4
2.1
6
2.5
25
2
8.7
404
0.4
0.5
2
7
0.3
0.9
0.7
1.5
1.5
25
0.4
0.3
1.6
2
2.5
25
3
8.4
600
0.3
0.4
5
19
0.1
0.4
0.3
1.5
2
50
0.7
0.7
2.7
4
25
4
8.4
476
0.3
0.4
3
12
0.2
0.5
0.4
1.5
1.5
35
nd
0
2.1
6
3
25
5
8.2
904
0.2
0.3
1
3.5
0.2
0.5
0.4
3.5
4
70
0.9
1.2
8.1
3
26
6
8.1
130
9
0.3
0.3
8
35
0.2
0.7
0.5
5
6
350
2.1
2.6
5.6
7
2.5
26
7
7.9
732
0.2
0.2
9
39
0.3
1
0.7
2
2.5
60
1.3
0.6
4.5
9
4
23
8
8.0
802
0.1
0.2
2
6
0.3
0.9
0.7
3
3.5
65
0.9
1.1
5.4
2
26
9
8.1
220
0.3
0.4
3
12
0.1
0.4
0.3
nd
nd
0
0.8
0.3
1.6
2
3
15
10
8.0
398
0.2
0.3
3
13
0.3
0.8
0.6
nd
nd
30
0.9
0.9
1.8
9
1.5
14
11
7.9
228
0.3
0.4
3
15
0.3
0.9
0.7
nd
nd
0
0.5
0.7
0.8
1
2.5
16
12
8.2
300
0.4
0.5
2
7.5
0.4
1.3
1
nd
nd
0
0.5
0.7
1.3
5
3.5
15
13
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
28
14
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
14
15
8.1
382
0.3
0.3
5
22
0.3
1.1
0.8
nd
nd
0
0.7
0.6
1.8
9
2.5
23
nd
= n
o d
ato
27
Se observó que en todos los predios se obtuvo un pH de entre 7.9 y 8.7 lo que denota suelos
medianamente alcalinos y salen del rango óptimo para el desarrollo de cultivos que va de
5.5 a 7. Según la FAO la disponibilidad de algunos micronutrimentos como Cobre, Zinc,
Boro, Manganeso, Hierro, así mismo el Fósforo, puede verse disminuida en pH altos. Sin
embargo, Navejas (2001) señaló que el naranjo puede alcanzar un rendimiento alto a un pH
de 8.
La concentración óptima de nitrógeno en forma de nitratos es de 20 a 41 ppm, sin embargo,
en las huertas muestreadas se observaron valores que van de 1 a 9 ppm (considerando
1ppm=1mg l-1) lo cual indicó un valor bajo en los niveles de nitrógeno. Por otro lado, las
concentraciones de los macroelementos Fósforo y Potasio son muy bajas, sus valores
oscilaron entre 0.1 a 0.5 y de 1.5 a 3.5 mg L-1, respectivamente; aunque estos son valores
muy bajos, se debe considerar que son concentraciones normales para una zona árida como
es el Valle de Santo Domingo. Cabe señalar que los valores de Potasio están incompletos
ya que el reactivo con el que se analizaron las huertas se terminó, e imposibilitó completar
los análisis.
En cuanto al Azufre en forma de sulfatos (SO4-S), la concentración de este elemento en las
huertas muestreadas es alto en la mayoría de ellas, la cual varía entre los 25 hasta 350 mg
L-1. Sólo un 26 % de las huertas presentan concentración de 0 mg L-1. Esto puede deberse al
origen de los suelos y a las condiciones de aridez propias de la zona de estudio.
En el parámetro de conductividad eléctrica (C.E.) se pudo observar que los valores también
son bajos a excepción de la huerta número 6 que tiene 1,309 µS cm-1, lo cual equivale a 1.3
dS m-1; esto es un poco arriba de lo establecido para obtener un rendimiento del 100 %
(Navejas, 2001), pero aún no es un valor crítico. Los valores críticos de salinidad de un
suelo son considerados arriba de los 2,000 µS m-1, por lo que no representa la C.E. una
limitante para la producción de naranja en la región de estudio.
De acuerdo al Cuadro 6 las condiciones óptimas del suelo para un rendimiento alto en
cuanto a Calcio debe ser de 4.3 meq L-1 y en el Cuadro 7 se puede observar que los
contenidos son bajos los cuales varían de 8.03 a 42.17 mg L-1 lo que equivale a 0.4 y 2.1
28
meq L-1, respectivamente. Con los valores de Mg del Cuadro 6 como referencia, estos no
deben ser mayores a 2.7 meq L-1, por lo que los valores obtenidos en este estudio, no
representan riesgo para el cultivo puesto que oscilan entre 0.3 a 2.6 meq L-1.Sin embargo,
se debe tener especial cuidado en la huerta 6 para que la concentración de Mg se mantenga
por debajo del límite óptimo.
Con relación a la concentración del Cloro, los datos obtenidos reportan valores que van de
los 0.81 a 5.67 meqLl-1, los cuales son menores a lo reportado en el Cuadro 6, por lo que el
suelo presenta síntomas de déficit de este elemento, pero que no ponen en riesgo la
productividad de las huertas. Asimismo, los bicarbonatos determinados en este análisis de
suelo son muy bajos (1.5 a 4 meq L-1), lo cual indica que estos suelos no sufren por el exceso
de bicarbonatos que pongan también en riesgo el buen crecimiento de los árboles de
naranjo.
En general, la calidad química del suelo no representa riesgo para la producción de naranja
en el Valle de Santo Domingo, sin embargo, el nivel de fertilidad es bajo lo cual es común
en un suelo de zonas áridas. Por lo tanto se recomienda la aplicación de enmiendas
orgánicas para incrementar el porcentaje de materia orgánica y con esto mejorar aspectos
tales como conservación de humedad en el suelo, aporte de macro y nutrimentos, que
redunden en una mayor productividad de las huertas.
29
4.2. Parámetros químicos del agua de riego
Los resultados del análisis del agua de riego se presentan en el Cuadro 8.
Cu
ad
ro 
8. 
Va
lor
es 
de 
los
 pa
rám
etr
os 
del
 ag
ua
 de
 rie
go
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Nú
me
ro
pH
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NH
3
NH
4
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3-N
NO
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4
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5
K
K 2
O
S0
4
Ca
Mg
Cl
HC
O 3
Re
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mie
nto
de 
Hu
ert
a
 (µ
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m-1
)(
mg
 L-
1 )
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g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
(m
g L
-1 )
 (T
 ha
-1 )
1
7.7
102
6
0.1
0.1
0.1
2.5
10.
5
0.1
0.2
0.2
2
2.5
35
2
2
5.1
3
5.5
25
2
7.7
102
6
0.1
0.1
0.1
2.5
10.
5
0.1
0.2
0.2
2
2.5
35
2
2
5.1
3
5.5
25
3
7.7
102
6
0.1
0.1
0.1
2.5
10.
5
0.1
0.2
0.2
2
2.5
35
2
2
5.1
3
5.5
25
4
7.7
102
6
0.1
0.1
0.1
2.5
10.
5
0.1
0.2
0.2
2
2.5
35
2
2
5.1
3
5.5
25
5
7.5
197
3
0
0.1
0.1
4
18
0.2
0.5
0.4
3
3.5
0
4.8
6
17.
01
5
26
6
7.5
197
3
0
0.1
0.1
4
18
0.2
0.5
0.4
3
3.5
0
4.8
6
17.
01
5
26
7
7.6
248
7
0.1
0.1
0.1
6
27
0.2
0.5
0.4
nd
nd
150
5.3
8
20.
52
5.5
23
8
7.5
197
3
0
0.1
0.1
4
18
0.2
0.5
0.4
3
3.5
0
4.8
6
17.
01
5
26
9
7.6
800
0.1
0.2
0.2
5
22
0.7
2.3
1.7
nd
nd
30
1.6
1.7
4.0
5
4
15
10
7.4
288
7
0.1
0.1
0.1
8
35
0.3
1
0.7
nd
nd
150
8.1
12.
2
25.
38
5
14
11
7.6
362
8
0.1
0.1
0.1
6
27.
5
0.5
1.6
0.7
nd
nd
150
9.6
11.
4
35.
37
5
16
12
8.3
130
3
0.1
0.1
0.1
10
44
0.3
0.8
0.7
nd
nd
40
2
4.3
9.1
8
4
15
13
7.6
849
0.1
0.1
0.1
5.5
24
0.4
1.2
0.7
nd
nd
40
2.1
3.4
3.7
8
7
28
14
7.7
731
0.1
0.1
0.1
0.5
3
0.3
0.8
0.7
nd
nd
20
2.5
1.8
3.5
1
5
14
15
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
nd
23
nd
= n
o d
ato
El pH varió de 7.5 a 8.3 en los pozos de las huertas evaluadas; aunque presenta valores
menores que los obtenidos en el análisis del suelo, estos se encuentran en niveles por arriba
30
de lo recomendado para el buen desarrollo de las plantas, lo cual puede generar
disminución en los rendimientos, sin embargo, esta disminución en el rendimiento puede
asociarse a otras variables como la baja fertilidad del suelo (Cuadro 7), problemática que
presentan la mayor parte de las huertas evaluadas.
En lo que respecta a la C.E. los datos obtenidos variaron entre 731 a 3,628 µS cm-1; sóloen
tres huertas se determinaron valores por arriba del límite (2,000 µS m-1) recomendado para
el uso de agua de riego con fines agrícolas, lo cual tiene efectos detrimentales sobre los
cultivos sensibles. Para la huerta número 11 el valor de C.E. fue de 3,628 µS m-1, el cual
fue el mayor valor determinado en este estudio, por lo que se recomienda realizar un
manejo más cuidadoso (INIFAP, 2001) del agua de riego y de la nutrición. Asimismo,
evitar el riego por aspersión ya que puede dar lugar a quemaduras en las hojas de los
árboles (COMPO, 2004).
A partir de los valores obtenidos de C.E. se calculó la Presión Osmótica y el Total de
Sólidos, los cuales se muestran en el Cuadro 9.
Cuadro 9. Presión Osmótica y Sólidos Totales contenidos en el agua de riego.
C.E. Presión osmótica Sólidos totales
PH (µS m-1) (atmósferas) (mg l-1)
1 7.7 1,026 0.36936 656.64
2 7.7 1,026 0.36936 656.64
3 7.7 1,026 0.36936 656.64
4 7.7 1,026 0.36936 656.64
5 7.5 1,973 0.71028 1,262.72
6 7.5 1,973 0.71028 1,262.72
7 7.6 2,487 0.89532 1,591.68
8 7.5 1,973 0.71028 1,262.72
9 7.6 800 0.28800 512.00
10 7.4 2,887 1.03932 1,847.68
11 7.6 3,628 1.30608 2,321.92
12 8.3 1,303 0.46908 833.92
13 7.6 849 0.30564 543.36
14 7.7 731 0.26316 467.84
31
El contenido de sólidos totales, es de medio a alto, es decir, el 57 % de las huertas tiene un
aporte de sales medio y el 43 % un aporte de sales alto. En cuanto a la presión osmótica
esta va de moderada a alta (baja menos de 0.1; moderada de 0.1-0.54; alta mayor de 0.54
atm) (COMPO, 2004). Estos valores reflejan el deterioro de la calidad de agua de riego y
ponen de manifiesto una baja efectividad del riego para satisfacer las necesidades hídricas
del cultivo (Ayres y Westcot, 1985) y por lo tanto, la necesidad de disminuir los volúmenes
de extracción de agua para mantener al acuífero del DDR066 en condiciones sustentables
de operación.
En el Cuadro 10 COMPO (2004) reportó el nivel de concentración para algunos iones
fitotóxicos disueltos en el agua. De acuerdo a esto, en la presente investigación, los sulfatos
presentaron concentraciones que oscilaron entre 0.42 y 3.15 meq L-1 lo que cual permite
emplear estas aguas para el riego de las huertas de naranjo. Cabe señalar que el ión sulfato
no provoca daños de forma directa en las plantas, sin embargo, contribuye al incremento de
la salinidad en la solución del suelo En el caso de los cloruros, los valores obtenidos en el
análisis oscilaron entre 3.51 meq L-1 y 35.37 meq L-1, lo que representa que el 43 % de los
pozos muestreados se encuentran en un estado de atención, porque la calidad del agua es
muy baja y puede generar un efecto tóxico directo sobre algunas plantas (Cortés, 2008).
Cuadro 10. Clasificación del agua en función de los elementos Cloro y Sulfato
(COMPO, 2004).
IÓN BAJO NORMAL ALTO
Cloro (meq L-1) <4 4-10 >10
Sulfato (meq L-1) <10 10-15 >15
Aguas con alto contenido de calcio o magnesio se consideran duras y no son recomendables
para uso doméstico, sin embargo, este tipo de agua puede ser usada en la irrigación de
cultivos. De los cationes encontrados en el agua, el sodio es el más peligroso. A diferencia
de las aguas cálcicas o magnésicas, aquellas altas en sodio son consideradas “blandas” y
generalmente no son recomendables para irrigación. El contenido encontrado en los pozos
muestreados en esta investigación es muy bajo, con valores que variaron del 1.1 a los 7.05
32
GHF (Grados Higrométricos Franceses), que clasifica el agua de los pozos como agua
dulce.
En el Cuadro 11 se muestran los datos de C.E., CSR (Carbonato de sodio residual), SP
(Salinidad potencial), y Dureza. El CSR es una aproximación empírica para predecir el
peligro potencial del sodio asociado con la precipitación de CaCO3. El CSR, el SP y la
Dureza fueron calculados de la siguiente manera:
CSR= [CO32- + HCO3- ] - [ Ca2+ + Mg2+ ]
SP = (meq L-1) = [ Cl- ] + 0.5 [ SO42- ]
Cuadro 11. CSR, salinidad potencial y dureza.
Número CE CSR SP Dureza
de Huerta (µS cm-1) (meq L-1) (meq L-1) (GHF)
1 1,026 1.5 4.76 1.32
2 1,026 1.5 4.76 1.32
3 1,026 1.5 4.76 1.32
4 1,026 1.5 4.76 1.32
5 1,973 -5.8 17.01 3.67
6 1,973 -5.8 17.01 3.67
7 2,487 -7.8 18.95 4.62
8 1,973 -5.8 17.01 3.67
9 800 0.7 3.74 1.10
10 2,887 -15.3 23.81 7.05
11 3,628 -16 33.80 7.10
12 1,303 -2.3 8.76 2.27
13 849 1.5 3.36 1.93
14 731 0.7 3.3 1.37
33
En cuanto a las concentraciones de CSR se encontró que cinco pozos están por arriba de lo
recomendable los cuales tienen valores de 1.5 meq L-1 los cuales deben tratarse para evitar
que se eleve la concentración del sodio.
4.3. Relación del rendimiento del naranjo con la calidad física y química del suelo y agua
En la Figura 3 se muestran los rendimientos obtenidos por los productores en cada huerta
analizada, los cuales fueron reportados a través de las encuestas aplicadas a ellos. Se
observó una gran variación entre dichos rendimientos, los cuales oscilaron entre las 14 y 26
t ha-1, con un promedio de 21.7 t ha-1.
Al relacionar los datos de suelo y agua obtenidos (Cuadros 7 y 8) en esta investigación con
los rendimientos reportados por los productores, se observó que cuando los valores de las
variables analizadas llegan a puntos extremos y/o críticos para el desarrollo de los árboles
el impacto es negativo sobre la productividad de las huertas.
Figura 3. Rendimiento promedio de naranja por huerta analizada.
El pH y la C.E. del agua de riego y del suelo son dos variables químicas que influyen en la
productividad de los árboles de naranjo, bajo las condiciones edafoclimáticas del sitio de
34
estudio. Lo anterior se dedujo del análisis multivariado que se realizó con los datos
obtenidos (Cuadro 12).
Cuadro 12. Análisis de componentes principales del suelo.
Número de
Componente
Eigenvalor Porcentaje de
varianza
Porcentaje
Acumulado
1 5.61299 43.177 43.177
2 3.04456 23.42 66.597
3 1.3085 10.065 76.662
4 1.15778 8.906 85.568
5 1.10347 8.488 94.056
6 0.502378 3.864 97.921
7 0.139762 1.075 98.996
8 0.0518953 0.399 99.395
9 0.0447841 0.344 99.739
10 0.0175102 0.135 99.874
11 0.015829 0.122 99.996
12 0.00043251 0.003 99.999
13 0.00010855 0.001 100
En este Cuadro, se puede observar que los cinco primeros componentes explican el 94.1 %
de la varianza, en donde el primer componente principal es el más importante porque
explica el 43.2 % del total de la varianza; el segundo componente explica el 23.4 %, el
tercer componente el 10.1 %, el cuarto el 8.9 % y el quinto el 8.5 %. La varianza que
contiene cada componente principal es explicada por los coeficientes de carga asignados a
cada variable.
A continuación se presenta la ecuación de los componentes principales, en donde los
valores de las variables se han estandarizado restándoles su media y dividiéndolos entre sus
desviaciones estándar. Por ejemplo, el primer componente principal tiene la siguiente
ecuación:
35
Rendimiento= 0.190898*pH - 0.385956*CE + 0.211339*NH3 + 0.233099*NH4 - 0.235551*NO3 +
0.085543*PO4 + 0.0987353*P2O5 - 0.308679*Potasio - 0.370216*Sulfatos - 0.402016*Calcio -
0.378855*Magnesio - 0.324416*Cloruros + 0.0175703*Bicarbonatos.
En la Figura 4 se representan los pesos para los componentes principales seleccionados.
Hay un punto en la gráfica para cada variable. También se han trazado líneas de referencia
en el valor 0, en cada dimensión. Un peso cercano a 0 indica poca contribución de la
variable en ese componente. Gráfica de Pesos del Componente
-0.41 -0.21 -0.01 0.19 0.39
Componente 1
-0.44
-0.24
-0.04
0.16
0.36
0.56
C
o
m
p
o
n
e
n
te
 2
ph
CE
NH3
NH4
NO3
P2O4P2O5
Potasio
Sulfatos
Calcio
MagnesioCloruros
Bicarbonatos
Figura 4. Peso de los componentes principales de las variables de suelo analizadas en
el Valle de Santo Domingo, B.C.S.
En el Cuadro 13 se observa la matriz de correlación que existe entre las variables del suelo,
siendo el Calcio, Magnesio, Sulfatos y Cloruros las variables que más se correlacionan
entre sí, y con otras variables como la C.E., el Potasio y losNO3+.
Las correlaciones más altas se encuentran entre los pares de C.E. y Sulfatos; C.E. y Calcio;
C.E. y Magnesio; C.E. y Cloruros; seguida de los pares que se forman entre Sulfatos y
Potasio; Sulfatos y Calcio; Sulfatos y Magnesio; Sulfatos y Cloruros.
36
Cuadro 13. Matriz de correlación de las variables del suelo.
pH CE NH3 NH4 NO3 PO4 P2O5 Potasio Sulfatos Calcio Magnesio Cloruros Bicarbonatos
pH 1
CE -0.205 1
NH3 0.199 -0.382 1
NH4 0.294 -0.395 0.945 1
NO3 -0.292 0.385 -0.380 -0.425 1
PO4 0.324 -0.309 -0.496 -0.340 0.116 1
P2O5 0.330 -0.331 -0.467 -0.302 0.060 0.997 1
Potasio -0.503 0.502 -0.278 -0.304 0.291 0.019 0.012 1
Sulfatos -0.153 0.882 -0.182 -0.212 0.490 -0.240 -0.267 0.619 1
Calcio -0.386 0.834 -0.421 -0.474 0.693 -0.184 -0.225 0.678 0.899 1
Magnesio -0.317 0.857 -0.213 -0.251 0.357 -0.227 -0.237 0.776 0.926 0.846 1
Cloruros -0.232 0.861 -0.493 -0.502 0.121 -0.276 -0.288 0.426 0.569 0.604 0.620 1
Bicarbonatos -0.031 0.094 0.297 0.289 0.274 -0.330 -0.345 -0.290 -0.031 0.009 -0.149 0.105 1
Por lo tanto y con base a los datos obtenidos, se determinó que la C.E. del suelo está
íntimamente relacionada con la concentración de Magnesio, Sulfatos y Calcio, iones que
por su concentración, son frecuentes bajo las condiciones edafoclimáticas de la región de
estudio.
En el Cuadro 14 se presentan los valores de los componentes principales para los valores
del análisis de agua de riego, el primer componente principal tiene la siguiente ecuación:
Rendimiento= -0.141284*pH + 0.391238*CE + 0.0428619*NH3 + 0.0428619*NH4 +
0.288595*NO3 + 0.235265*P + 0.24694*PO4 + 0.171144*P2O5 + 0.328203*Sulfatos +
0.392769*Calcio + 0.402666*Magnesio + 0.393876*Cloruros - 0.122998*Bicarbonatos
Los cuatro primeros componentes explican el 94 % de la varianza, en donde el primer
componente es el más importante puesto que explica el 40.13 % del total de la varianza; el
segundo componente explica el 35.92 %, el tercer componente explica el 11.37 %; el cuarto
componente explica el 6.5 %. La varianza que contiene cada componente principal es
explicada por los coeficientes de carga asignados a cada variable.
37
Cuadro 14. Análisis de componentes principales del agua.
Número de
Componente
Eigenvalor Porcentaje de
varianza
Porcentaje
Acumulado
1 5.21721 40.132 40.132
2 4.66946 35.919 76.051
3 1.4778 11.368 87.419
4 0.851355 6.549 93.968
5 0.399739 3.075 97.043
6 0.280479 2.158 99.2
7 0.0970525 0.747 99.947
8 0.0068922 0.053 100
En la Figura 5 se representan los pesos para los componentes principales seleccionados.
Hay un punto en la gráfica para cada variable. También se han trazado líneas de referencia
en el valor 0, en cada dimensión. Un peso cercano a 0 indica poca contribución de la
variable en ese componente.
Gráfica de Pesos del Componente
-0.15 -0.05 0.05 0.15 0.25 0.35 0.45
Componente 1
-0.22
-0.02
0.18
0.38
0.58
C
o
m
p
o
n
e
n
t
e
 2
ph
CE
NH3NH4
NO3
PP2O4
P2O5
Sulfatos
CalcioMagnesioCloruros
Bicarbonatos
Figura 5. Peso de los componentes principales de las variables de agua analizadas en
el Valle de Santo Domingo, B.C.S.
En el Cuadro 15 se presenta la matriz de correlación entre las variables del agua de riego,
donde se observó una alta correlación entre todas las variables, de las cuales un poco más
PO4
38
de la mitad poseen una relación en sentido inverso, es decir, cuando aumenta el valor de
una, disminuye el valor de la otra. La correlación del rendimiento con las demás variables
fue alta principalmente con los NH3+, SO4-2, Mg+2 y Cl-; mientras que se tuvo una relación
inversa con los valores de pH, C.E., P2O5 y Ca+2.
Cuadro 15. Matriz de correlación de las variables del agua de riego.
Rendimiento pH CE NH3 P2O5 Sulfatos Calcio Magnesio Cloruros
Rendimiento 1
pH -0.985 1
CE -0.992 0.9557 1
NH3 0.9862 -0.9442 -0.9989 1
P2O5 -0.9889 0.9494 0.9996 -1 1
Sulfatos 0.9932 -0.9587 -0.9998 0.9982 -0.9991 1
Calcio -0.9975 0.976 0.9943 -0.99 0.992 -0.995 1
Magnesio 0.9902 -0.9523 -0.9995 0.9992 -0.9996 0.999 -0.9934 1
Cloruros 0.9929 -0.9577 -1 0.9986 -0.9994 0.9998 -0.9951 0.9994 1
Con base en los resultados obtenidos en este estudio, se reafirma que la producción de
naranja en el Valle de Santo Domingo, B.C.S. esta presionada por el deterioro de la calidad
de agua de riego, la cual al paso del tiempo tiende a deteriorar la calidad del suelo, y así,
promover la disminución de la producción, como lo señaló Mercado (2011) en su
investigación de campo.
Es importante señalar, que estos resultados dejan evidencia de la tendencia de las variables
químicas del suelo y agua, de las huertas analizadas en este estudio, y su correlación con el
rendimiento de naranja. Asimismo, son la parte de la base de datos y conocimientos, para
continuar con el análisis temporal y espacial de la calidad de los recursos en la zona del
Valle de Santo Domingo, B.C.S. y con ello promover sistemas agrícolas sustentables.
39
V. CONCLUSIONES
Se concluye que fueron cubiertos los objetivos planteados en este estudio y que la hipótesis
de trabajo se cumplió, y permitió reafirmar que el deterioro de la calidad química del agua
de riego y del suelo se ve reflejado en la disminución de la producción de naranja.
Asimismo, esta disminución se asocia a otros factores como la falta de asistencia técnica
que los productores enunciaron en las entrevistas que se aplicaron durante el estudio.
La baja fertilidad del suelo agrícola, está asociada al tipo de clima, al origen del suelo, a la
falta de materia orgánica, y escasa precipitación, características de las zonas áridas del
noroeste de México.
Los valores de pH y Conductividad eléctrica tanto en el suelo como en el agua de riego, son
los parámetros que más influencia tienen sobre el rendimiento de naranja en las huertas
analizadas.
El 43 % de los pozos muestreados rebasan las concentraciones recomendables de Cloruros
que ponen en riesgo tanto el uso agrícola de este recurso como la productividad de las
huertas.
Adicionalmente este estudio aporta como resultado, el hecho de que el suelo de esta zona
presenta altas concentraciones de azufre, en forma de sulfatos, que disminuyen la
producción de este frutal.
Se sugiere realizar más estudios en otras huertas del Valle, para estructurar un plan de
manejo que incremente la producción de ellas, y minimice el deterioro de los recursos agua
y suelo.
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VI. RECOMENDACIONES
a) Debido a la condición de aridez y por tanto, a la baja fertilidad en los suelos agrícolas de
la región de estudio, se recomienda aplicar enmiendas agrícolas para mejorar las
condiciones físicas y químicas del suelo; es decir, incorporación de materia orgánica,
estiércoles, humus y lixiviados.
b) Que los productores del Valle de Santo Domingo busquen el apoyo y asesoramiento
técnico para el manejo adecuado de la huerta, para el cálculo de dosis de fertilizantes y
aplicación óptima de ellos, determinación de láminas de riego para los árboles, basadas en
estudios correspondientes de la calidad del suelo y del agua.
c) Adoptar nuevas tecnologías que permitan la optimización del recurso hídrico como son:
la utilización de riego por goteo o riego por microapersión. Adicionalmente, formular
planes de riego que disminuyan el gasto y pérdidas de agua del acuífero en el DDR066, que
consideren la aridez y tipo de suelo en esta zona.
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VII. LITERATURA CITADA
1. Acuíferos de Baja California Sur. En:
http://www.conagua.gob.mx/CONAGUA07/Noticias/pdf-
reglamentos%20de%20reservas/920814_STODOMINGO_BCS.pdf Consultado el 14 de
marzo de 2014.
2. Al-Karaki, G. 2000. Growth, sodium, and potassium uptake and translocation in salt
stressed tomato. J. Plant Nutr. 23: 369-379.
3. Alva, A.K., Singh, M. 1991. Sorption desorption of herbicides in soil as influenced by
electrolyte cations and ionic strength, J. Enviro. Sci. Heal-B. 26: 147-163.
4. Ayers, R.S., Westcot, D.W. 1985. Water quality for agriculture. FAO Irrigation and
drainage paper. FAO. Rome, Italy.
5. Cardona, A. 2004. Salinization in coastal