Methodological proposal to assess the vulnerability of soils to salinization in flat area irrigation districts
Propuesta metodológica para la evaluación de la vulnerabilidad de los suelos a la salinización en distritos de irrigación de áreas planas
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Date
2022-03-11Author
Echeverri Sánchez, Andrés
Citación
Metadata
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Abstract
Soil salinization is one of the main constraints for food production. These processes occur mainly in irrigated areas, due to natural conditions and inadequate fertilization and irrigation practices. The objective of this article was to generate a model to identify and spatialize the levels of vulnerability to soluble phase salinization in the irrigation districts of Colombia as a complementary tool for the management of soil salinization risk. Two tools were integrated to achieve the objective. On the one hand, the multi-criteria analysis method called Analytic Hierarchy Process (AHP) was applied to assign weights to the analysis parameters and build the Soil Vulnerability to Salinization Index (SVSS), and on the other hand, geographic information systems (GIS) were applied to spatialize the analysis parameters and the SVSS, as well as to define the homogeneous vulnerability zones. Finally, the model was applied to a case study. The resulting model considered vulnerability parameters. The most important are Aridity Index, Soil Texture and Fertilization Practices. On a second level are Drainage Infrastructure and Depth of the Water Level. Other factors considered were Slope of the land, Irrigation Water Application Efficiency and Irrigation Water Distribution Pattern. In the case study it was found that 71.8 % of the territory presents Medium Vulnerability and 27.9 % High Vulnerability. The determining parameters of these results were the low efficiencies of irrigation water application, inadequate fertilization practices, clayey textures and lack of subsurface drainage systems. La salinización de suelos es una de las limitaciones principales para la producción de alimentos. Estos procesos ocurren sobre todo en áreas irrigadas debido a las condiciones naturales y prácticas de irrigación y fertilización inadecuadas. El objetivo de este artículo fue el de generar un modelo para identificar y espacializar los niveles de vulnerabilidad a la salinización de fase soluble en la irrigación de distritos de Colombia como una herramienta complementaria para el manejo del riesgo de salinización de suelos. Dos herramientas fueron integradas para cumplir este objetivo. En primer lugar, se aplicó el método de análisis multi criterio llamado Proceso Analítico Jerárquico (AHP en sus siglas en inglés) para asignar pesos a los parámetros de análisis y construir el Índice de Vulnerabilidad a la Salinización de Suelos (SVSS en sus siglas en inglés) y, en segundo lugar, se aplicaron sistemas de información geográfica (SIG) para espacializar los parámetros de análisis y el SVSS, así como para definir las zonas de vulnerabilidad homogéneas. Finalmente, el modelo se aplicó a un estudio de caso. El modelo resultante consideró los parámetros de vulnerabilidad. Los más importantes son Índice de Aridez, Texturas del Suelo y Prácticas de Fertilización. En un segundo nivel se encuentran La Infraestructura de Drenaje y la Profundidad del Nivel Freático del Agua. Otros factores fueron la Inclinación del terreno, Eficiencia de la Aplicación de Irrigación del Agua y el Patrón de Distribución Agua de Riego. En el estudio de caso se encontró que un 71.8 % del territorio presenta Vulnerabilidad Media y el 27.9 % una Alta Vulnerabilidad. Los parámetros determinantes de estos resultados fueron las bajas eficiencias de irrigación de agua, prácticas de fertilización inadecuadas, texturas arcillosas y la falta de sistemas de drenaje subsuperficiales.