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Artificial chinampas soils of Mexico City: their properties and salinization hazards Suelos artificiales de chinampas de la Ciudad de México: propiedades y riesgos de salinización Solos artificiais da cidade do México- Chinampas: propriedades e riscos de salinizaçao

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Author(s): Pavel Krasilnikov | Rosalía Ramos Bello | Norma Eugenia García Calderón | Héctor Manuel Ortega Escobar

Journal: Spanish Journal of Soil Science
ISSN 2253-6574

Volume: 1;
Issue: 1;
Date: 2011;
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Keywords: Artificial soils | Anthrosols | soluble salts | lacustrine sediments | pyroclastic sediments | Suelos artificiales | Anthrosoles | sales solubles | sedimentos lacustres | sedimentos piroclásticos | Solos artificiais | Antrossolos | sais solúveis | sedimentos lacustres | sedimentos piroclásticos

ABSTRACT
The chinampas agriculture is a traditional land use practice in the Valley of Mexico since Pre-Hispanic time. The chinampas soils were constructed by excavation of lake sediments that resulted in the creation of a system of islands separated by channels. The agricultural productivity of these artificial soils was high; also the land use practices included forestry, fish breeding and hunting. Nowadays, the chinampas soils are affected by excessive salinity. We studied 10 representative soil profiles in the chinampas zone of Mexico City in order to characterize their properties and origin, to provide their classification, and to evaluate soil salinization, vertical distribution of the salts and their chemical composition. The soils are characterized by a layered structure, uniform dark grey colour, irregular vertical distribution of organic carbon and clay, and high percentage of carbon. Some soils show an increase in organic matter with depth, and other profiles have maximum organic matter content in the surficial layers and in the subsoil. The dynamics of sedimentation resulted in the decrease in organic matter in the upper layers of lacustrine sediments, because of recent increase in erosion rate and consequent increase in the proportion of mineral particles in the sediments. Most probably high organic matter content in surficial layers of some soils is due to excavation and accumulation of organic-rich subsoil material in the course of digging the channels. The concentration of soluble salts in superficial horizons, expressed as electric conductivity, varies in a wide range from 5 to almost 50 dS·m-1. The salts concentrate mainly in the superficial layers of soils. The abundance of the cations of soluble salts is Na+>Mg2+>Ca2+>K+ and that of the anions is SO42->Cl->HCO3->CO32-. The alkaline reaction of soils is caused by exchangeable Na rather than by free sodium carbonates. The restoration of chinampas requires a complex approach, combining soil, water and ecosystems remediation.La agricultura de chinampas es una práctica tradicional de uso del suelo en el Valle de México desde la época prehispánica. Los suelos de chinampas fueron construidas por la excavación de sedimentos del lago que resultó en la creación de un sistema de islas separadas por canales. La productividad agrícola de estos suelos artificiales fue alta; también las prácticas de uso del suelo incluyeron la silvicultura, la pesca y la caza. Actualmente, los suelos de chinampas están afectados por una salinidad excesiva. Se estudiaron 10 perfiles de suelos representativos de la zona de chinampas de la Ciudad de México con el objeto de caracterizar sus propiedades y origen, obtener su clasificación, evaluar la salinización del suelo, la distribución vertical de las sales y su composición química. Los suelos se caracterizan por presentar una estructura en capas, de color gris oscuro uniforme, y una irregular distribución vertical de carbono orgánico y arcilla. Algunos suelos muestran un aumento de la materia orgánica con la profundidad y otros perfiles presentan un contenido alto de esta en las capas superficiales y en el subsuelo. La dinámica de la sedimentación como resultado de la disminución de la materia orgánica en las capas superiores de los sedimentos lacustres se debe al aumento reciente en la tasa de erosión y al consiguiente aumento en la proporción de partículas minerales en los sedimentos. El alto contenido de materia orgánica en las capas superficiales de algunos suelos se debe a la acumulación de material del subsuelo rico en materia orgánica obtenida del fondo de los canales. La concentración de sales solubles en los horizontes superficiales, expresada como conductividad eléctrica, varía de 5 a 50 dS?m-1. Las sales se concentran principalmente en las capas superficiales de los suelos. La abundancia de los cationes de las sales solubles es Na+>Mg2+>Ca2+>K+ y la de los aniones es SO42->Cl->HCO3->CO32-. La reacción alcalina de los suelos se debe al Na+ intercambiable más que por carbonatos de sodio libres. La recuperación de las chinampas requiere de un planteamiento complejo, con la combinación del suelo, agua y de la recuperación de los ecosistemas.A agricultura de Chinampas é uma prática tradicional do uso do solo no Vale do México, desde tempos pré-hispânicos. Os solos de Chinampas foram construídos em consequência da escavação de sedimentos lacustres, resultando na criação de um sistema de ilhas separadas por canais. A produtividade agrícola desses solos artificiais era elevada bem como as práticas de uso do solo incluindo pesca, silvicultura e caça. Estes solos caracterizam-se por uma estrutura em camadas, de cor cinza escuro uniforme, e uma distribuição vertical irregular de carbono orgânico e argila. Alguns solos apresentam um aumento da matéria orgânica com a profundidade enquanto outros apresentam perfis com um alto teor de matéria orgânica nas camadas superficiais e subsolo. A dinâmica de sedimentação como resultado da diminuição de matéria orgânica nas camadas superiores dos sedimentos lacustres deve-se ao recente aumento da taxa de erosão e ao consequente aumento da proporção de partículas minerais nos sedimentos. Este alto teor de matéria orgânica nas camadas superficiais de alguns solos deve-se à acumulação de material do subsolo rico em matéria orgânica com origem no fundo dos canais. A concentração de sais solúveis nos horizontes de superfície, expressa pela condutividade eléctrica varia de 5-50 dS m-1. Os sais concentram-se principalmente nas camadas superficiais do solo. A abundância de catiões de sais solúveis segue a seguinte ordem: Na+> Mg2+> Ca2+> K+ e a dos aniões a ordem: SO42-> Cl-> HCO3-> CO32-. A reacção alcalina dos solos deve-se sobretudo ao sódio de troca e não ao carbonato de sódio de troca livre. A recuperação das chinampas exige uma abordagem complexa, que combina a remediação do solo, água e ecossistemas.
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