Soil columns: columnar soil structure sustaining cropped soils (SW Spain)
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Soil columns: columnar soil structure sustaining cropped soils (SW Spain)

by Antonio Jordán, University of Seville, Sevilla, Spain

First, in English:
Soil salinization occurs when soluble salts accumulate in the soil (such as NaCl). It occurs in areas with high evapotranspiration and poor drainage, such as arid and semi-arid regions, or can be caused by human activities, such as excessive irrigation with saline water or indiscriminate use of fertilizers. These salts can come from various sources, such as weathering of rocks, irrigation water, intrusion of saltwater, or excessive fertilizer application.
The excess salts in the soil have a negative impact on soil health and crop productivity since they adversely affect the plants' ability to absorb water and nutrients, resulting in water stress and nutritional deficiencies. Additionally, the accumulation of salts in the soil can alter its structure and texture, affecting water infiltration and soil aeration, further exacerbating salinity issues.
The main consequences of salinization include reduced water uptake by plants (soil salts compete with plants for water, hindering water absorption by roots), toxicity (excess salts can be toxic to plants, causing damage to cells and tissues, and even plant death), soil structure degradation (salts can disperse soil particles, reducing soil porosity and permeability; this can lead to drainage and soil compaction issues), or decreased microbial activity (excess salts can inhibit beneficial soil microorganisms' activity, reducing organic matter decomposition and nutrient availability to plants).
When there is sufficient clay in the soil, the accumulation of salts in a soil profile horizon can produce columnar structure. Columnar structure is characterized by the formation of soil aggregates in the shape of vertical columns or pillars.
Columnar structure has low porosity, hindering water infiltration and soil aeration. Additionally, the presence of these columnar aggregates can hinder plant root growth since they may struggle to penetrate through the narrow spaces between them, worsening salinity issues and affecting soil productivity.
There are various management practices that can be implemented to reduce soil salinization and columnar structure, such as soil leaching (applying good-quality water to flush out accumulated salts), using drainage systems, managing irrigation, or applying organic amendments to reduce compaction and improve structure.

Ahora, en español:
La salinización del suelo ocurre cuando se acumulan sales solubles en el suelo (como el NaCl). Ocurre en zonas con una alta evapotranspiración y un drenaje deficiente, como en regiones áridas y semiáridas, o puede ser causado por actividades humanas, como el riego excesivo con agua salina o el uso indiscriminado de fertilizantes. Estas sales pueden provenir de diversas fuentes, como la meteorización de rocas, el agua de riego, la intrusión de agua salada o la aplicación excesiva de fertilizantes.
El exceso de sales en el suelo tiene un impacto negativo en la salud del suelo y la productividad de los cultivos, ya que las sales afectan negativamente la capacidad de las plantas para absorber agua y nutrientes, lo que resulta en estrés hídrico y deficiencias nutricionales. Además, la acumulación de sales en el suelo puede modificar su estructura y textura, lo que afecta la infiltración del agua y la aireación del suelo, lo que agrava aún más los problemas de salinidad.
Las principales consecuencias de la salinización incluyen la reducción de la absorción de agua por las plantas (las sales en el suelo compiten con las plantas por el agua, lo que dificulta la absorción de agua por las raíces), toxicidad (las sales en exceso pueden ser tóxicas para las plantas, lo que puede causar daños en las células y tejidos, e incluso la muerte de la planta), degradación de la estructura del suelo (las sales pueden dispersar las partículas del suelo, lo que reduce la porosidad y la permeabilidad del suelo; esto puede conducir a problemas de drenaje y compactación del suelo) o la disminución de la actividad microbiana (las sales en exceso pueden inhibir la actividad de los microorganismos beneficiosos del suelo, lo que reduce la descomposición de la materia orgánica y la disponibilidad de nutrientes para las plantas).
Cuando existe suficiente arcilla en el suelo, la acumulación de sales en un horizonte del perfil del suelo puede producir una estructura columnar. La estructura columnar se caracteriza por la formación de agregados de suelo en forma de columnas o pilares verticales.
La estructura columnar posee una baja porosidad, lo que dificulta la infiltración del agua y la aireación del suelo. Además, la presencia de estos agregados columnares puede dificultar el crecimiento de las raíces de las plantas, ya que pueden penetrar con dificultad a través de los espacios estrechos entre ellos, lo que agrava los problemas de salinidad y afecta la productividad del suelo.
Existen diversas prácticas de manejo que se pueden implementar para reducir la salinización y la estructura columnar del suelo, como el lavado del suelo (aplicando agua de buena calidad para eliminar las sales acumuladas), el uso de sistemas de drenaje, el manejo del riego o la aplicación de enmiendas orgánicas que reducen la compactación y mejoran la estructura.