Norma Eugenia García Calderón

Artificial chinampas soils of Mexico City: their properties and salinization hazards

La agricultura de chinampas es una practica tradicional de uso del suelo en el Valle de Mexico desde la epoca prehispanica. Los suelos de chinampas fueron construidas por la excavacion de sedimentos del lago que resulto en la creacion de un sistema de islas separadas por canales. La productividad agricola de estos suelos artificiales fue alta; tambien las practicas de uso del suelo incluyeron la silvicultura, la pesca y la caza. Actualmente, los suelos de chinampas estan afectados por una salinidad excesiva. Se estudiaron 10 perfiles de suelos representativos de la zona de chinampas de la Ciudad de Mexico con el objeto de caracterizar sus propiedades y origen, obtener su clasificacion, evaluar la salinizacion del suelo, la distribucion vertical de las sales y su composicion quimica. Los suelos se caracterizan por presentar una estructura en capas, de color gris oscuro uniforme, y una irregular distribucion vertical de carbono organico y arcilla. Algunos suelos muestran un aumento de la materia organica con la profundidad y otros perfiles presentan un contenido alto de esta en las capas superficiales y en el subsuelo. La dinamica de la sedimentacion como resultado de la disminucion de la materia organica en las capas superiores de los sedimentos lacustres se debe al aumento reciente en la tasa de erosion y al consiguiente aumento en la proporcion de particulas minerales en los sedimentos. El alto contenido de materia organica en las capas superficiales de algunos suelos se debe a la acumulacion de material del subsuelo rico en materia organica obtenida del fondo de los canales. La concentracion de sales solubles en los horizontes superficiales, expresada como conductividad electrica, varia 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 reaccion alcalina de los suelos se debe al Na+ intercambiable mas que por carbonatos de sodio libres. La recuperacion de las chinampas requiere de un planteamiento complejo, con la combinacion del suelo, agua y de la recuperacion de los ecosistemas.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 + >Mg 2+ >Ca 2+ >K + and that of the anions is SO 4 2- >Cl - >HCO 3 - >CO 3 2- . 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.