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Summer Heat Increases Poor Soil and Water Quality Issues

10/7/2013 - By Harrell's


Having trouble getting water to infiltrate – even after a wetting agent application or a lengthy irrigation cycle? Turf looking a little hungry? Feel like your soil sprays just aren’t lasting as long as they should or certain diseases are hanging on? Poor water and soil quality issues could be part of the problem. As summer stress and temperatures rise so do turf problems caused by high sodium, high pH, carbonates and bicarbonates.

  • High concentrations of sodium can cause soil dispersion, ion toxicity and nutrient competition, weakening the turf so it is vulnerable to pathogen attacks. Decreases in water infiltration and distribution as well as reduced oxygen levels in the rootzones are also common problems resulting from high sodium concentrations.
  • High pH in water contributes to high soil pH and also increases the chance for alkaline hydrolysis. Alkaline hydrolysis is a chemical reaction that occurs because of high water pH. Fungicide molecules split and parts become inactive. The rate of breakdown depends on the product and the alkalinity of water. High soil pH interferes with nutrient availability and can increase disease susceptibility.
  • Carbonates are the insoluble minerals of calcium (Ca) and magnesium (Mg). They form in the soil making Ca and/or Mg not available.
  • Bicarbonates are the soluble form of carbonate in water and buffer the water ph around 8 or higher, which is too high for healthy turfgrass. Formation of carbonates and bicarbonates lead to poor infiltration at the surface, blocked pore spaces, and tied up nutrients.

Optimal Soil and Water Chemical Properties

Soil Chemical Properties Water Chemical Properties
pH – between 6 and 7.5 Soluble salts <1000 ppm Total Dissolve Salts (TDS) Low carbonate levels <5 Base cation saturations:
  • Na <10%
  • K 2-7%
  • Mg 15-20%
  • Ca 65-75%
pH - <8.5 Soluble salts <500 ppm Bicarbonate levels <100 ppm or <1.5meq/L Sodium absorption ratio (SAR) <10 meq/L

Solution Center

Problem Chemical Solutions*
High pH Water pH Buffer lowers tank mix pHs and increases fungicide efficacy A potassium source that helps to displace Na ions without negatively impacting other beneficial cations like Ca and Mg. Organic acid component to dissolve carbonates and bicarbonates. Acid Injection may be necessary depending on severity
High pH Soil Ammonium Sulfate (Normally sulfate fertilizers won't affect pH (you need to add Sulfur (S) not Sulfate ( SO4) but in the case of (NH4)2SO4 it contains 21% nitrogen as ammonium cations, and 24% sulfur as sulfate anions. Soluble Potash, Ca, Mg and Mn Again add organic acid component
Sodium (Na) Calcium A potassium source or soluble potash that helps to displace Na ions without negatively impacting other beneficial cations like Ca and Mg. Organic acid component to dissolve carbonates and bicarbonates. Leaching with a penetrating wetting agent. Product choice matters as using the wrong product will increase problems. Product choice depends on severity of sodium issues, soil type and water quality.
High Total Dissolved Salts Uniform infiltration, moisture distribution and deep water movement are critical to successful leaching. Leaching with a wetting agent – some contain organic acid components so if there is any calcium tied up, this component can help free up Ca ions to displace sodium so they and any unused carbonates can be leached past the rootzone. A potassium source or soluble potash that helps to displace Na ions without negatively impacting other beneficial cations like Ca and Mg. Organic acid component to dissolve carbonates and bicarbonates.
Bicarbonates in irrigation water and Carbonates in the soil Organic acid component to dissolve bicarbonates and free-up tied up Ca and Mg carbonates pH Buffer to lower tank mix pHs. Leach as instructed above.

*Improving physical soil properties is equally important for optimal soil and water management. Frequent aerification, needle-tining, verti-cut, and/or the use of a HydroJect® all affect rootzone composition and help to improve air and water movement throughout the profile.

 

El calor del verano  aumenta el empobrecimiento del  suelo  y los problemas con la calidad del  agua.

Está teniendo problemas con la infiltración de agua,  incluso después de la aplicación de un agente humectante o  de  un ciclo de riego largo? Se ve el césped un poquito hambriento?  Se siente como si el rociado del suelo no durara lo suficiente debido al efecto de ciertas enfermedades que están merodeando?  Agua  y suelos de poca calidad  podrían ser parte del problema.  A medida que el verano  se acentúa y las temperaturas aumentan,  también se incrementan  los problemas del césped  causados por el alto contenido de sodio, pH alto, carbonatos y bicarbonatos.

• Altas concentraciones de sodio pueden provocar  dispersión del suelo,  toxicidad de iones y competencia de nutrientes, lo que debilita el césped y lo hace vulnerable a ataques de patógenos.  La disminución de la infiltración del agua y  su distribución, así como la reducción de los niveles de oxígeno en las zonas de las raíces,  son también problemas comunes derivados de las  altas concentraciones de sodio.

• Los valores altos de pH en el agua contribuyen  a valores altos de  pH en el suelo y también aumentan la probabilidad de que ocurra hidrólisis alcalina. La hidrólisis alcalina es una reacción química que se produce debido a altos valores de pH en el agua.  Las moléculas Fungicidas se dividen y algunas partes se vuelven inactivas.  La tasa de ruptura depende del producto y de la alcalinidad del agua.  Los valores altos de pH en el suelo interfieren con la disponibilidad de nutrientes y pueden  aumentar la susceptibilidad a las enfermedades.

• Los carbonatos son los minerales insolubles del calcio (Ca) y el  magnesio (Mg). Ellos se forman en el suelo eliminando la disponibilidad de Ca y/o Mg.

• Los Bicarbonatos son una forma soluble de carbonato en agua y regulan el pH del agua a  valores  de 8 o más,  lo que es demasiado alto para un césped saludable. La formación de carbonatos y bicarbonatos conduce a una infiltración pobre en la superficie, bloquea los espacios de los poros, e inmoviliza los nutrientes.

 

Propiedades  químicas  óptimas del suelo y  del agua

Propiedades químicas del suelo                                                               Propiedades químicas del agua

pH - entre 6 y 7,5                                                                                         pH  - < 8,5

Sales solubles  < 1000 ppm Total de Sales Disueltas  (TSD)  Sales solubles  < 500 ppm

Bajos niveles de carbonato < 5                                                                 Niveles de bicarbonato  < 100 ppm   ó   < 1.5 meq/L

Saturaciones de base de cationes  -                                                        Relación de Absorción de Sodio (RAS) < 10 mEq/L

Na <10%      K 2-7%     Mg 15-20%     Ca 65-75%

 

 

 

 

 

 

Centro de Soluciones

 

Problema

Soluciones  químicas *

Alto pH en el Agua

Regulador de pH que reduzca el pH de la mezcla en el   tanque y aumente la eficacia de los fungicidas.

Una fuente de potasio que ayude a desplazar los iones Na   sin impactar negativamente otros cationes beneficiosos como Ca y Mg.

Componente de ácido orgánico que disuelva los carbonatos y   bicarbonatos.

Una inyección de ácido pudiera  ser necesaria dependiendo de la severidad

Alto pH en el Suelo

Sulfato de Amonio (Normalmente   los fertilizantes de sulfato no afectarían el pH).  Es necesario agregar azufre (S),  no sulfato (SO4),  pero en el caso del  (NH4) 2SO4 se utiliza el que contiene un   21% de nitrógeno en forma de cationes de amonio, y un  24% de azufre en forma de aniones de   sulfato.

Potasa soluble, Ca, Mg y Mn

Añadir nuevamente el   componente de ácido orgánico

Sodio (Na)

Calcio

Una fuente de potasio o potasa soluble que ayude a   desplazar los iones Na sin impactar negativamente otros cationes beneficiosos   como Ca y Mg.

Componente de ácido orgánico que disuelva los carbonatos y   bicarbonatos.

Lixiviación con un agente humectante penetrante.  La elección del producto es importante ya   que  el uso de un producto equivocado   causaría más problemas.  La elección del   producto depende de la severidad de los problemas de sodio, del tipo de suelo   y de la calidad del agua.

El Total   de Sales Disueltas elevado,     infiltración    uniforme,   la distribución  de la humedad y el movimiento   de aguas profundas son elementos críticos   para el éxito de la lixiviación.

 

Lixiviación   con un agente humectante: algunos contienen componentes de ácido   orgánico  por lo que si hay  calcio inmobilizado, este componente puede   ayudar a liberar los  iones de Ca para   desplazar el sodio  y entonces  ellos    y los carbonatos  no   utilizados,  pueden ser lixiviados más   allá de la zona radicular.

 

Una fuente   de potasio o potasa soluble que ayude a desplazar los iones Na sin impactar   negativamente otros cationes beneficiosos como Ca y Mg.

 

Componente   de ácido orgánico que disuelva los carbonatos y bicarbonatos.

Bicarbonatos   en agua de riego, y

carbonatos   en el suelo.

Componentes de ácido orgánico   para disolver bicarbonatos  y   liberar  Ca inmobilizado y  carbonatos de Mg

Regulador de pH que reduce   el  pH de la mezcla en el tanque

Lixiviar como se indica   anteriormente.

 

 

*El mejoramiento de las propiedades físicas del suelo  es importante también  para tener un suelo óptimo y una buena administración del agua.  La aireación frecuente,  el uso de anticorrosivos en las agujas-, el corte vertical, y/o el uso de un HydroJect ® afectan la composición de la zona radicular y ayudan a mejorar el movimiento del aire y del agua a lo largo del perfil del suelo.

 

Related Resources

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