Marjal de Gandia

Suelo. Turba. Porosidad. Productividad. Horizonte orgánico. Nivel freático. Sedimentos. Drenaje. Cultivo. Arcillosa. Tipología. Pastos. Hortalizas. Frutales. Histosoles. Antrosoles. Oxigenación

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El marjal de Gandia

El marjal de Gandia está constituido fundamentalmente por turba. Se trata de materiales recientes, holocenos, que se depositaron en condiciones de saturación de agua, cuando se cerraron las albuferas mediante el cordón litoral. Así quedaron aisladas del mar, lo cual permitió la colonización de la vegetación palustre. En estos materiales se desarrollan suelos hidromorfos orgánicos de los que destaca su color oscuro “tierras negras”.

La saturación del suelo con agua provoca un déficit de oxígeno, disminuyendo con ello la actividad biológica. Así la descomposición de la materia orgánica fresca es parcial y muy lenta, provocando una acumulación progresiva de restos orgánicos parcialmente descompuestos, ya que los aportes anuales son mayores que las pérdidas por mineralización. Además, el agotamiento de los niveles de oxígeno en el suelo, produce importantes cambios en sus propiedades químicas. La oxidación de la materia orgánica en condiciones anaeróbicas provoca la reducción de compuestos como NO3-, Mn4+, Fe3+, SO42- Y CO2, características de suelos bien drenados, siendo reemplazados por sus formas reducidas NH4+, Mn2+, Fe2+, H2S y CH4.

Sobre estos depósitos de turba y en las zonas próximas a los relleus, se presentan limos y arcillas fuertemente carbonatados y afectados por procesos de hidromorfia. Se corresponden con sedimentos aportados por el Barranco de Casablanca, localizados a pie del cono aluvial del mismo; y por el río de San Nicolás que se extienden por las partidas de la Redonda y de Pallarés abarcando las partidas del Brosquil y El Canal. El conjunto queda separado del mar por materiales arenosos del antiguo cordón litoral y por el cordón de dunas.

A pesar de las dificultades de las zonas húmedas para la explotación agrícola de los suelos a causa de las inadecuadas propiedades físicas que presentan (mala descomposición orgánica, escasa profundidad efectiva, mal drenaje, toxicidad por iones metálicos, etc.), convertirlos en tierras de cultivo ha sido la costumbre mediterránea.

El principal problema para poner esta zona en cultivo es la proximidad del nivel freático a la superficie. De ahí la extendida costumbre de abrir canales de drenaje y aterrar las parcelas con la tierra extraída. De esta forma se activa la actividad microbiana, favoreciendo la degradación y mineralización de la materia orgánica y también se aumenta la profundidad efectiva del suelo.

Las condiciones anaeróbicas no son el único factor limitante de la productividad del suelo, sino que influyen otros como son la existencia de compuestos inhibidores de los enzimas celulósicos u otros como el cobre que inhiben la actividad microbiana también, incluso en condiciones aeróbicas.

En la preparación de estos suelos para el cultivo, el drenaje provoca la evolución de la turba (poco descompuesta y próxima al material vegetal original) a os muck o saprist, que se caracteriza por presentar un grado de descomposición elevado. Disminuye el tamaño de las partículas, aumenta el porcentaje de materia mineral (y la densidad), y disminuye el contenido de agua de saturación. Los materiales de suelos sápricos son de color gris oscuro a negro y relativamente estables, o sea que sus propiedades fisico-químicas cambian poco con el tiempo. En ellos es imposible identificar el material vegetal original. En este proceso se produce una importante pérdida de volumen debido fundamentalmente a la disminución del nivel freático y también a la utilización de maquinaria pesada en las labores preparatorias. Esta subsidencia es continua y decreciente en el tiempo debido a la oxidación biológica del terreno.

Una de las características de las turbas es la de tener gran capacidad de absorción de agua de forma que durante la desecación se produce una contracción de la misma, disminuyendo la porosidad. Cuando la turba se vuelve a humedecer ya no recupera la porosidad inicial por lo que cuando se reiteran estos cambios de humedad, se pierde la capacidad de retención y absorción de agua.

Las características de inundabilidad de la zona provocó que se extendiera el cultivo del arroz, el cual tuvo cierta importancia hasta hace pocos años. Con esta finalidad se creó un sistema de regulación del agua. Se construyeron canales de riego y motores de bombeo que alteraron radicalmente la dinámica estacional de las variaciones del nivel freático. El principal problema era mantener inundados los campos durante los seis meses que dura el cultivo (abril-octubre), y especialmente los meses de verano. De hecho hubo épocas en las que no hubo cultivo por falta de agua. Las labores preparatorias del terreno requieren la mezcla de horizontes y la fertilización orgánica y química (sobretodo de N) que produce la lixiviación de nutrientes con la consecuente eutrofización de las aguas de drenaje.

Actualmente este cultivo ha sido abandonado y reemplazado por el de Cítricos y hortalizas, y para ello se ha cometido la tropelía de aterrar las parcelas ganando profundidad efectiva y evitando así la asfixia radicular. Los materiales utilizados son normalmente de la zona pero también se a aprovechado muchos escombros de la construcción (ladrillos, manises, etc) y arena de la playa.

El aterramiento del marjal es totalmente heterogéneo y dependiente de cada propietario y así encontramos parcelas contiguas con diferentes tipos de suelo e incluso suelos diferentes en la misma parcela. También se observa la técnica de plantar los naranjos sobre caballones o bancos elevados (20-30 cm.).

Tipología de suelos

Encontramos cuatro unidades tipológicas de suelos: La primera es una zona coluvial aterrazada colindante con el Camí dels Xops donde se observa un desnivel entre ambos márgenes de mas de un metro. La segunda es una zona aluvial donde aparecen suelos rojos con desarrollo de horizontes cálcicos y arcillosos (Calcisoles lúvicos y Luvisoles cálcicos), siendo la quia del Molí el límite donde se observan desniveles cercanos a dos metros.

La caracterización de las diferentes unidades de suelos se hace a partir de perfiles definidos. Su diferenciación se basa en los siguientes criterios:

1.- presencia o no del horizonte orgánico

2.- si es procedente, posición del horizonte orgánico en relación al nivel freático

3.- presencia o no de un horizonte gris arcilloso muy plástico

'Marjal de Gandia'

Figura 1. Mapa de unidades tipológicas del Marjal de Gandia

En la figura 2 se presentan esquemáticamente los perfiles tipo establecidos (A.1, A.2, B, C.1, C.2, C.3, y D) y la correspondencia con los sondeos (1, 2, 3,....,41) y los perfiles estudiados (P1, P2,......., P7) con estos. La localización de todos ellos (sondeos y perfiles) se presenta en el mapa de de unidades tipológicas de suelos (figura 1).

'Marjal de Gandia'

Figura 2. Representación esquemática de los perfiles-tipo

Unidad tipológica de suelos A

Se localiza en la zona sudeste y penetra hacia el norte por las partidas del Brosquil y del Canal. En esta unidad se presentan las tipologías A.1 y A.2 que corresponden a suelos desarrollados originalmente a partir de sedimentos arcillosos aportados por las crecidas del río San Nicolás, sedimentos que se depositan sobre los materiales turbosos.

De características similares, la tipologia A.2 se diferencia por poseer un horizonte orgánico en los primeros cien centímetros a partir de la superficie y siempre sumergido bajo el nivel freático.

Corresponde a un suelo muy homogéneo. Prácticamente todo el perfil está constituido por un materia de color gris oscuro, muy arcilloso (70%), plástico y adherente, muy impermeable y altamente carbonatado (75%). En ocasiones se observa por encima del nivel freático un horizonte mas claro que se corresponde con acumulaciones de carbonato cálcico (horizonte cálcico). Todo el perfil está carbonatado dando reacción fuerte al ácido clorhídrico exceptuando el horizonte orgánico que da baja o nula reacción.

La presencia de propiedades Gleicas a menos de 50 centímetros de profundidad hace que estos suelos se incluyan en el grupo de los Gleisoles -Gleisol cálcico o Gleisol eutrico según tengan o no horizonte cálcico- de la nomenclatura propuesta por la FAO.

Los procesos de aterramiento comportan que sobre este suelo se presente un horizonte de unos 10-20 cm., con frecuentes artefactos (ladrillos, plásticos, etc.) de textura franca y color terroso, seguido de un horizonte de mezcla ligeramente compactado, mas arcilloso y plástico, de tonos bigarrados (terrosos y grises), llegando a los 30-50 cm. De profundidad. Cuando la acumulación de materiales de origen antrópico llega a los 50 cm. se clasifican como Antrosoles cumúlicos.

Unidad tipológica de suelos B

Estos suelos se localizan en dos zonas, una situada alrededor de l'ullal de Baltasar y otra que orla a la unidad A, extendiéndose a lo largo del Camí dels Xops. De características similares a la unidad anterior, los suelos se desarrollan sobre los materiales finos que aporta el cono aluvial del Barranco de Casablanca y del río San Nicolás que alcanza un grosor de 10-30 cm. Sobre las turbas.

Los suelos de esta unidad son similares a los de tipología A.2, con la diferencia que el horizonte orgánico aparece por encima del nivel freático. En superficie existe un horizonte de unos 15-20 cm., de características muy variables -en ocasiones se trata de aportes de arena-. Por debajo hasta los 30-50 cm. Aparece el horizonte gris arcilloso (79% de arcilla), altamente carbonatado (86%). El horizonte orgánico presenta los materiales muy descompuestos (materiales de tipo sáprico) de color negro, con baja densidad real (1,58 gr/cm3) y aparente (0,22 gr/cm3) y contenidos muy elevados de materia orgánica (63%) que otorgan a este horizonte una alta capacidad de intercambio catiónico (181 cmol (+).Kg-1). El contenido de cenizas, aun siendo el mas bajo de los perfiles analizados, es alto (31%), y presenta una gran capacidad para absorber agua (que en condiciones de saturación ronda el 85% en volumen). El pH se sitúa en 7,2. En campo la reacción al ácido clorhídrico es nula o muy débil debido a la presencia de fragmentos de valvas de moluscos o impurezas de los horizontes superiores.; no obstante las analíticas detectan niveles considerables de carbonato cálcico (14%). Esto nos hace suponer que se están dando procesos de precipitación y disolución de carbonatos ligados a las oscilaciones del nivel freático. El aumento del CO2 en el suelo tras la inundación facilita su disolución.

'Marjal de Gandia'
En algunos sondeos se observa una ruptura entre los horizontes gris arcilloso y el orgánico, presentando este último grandes grietas verticales (de orden decimétrico), que crea una red de túneles subterráneos por el que circula el agua tal y como se observa en la foto 1. La expansión y retracción que sufre el horizonte orgánico así como las variaciones en el proceso de oxidación de la materia orgánica, producidos por las variaciones del nivel freático provocan variaciones importantes de volumen que conducen a una pérdida gradual del mismo. La gran diferencia de comportamiento hidrológico entre los horizontes orgánico y arcilloso muy cohesivo, favorecen la ruptura entre ambos horizontes. También cabe considerar la explosión que se puede producir por la compresión de gases de la atmósfera del suelo. Estos suelos se pueden clasificar como Gleisoles eutricos o Antrosoles cumúlicos, dependiendo de los aportes recibidos. A diferencia de los Gleisoles eutricos de la topología anterior, presentan el horizonte orgánico más próximo a la superficie, estando afectados por las variaciones del nivel freático.

Unidad tipológica de suelos C

Ocupa la mayor parte de la zona de estudio y representa el área palustre propiamente dicha, los suelos se desarrollan a partir de depósitos de turba, en los que los procesos de descomposición se han visto reactivados por el drenaje y las labores de los cultivos. Como la unidad se puede encharcar fácilmente los procesos de desecación y aterramiento han sido intensos. Esto provoca que haya gran diversidad de suelos. es frecuente encontrar grandes desniveles entre parcelas y no es raro que sobre los perfiles tipo definidos para esta unidad -tipologías C.1, C.2, y C.3 y principalmente en las dos primeras-, se presenten aportes recientes de 50-60 cm. de espesor que dan lugar a Antrosoles cumúlicos que en ocasiones y por tratarse de materiales de origen urbano, se clasifican como Antrosoles úrbicos.

La tipología C.1 se encuentra en parcelas donde actualmente hay un Cañamelar -partidas del Lluent, El Canyar y El Marjal- . Presenta en superficie el horizonte orgánico que continua en profundidad. El nivel freático se encuentra a 20-40 cm., el cual separa la parte superior -donde se producen fenómenos de oxidación con fuerte reacción al HCl- de la inferior -en condiciones de anaerobiosis y con nula o pobre reacción al HCl-. El pH es siempre neutro o ligeramente básico. Los materiales orgánicos están muy descompuestos, presentando un suelo negro con altos contenidos en materia orgánica que aumenta con la profundidad (18% para el horizonte superficial y 38% para el sub-superficial), igual ocurre con la capacidad de intercambio catiónico (72 y 150 cmol (+).Kg-1).

El drenaje y el cultivo han reactivado el proceso de descomposición de los restos orgánicos, pudiendo haber recibido aportes de otros materiales que se han mezclado íntimamente con los horizontes orgánicos. Presentan elevados contenidos en cenizas (65 y 52%), aumentando la densidad real de los horizontes (2,14 y 2,07 gr/cm3) y la compactación de los mismos (valores de densidad aparente de 0,62 y 0,46 gr/cm3). No se descarta la presencia de materiales sulfurosos en profundidad, originados por la reducción de sulfatos del agua de mar. Destacan los valores alto de conductividad eléctrica del horizonte superficial (2,26 dS/m) que lo caracterizan comoligeramente salino. Estos suelos se han clasificado como Histosoles térricos caracterizados por presentar los materiales orgánicos altamente descompuestos.

La tipología C.2 representa una fase posterior a la C.1, en la que se han incorporado nuevos materiales, mezclándose con el horizonte orgánico. Es un perfil de textura arcillosa, de color gris oscuro a negro, con altos contenidos en materia orgánica que aumentan con la profundidad, al igual que la capacidad de intercambio catiónico. Los dos primeros horizontes se diferencian básicamente en el color, mas oscuro en el subsuperficial que se presenta también mas compactado. Ambos son calizos (37 y 28% respectivamente) y presentan valores de densidad aparente y real similares. El horizonte mas profundo es de color negro, con nula o débil reacción al HCl , con muy alto contenido en materia orgánica (21%) y cenizas (75%).

Se clasifican como Antrosoles Gleicumúlicos, originados a partir de un Histosol y presentando propiedades Gleicas a menos de 50 cm.

La tipología C.3 se localiza principalmente en las Partidas del Cañamelar, El Rincón y El Marjal y corresponden a una transformación reciente, en la que s e elevó el terreno con turba extraída de otras zonas. Sobre estos materiales se ha depositado una capa de grosor y características variables (frecuentemente arenas), encontrándose el nivel freático a 70-80 cm. Se clasifican como Antrosoles cumúlicos.

Unidad tipológica de suelos D

Está localizada en la partida de El Marjal. Se trata de una transformación reciente en la cual se abrieron zanjas de drenaje y se aterró principalmente con arena. Parte de la unidad se presenta sobre la parte retrodunar del antiguo cordón litoral (tocando a los Marenys) mientras que el resto corresponde a depósitos de turba. El proceso de transformación ha provocado la homogeneización de toda la unidad, presentando un depósito superficial de más de un metro de arena.

La tipología D, descrita en esta unidad, corresponde a un suelo con escasa diferenciación de horizontes, arenoso y muy permeable. Posee bajos contenidos en carbono orgánico y baja capacidad de intercambio catiónico, que decrecen rápidamente en profundidad. Los horizontes superiores (primeros 38 cm.) han recibido enmiendas orgánicas mediante turbas, mejorando así la estructura y fertilidad del suelo para su uso agrícola. La distribución granulométrica de todos los horizontes es muy similar, con contenidos de arena entre el 98 y el 96% (siendo en un 60% o superior de arena fina), con contenidos en carbonato cálcico similares 28-29%, y pH básico (7,7) que pasa a ligeramente alcalino con la profundidad (8,6).

Aunque corresponden a suelos formados por aportes, no podrían clasificarse como Antrosoles cumúlicos por su carácter arenoso. Serian Arenosoles Gleicos ya que muestran propiedades Gleicas dentro de un fondo de 100 cm.

La Productividad de los suelos

Para establecer el uso potencial de la zona M.J. Viñals et al. (2001) utilizan el método Riquier-Bramao-Cornet, obteniendo la Tabla 1, que nos muestra la capacidad inicial del suelo para obtener una cosecha por unidad de superficie, en función de sus características y propiedades.

Figura 3. Índice de Productividad en relación a los Cultivos (Pastos, Hortalizas y Frutales) y a la tipología de suelos del marjal de Gandia (A, B, C y D; GL=Gleisoles, AT=Antrosoles, H=Histosoles, CX=Antrosoles de la categoría X y AR= Arenosoles)

Las mayores productividades se obtienen en todos los casos para plantas de sistema radicular superficial, como son los pastos. Siendo Nula para los demás casos considerados.

El análisis de productividad para los Gleisoles, muestra que son extremadamente pobres para cultivos agrícolas y frutales y medios para el cultivo de pastos. Las principales limitaciones que presentan estos suelos son:

  • textura pesada en la zona radicular (dificulta el cultivo y provoca asfixia)

  • nivel freático elevado (encharcamiento en periodos de lluvias asfixia)

Con el aterramiento de estos suelos (Antrosoles) se consigue paliar estos efectos (suelos A, B y C), pero si el aporte es de arena (suelos C3' y D) se empeora la capacidad productiva debido a la textura que apenas tiene poder de retención de agua y nutrientes.

Los Histosoles tienen un índice de productividad bajo para pastos y nulo para los demás. La poca profundidad efectiva y el escaso drenaje son los factores limitantes en este tipo de suelos al que habría que añadir en algún caso la acumulación de sales.

El aporte de materiales en el caso del suelo C.2 eleva ligeramente la productividad aunque no de forma significativa.

La baja resistencia de la turba a la penetración de materiales y/o la presencia de horizontes arcillosos saturados de agua, restringen la utilización de maquinaria pesada. Finalmente el riesgo de inundación de los suelos A y B, y el riesgo de encharcamiento de los suelos C y D limitan muy mucho el cultivo de cítricos.

Impactos sobre el suelo

Los suelos del marjal de Gandia han sido profundamente modificados por las actividades humanas. Su puesta en cultivo eliminó la vegetación palustre y transformó el paisaje haciendo zanjas de drenaje y elevando el nivel de los suelos. Esto ha modificado drásticamente la zona de humedales y sus procesos edafogenéticos.

El drenaje facilita la oxigenación de los horizontes superficiales, favorecido también por las labores de cultivo. Se produce un aumento del potencial redox del medio, que aumenta los procesos de oxidación y variando las propiedades químicas del suelo. En el caso del hierro, se produce un descenso de la movilidad cuando pasa de Fe2+ a Fe3+.

En el caso particular de los Histosoles, el descenso el nivel freático implica la consolidación de la turba y mineralización de la materia orgánica, perdiendo volumen y aumentando el porcentaje de cenizas. Esta descomposición hace que el tamaño de las partículas disminuya de tal modo que van llenando los espacios de aire y así aumentando la densidad y compactación. Disminuye la porosidad y la capacidad de retener agua. Tampoco se puede utilizar maquinaria pesada ya que aun se compactaría más.

El abuso de productos fitosanitarios y fertilizantes de síntesis se lixivian y contaminan los acuíferos y el propio suelo debido a su gran capacidad de intercambio catiónico. Además, junto con las variaciones del nivel freático provocan que elementos como el Zinc, Cobre, Molibdeno, Boro o Cadmio se liberen estando biodisponibles.

No se detectan problemas graves de salinidad pero hay que estar alerta e ir previniendo un problema cada vez más próximo.

Por otra parte la oxidación de materiales sulfurosos provoca la acidificación el suelo pero no ocurre por la gran cantidad de Carbonato cálcico que hay en todos los suelos del marjal. Aunque se forma yeso altamente soluble.

El riego tradicional palia en parte los problemas de cultivo, pero el escaso drenaje impide el lavado efectivo de sales que terminan acumulándose en la superficie del suelo. Este proceso se ve favorecido por el clima de la zona.

Además de que la gran demanda de agua que se produce durante el verano, tanto por los cultivos como por la población de la playa, puede provocar la intrusión marina de los acuíferos que los salinizaria irremediablemente.

El aterramiento con arena mejora el drenaje superficial pero obliga a hacer un gran gasto de agua y fertilizantes, que a largo plazo contaminan el medio.

El mayor impacto se produce con la construcción de viales, urbanizaciones y aterramientos distintos de los agrícolas en los cuales se suele compactar el suelo con restos de escombros de la construcción. En todos estos casos lo que se pierde irreversiblemente es el recurso suelo.

Foto 1. Perfil El Forat. Grietas en el horizonte orgánico