Soil physical and chemical properties in urban park irrigated with treated wastewater

Authors

DOI:

https://doi.org/10.19136/era.a12n2.4494

Keywords:

Alkalinity, granulometry, nutrient, organic matter, salinity

Abstract

The lack of information on the physical and chemical properties of the soil in urban parks is a technical limitation for decision making. The objective was to analyze soil properties to measure the impact of irrigation with treated wastewater, and recreational activity. The bulk density varied between areas, 42% of the soils had a sandy loam texture and 34% were loamy. The pH varied from 6.83 to 8.56, and soil salinity was between 1.3 and 14.0 dS m-1, N was from 1.0 to 157.3 mg kg-1 and predominated in the form of N-nitrates, but phosphorus was from 4.7 to 471 mg kg-1, NTK was from 377 to 1760 mg kg-1, the OM content was between 0.05 and 3.5%, and correlation between the NTK and OM was found. Variability among soil parameters was attributed to irregular irrigation practices with wastewater, and human activity. 

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Author Biographies

  • Juan Pedro Flores-Margez, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

    Doctorado en Agronomía, Especialidad en Ciencias del Suelo, sub- especialidad en Estadística Experimental por la Universidad del Estado de Nuevo Mexico, USA; es miembro del Sistema Nacional de Investigadores Nivel I, fue Presidente de la Sociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo (2018-2020); investigador en fertilidad de suelos del INIFAP durante 21 años (1982-2003) en los campos experimentales de Huimanguillo Tabasco y Valle de Juarez en Chihuahua con cultivos de arroz, algodonero, sorgo y trigo; ha sido profesor-investigador de tiempo completo de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez desde 2003 a la fecha, así como Coordinador de Programas de Maestría y Doctorado en Ciencias Químico Biológicas adscrito al PNP del CONACYT.  Ha sido director de proyectos de investigación financiados por la US-EPA, frontera 2020-Mexico-USA, y el Gobierno de Chihuahua, es autor de 10 capítulos de libros, ha publicado más de 50 artículos en diferentes revistas científicas indexadas y tiene más de 100 ponencias tanto en congresos internacionales como nacionales. Es editor asociado y arbitro de la revista TERRA Latinoamericana. Sus líneas de investigación están enfocadas en la mineralización de materia orgánica en suelos agrícolas, el proceso de compostaje utilizando estiércol y biosólidos, así como estudios en aguas residuales y material particulado del aire.

      

  • Hugo Luis Rojas-Villalobos, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

    New Mexico State University
    Las Cruces, NM. United States.
    August 2014 – December 2017
    PhD. Water Science and Management – Water Informatics.

    Autonomous University of Ciudad Juarez
    Ciudad Juárez, Chihuahua, México.
    January 2006 – December 2007
    Master's Degree in Environmental Engineering and Ecosystems.

    Kanazawa Institute of Technology
    Kanazawa, Japan.
    January 2004 – December 2004
    Specialty in Microprocessor Design.

    Durango Institute of Technology
    Durango, Durango, México.
    August 1992 – July 1996
    Computer Systems Engineering.
    EXPERIENCE
    NMSU GIS Lab coordinator (SPARC Lab)
    New Mexico State University 
    Jan 2015- Dec 2018
    GIS Projects Technical Coordinator. 

    Autonomous University of Ciudad Juarez.
    Coordinator of the bachelor’s degree in Geoinformatics.
    Full Time Professor.
    July 2000 – today
    Full time professor-researcher, founder of Cuauhtémoc campus of the UACJ.
    Engineer in the academic computing development department. GIS Master Administrator of the Transboundary Laboratory of Territorial Analysis at the Institute of Engineering and Technology of the UACJ.  

    Principal Financial Group. Operations Coordinator
    June 1997 – July 2000
    Local office administration in Ciudad Juárez, Chihuahua

  • Pedro Osuna-Avila, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

    Profesor-Investigador de Tiempo Completo
    Cuerpo Académico, Consolidad, Sistemas de Producción Agrícola
    Área Maestría: Agroalimentaria

    González-García, H; Gutiérrez-López, B; Orozco-Erives, A; La O-León, O; González-Morita, J. A; Osuna-Ávila, P; Martínez de la Rosa, R. (2018). Caracterización nutricional del lablab (Lablab purpureus (L.) Sweet). Ciencia en la frontera. 15 (1).
    • Youping Sun, Genhua Niu, Osuna-Ávila P. (2018). Effects of Substrate Moisture Content on Growth and Physiological Response of Chili Pepper (Capsicum annuum L.). International Journal in Mexico: Agrociencia.
    • Grimaldo-Pantoja, Graciela L.; Niu, Genhua; Sun, Youping; Castro-Rocha, Arturo; Álvarez-Parrilla, Emilio; Flores-Márgez, Juan P.; Corral-Díaz, Baltazar; Osuna-Ávila, Pedro (2017). Efecto negativo del riego salino en componentes del rendimiento y fitoquímicos de chile (Capsicum annuum) inoculado con hongos micorrícicos arbusculares. Rev. Fi totec. Mex. 40 (2).
    • Arturo Castro-Rocha & Sandesh Shrestha & Becky Lyon & Graciela Lizette Grimaldo-Pantoja1 & Juan Pedro Flores-Marges & José Valero-Galván & Marisela Aguirre-Ramírez & Pedro Osuna-Ávila & Nuria Gómez-Dorantes & Graciela Ávila-Quezada4 & José de Jesús Luna-Ruíz5 & Gerardo Rodríguez-Alvarado & Sylvia Patricia Fernández-Pavía & Kurt Lamour (2016). An initial assesment of genetic diversity of Phytophthora capsici in northen and central Mexico. Mycological progress. 15(15).
    • Flores, M.J.P., B. Corral D., P. Osuna A., J. Torres P., J. Valero G. y A.I. Flores A (2016). Respuesta agronómica y edáfica a la aplicación de biosólidos en el cultivo de algodonero en el valle de Juárez. Ciencia en la frontera: revista de ciencia y tecnología de la UACJ. Único.
    Capítulos

References

Aguilar A, Etchevers JD, Castellanos JZ (1987) Análisis químico para evaluar la fertilidad del suelo. 1a edición. Sociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo. Chapingo, Estado de México. 215p.

Amjad MK, Nawab J, Khan A, Brusseau ML, Nawaz KS, Ali N, Bahadur S, Khan S, Huang Q (2023) Human health and ecological risks associated with total and bioaccessible concentrations of cadmium and lead in urban park soils. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology 110: 61. https://doi.org/10.1007/s00128-023-03703-x.

Bouyoucos GJ (1962) Hydrometer method improved for making particle size analysis of soils. Agronomy Journal 54: 646-665.

Brady NC, Weil RR (2017) The nature and properties of soils. 15th ed., Prentice Hall. Upper Saddle River NJ USA 1086p.

Bremner JM (1996) Nitrogen-Total. In: Sparks DL, Page AL, Helmke PA, Loeppert RH, Soltanpoor PN, Tabatabai MA, Johnston CT, Sumner ME (eds) Methods of soil analysis, Part 3, Chemical methods. SSSA. Book Series No. 5, Madison, WI SSSA pp. 1085-1121

Castellanos JZ, Uvalle-Bueno J X Aguilar-Santelises A (2000) Manual de interpretación de análisis de suelos y aguas. 2ª ed. Instituto de Capacitación para la Productividad Agrícola. México. 225p.

CIEPS (1970) Estudio de Factibilidad para la rehabilitación del Distrito de Riego (Valle de Juárez, Chihuahua), Secretaría de Recursos hidráulicos, Irrigación y Control de Ríos. CONAGUA número 325. México DF.https://sigagis.conagua.gob.mx/listado21/listadoAS.pdf. Fecha de consulta: 30 marzo de 2024.

Chen W, Lu S, Pan N Wang Y, Wu L (2015) Impact of reclaimed water irrigation on soil health in urban green areas. Chemosphere 119: 654-661. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2014.07.035.

CP (2007) Manual de procedimientos para análisis de suelos y plantas del laboratorio de fertilidad de suelos. ISP, Programa de Inter calibración de Análisis de Suelos y Plantas. Sociedad Mexicana de la Ciencia del Suelo. Colegio de Postgraduados. Montecillos Edo. de México. 38 p.

Flores, M J P, M Z Poncio A, E Salas G, F Pérez C, AY Corral A y H I Trejo E (2010) Mineralización de nitrógeno de biosólidos estabilizados con cal. Terra Latinoamericana. 28: 307-317.

Ganjegunte GK, JA Clarck, R Sallenave, E Sevostianova, M Serena, G Álvarez, B Leinauer (2017) Soil salinity of an urban park after long-term irrigation with saline ground water. Agronomy Journal 109(6): 3011-318. https://doi.org/10.2134/agronj2017.06.0369.

García López Y, Sánchez Estenoz Y, Orozco Bravo MB, Fernández Vázquez EA (2020) Variabilidad espacial del fósforo asimilable en un suelo ferralsol cultivado con caña de azúcar. Revista Científica: Agroecosistemas 8(3): 77-82.

García CM, JJ Luna O, MA Gallegos R, P Preciado R, MG Cervantes V, U. González S (2020) Impacto de aguas residuales sobre algunas propiedades y acumulación de metales pesados en el suelo. Terra Latinoamericana 38: 907-916. https://doi.org/10.28940/terra.v38i4.556.

Gallardo A (2006) Geostadística. Ecosistemas 15(3): 48-58.

IMIP (2017) Plan maestro para el parque “El Chamizal”. Instituto Municipal de Investigación y Planeación. https://www.imip.org.mx/imip/node/137. Fecha de consulta: 17 de abril de 2024.

Lal R, Stewart BA (2017) Urban soils. Advances in soil science. CRC, Press. Boca Raton, FL. 423p.

Havlin JL, JD Beaton, S L Tisdale, W L Nelson (1999) Soil fertility and fertilizers: an introduction to nutrient. management. 6 th ed. Prentice Hall. Upper Saddle River, NJ. USA. 499p.

INEGI (2017) Superficie por tipo de uso de suelo en México. Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática. https://www.inegi.org.mx/temas/suelo/. Fecha de consulta: 30 marzo de 2024.

Kranz CN, Richard A McLaughlin, Amy Johnson, Grady Miller, Joshua L Heitman (2020) The effects of compost incorporation on soil physical properties in urban soils – A concise review. Journal of Environmental Management 261: 110209. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.110209

López LE (2023) El impacto de El Chamizal en la sociedad juarense. Ciencia Vital 1(1): 94-99. https://doi.org/10.20983/cienciavital.2023.01

Li J, Wan H, Shang S (2020) Comparison of interpolation methods for mapping layered soil particle-size fractions and texture in an arid oasis. Catena 190: 104514. https://doi.org/10.1016/j.catena.2020.104514.

Li J, Heap A D (2011) A review of comparative studies of spatial interpolation methods in environmental sciences: Performance and impact factors. Ecological Informatics 6(3-4): 228-241. https://doi.org/10.1016/j.ecoinf.2010.12.003

Mulvaney R L (1996) Nitrogen-inorganic forms. In: Sparks DL, Page AL, Helmke PA, Loeppert RH, Soltanpoor PN, Tabatabai MA, Johnston CT, Sumner ME (eds) Methods of soil analysis. Part 3, Chemical methods. SSSA Book Series No. 5. Madison, WI. pp. 1123-1184.

Mhuireach G A, Kevin G Van Den Wymelenberg, Gail A Langellotto (2023) Garden soil bacteria transiently colonize gardeners' skin after direct soil contact. Urban Agriculture & Regional Food Systems 8(1). https://doi.org/10.1002/uar2.20035

Nelson DW, L E Sommers (1996) Total carbon, organic carbon and organic matter. In Sparks DL, Page AL, Helmke PA, Loeppert RH, Soltanpoor PN, Tabatabai MA, Johnston CT, Sumner ME (eds) Methods of soil analysis. Part 3, Chemical Methods. SSSA Book Series No. 5. Madison, WI. pp. 961-1010.

Nicado LE, AY Corral A, LE Santana C, J Torres P, M Quiñonez M, JP Flores-Margez (2023) Empleo del software Rstudio para la validación analítica Pb en suelo urbano. CULCYT Cultura Científica y Tecnológica 20(3): 19-24. https://doi.org/10.20983/culcyt.2023.3.2.3

Salgado GS, R Núñez E (2010) Manejo de fertilizantes químicos y orgánicos. Colegio de Postgraduados. Biblioteca Básica de Agricultura. Montecillo, Texcoco, Estado de México. 145p.

SEDUE (2022) Plan Maestro Mega Parque El Chamizal. Análisis Costo-Beneficio Megaparque El Chamizal. Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología. Cd. Juárez Chihuahua. 258p

SEMARNAT (2000) Secretaria de Medio Ambiente y Recursos Naturales NOM-021-RECNAT-2000. Norma oficial mexicana. Establece las especificaciones de fertilidad, salinidad y clasificación de suelos; estudios, muestreo y análisis. https://biblioteca.semarnat.gob.mx/janium/Documentos/Ciga/libros2009/DO2280n.pdf. Fecha de consulta: 5 de marzo de 2025).

Olsen SR, LE Sommers (1982) Phosphorus. In: Page AL (ed) Methods of soil analysis. Part 2. Chemical and microbiological properties. American Society of Agronomy. Soil Science Society of America. Madison. pp. 403-430.

Ortiz-Solorio CA (2010) Edafología. 8 ed., Departamento de Suelos, Universidad Autónoma Chapingo, Estado de México, 335 p.

Saavedra-Romero LL, D Alvarado-Rosales, T Martínez-Trinidad, P Hernández-de la Rosa (2020) Propiedades físicas y químicas del suelo urbano del Bosque San Juan Aragón, Ciudad de México. Terra Latinoamericana 38: 529-540. https://doi.org/10.28940/terra.v38i3.644.

USDA (1971) Soil survey, El Paso County, Texas. Soil Conservation Service, Washington D.C. 20402. United States Department of Agriculture. EUA. 67p.

WRB (2015) Base referencial mundial del recurso suelo, 2014, Actualización, 2015. Sistema internacional de clasificación de suelos para la nomenclatura de suelos y la creación de leyendas de mapas de suelos. Informes sobre recursos mundiales de suelos 106. FAO, Roma, Italia. https://www.iec.cat/mapasols/ DocuInteres/PDF/Llibre59.pdf. Fecha de consulta: 16 de abril de 2024

Zalacáin D, Bienes R, Sastre MA, Martínez PS, García DA (2019) Influence of reclaimed water irrigation in soil physical properties of urban parks: A case study in Madrid. Catena 180: 333-340. https://doi.org/10.1016/j.catena.2019.05.012

Zhu WX, ND Dillard, N B Grimm (2004) Urban nitrogen biogeochemistry: status and processes in green retention basins. Biogeochemistry 71: 177-196. https://doi.org/10.1007/s10533-004-9683-2.

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Published

2025-08-15

Issue

Section

SCIENTIFIC NOTE

How to Cite

Flores-Margez, J. P., Rojas-Villalobos, H. L., & Osuna-Avila, P. (2025). Soil physical and chemical properties in urban park irrigated with treated wastewater. Ecosistemas Y Recursos Agropecuarios, 12(2). https://doi.org/10.19136/era.a12n2.4494