FISICA DE SUELOS

Autor: MORET FERNÁNDEZ DAVID.
Año: 2002.
Universidad: LLEIDA [Más tesis de esta universidad] [www.udl.es].
Centro de lectura: INGENIEROS AGRONOMOS.
Centro de realización: ESTACIÓN EXPERIMENTAL DE AULA DEL (CSIC) Y ETSEA.

Resumen: El objetivo principal del presente trabajo ha sido evaluar el efecto del sistema de laboreo sobre las propiedades hidrofísicas y el balance de agua durante el periodo de barbecho de la rotación ceral-barbecho (cultivo de "año y vez") en un secano semiárido del centro de Aragón com parte de un experimento de laboreo de larga duración. En el sitio experimental, el suelo, de textura franca (Xerollic Calciothid), tiene una profundidad útil de 70 cm y la precipitación media anual es de 390 mm. Se dispusieron tres bloques de parcelas, uno con cultivo continuo (CC) de cebada y dos, contiguos a éste, en rotación "año y vez" (CF), y se compararon tres sistemas de laboreo (laboreo convencional, CT; laboreo reducido, RT; y no-laboreo, NT) durante tres ciclos de barbecho y cultivo (1999-2000, 2000-2001 y 2001-2002) en ambos sistemas de cultivo. Durante el periodo de barbecho en CF se efectuaron medidas de densidad aparente (pb), conductividad hidráulica (K) y curva de retencióne agua del suelo a 2 y 40 cm de profundidad. Para la medida de K se desarrolló un infiltrómetro de discos que incorpora un sistema de Reflectometría de Dominio Temporal (TDR) y permite la lectura automática de la infiltración. Las determinaciones, siguiendo un diseño de bloques incompleto, se efectuaron en cuatro momentos del barbecho: antes de labores primarias, inmediatamente después de estas labores, tras las primeras lluvias después de labores y al final del barbecho. El perfil de humedad del suelo (0-70 cm) se monitorizó durante el periodo experimental por TDR. Durante los periodos de cultivo, se determinó la biomasa y el rendimiento. Tras 8-10 años de ensayo, Pb en NT fue mayor que en CT y RT a 2 cm. NT presentó tambión a esa profundidad una menor humedad a saturación y agua disponible para las plantas, y una menor K debido a un menor número de macroporos y mesoporos. Las labores primarias aplicadas en CT (vertedera) y RT (chisel) redujeron Pb, aumentando la porosidad de aireación y reduciendo el agua disponible para las plantas. También se observó una redución del tamaño del poro representativo y un aumento del número de poros transmisores de agua, y con ello unaK más elevada. Las lluvias tras labores primarias aumentaron PB en la superficie en CT y RT, lo que redujo la porosidad de aireación y la K, a través de un menor número de poros transmisores de agua. Las labores primarias incrementaron de manera notable la tasa de vaporación durante las primeras 24 horas tras labores. Sin embargo, las labores secundarias favorecieron la conservación del agua del suelo a medio plazo al reducir la tasa de evaporación con relación a NT. La eficiencia del barbecho para acumular agua en el suelo (PSE) fue baja (11%), siendom ayor en periodos de barbecho con elevada pluviometría en los tres últimos meses del barbecho. Como promedio, el sistema CF almacenó al final del barbecho 22 mm más agua que el sistema CC. Por otrolado, el sistema de laboreo no tuvo efectos significativos sobre la eficiencia del barbecho. La aplicación del modelo SiSPAT para simular el balance de agua durante el barbecho permitió observar que, en ausencia de labores durante el barbecho, el suelo bajo NT tiende a evaporar más agua que en CT y RT, los cuales favorecen el drenaje profundo. Comparando la PSE media en campo con la estimada por el modelo se observó que en años con una primera fase de barbecho muy lluviosa las labores favorecen las pérdidas de agua por evaporación, reduciéndose la PSE. El rendimiento de cebada fue mayor en años con abundantes lluvias efectivas en primavera, siendo, en conjunto, un 49% mayor en CF que en CC. Sin embargo, CC, rindió un 34% más que CF cuando la producción de grano se ajustó a una base anual considerando la precipitación entre dos cosechas consecutivas y la duración del periodo de bar 8 becho en 1f0 cada sistema. El sistema de laboreo no tuvo ningún efecto significativo sobre el rendimiento.

Autor: OJEDA CASTRO FRANKLIN GERARDO.
Año: 2004.
Universidad: AUTÓNOMA DE BARCELONA [Más tesis de esta universidad] [www.uab.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: ESCUELA DE POSTGRADO.

Autor: LLOVET LÓPEZ JOAN.
Año: 2004.
Universidad: ALICANTE [Más tesis de esta universidad] [www.ua.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: En el momento de producirse un incendio forestal, el fuego afecta al suelo a través del incremento de la temperatura y la deposición de cenizas. Por otra parte, la vegetación y los horizontes orgánicos desaparecen total o parcialmente, modificándose la incidencia de la lluvia sobre la superficie del suelo. La hipótesis general de este estudio es que, en situaciones de vulnerabilidad al fuego, pueden desencadenarse dinámicas degradativas posteriores al incendio debidas a la lluvia, canalizadas a través de la desagregación yel encostramiento de la superficie del suelo, y traducidas en cambios en la producción de escorrentia y el arrastre de sedimentos. Asimismo, el riesgo de degradación post-incendio estaría controlado, entre otros factores, por el tipo de suelo, la orientación, la virulencia del fuego y el uso del suelo. Las zonas de estudio están localizadas al norte de la provincia de Alicante y sur de la de Valencia. Se ha llevado a cabo un seguimiento de la dinámica temporal de las producciones de escorrentia y sedimentos después del fuego, así como un estudio de parámetros asociados. Se ha trabajado a escala de microparcela (mediante simulación de lluvia), a escala de parcela de erosión (en el estudio de laderas antiguamente aterrazadas), y con muestras inalteradas en el laboratorio. De los resultados obtenidos destacaremos los siguientes: En ambiente semiárido los suelos mantuvieron una capacidad de infiltración elevada justo después del incendio. Tanto en ambiente semiárido como en matorrales secos-subhúmedos hubo un incremento significativo de las producciones de escorrentia y sedimentos, comparando los periodos previo y posterior a la acción de la lluvia sobre un suelo quemado. La estabilidad estructural no se vio modificada, o se incrementó, a causa del fuego. Una elevada estabilidad estructural no fue suficiente para evitar la degradación del suelo posterior al fuego, aunque se asoció a los casos de mayor infiltración a medio plazo después del incendio. No se observaron cambios en la repelencia al agua debidas al fuego, la litología o la orientación, aunque si un incremento con el tiempo de abandono en laderas antiguamente cultivadas. La repelencia al agua estuvo asociada al tamaño de los agregados, siendo los más pequeños especialmente hidrofobitos. Tanto la compactación superficial como el encostramiento de la superficie durante el año posterior a un incendio forestal, estuvieron directamente relacionados con el porcentaje de limas del suelo. El uso del suelo modificó significativamente la respuesta del ecosistema al fuego. Los cultivos de abandono reciente, ocupados por un prado seco dominado por Brachypodium retusum, se vieron poco afectados y volvieron rápidamente a la situación previa al incendio. El pinar, con elevada presencia de arbustos germinadores (Ulex parviflorus y diversas Cistaceas), desarrolló una dinámica degradativa posterior al fuego. Ésta se tradujo en un encostramiento de la superficie y en un aumento, de varios órdenes de magnitud, en las producciones de escorrentía y sedimentos. En todas las localidades estudiadas, la respuesta de la vegetación fue un factor fundamental de control de la degradación posterior al fuego. A escala de microparcela recubrimientos superiores al 35% se asociaron a infiltraciones elevadas y transportes de sedimentos bajos. A escala de parcela de erosión, la dinámica degradativa post-incendio remitió cuando la vegetación superó el 50% de recubrimiento.

Autor: HENRIQUEZ RODRIGUEZ MANUEL.
Año: 2005.
Universidad: POLITÉCNICA DE MADRID [Más tesis de esta universidad] [www.upm.es].
Centro de lectura: E.T.S.I.AGRONOMOS.
Centro de realización: E.T.S.I.AGRONOMOS DE MADRID.

Resumen: La degradación de los suelos reduce la producción de alimentos y deteriora el medio ambiente.Para aportar soluciones a este problema, se propuso como objetivo general de esta tesis evaluar el efecto de diferentes acondicionadores orgánicos e inorgánicos sobre la agregación de las partículas y específicamente sobre el comportamiento de las propiedades físico-químicas de un caolín y una arena. Para este propósito se diseñaron diferentes pruebas de laboratorio. Los experimentos se iniciaron con la extracción y caracterización del mucílago extraído del parénquima acuoso del Cardón Dato (Stenocereus griseus (Haw.) F. Buxb) y la caracterización del caolín y el sustrato arenoso. Del Cardón Dato (CD) se le evaluó la fracción soluble e insoluble, se determinó la presencia de azúcares neutros, el porcentaje de ácidos urónicos, los tipos de enlace y se realizó un análisis de espectro infrarrojo. Del caolín se determinó el pH, la CE, los cationes y aniones solubles en el extracto de saturación, la capacidad de intercambio de cationes y los cationes intercambiables mediente diferentes métodos, la densidad real y aparente, la granulometría dispersa y no dispersa, la curva característica de humedad a 10, 33, 100, 500, 1000 y 1500 kPa y la conductividad hidráulica saturada (Ks). El efecto de CD, Fe+3 y Al+3 solos y en combinación fue determinado, para lo cual se utilizaron dos diseños experimentales: uno de factorial 23 para evaluar el efecto en ausencia o presencia de CD y otro con diseño totalmente aleatorio para comparar las dosis y obtener las mejores, resultantes del factorial, con las dosis menos concentradas de CD solo o en combinación con los acondicionadores minerales. Para los otros experimentos se utilizó un diseño totalmente aleatorio. Los tratamientos seleccionados se aplicaron al caolín y la arena con cuatro ciclos de humedecimiento y desecación en estufa a 60-70 oC, constituyó el primer ciclo de (T1). Se humedeció y desecó por dos veces más (T2 y T3). En el T4 se aplicaron los tratamientos nuevamente y se volvió a desecar. En las muestras desecadas y sin disturbar se determinó la infiltración instantánea (Ii) y la infiltración básica o estabilizada (Ib), posteriormente las muestras se desmenuzaron hasta < 2 mm y se caracterizaron desde el punto de vista físico y químico. Los resultados revelan que el mucílago de CD tiene alto porcentaje de galactopiranosa con enlaces glucosídicos 1,4 y 1-4,6 que son propios de polisacáridos neutros y ramificados en el carbono 6 y que estos polisacáridos están formados por cadenas de ramnosa, galactosa, arabinosa y ácido urónico típico de las pectinas. El caolín es un material con 54 % de arcilla y 46 % de limo fino con pH básico, CE de 0,65 dS/m, CIC de 13 cmol+kg-1 y una Ks de 0,07 cm h-1. La arena resultó un material con 96,6 % de arena, pH básico, CE de 0,36 dS/m, CIC de 0,31 cmol+kg-1 y una Ks > 1500 cm h-1. El caolín está compuesto por: caolinita (82-85%), montmorillonita (3-6%), mica (7-10%) y cuarzo (3-4%). La arena está compuesta principalmente de cuarzo. El mucílago de cardón dato en concentración de 50 mg L-1 es tan eficaz como la poliacrilamida aniónica en concentración de 10 mg L-1 para la clarificación de la suspensión, pero el volumen de floculado con cardón dato es mayor a causa del hinchamiento del mucílago húmedo. El aumento de la esponjosidad del floculado favorece la permeabilidad y la aireación del sustrato tratado. Pequeñas dosis de CD (5 mg L-1) refuerzan el efecto de clarificación del Fe+3 y Al+3 sin aumentar mucho el volumen ocupado por el floculado, lo que resulta útil en el tratamiento de aguas turbias. El mucílago de cardón dato en concentración de 50 mg L-1 y la poliacrilamida aniónica en concentración de 10 mg L-1 aumentan la estabilidad de los agregados y la Ks pero no controlan el estallido causado por el aumento rápido de la presión del aire en los poros durante el humedecimiento. Los tratamientos con acondicionadores minerales a base de Fe3+ y Al3+ son más eficaces en cuanto a la estabilidad y persistencia de los ag 8 regados 3b6 porque los enlaces son más fuertes. El cardón dato se puede usar como fuente de mucílago, cuya utilización para clarificar aguas turbias y acondicionar suelos de estructura inestable es económicamente viable sin comportar los riesgos ambientales de las sustancias xenobióticas persistentes.