Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo / En Chile se ha observado problemas de establecimiento y rendimiento de lupino cuando se cultiva después de trigo en condiciones de cero labranza con rastrojos sobre el suelo. Esta inhibición ha sido descrita como efecto alelopático del rastrojo de trigo sobre lupino. Dado que en el país se cultivan dos especies de lupino (L. albus y L. angustifolius) y que el efecto del rastrojo sobre lupino puede ser modificado por las condiciones ambientales, es que los objetivos de este trabajo fueron determinar la sensibilidad intra e interespecífica de dos especies de lupino al extracto de rastrojo de trigo y determinar la capacidad alelopática del residuo de trigo sometido a diferente grado de descomposición. Se realizaron dos ensayos. El primer ensayo fue para determinar la sensibilidad intra e interespecífico de las dos especies de lupino al extracto de rastrojo de trigo y el segundo ensayo fue para evaluar la capacidad alelopática del residuo de trigo sometido a diferente grado de descomposición. Para el primer ensayo se embebió semillas de siete genotipos de Lupinus albus y nueve genotipos de Lupinus angustifolius con extracto de 0, 23, 47 y 70 g de rastrojo de trigo L-1. Se evaluó la capacidad germinativa (CG), valor máximo de germinación (VM), longitud de radícula e hipocotilo (LR y LH), peso fresco de radícula e hipocotilo (PR y PH), relación LR/LH y longitud de plántula (LP). Para el segundo ensayo se dejó 0, 5 y 10 Mg ha-1 de rastrojo sobre la superficie de un suelo que había tenido trigo la temporada anterior. Estas cantidades de rastrojo fueron sometidas a distintos grados de descomposición aplicando tres niveles hídricos mediante una línea de aspersión. Se evaluó la descomposición del rastrojo y su capacidad alelopática. Se encontraron diferencias entre especies. Lupinus angustifolius mostró una mayor sensibilidad al extracto de rastrojo, observándose reducción en el valor máximo de germinación. Esta variable permitió encontrar diferencias inter e intraespecíficas. Las diferencias intraespecíficas en L. albus fueron consecuencia de las diferencias entre genotipos, mientras que las diferencias entre los genotipos de L. angustifolius se debieron a la interacción genotipo * concentración de extracto, por lo que la selección de genotipos tolerantes al extracto de rastrojos debe ser distinta según la especie de lupino. La aplicación de riego, independiente de la cantidad, aumentó la descomposición del rastrojo, mientras que el establecimiento de lupino aumentó con la mayor cantidad de agua aplicada en el periodo de mayor temperatura. El efecto de la cantidad de rastrojo superficial en el establecimiento de lupino fue secundario. Se evidenció un importante efecto alelopático en el suelo que sólo tenía raíces de trigo de la temporada anterior. El bioensayo con extractos acuosos de rastrojo de trigo afectó la germinación de lupino, pero no identificó diferencias alelopáticas entre los residuos con distinto grado de descomposición. / Problems of lupine establishment and yield have been observed in Chile when this crop is grown following wheat under zero tillage conditions with stubble on the ground. This inhibition has been described as an allelopathic effect of wheat stubble on lupine. Since two species of lupine (L. albus and L. angustifolius) are grown in the country and the effect of stubble on lupine may be modified by environmental conditions, the objectives of this study were to determine the intra- and inter-sensitivity of these lupine species to wheat stubble extract and to determine the allelopathic capacity of wheat residue subjected to varying degrees of decomposition. Two tests were carried out for this purpose. The first one was to determine the intra-and interspecific sensitivity of the two lupine species to wheat stubble extract and the second one was to evaluate the allelopathic capacity of wheat residue subjected to varying degrees of decomposition. For the first trial seeds of seven genotypes of Lupinus albus and nine genotypes of Lupinus angustifolius were imbibed in 0, 23, 47 and 70g of wheat stubble extract L-1. Germinative capacity (CG), maximum germination (VM), radicle and hypocotyl length (RL and HL), fresh weight of radicle and hypocotyl (PR and PH), RL/HL ratio and seedling length (LP) were evaluated. For the second test, 0, 5 and 10 mg ha-1 of stubble were left on the soil surface which had had wheat the previous season. These amounts of stubble were subjected to different degrees of decomposition using three water levels through a spraying line. Stubble decomposition and its allelopathic capacity were evaluated. Differences were found between species. Lupinus angustifolius showed a greater sensitivity to stubble extract, with a decrease in the maximum germination value being observed. This variable allowed to find inter- and intraspecific differences. The instraspecific differences in L. albus resulted from the differences among genotypes, while differences among L. angustifolius genotypes were due to the genotype-extract interaction, for which reason the selection of genotypes tolerant to stubble extract must be different depending on the lupine species. Irrigation application, irrespective of its amount, increased stubble decomposition, whereas lupine establishment increased with the greatest amount of water applied at the time of highest temperature. The effect of surface stubble amount on lupine establishment was secondary. An important allelopathic effect was seen on the soil which only exhibited roots from the previous season’s wheat. The bioassay with aqueous extracts of wheat stubble affected lupine germination, but did not identify allelopathic differences among residues with different levels of decomposition.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / Para evaluar el efecto alelopático (palabra proveniente del griego; allelon = uno al otro y pathos = sufrir; efecto injurioso de uno sobre otro) de los subproductos provenientes de la extracción de aceite de oliva, se aplicaron directamente éstos y sus compost sobre macetas con olivos. Se utilizaron dos dosis, una equivalente a su aplicación en campo y la segunda dosis es el triple de la anterior, siendo; 7,5 y 22,5 t∙ha-1 de orujo, 12,9 y 38,7 t∙ha-1 de alperujo, 15 y 45 t∙ha-1 de alpechín y en compost de orujo y compost de alperujo la misma dosis de 12 y 36 t∙ha-1. En las 6 plantas de olivos por tratamiento, se realizaron mediciones desde junio de 2007 a marzo de 2008, de altura, diámetro y número de brotes laterales. Para obtener el peso fresco y seco de cada uno de los tejidos de las plantas de olivos (hoja, tallo, raíz y frutos) y el volumen radical, se arrancaron 4 de las 6 plantas por tratamiento. Se observó que la respuesta de los olivos depende de la dosis aplicada; las plantas que crecieron con las dosis más altas de orujo, compost de orujo y compost de alperujo, mostraron un mayor crecimiento en diámetro, por el contrario, las plantas que crecieron con la dosis aumentada de alperujo y alpechín, mostraron un menor diámetro en los olivos. En el diámetro de los olivos se destaca que los menores promedios fueron alcanzados por los árboles que recibieron alperujo en dosis de 38,7 t∙ha-1, en cambio, las plantas que crecieron con compost de orujo de 36 t∙ha-1 obtuvieron el diámetro superior. Se obtuvieron extractos de los subproductos y sus compost, se realizaron test de germinación en Amaranthus sp., Datura sp. y Avena fatua, y test de brotación en Convolvulus arvensis, Sorghum halepense, Cyperus rotundus, Bidens aurea y Cynodon dactylon. En caso de las semillas anuales, además se les midió la longitud de la radícula y el epicótilo. El extracto de alperujo, y más acentuadamente el extracto alpechín, disminuyen el porcentaje de germinación, en todas las especies anuales, a medida que se aumenta la concentración, sin embargo, en algunas especies, una concentración del 25% estimula el porcentaje de germinación. Estos mismos efectos ocurren en el largo de la radícula y del epicótilo. La radícula y el epicótilo de Amaranthus sp., Datura sp. y Avena fatua, obtienen mayor longitud con el extracto de compost de alperujo, y la menor longitud la obtienen las semillas que crecieron con extracto de alpechín. Para los propágulos que crecieron con el extracto de alpechín, la única especie que se ve beneficiada es Cyperus rotundus, en todas las otras especies la brotación se ve reducida, siendo Convolvulus arvensis la más afectada. Para los rizomas de Bidens aurea que crecieron en extracto de orujo, se expresa un gran beneficio en la brotación. En la brotación no existe una tendencia clara y directa entre la concentración y el grado de respuesta fitotóxica. Además, se caracterizó física y químicamente la composición de cada uno de los subproductos. / To evaluate the allelopathic effects (From the Greek word; allelon, ´of each other´, and pathos, ´to suffer´; the injurious effect of one upon another) of olive mill wastes (solid waste, solid-liquid waste and wastewater) and their compost, they were applied directly on pots with olive plants using two doses, one equivalent to its application in the field and a second three times the previous one. Therefore 7,5 y 22,5 tha-1 of solid waste, 12,9 y 38,7 tha-1 of liquid-solid waste from two decanting method phases, 15 y 45 tha-1 of wastewater and 12 y 36 t  ha-1 of solid and liquid-solid waste compost were applied. In 6 olive plants per each treatment heigth, diameter and number of plant laterals were measured from June 2007 to March 2008. On each treatment 4 out of 6 plants were uprooted and fresh and dry weight from each tissue (leaf, stem, root and fuit) and root volume were obtained. Responses of olive trees depend on the applied dose. The plants that grew with the higher solid waste, solid waste compost and liquid-solid waste compost dose, showed bigger diameter. On the other hand, plants that grew in of solid-liquid waste and wastewater, showed smaller plant diameter. In plant diameter, the lower averages were obtained applying 38,7 t∙ha-1 liquid-solid waste and the higher averages were obtained using 36 t∙ha-1solid waste compost. Olive mill waste and compost water extracts were obtained. Germination tests were conducted in Amaranthus sp., Datura sp. and Avena fatua. And budburst test were conducted in Convolvulus arvensis, Sorghum halepense, Cyperus rotundus, Bidens aurea and Cynodon dactylon. In the case of annual weeds seedling coleoptile and radicle growth were also measured. The percentaje of germination decreased in all annual weed specially with higher concentration of wastewater extract, but also with higher concentration of solid-liquid waste extract. Although in some species a 25% concentration promote the germination of seeds. These same effects occurred in radicle and epicotyls length. The largest radicle and coleoptile length of Amaranthus sp., Datura sp and Avena fatua were obtained with solid-liquid waste compost extract, and the smallest length was obtained with the seeds that grew with wastewater extract. For the propagules that grew in wastewater extract, the only specie improved sprouting was Cyperus rotundus, in all other species sprouting was reduced, especially Convolvulus arvensis. For Bidens aurea rhizomes that grew in solid waste extract, expressed a great benefit in the sprouting. In the sprouting there isn´t a clear and direct trend between the concentration and the degree of phototoxic response. The Chemical and physical composition of each of the olive mill waste and its compost were also characterized.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención: Fitotecnia / En el Valle de Copiapó, las condiciones climáticas se presentan favorables para el desarrollo de la vid (Vitis vinífera), sin embargo, los suelos de la zona son sensibles al deterioro físico producto del manejo agrícola (alta intensidad de uso y bajos niveles de materia orgánica). Con respecto al último punto se han evaluado diferentes manejos entre los cuales se encuentra el uso de cultivos de cobertura, sin embargo no existen antecedentes de efectos alelopáticos generados sobre vides. Por este motivo, se llevó a cabo el presente estudio donde se evaluó el efecto de lixiviados provenientes del agua de riego de cebada, haba, mostaza y sordán sobre el crecimiento de vid variedad Sultanina de un año de edad. El ensayo se realizó con un diseño experimental completamente al azar y contempló 5 tratamientos conformados por plantas de vid que crecieron en contenedores individuales, las cuales se regaron con el lixiviado de riego proveniente de los cultivos de cobertura antes mencionados y sembrados en forma independiente a las plantas de vid, además de un testigo sin cultivo; cuando éstos alcanzaron el 50% de floración, fueron segados y dejados sobre la misma superficie continuando el riego, utilizando el lixiviado correspondiente, hasta que las vides cesaron de crecer. Se midió altura de planta, diámetro del tronco, número de hojas y longitud de brotes. Además, al finalizar el periodo de crecimiento de la vid se midió materia fresca y seca de la parte aérea y de raíces. Los resultados indican que existieron reducciones estadísticas significativas en longitud de brotes y número de hojas en las plantas de vid para los tratamientos de cebada, mostaza y sordán, manifestándose estas diferencias en etapas previas y posteriores al corte de los cultivos. También se observó una menor acumulación de materia fresca y seca en brotes de vid en el tratamiento de cebada, sin detectar diferencias en peso de las raíces. Las variables altura de planta y diámetro del tronco no presentaron diferencias estadísticas. Debido a que en este ensayo no existió competencia entre los cultivos y las vides, el efecto de reducción del crecimiento se atribuiría a algún tipo de exudado generado por los cultivos de cobertura y/o residuos de éstos, compuestos que al ser lixiviados por el agua de riego afectarían el crecimiento de la vid. / In the Copiapo valley, climatic conditions are favorable for vine agriculture (Vitis vinífera), however, the soils of the area are very sensitive to physical damage because of agriculture management, such us high intensity use and low levels of organic matter in the soil). The latter effect has been study with several kinds of management, nevertheless, there is no information of the allelopathic effects produced in vine. For this reason a study was developed to evaluate the effect of leachate irrigation water from barley, beans, mustard and sordan on the growth of a one year old ‘Sultanina’ vine variety. This work was performed using a completely randomized design with five treatments. In each treatment vines were grown in individual containers and they were irrigated with the differents leachates of the cover crops, and an untreated sample. Once the plants reached the 50% flowering state, they were harvested and left in the containers with each leachate irrigation until the vines stopped growing. Several measuring parameters were obtained in the course of the experiment like plant height, stem diameter, leaf number and shoot length. At the end of growing period fresh and dry weigth of foliage and roots were measured. Results showed statistically significant reductions in shoot length and leaf number for the barley, mustard and sordan treatments, which were recorded before and after the crops harvest. We also observed a reduced accumulation of fresh and dry weight in vine shoots irrigated with barley leachate, with no differences in root weight. Also, plant height and stem diameter were not statistically different compared with the control. Because in this trial no competition occurred between the crops and vines, slow vine growth was attributed to some type of exudate or residue produced by the plants that affect vine growth when irrigated with this leachate.

El hombre, desde que puso en práctica la domesticación y cultivo de plantas, a principios del Neolítico, ha ido incorporando mejoras de forma paulatina, a fin de conseguir el máximo rendimiento de la tierra. Introdujo para ello, y de forma progresiva, el abonado, la irrigación y el control de las plagas, enfermedades y arvenses. Las prácticas, basadas fundamentalmente en operaciones manuales, fueron muy rudimentarias hasta bien entrado el siglo XX. Con el gran desarrollo de los productos químicos para uso agrícola, a partir de los años 40, se produce un gran incremento en la productividad agraria, basado en el empleo de abonos y pesticidas de síntesis, y en la introducción de cultivares procedentes de mejora genética. Con el tiempo se manifestaron las consecuencias negativas de la utilización abusiva de estos productos. En concreto, el empleo excesivo de herbicidas sintéticos provoca la aparición de estirpes de arvenses resistentes, y su acumulación en el suelo y aguas subterráneas produce efectos perjudiciales sobre los seres vivos y la salud de las personas. Desde los años 90, la normativa que regula los productos agroquímicos impone más restricciones respondiendo a una sociedad cada vez más concienciada de los peligros de su empleo intensivo. Ello ha impulsado la búsqueda de otros métodos alternativos para el control de arvenses, basados en productos naturales, que sean respetuosos con el medio ambiente. Los fenómenos alelopáticos, basados en la interacción de plantas a través de sus metabolitos secundarios, liberados mediante volatilización, exudación y lixiviación de tejidos vegetales, constituye en este sentido un campo de investigación relativamente moderno. Los aleloquímicos que impiden el desarrollo de plantas en el entorno de la planta fuente han recibido especial atención debido a su potencial como herbicidas naturales selectivos. La presente Tesis doctoral tiene como objetivo principal el ensayo de la actividad fitotóxica de diferentes aceites esenciales y extractos acuosos de plantas mediterráneas sobre la germinación y el crecimiento de arvenses, con el fin de escoger los más activos, para desarrollarlos en un futuro como herbicidas naturales. / Verdeguer Sancho, MM. (2011). FITOTOXICIDAD DE ACEITES ESENCIALES Y EXTRACTOS ACUOSOS DE PLANTAS MEDITERRÁNEAS PARA EL CONTROL DE ARVENSES [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/13827 / Palancia