En la actualidad, el impacto ambiental de las actividades minero-metalúrgicas y los residuos generados por éstas, se han convertido en temas de especial atención en el estudio de la problemática ambiental que generan sobre las masas de aguas continentales y marinas. Sin embargo, el estudio de la influencia del factor hidromecánico en el flujo y transporte de contaminantes no ha sido prácticamente estudiado en los residuos minero-metalúrgicos. El objetivo fundamental de esta tesis es estudiar los factores físicos, hidromecánicos, hidrogeológicos y geoquímicos que condicionan el flujo y el transporte de contaminantes metálicos (Cr, Ni, Mn) en residuos mineros y en segundo lugar realizar una evaluación del impacto ambiental de estos residuos sobre las aguas superficiales y subterráneas. Para llevar a cabo el estudio se utilizaron los residuos de la zona minera de Moa (Cuba). El trabajo se realizó en dos etapas, una de campo, donde se efectuó el muestreo y reconocimiento en el terreno de la zona de estudio y una segunda parte en el laboratorio. Se desarrollo un cuidadoso programa de ensayos de laboratorio donde se incluye una caracterización física, mineralógica, química, hidromecánica y geoquímica de estos residuos. Los ensayos de flujo y transporte de trazador, Cr, Ni y Mn por el medio poroso homogéneo saturado se realizaron con dos columnas de 5 y 10 cm de longitud y 1.6 cm de diámetro. Las curvas de llegada de los tres metales en los dos residuos para las condiciones de flujo y concentración en que se realizaron los ensayos exhiben un comportamiento no ideal, caracterizadas por la presencia de asimetría y grandes colas. Los resultados de los ensayos de flujo y transporte se simularon con el modelo s "UFBTC" desarrollado por la Universidad de Florida, EUA que incorpora la isoterma de adsorción no lineal y condiciones de no equilibrio debido a la histéresis del proceso de sorción. Los resultados de la modelación muestran que la causa de que el transporte de solutos no sea ideal es la no linealidad del proceso de adsorción debido en primer lugar a la adsorción física (más del 70%) y en segundo lugar la adsorción química.Para evaluar el efecto del comportamiento hidromecánico sobre el flujo y el transporte de solutos se ha construido y puesto a punto un equipo automatizado, con control de succión, humedad relativa, variación del contenido volumétrico de agua, temperatura, evaporación y retracción.Los resultados de los ensayos de flujo y transporte del trazador y el Ni por el medio fracturado son coherentes con el modelo conceptual de flujo y transporte advectivo a través de las grietas de desecación, combinado con la difusión del soluto en el agua relativamente inmóvil que ocupa los poros de la matriz del medio poroso. Esto queda confirmado por las características de las curvas de llegada del trazador y la del níquel, que experimentan una subida muy rápida durante el proceso de adsorción y una gran cola durante la desorción. Este doble proceso también se observa en la concentración de Ni medida en la matriz adyacente a la zona de fractura, donde la masa de Ni adsorbida decrece exponencialmente con la distancia del punto muestreado a la zona de la grieta más cercana.El comportamiento hidromecánico de los residuos desempeña un papel muy importante en el flujo y transporte de contaminantes por el medio poroso. En el caso de los residuos mineros estudiados, las grietas de desecación condicionan el régimen de infiltración y constituyen una zona preferencial de flujo de indudable importancia, reduciendo el tiempo de tránsito de los contaminantes por el medio poroso, debido a que la conductividad hidráulica se incrementa en casi tres órdenes de magnitud con relación al medio poroso no agrietado. Este es un aspecto a tener en cuenta en el almacenamiento y gestión de los residuos minero-metalúrgicos por la problemática ambiental que conlleva.

Els gasos amb efecte d'hivernacle (GEH) procedents de l'agricultura depenen de la gestió del reg i dels fertilitzants. L'objectiu d'aquesta tesi va ser identificar les principals estratègies per a mitigar els GEH i obtenir un rendiment màxim: (i) reg continu (CI)/intermitent (II) en un camp d'arròs; (ii) fertilització de fons amb gallinassa (CM), purí porcí (PS), urea (U) o sulfat d'amoni (AS) en un camp d'arròs; (iii) incorporació/eliminació de rostoll de panís amb diferents dosis de N mineral, i (iv) reg enterrat (SDI)/superficial por degoteig (DI) combinat amb N mineral aplicat via fertirrigació amb i sense DMPP en un cultiu súper-intensiu d'olivera. El reg continu minimitza significativament les emissions dels camps d'arròs al mateix temps que garanteix un alt rendiment. L'aplicació de purí porcí en dosis agronòmiques determina alts rendiments i minimitza els GEH. Respecte als GEH i al rendiment del panís, el tractament control va ser la millor opció, independentment de la gestió del rostoll. Així mateix, l'aplicació de DMPP + 50 kg N ha-1 + reg superficial per degoteig (DI) va ser la millor opció pel cultiu d'olivera súper-intensiva / Los emisión de gases con efecto invernadero (GEI) procedentes de la agricultura depende de la gestión del riego y de los fertilizantes. El objetivo de esta tesis fue identificar las mejores estrategias -de entre las siguientes- para mitigar los GEI manteniendo un rendimiento máximo: (i) riego continuo (CI)/intermitente (II) en un arrozal, (ii) la fertilización de fondo con gallinaza (CM) , purín porcino (PS), urea (U) o sulfato amónico (AS) en un arrozal con AS en cobertera, (iii) la incorporación/eliminación del rastrojo con diferentes dosis de N mineral en el cultivo del maíz, (iv) el riego por goteo enterrado (SDI)/superficial (DI) en combinación con N mineral aplicado vía fertirrigación con y sin DMPP en un olivar súper-intensivo. El CI mitiga significativamente las emisiones del arrozal al tiempo que garantiza el rendimiento máximo. La aplicación de purín porcino a dosis agronómicas proporciona altos rendimientos y minimiza los GEI. Considerando las emisiones de GEI y el rendimiento del maíz, el tratamiento control fue la mejor opción, independientemente de la gestión del rastrojo. La aplicación de DMPP + 50 kg N ha-1 + DI fue la mejor opción para el cultivo súper-intensivo de olivo. / Greenhouse gases emissions from agriculture depend on irrigation and fertilisation management. The objective of this thesis was to identify the less emitting management strategies among the following, compatible with a feasible yield: (i) continuous (CI)/intermittent irrigation (II) on rice, (ii) background fertilization with chicken manure (CM), pig slurry (PS), urea (U) or ammonium sulphate (AS) and topdressing on rice, (iii) stover incorporation/removal with different doses of mineral N and, (iv) subsurface (SDI)/surface drip irrigation (DI) in combination with mineral N fertigation with and without DMPP on a super-intensive olive tree orchard. Continuous irrigation significantly mitigated emissions from paddy fields while ensuring the highest yield. Pig slurry application at agronomic doses allowed high yields and minimized emissions. Based on emissions and maize yield, the control treatment was the best option regardless of stover management. Applying DMPP with 50 kg N ha-1+ drip irrigation (DI) was the best option for the olive tree orchard.

This study, carried out in vineyards of high quality wine production in Catalonia (Spain), aims to determine the suitability of very detailed soil surveys, based on Soil Taxonomy, for viticultural zoning purposes, and quantifies the effects of soil and climate on grape and wine quality in some representative soil map units. After an introductory chapter, this objective is developed in different chapters. Chapter 2 analyses the suitability of soil map units, determined at a 1:5,000 scale according to Soil Taxonomy classification, to determine important edaphic properties for vineyard growing. Chapter 3 discusses the implications of soil forming processes on very detailed soil surveys. Chapter 4 analyses the suitability of Soil Taxonomy to characterize the soil moisture regime for viticultural zoning purposes. Chapter 5 focuses on the influence of soil and climate on vintage variability. Chapter 6 determines the effects of climate and soil on grape ripening and wine quality of Cabernet Sauvignon. As a final conclusion, very detailed soil surveys based on Soil Taxonomy are valuable sources of information for viticultural zoning studies. Moreover, although climate explains most of the vintage variability, soil type is decisive in determining the vineyard potential for wine quality. / L’objectiu d’aquest estudi, dut a terme en vinyes destinades a la producció de vi de qualitat a Catalunya (Espanya), és determinar si un mapa de sòls molt detallat, basat en la Soil Taxonomy, és apte per estudis de zonificació vitícola i quantificar els efectes del sòl i el clima sobre la qualitat del raïm i del vi, en unitats cartogràfiques representatives. Després d’un capítol introductori, aquest objectiu es desenvolupa en diferents capítols. El capítol 2 analitza l’aptitud d’unitats cartogràfiques de sòls, classificades segons la Soil Taxonomy, per reflectir la variabilitat de propietats edàfiques importants per al cultiu de la vinya. En el capítol 3 es discuteixen les implicacions dels processos formadors del sòl en la cartografia de sòls molt detallada. El capítol 4 analitza l’aptitud de la Soil Taxonomy per caracteritzar el règim d'humitat del sòl en estudis de zonificació vitícola. El capítol 5 se centra en la influència del sòl i del clima sobre la variabilitat de la verema. El capítol 6 determina els efectes del clima i el sòl en la maduració del raïm i la qualitat del vi de Cabernet sauvignon. Com a conclusió final, els mapes de sòls molt detallats basats en la Soil Taxonomy són una font valuosa d’informació per a estudis de zonificació vitícola. D'altra banda, encara que el clima explica la major part de la variabilitat de la verema, el tipus de sòl és decisiu en la determinació del potencial d’una vinya per a la producció de vi de qualitat. / El objetivo de este estudio, llevado a cabo en viñas destinadas a vino de calidad en Cataluña (España), es determinar si un mapa de suelos muy detallado, basado en la Soil Taxonomy, es apto para estudios de zonificación vitícola y cuantificar los efectos del suelo y el clima sobre la calidad de la uva y del vino, en unidades cartográficas representativas. Tras un capítulo introductorio, este objetivo se desarrolla en diferentes capítulos. El capítulo 2 analiza la aptitud de unidades cartográficas determinadas según la Soil Taxonomy, para reflejar la variabilidad de propiedades edáficas importantes para la vid. En el capítulo 3 se discuten las implicaciones de los procesos formadores del suelo en la cartografía de suelos. El capítulo 4 analiza la aptitud de la Soil Taxonomy para caracterizar el régimen de humedad del suelo en estudios de zonificación vitícola. El capítulo 5 se centra en la influencia del suelo y del clima sobre la variabilidad de la vendimia. El capítulo 6 determina los efectos del clima y el suelo en la maduración de la uva y la calidad del vino de Cabernet Sauvignon. Como conclusión final, los mapas de suelos muy detallados basados en la Soil Taxonomy son una fuente valiosa de información para estudios de zonificación vitícola. Por otra parte, aunque el clima explica la mayor parte de la variabilidad de la vendimia, el tipo de suelo es decisivo en la determinación del potencial de un viñedo para la producción de vino de calidad.

Es innegable que la incorporación de innovaciones tecnológicas en la agricultura produce algún efecto en los adoptantes de las tecnologías y que este cambio se refleja también en el desarrollo socioeconómico de una región. De esa manera, cada vez más necesario investigar, evaluar y, en la medida del posible, medir estos efectos. La evaluación de impactos de tecnologías posee un doble propósito. Primeramente usar los resultados como feedback para la I+D con el propósito de direccionar futuras investigaciones y para la rendición de cuentas de la institución que genera las innovaciones, si es publica hay que reportar resultados a los inversores (el gobierno en la mayoría de los casos) y hacia la sociedad. Esa tesis doctoral tiene como objetivo general analizar el proceso de evaluación de impactos económicos, sociales y debido a la generación de intangibles de innovaciones generadas por centros públicos brasileños de investigación. La evaluación de impactos de estos centros será analizada de tres formas: Primero por medio de una revisión sistemática de la evaluación de los efectos económicos y sociales de una muestra de evaluaciones de impacto. La metodología consistió en el uso de estadística descriptiva y de la técnica de datos tipo panel probando algunos modelos de panel estático y dinámico. Los resultados indican una correlación positiva que permite afirmar que las evaluaciones con altos impactos económicos tienden también a presentar una elevada generación de empleo. Hay un debate interesante sobre el tema en la literatura, porque es común encontrar que la introducción de las innovaciones tecnológicas en la agricultura elimina puestos de trabajo. Además, el estudio demostró que existen diferencias entre la media de beneficios económicos de acuerdo con el tipo de centro de investigación que genera las tecnologías. El modelo de panel dinámico, que utiliza el estimador Arellano-Bover(1995) / Blundell-Bond (1998), permitió confirmar y explicar esta conclusión. La aportación del trabajo está en el hecho de analizar la evaluación de diez años de resultados de un conjunto de centros de investigación de diferente naturaleza (investigación básica, investigación aplicada y centros orientados hacia ecorregiones específicas) que han contribuido a cambiar la agricultura en América Latina. Segundo, a través de un estudio exploratorio de datos de evaluaciones de impactos intangibles generados por estos centros. En esa parte de la tesis doctoral, se busca verificar la relación existente entre los activos intangibles, los centros de investigación de diferente naturaleza y sus impactos económicos. En lo que se refiere al tratamiento estadístico de los datos, se utilizó el análisis de correlación, métodos no paramétricos y regresiones múltiples. Los resultados indican que los intangibles relacionados con la capacitación de personas, por ejemplo, se manejan de forma semejante en todos los tipos de centro mientras que el intercambio de conocimiento ocurre de forma diferente, según el tipo de centro, de forma que los centros orientados hacia la investigación básica se destacan por presentar como significativos unos intangibles muy específicos. Asimismo, los resultados revelaron que la innovación y la imagen de la institución justifican la aparición de beneficios económicos elevados. Y, tercero, por medio de la evaluación ex ante de un proyecto de innovación biotecnológica utilizando un método tradicional, el Valor Actual Neto, y también mediante el uso de las Opciones Reales. Se utiliza la Teoría del Excedente Económico y simulaciones de Monte Carlo para estimar los beneficios sociales. Los resultados indican que el enfoque de las Opciones Reales es muy adecuado para el análisis de proyectos en centros públicos de I+D. La muestra utilizada para verificar los dos primeros objetivos de la tesis incluye los resultados de evaluaciones de impactos económicos, sociales y de algunos intangibles realizadas por 37 de los centros de investigación de Embrapa, Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria, entre los años de 2001 y 2010. De esa forma, se analizaron, individualmente, cerca de 1200 informes de resultados de evaluación de impacto de tecnologías. Para contestar a la tercera pregunta de investigación, se estimaron los impactos económicos de una innovación biotecnológica (más concretamente, de un tipo de semilla de trigo). Los datos para la realización del cálculo se obtuvieron de los investigadores del Centro de Investigación en Trigo (CNPT) de Embrapa. Se justifica la elección de Brasil y de las innovaciones desarrolladas en el sector agrícola en razón de la importancia económica y social que tiene para el país el desarrollo de las actividades de este sector, que genera una de cada tres unidades monetarias del Producto Interno Bruto – PIB. Como en muchos países, el buen desempeño de las exportaciones del sector, y la creciente generación de puestos de trabajo en la cadena de suministro, no puede atribuirse únicamente a la vocación agrícola. El desarrollo científico y tecnológico, obtenido de las inversiones en I+D, sigue siendo fundamental para la obtención de los resultados positivos de la agricultura brasileña. / It is undeniable that the incorporation of technological innovations in agriculture results in an effect for adopters of technologies and that this change is also reflected in the economic development of a region. Thus, it is increasingly necessary to investigate, assess and, insofar as possible, to measure these effects. Impact assessment of technology has a dual purpose. First it uses the results as feedback to the R&D for the purpose of directing future research and for the accountability of the institution that generates innovations, if public organizations must report results to investors (the government in most cases) and to society.This thesis aims at analyzing the process of assessing an economic and social point of view of the generation of innovations by Brazilian public research centers. The assessment impacts of these centers will be analyzed in three ways: First through a systematic review of information relating to the evaluation of economic and social impacts of a sample of impact assessments. The methodology involved the use of descriptive statistics as well as panel data techniques testing some models of static and dynamic panels. The results indicate a positive correlation to suggest that the high economic impact assessments also tend to have high employment generation. There is an interesting debate on the subject in the literature. So, it is common to find that the introduction of technological innovations in agriculture eliminated jobs. In addition, the study showed that there are differences between the average economic benefits according to the type of research center that generates the technologies. The dynamic panel model using the Arellano-Bover estimator (1995) / Blundell-Bond (1998) helped to confirm and explain this information. The contribution of the work is, in fact, to analyze the evaluation of 10-year results of a joint research centers of different types (basic, applied and oriented to specific ecoregions) that have contributed to change agriculture in Latin America. Second, through an exploratory data it was assessed the impact of intangible assets generated by these centers. In this part of the thesis, is intended to verify the relationship between intangible assets, research of various kinds and economic impacts. With regards to the statistical treatment of the data, correlation analysis, nonparametric methods and multiple regressions were used. The results indicated that intangibles related to the training of people, for example, are handled similarly in all types of center, while knowledge sharing occurs differently depending on the type of facility. The centers oriented toward the basic research appear as those presenting a significant amount of specific intangibles. Results also revealed that innovation helped to explain most part of the economic benefits. And third, through an appraisal of a biotechnology innovation project, results of two methods were used: firstly the traditional method, the net present value, and, secondly, through the use of real options. Surplus Economic Theory and Monte Carlo simulations were used to estimate the social benefits. The results indicated that the real options approach is well suited for the assessment of R&D public projects. The sample used to verify the first two goals of the thesis consists of a sample of evaluations of economic, social and intangible aspects conducted by 37 research centers of Embrapa, the Brazilian Agricultural Research, between 2001 until 2010. Were analyzed around 1200 reports of results of technological impact assessment. To answer the third research question, were estimated economic impacts of biotechnology innovation (wheat seed). The data for the completion of the calculation was obtained from the Wheat Research Center of Embrapa. The choice of Brazil and the innovations developed in its agricultural sector comes from the importance of this sector for the country's development activities, which generates one in every three dollars of Gross Domestic Product - GDP. As in many countries, good export performance of the sector and the rising generation of jobs in the supply chain can not be attributed solely to the agriculture. The scientific and technological development, obtained through investments in R&D, remains crucial for obtaining positive results in the Brazilian agriculture.

La disponibilitat d’aire i, en concret, d’oxigen per part del sistema radicular dels cultius té una gran importància per al procés respiratori i la seva producció d’energia per al desenvolupament de la planta i la captació de nutrients per les arrels. Tot i això, és freqüent trobar cultius amb deficiències d’oxigen en l’àmbit radicular, degut a altes taxes d’absorció d’O2 en condicions de desenvolupament càlides i a un control insuficient d’aquest. La informació existent és limitada i ha promogut l’objectiu de la tesis: estudiar els efectes de la oxifertirrigació en dos cultius importants sense sòl: rosa per a flor tallada (planta llenyosa i esqueix) i pebrot (planta herbàcia). S’han realitzat cultius de roser per a flor tallada, d’esqueix de rosa en arrelament i arrelat i de pebrot; els tres amb tractament de oxifertirrigació o no, i la combinació amb d’altres factors (substrat, oxigenació nocturna, freqüència de reg). L’oxifertirrigació ha afavorit la productivitat, la qualitat i el desenvolupament en diversos aspectes, possiblement degut a l’activació d’alguns paràmetres fisiològics (conductivitat hidràulica, respiració). / La disponibilidad de aire, y en concreto oxígeno, por parte del sistema radicular de los cultivos tiene gran importancia para el proceso respiratorio y su producción de energía para el desarrollo de la planta y la captación de nutrientes por las raíces. A pesar ello, es frecuente encontrar cultivos con deficiencias de oxígeno en el ámbito radicular, por altos índices de absorción de O2 en condiciones de desarrollo cálidas, y por un control insuficiente del mismo. La información existente limitada ha promovido el objetivo de la tesis: estudiarlos efectos dela oxifertirrigación en cultivos sin suelo de rosa para flor cortada y de pimiento. Se han realizado cultivos de rosal para flor cortada, de esqueje de rosa enraizado y de pimiento, los tres con tratamiento de oxifertirrigación o no y la combinación con otros factores (sustrato, oxigenación nocturna, frecuencia de riego). La oxifertirrigación ha favorecido la productividad, la calidad y el desarrollo en diversos aspectos, posiblemente debido a la activación de algunos parámetros fisiológicos (conductividad hidráulica, respiración). / Air availability, specially oxygen, by the crops root system plays an important role in the whole respiratory process and its energy production for plant development and nutrient uptake by the roots. Nevertheless, there are evidences about oxygen deficiencies in the root system in some crops, due to high oxygen absorption rates in warm climate conditions, and also because of an insufficient control over it. The lack of information about the topic has promoted the aim of this Ph-D thesis, that is to study the oxifertigation effects in rose cut flower and pepper cultivated under soilless conditions. Cut flower rose, rose cutting and pepper cultures were grown under oxifertigation treatment and a combination of other parameters such as substrate, night oxygenation and watering frequency. The experiments showed that oxifertigation has rised productivity, quality and development in some aspects, likely due to the activation of some physiological parameters such as hidraulic conductivity and respiration.

El principal objectiu de la tesi va ser avaluar els determinants fisiològics del rendiment d'un cultivar de blat tradicional i un modern en resposta a diferents disponibilitats d'aigua i nitrogen en condicions mediterrànies. Es pot concloure que el cultivar tradicional no va superar clarament en rendiment al modern sota condicions més estressants, ni el cultivar modern va superar al seu contrapart tradicional quan les condicions van ser més favorables. En relació als dos components numèrics del rendiment, el nombre de grans per unitat de superfície va ser el principal component explicant la seva variació i el pes del gra va ser limitat per destí durant l'ompliment de gra. L'ús del nitrogen i l'aigua i les seves eficiències van estar relacionades amb les variacions del rendiment per a tots dos cultivars. L'absorció de nitrogen va ocórrer principalment durant pre-antesi, mentre que la concentració de nitrogen en gra va estar generada majorment per translocació. El cultivar modern va presentar un sistema radicular més gran que el tradicional. No obstant això, aquesta superioritat no es va traduir en diferències consistents en rendiment o eficiència en l'ús de recursos. / El principal objetivo de la tesis fue evaluar los determinantes fisiológicos del rendimiento de un cultivar de trigo tradicional y uno moderno en respuesta a diferentes disponibilidades de agua y nitrógeno en condiciones mediterráneas. Se puede concluir que el cultivar tradicional no superó claramente en rendimiento al moderno bajo condiciones más estresantes, ni el cultivar moderno superó a su contraparte tradicional cuando las condiciones fueron más favorables. En relación a los dos componentes numéricos del rendimiento, el número de granos por unidad de superficie fue el principal componente explicando su variación y el peso del grano fue limitado por sumidero durante el llenado de grano. El uso del nitrógeno y el agua y sus eficiencias estuvieron relacionadas con las variaciones del rendimiento para ambos cultivares. La absorción de nitrógeno ocurrió principalmente durante pre-antesis, mientras que la concentración de nitrógeno en grano estuvo generada mayormente por translocación. El cultivar moderno presentó un sistema radicular mayor que el tradicional. Sin embargo, esta superioridad no se tradujo en diferencias consistentes en rendimiento o eficiencia en el uso de recursos. / The main objective of the thesis was to assess the physiological grain yield determinants of a traditional and a modern wheat cultivar in response to different water and nitrogen availabilities under Mediterranean conditions. It can be concluded that the traditional cultivar did not consistently outyield the modern one under more stressful conditions, nor did the modern cultivar outyield its older counterpart whenever the conditions were less stressful. Concerning the two major numerical components of grain yield, grain number per unit land area was the main component explaining its variation and grain weight was sink-limited during grain filling. N and water use and their efficiencies were related to variations in grain yield for both cultivars. N uptake occurred mainly along pre-anthesis, while grain N concentration was generated chiefly by translocation. The modern cultivar presented a larger root system than the traditional one. Nevertheless this superiority did not translate in consistent differences in grain yield or resource use efficiencies.

En aquesta recerca s'han investigat el sòls des del paisatge al microscopi, i s’han datat i estudiat les microrestes vegetals presents. Així, s’aporten dades sobre la naturalesa dels loess, característiques, distribució i edat dels sòls llimosos de l’Est de la Depressió de l'Ebre. També informació sobre els principals processos formadors (translocació de carbonats, rubefacció, il•luviació d'argila) en sòls de referència del Baix Fluvià (Empordà,Girona) i la relació amb el temps, els materials parentals i l'acció antròpica. En els sòls amb predomini de processos antropogènics, bancals a les Garrigues (Lleida) i camps elevats (camellones) als Llanos de Moxos (Bolívia ), s'han determinat els processos formadors principals, les seves propietats i condicionants d'ús, l'edat i la història d'ús, alhora que s’han identificat característiques dels perfils que permeten precisar la seva classificació com a sòls antròpics. La recerca ha permès millorar el model sòl-paisatge aplicable en aquestes zones per obtenir mapes de sòls de més qualitat, que són la base per a la planificació i la gestió dels sòls. / En esta investigación se han estudiado los suelos desde el paisaje al microscopio, datándose e identificándose los microrestos vegetales. Ello ha permitido aportar datos sobre la naturaleza loésica, características, distribución y edad de los suelos limosos del Este de la Depresión del Ebro. También sobre los principales procesos formadores (translocación de carbonatos, rubefacción, iluviación de arcilla) en suelos de referencia del Bajo Fluvià (Empordà, Girona ) y su relación con el tiempo, el material originario y la acción antrópica .En los suelos con predominio de procesos antropogenéticos, bancales de la Garrigas (Lleida) y campos elevados (camellones) en los Llanos de Moxos (Bolivia) se han determinado los procesos formadores principales, sus propiedades y condicionantes de uso, así como la identificación de las características de los perfiles que permiten precisar su clasificación como suelos antrópicos. La investigación ha permitido mejorar el modelo suelo-paisaje aplicable a estas zonas para obtener mapas de más calidad, que es la base para la planificación territorial y el manejo del suelo. / In this research it has been investigated the soils from the landscape to the microscope, dated and studied the vegetal micro remains. It gave information about the loessic nature, characteristics, distribution and age of many silty soils from the Eastern Ebro Valley. Also about the main forming processes (calcium carbonate redistribution, rubification and clay illuviation) in benchmark soils from Baix Fluvia (Emporda ) and its relationship with time, parent material and anthropic action. In the soils where anthropogenic processes are dominant ,stone wall terraces at les Garrigues (Lleida ) and ridged fields (camellones ) Llanos de Moxos (Bolivia ),soil forming processes, properties and land use limiting factors have been investigated, as well as its age and land use history ;also profile characteristics useful to improve its classification as anthropogenic soils have been identified. The research has improved the soil-landscape model of these areas making possible have better soil maps, a base for land use planning and soil management. Also to know better the environmental conditions under these soils have developed.

Las superficies ocupadas por los cultivos en demarcaciones diferentes a losmunicipios o agregación de municipios no pueden obtenerse a partir de las estadísticasoficiales españolas. Para la estadística de superficies a nivel regional, la Unión Europeaemplea un muestreo por marco de áreas con posterior aplicación de un estimador porregresión con datos de satélite. El método permite estimar las superficies de los cultivos demanera rápida y fiable en cualquier demarcación. Estas superficies se prestan a sercombinadas con las necesidades hídricas de los cultivos para determinar el volumen de aguade riego utilizada en una determinada demarcación. Conocer este volumen es imprescindibleen la gestión y control del agua, recurso estratégico, escaso y disputado.El objetivo de esta Tesis ha sido analizar la aplicabilidad del método del marcoareolar y estimador por regresión con datos de satélite para la estimación de superficies decultivos en pequeñas demarcaciones de regadío, y su utilidad en la estimación de volúmenesde agua de riego. Para ello, (i) se ha aplicado y adaptado el método del marco areolar yestimador por regresión con datos de satélite para la estimación de superficies de cultivo acuatro demarcaciones aragonesas menores de 350 km2 (la huerta de diez términosmunicipales ribereños del Ebro, el nuevo regadío de Quinto y los términos municipales deAlfamén y de La Almúnia de Doña Godina en la provincia de Zaragoza; y el regadío deFlumen en la provincia de Huesca); (ü) se han ensayado y evaluado diferentes modos declasificación supervisada de imágenes Landsat TM en el regadío de Flumen para 1993 y1994; y (iii) se han estimado los volúmenes de agua de riego anuales (1991, 1993 y 1994) ymensuales en dicho regadío por combinación de las superficies obtenidas para losprincipales cultivos, y de las necesidades hídricas netas de dichos cultivos estimadasmediante la metodología FAO con datos meteorológicos del año medio y del año en curso.Quedan aforadas las superficies de los principales cultivos y ocupaciones en lahuerta de diez términos municipales ribereños del Ebro y en el nuevo regadío de Quintopara 1990; en el regadío de Flumen para 1990, 1991, 1993 y 1994; y en Alfamén-LaAlmúnia de Doña Godina en 1994. Además, se enumeran y discuten los problemasencontrados al aplicar el método, así como las soluciones adoptadas, dando una serie derecomendaciones para futuros trabajos en regadíos u otras demarcaciones similares a lasestudiadas.Se estiman también los volúmenes de agua de riego anuales y mensualescorrespondientes a las necesidades hídricas netas de los cultivos para 1991, 1993 y 1994 enel regadío de Flumen. La metodología utilizada resulta válida, y los volúmenes obtenidos alcombinar las superficies de cultivos estimadas por regresión con datos meteorológicos delaño en curso son los más fiables. Los volúmenes así obtenidos están acordes con losfacturados por la Confederación Hidrográfica del Ebro, con una relación estable entre losfacturados y los estimados que oscila entre 1.08 y 1.21 cuando estos se determinananualmente, y entre 1.05 y 1.35 cuando se calculan mensualmente. Un análisis basado enregistros meteorológicos de 21 años y tres escenarios de cultivos (1991, 1993 y 1994)muestra la escasa influencia de estos escenarios en los volúmenes así estimados, siendo laprecipitación quien gobierna del volumen de agua de riego. / In Spain "municipio" is the smallest area where official statistics are obtained. Thus,crop hectarage at areas that are not "municipios" or aggregation of them cannot be obtainedfrom the official statistics. The method of frame area sampling and regression estimator withsatellite data, applied by the European Union to regional statistics, allows a quick andreliable crop hectarage for any demarcation. Crop hectarage can be coupled to the net cropwater requirements in order to obtain the irrigation water volume used for a specified area.In a semiarid area, like central Ebro valley (Northeastern Spain), water is a strategic, scarceand disputed resource. Determination of irrigation water volume is essential for the controland management of this valuable resource.The aim of this Thesis is to analyse the applicability of the method of frame areasampling and regression estimator with satellite data in crops hectarages estimates and itsutility in irrigation water volume estimates. So that, (i) the method of frame area samplingand regression estimator with satellite data is applied in four areas of Aragon (Spain), all ofthem smaller than 350 km2; (ii) different kinds of supervised classifications of Landsat TMimages from the irrigated district of Flumen (Huesca, Spain) for 1993 and 1994 are testedand evaluated; and (iii) annual and monthly irrigation water volume (1991, 1993, and 1994)are estimated by combining hectarages of each major crop and the net crop waterrequirements which are estimated by FAO methodology using agrometeorological data ofand average and a actual year.Major crops and other occupations hectarages at the four studied areas areestimated since 1990. The method and the problems found in each step are described anddiscussed. Indeed, solutions and recommendations for similar studies are included.Annual and monthly irrigation water volume are estimated for an irrigation district inthe valley in 1991, 1993, and 1994. The most reliable irrigation water estimates wereobtained by combining the crop hectarages by regression estimator, with actual yearmeteorological data. Volumes estimated by the above procedure reasonably agree withthose invoiced by the water Basin Authority to the frames. The relationship between theinvoiced water volumes and our estimates, ranges from 1.05 and 1.35 in annual estimates,and from 1.08 to 1.21 in monthly estimates. The analysis of meteorological data, collectedover 21 years, and three different crop scenarios (1991, 1993, and 1994), shows that thedifferent scenarios had hardly any influence on the estimated volume of irrigation waterapplied, which was dependent on the amount of precipitation.

El cultiu de la banana (Musa x paradisíaca L.) és un dels conreus agrícoles més importants en molts països tropicals i és el quart producte amb major volum d'exportació al món, només superat per l'arrós, el blat i el blat de moro (FAO, 2004). A Panamà, a pesar de l'aplicació de tècniques i insums d'alt cost, s'ha registrat una considerable reducció en la productivitat, Causa el canvi i deteriorament accelerat de les propietats físico-químiques i biològiques del sòl. Aquest treball es va realitzar amb l'objectiu de determinar índexs físico-químics i biològics de qualitat del sòl que permetessin interpretar les causes de la disminució de la productivitat de les plantacions de banana en els sòls dels districtes de Barú i Alanje. La investigació es va realitzar a l'àrea bananera del Pacífic de Panamà, en 5 finques independents del districte d'Alanje i 6 finques pertanyents a la Cooperativa COOSEMUPAR a Barú. Els sòls són d'origen sedimentari, reben influència de les zones volcàniques properes a la regió. Pertanyen als ordres Inceptisol (Andic Dystrudepts, Udic Haplustepts i Distric Haplustepts) i Entisol (Andic Udifluvents), amb una mitjana anual de pluges de 2200 mm, temperatura mitjana de 27 º C. Dins de cada finca es van escollir àrees de contrastant productivitat (alt i baixa). Per a la descripció dels indicadors es van obrir 8 sondatges (4 per cada àrea) de 60 X 60 X 60 cm a la banda de fertilització de plantes de banana recent florides. Al voltant de la minicalicata es van registrar les dades biomètriques de vigor: circumferència de la mare, alçada del fill, nombre de mans de banana de 20 plantes properes d'una collita. A més, en cada lloc es va mesurar la infiltració bàsica, el pes total d'arrels i es van prendre mostres per determinar les propietats físico-químiques i biològiques del sòl. La finca de San Antonio va ser la que va presentar un major contrast entre àrees d'alt i baixa productivitat, mentre que les finques de Margarita, Mango i Jagua els menors. Es va obtenir correlació positiva entre la circumferència de la mare i el nombre de mans que va ser de 0,88 i correlacions positives importants entre la circumferència de la mare i el pes total d'arrels i contingut de Ca, Mg i P a sòl. En totes les finques es va poder observar elevats nivells de Ca, Mg i K, pel que fa a la saturació d'alumini és encara aquests sòls és mantenir a nivells baixos. De mitjana, el percentatge de saturació de Ca sobrepassava el 65% En aquests sòls, en canvi, el de K no ser de 5%. Això demostra que hi ha hagut un emblanquinat continu en les finques, raó per la quina existeix una alta acumulació de Ca al perfil. Els nivells de K en finques, algunes excedien les necessitats del cultiu. Van ser obtingudes baixes concentracions de matèria orgànica, relacionat amb la baixa i escassa activitat biològica i biomassa microbiana. A la majoria de les finques la infiltració era lenta, però, en algunes àrees de les finques San Antonio, Los Angeles, Javillo, Balsas i Margarita, es va trobar millor velocitat d'infiltració, entre 60 i 120 mm/h. Després de realitzar l'anàlisi de components principals al total dels indicadors determinats el conjunt mínim de dades (MDS), va quedar integrat pels següents indicadors: percentatge de sorra, el pH, Ca, K, matèria orgànica, respiració microbiològica, índex de mineralització i pes total d'arrels, que van ser els que millor van ajudar a diferenciar entre àrees d'alta i baixa productivitat. En la majoria de les finques es va observar que les propietats físiques com a capacitat d'aireig del sòl, velocitat d'infiltració i la resistència a la penetració tenien una gran influència sobre la qualitat i la productivitat de la banana en aquests sòls. Cap d'aquestes propietats físiques va obtenir elevada puntuació al realitzar el càlcul matemàtic dels índexs. Es comprova així, que moltes vegades aquests mètodes estadístics de calcular índexs de qualitat, emmascaren o subestimen la influència que poguessin tenir altres indicadors que no obtenen elevada puntuació matemàtica mitjançant el mètode estadístic utilitzat. / El banano (Musa x paradisíaca L.) es uno de los cultivos agrícolas más importantes en muchos países tropicales y es el cuarto producto con mayor volumen de exportación en el mundo, sólo superado por el arroz, el trigo y el maíz (FAO, 2004). En Panamá, se ha registrado una reducción considerable en la productividad, debido al cambio y deterioro acelerado de las propiedades físico-químicas y biológicas del suelo. Este trabajo se realizó con el objetivo de determinar índices físico-químicos y biológicos de calidad del suelo que permitieran interpretar las causas de la disminución de la productividad de las plantaciones de banano en los suelos de los distritos de Barú y Alanje. La investigación se realizó en el área bananera del Pacífico de Panamá, en 5 fincas independientes del distrito de Alanje y 6 fincas pertenecientes a la Cooperativa COOSEMUPAR en Barú. Los suelos son de origen sedimentario, reciben influencia de las zonas volcánicas próximas a la región. Pertenecen a los órdenes Inceptisol (Andic Dystrudepts, Udic Haplustepts y Dystric Haplustepts) y Entisol (Andic Udifluvents), con un promedio anual de lluvias de 2200 mm y temperatura media de 27ºC. Dentro de cada finca se escogieron áreas de productividad contrastante (alta y baja). Para la descripción de los indicadores se abrieron 8 calicatas (4 por cada área) de 60 X 60 X 60 cm en la banda de fertilización de plantas de banano recién florecidas. Alrededor de la minicalicata se registraron los datos biométricos de vigor: circunferencia de la madre, altura del hijo, número de manos de banano de 20 plantas cercanas a cosecha. Además, en cada sitio se midió la infiltración básica, el peso total de raíces y se tomaron muestras para determinar las propiedades físico-químicas y biológicas del suelo. La finca San Antonio fue la que presentó un mayor contraste entre áreas de alta y baja productividad, mientras que las fincas Margarita, Mango y Jagua los menores. Se obtuvo correlación positiva entre la circunferencia de la madre y el número de manos que fue de 0,88 y correlaciones positivas importantes entre la circunferencia de la madre y el peso total de raíces y contenido de Ca, Mg y P en el suelo. En todas las fincas se pudo observar elevados niveles de Ca, Mg y K, lo que hace que la saturación de aluminio en estos suelos aun se mantenga en niveles bajos. En promedio, el porcentaje de saturación de Ca sobrepasaba el 65% en estos suelos, en cambio, el de K no fue mayor de 5 %. Esto demuestra que ha habido un encalamiento continuo en las fincas, razón por la cual existe una alta acumulación de Ca en el perfil. Los niveles de K en algunas fincas excedían las necesidades del cultivo. Fueron obtenidas bajas concentraciones de materia orgánica, relacionado con la baja actividad biológica y escasa biomasa microbiana. En la mayoría de las fincas la infiltración era lenta, sin embargo, en algunas áreas de las fincas San Antonio, Los Ángeles, Javillo, Balsas y Margarita, se encontró mejor velocidad de infiltración, entre 60 y 120 mm/h. Después de realizar el análisis de componentes principales al total de los indicadores determinados el conjunto mínimo de datos (MDS) quedó integrado por los siguientes indicadores: porcentaje de arena, pH, Ca, K, materia orgánica, respiración microbiológica, índice de mineralización y peso total de raíces, que fueron los que mejor ayudaron a diferenciar entre áreas de alta y baja productividad. En la mayoría de las fincas se observó que las propiedades físicas como capacidad de aireación del suelo, velocidad de infiltración y la resistencia a la penetración tenían una gran influencia sobre la calidad y la productividad del banano en estos suelos. Ninguna de estas propiedades físicas obtuvo elevada puntuación al realizar el cálculo matemático de los índices. Se comprueba así, que muchas veces estos métodos estadísticos de calcular índices de calidad, enmascaran o subestiman la influencia que pudieran tener otros indicadores que no obtienen elevada puntuación matemática mediante el método estadístico utilizado. / The banana (Musa x paradisiaca L.) is one of the most important agricultural crops in many tropical countries and is the fourth product with the highest export volume in the world, overcome only to rice, wheat and maize (FAO, 2004). In Panama, despite the application of techniques and high-cost inputs, there has been a significant reduction in productivity due to accelerated change and deterioration of physical, chemical and biological soil. There is evidence of the direct relationship between reduced productivity and loss of soil quality for the adverse impact of conventional production system. This work was conducted with the aim to determine physical, chemical and biological indices of soil quality for interpreting the causes of the decline of productivity of the banana plantations in soils of the Alanje and Baru districts. The research was conducted in the Pacific banana area of Panama in 5 independent farms from Divala, Alanje district and 6 farms belonging to the Cooperative COOSEMUPAR in Baru district.. The soils are of sedimentary origin, are influenced by volcanic areas near the region. Belong to the orders Inceptisols (Andic Dystrudepts, Udic Haplustepts and Dystric Haplustepts) and Entisols (Andic Udifluvents) with an average annual rainfall of 2200 mm and average temperature of 27 º C. Within each farm were chosen areas of contrasting productivity (high and low). For a description of the indicators 8 trial pits were opened (4 per area) of 60 X 60 X 60 cm in the fertilizer band of banana plants newly in bloom. Around minipits recorded biometric data of effect: circumference of the mother, child height, number of hands of 20 banana plants near harvest. In each site we measured the basic infiltration, the total weight of roots and sampled to determine the physico-chemical and biological soil properties. The San Antonio was the one with a greater contrast between high and low productivity areas, while farms Margarita, Mango and Jagua minors. Positive correlation was obtained between the circumference of the mother and the number of hands was 0.88 and significant positive correlations between the circumference of the mother and root weight and total content of Ca, Mg and P in the soil. In all the farms we observed high levels of Ca, Mg and K, which makes aluminum saturation in these soils still, remains low. On average, the percentage Ca saturation exceeded 65% in these soils; however, the K was not higher than 5%. This shows that there has been a continuous liming on farms, which is why there is a high accumulation of Ca in the profile. K levels on some farms exceeded crop requirements. Were obtained low concentrations of organic matter, related to the low biological activity and low microbial biomass. In most farms infiltration was slow, however, some areas of the San Antonio, Los Angeles, Javillo, Balsas and Margarita farms, it was better infiltration rates, between 60 and 120 mm/h. After performing the principal component analysis to the total indicators identified the minimum data set (MDS) was composed of the following indicators: percentage of sand, pH, Ca, K, organic matter, microbial respiration, mineralization rate and weight total roots, who were the best help distinguish between areas of high and low productivity. In most of the farms was found that the physical properties such as soil aeration capacity, speed of infiltration and penetration resistance had a great influence on the quality and productivity of banana in these soils. None of these physical properties obtained high score to make the mathematical calculation of the indices. Thus one can confirm that many times these statistical methods of calculating quality indices, mask or underestimate the influence that may have other indicators that do not get high mathematical score by statistical method used.

L'objectiu d'aquest estudi ha estat investigar l'efecte del sistema de conreu i del guaret a les propietats físiques del sòl relacionades amb l'acumulació de l'aigua i el creixement de les arrels. Per això es va establir un experiment a La Segarra (Lleida) a dos sols de diferent profunditat. El sòl més profund era un Fluventic Xerochrept de 120 cm de fondària, típic de les posicions de fons de vall. El sòl més superficial, un Lithic Xeric Torriorthent de 30 cm de fondària, és l'habitual als altiplans. Es van disposar tres franges: una franja central amb cultiu continuat d'ordi i dos franges laterals que alternaven cada any entre guaret i cultiu. Es van comparar tres sistemes de conreu al sòl profund (conreu amb subsolador, conreu mínim i no conreu o sembra directa) i dos al sòl superficial (conreu mínim i sembra directa). En moments significatius del desenvolupament del cultiu es va determinar el contingut d'aigua al sòl, la densitat de longitud radicular i la biomassa aèria. Al final del cicle del cultiu es va determinar el rendiment. També es va fer un seguiment de la densitat aparent, la resistència a la penetració, la conductivitat hidràulica a diferents potencials, el percentatge de sòl cobert per residus i la rugositat de la superfície del sòl. A la franja de cultiu continuat del sòl profund, el sistema de sembra directa va mantenir el sòl més humit i va permetre el creixement d'un sistema radicular més actiu que el conreu amb subsolador o el mínim conreu. Els rendiments mitjans van ser superiors a la sembra directa (3605 kg ha -1 ) o mínim conreu (3508 kg ha -1 ) que al conreu amb subsolador (3371 kg ha -1 ). Al sòl més superficial els resultats van ser diferents depenent de l'any, tot i que en els valors mitjans de rendiment no hi va haver diferències entre sistemes de conreu (1867 kg ha -1 a la sembra directa i 1806 kg ha -1 al mínim conreu). L'eficiència del guaret per l'acumulació de l'aigua no va superar el 18% en el sòl profund i el 7% en el sòl poc profund. En el període juliol-febrer el guaret sense conreu va mostrar una eficiència més gran que el guaret amb conreu. En el període febrer-octubre va succeir el contrari. L'increment mitjà de rendiment per l'ús del guaret va ser de 128 kg ha -1 al sòl profund i de 371 kg ha -1 al sòl més superficial. La densitat aparent va ser més gran al sistema de no conreu (1,34 Mg m -3 ) que al de mínim conreu (1,27 Mg m -3 ) o al conreu amb subsolador (1,22 Mg m -3 ), encara que sense arribar a valors que poguessin perjudicar el creixement de les arrels. La resistència a la penetració assolí valors superiors a 2 MPa a tots els sistemes, especialment al de sembra directa, sense que es reflectís en un pitjor creixement de les arrels. El guaret va contribuir a reduir la resistència a la penetració, fins i tot en el tractament de sembra directa. En els primers anys després de la supressió del conreu es va observar una reducció de la conductivitat hidràulica (5 cm día -1 ) amb relació al sòl conreat (15 cm día -1 ). Aquest efecte va ser contrarestat per una major superfície de sòl coberta per residus en el sistema de no conreu, que va donar com a resultat una major acumulació d'aigua. Al guaret, la quantitat de residus sobre el sòl es va reduir dràsticament a partir del mes de febrer, deixant el sòl poc protegit de l'evaporació durant l'estiu. El no conreu (o sembra directa) és una alternativa vàlida per als sistemes de secà semiàrid mediterranis. Augmenta la quantitat d'aigua disponible per al cultiu, afavoreix el creixement de les arrels, i permet obtenir rendiments similars o superiores als obtinguts quan es conrea el sòl. El deteriorament de les propietats físiques del sòl (densitat aparent, resistència a la penetració, conductivitat hidràulica) que provoca inicialment es recupera en pocs anys. El guaret, tot i que incrementa l'aigua disponible per al cultiu en sols profunds i augmenta la producció, no compensa l'any sense producció. El sistema potencialment millor de dur-lo a terme es el no conreu. No obstant, aquest sistema s'ha de combinar amb una única passada superficial de cultivador quan la quantitat de residus que cobreixen el sòl baixa del nivell òptim per la conservació de l'aigua i del sòl. El guaret millora les propietats físiques del sòl, característica que el fa interessant per accelerar la recuperació del sòl en els primers anys d'utilització del no conreu. / El objetivo de este estudio ha sido investigar el efecto del sistema de laboreo y del barbecho sobre las propiedades físicas del suelo relacionadas con la acumulación del agua y el crecimiento radicular. Para ello se estableció un experimento en La Segarra (Lleida) en dos suelos de diferente profundidad. El suelo más profundo, típico de los fondos de valle, era un Fluventic Xerochrept de 120 cm de profundidad. El suelo más superficial, un Lithic Xeric Torriorthent de 30 cm de profundidad suele encontrarse en los altiplanos. Se dispusieron tres franjas: una franja central con cultivo continuado de cebada y dos franjas laterales que alternaban cada año entre barbecho y cultivo. Se compararon tres sistemas de laboreo en el suelo profundo (laboreo con subsolador, laboreo mínimo y no laboreo o siembra directa) y dos en el suelo superficial (laboreo mínimo y siembra directa). En momentos significativos del desarrollo del cultivo se determinó el contenido de agua en el suelo, la densidad de longitud radicular y la biomasa aérea. Al final del ciclo del cultivo se determinó el rendimiento. Se realizó además un seguimiento de la densidad aparente, la resistencia a la penetración, la conductividad hidráulica a diferentes potenciales, el porcentaje de suelo cubierto por residuos y la rugosidad de la superficie del suelo. En la franja de cultivo continuado del suelo profundo, el sistema de siembra directa mantuvo el suelo más húmedo y permitió el crecimiento de un sistema radicular más activo que el laboreo subsolado o el mínimo laboreo. Los rendimientos medios obtenidos fueron mayores bajo siembra directa (3605 kg ha -1 ) o mínimo laboreo (3508 kg ha -1 ) que cuando se utilizó el subsolador (3371 kg ha -1 ). En el suelo poco profundo los resultados dependieron del año, aunque en los valores medios de rendimiento no hubo diferencias entre sistemas de laboreo (1867 kg ha -1 en siembra directa y 1806 kg ha -1 en mínimo laboreo). La eficiencia del barbecho para la acumulación del agua no superó el 18% en el suelo profundo y el 7% en el suelo poco profundo. Durante el periodo julio-febrero el barbecho sin laboreo mostró una mayor eficiencia que el barbecho con laboreo. En el periodo febrero-octubre sucedió lo contrario. El incremento medio de rendimiento por el uso del barbecho fue de 128 kg ha -1 en el suelo profundo y de 371 kg ha -1 en el suelo poco profundo. La densidad aparente fue mayor en el sistema de no laboreo (1,34 Mg m -3 ) que en el de mínimo laboreo (1,27 Mg m -3 ) o laboreo con subsolador (1,22 Mg m -3 ), aunque sin llegar a valores que pudiesen perjudicar al crecimiento radicular. La resistencia a la penetración alcanzó valores superiores a 2 MPa en todos los sistemas, especialmente bajo siembra directa, sin que se reflejase en un peor crecimiento de las raíces. El barbecho contribuyó a reducir la resistencia a la penetración incluso en el tratamiento de siembra directa. En los primeros años tras la supresión de las labores se observó un reducción de la conductividad hidráulica (5 cm día -1 ) con respecto al laboreo (15 cm día -1 ). Este efecto fue contrarrestado por un mayor cantidad de residuos sobre el suelo, dando como resultado una mayor acumulación de agua bajo no laboreo. Durante el barbecho el porcentaje de suelo cubierto por residuos se redujo drásticamente a partir de febrero, dejando el suelo desprotegido frente a la evaporación del verano. El no laboreo (o siembra directa) es una alternativa válida para los sistemas de secano semiáridos mediterráneos. Incrementa la cantidad de agua disponible para el cultivo, favorece el crecimiento de las raíces, y permite obtener rendimientos similares o superiores a los obtenidos cuando se realiza laboreo. El deterioro de las propiedades físicas del suelo (densidad aparente, resistencia a la penetración, conductividad hidráulica) que provoca inicialmente se recupera al cabo de pocos años. El barbecho, aunque incrementa el agua disponible para el cultivo en suelos profundos y aumenta la producción, no compensa el año sin producción. El sistema potencialmente mejor de llevarlo a cabo es el no laboreo. No obstante, este sistema se debe combinar con un único pase superficial de cultivador cuando la cantidad de residuos que cubren el suelo desciende por debajo del nivel óptimo para la conservación del agua y del suelo. El barbecho mejora las propiedades físicas del suelo, característica que lo hace interesante para acelerar la recuperación del suelo en los primeros años de utilización del no laboreo. / The objective of this study was to investigate the effect of tillage system and fallow on the soil physical properties related with water storage and root growth. An experiment was established in La Segarra (Lleida) in two soils of different depth. The deep soil was a Fluventic Xerocherpt of 120 cm depth, typical of valleys. The shallow soil, was a Lithic Xeric Torriorthent of 30 cm depth, and was usually found in the high platforms. The experimental plots were arranged in three strips: a central strip continuous cropped with barley and two lateral strips that alternated each year between fallow and cultivation. Three tillage systems were compared in the deep soil (subsoil tillage, minimum tillage and no-tillage or direct drill) and two in the shallow soil (minimum tillage and no-tillage). Water content in the soil, root length density and biomass were determined at meaningful crop development stages. Yield was determined at the end of the crop cycle. Bulk density, penetration resistance, hydraulic conductivity at different potentials, percent of soil covered by residues and surface roughness were also determined. In the continuous cropped strip of the deep soil, no-tillage system maintained the soil wettest and allowed a more active growth of the root system than the subsoil or the minimum tillage systems. The mean yields were greater under no-tillage (3605 kg ha -1 ) or minimum tillage (3508 kg ha -1 ) that when subsoiler was used (3371 kg ha -1 ). In the shallow soil the results depended on the year though there were not differences between tillage systems in mean yield (1867 kg ha -1 for no-tillage and 1806 kg ha -1 for minimum tillage). The fallow efficiency for water accumulation did not surpass 18% in the deep soil and 7% in the shallow soil. During the July to February period, the fallow without tillage showed a greater efficiency that the tilled fallow. In the February to October fallow period no-tillage showed the lowest efficiency. Mean yield increase by the use of fallow was 128 kg ha -1 in the deep soil and 371 kg ha -1 in the shallow soil. Bulk density was greater in no-tillage (1.34 Mg m -3 ) that in minimum (1.27 Mg m -3 ) or subsoil (1.22 Mg m -3 ) tillage systems, but did not reach limiting levels for root growth. Penetration resistance reached values greater than 2 MPa in all tillage systems, especially under no-tillage, but this was not reflected in a worse root growth. Fallow contributed to reduce penetration resistance even in the no-tillage treatment. In the first years after tillage suppression hydraulic conductivity of the no-tilled soil was reduced with respect to that of the tilled one (5 vs. 15 cm day -1 ). This effect was counteracted by a greater percent of soil surface covered by residues under no-tillage, giving as a result a greater water accumulation in this system. During the fallow the quantity of residues covering the soil reduced drastically from February to the sowing of the following crop, leaving the soil insufficiently protected against summer evaporation. No-tillage (or direct drilling) is a valid alternative for the semi-arid rainfed cropping systems in the Mediterranean area. No-tillage increases the quantity of available water for the crop, favours root growth, and yields obtained are similar or superior to that obtained when tillage is accomplished. Initial damage of the soil physical properties (bulk density, penetration resistance, hydraulic conductivity) observed in this system is recovered in a few years. Fallow increases water availability for the crop in deep soils and increases yield of the next crop but does not compensate the year without production. The potentially better system of performing fallow is no-tillage. Nevertheless, this system should be combined with an only superficial pass of cultivator when the quantity of residues that cover the soil descends below of the optimum level for water and soil conservation. Fallow improves soil physical properties, consequently it may be interesting to accelerate the recovery of the soil in the first years after no-tillage introduction.