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.

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.

Soil degradation is defined as a decrease in soil quality, which is caused by non sustainable soil management. When the soil is losing its functionality is directly related with decreasing soil quality. This PhD proposes a scheme of intrinsic soil indicators for determining soil quality. This scheme includes three different sets of soil quality indicators derived from basic soil use criteria. Such criteria is based upon indicator availability, suitability and usefulness. These indicators are grouped according to three different soil threats; declining organic matter, desertification and soil salinity. These indicators were chosen under a European framework (COM (2002) 179 final) and by natural processes. With respect to this framework, these indicators should be interpretable in the context of soil quality, whilst also providing an auditable pathway through which soil management decisions can be made. The methods selected showed helpful results determining soil quality being well selected for the use of soil indicators. EM measurements provide relevant information on within-field variability of soil salinity. SOC distribution is important to be calculated in space and in depth. The MEDALUS and RUSLE models can assess the extent, intensity and severity of desertification processes in the target area. / La degradació dels sòls es defineix com la disminució de la seva qualitat causada per un mal ús per part de l’espècie humana, o bé per causes generals. Així doncs, la pèrdua de funcionalitat del sòl està lligada a la disminució de la seva qualitat. En aquesta tesi s’ha estudiat el comportament d’indicadors de qualitat del sòl escollits sota un marc polític de la Unió Europea (COM(2002)). En concret, s’han estudiat indicadors relacionats amb tres amenaces/qualitat del sòl, contingut de matèria orgànica, grau de desertificació de les terres i estat de salinitat dels sòls, amb l’objectiu de validar la seva funcionalitat per qualificar el sòl. Els estudis s’han portat a terme en dues àrees ben diferenciades de Catalunya, al marge esquerra del Delta de l’Ebre i a una zona concreta del municipi de Canalda-Odén (Solsona) a la Catalunya central. Els mètodes seleccionats han mostrat donar bons resultats en la determinació de la qualitat del sòl, sent ben seleccionats com indicadors de qualitat del sòl. L’ús de l’electromagnètic sensor proporciona bona informació per a l’estudi de la variabilitat de la salinitat del sòl. La distribució carboni orgànic del sòl és important calcular-lo per veure com canvia tan en l'espai com en profunditat. Els models MEDALUS i RUSLE han mostrat avalar l'abast, la intensitat i la gravetat dels processos de desertificació a la zona d’estudi. / La degradación de los suelos se define como la disminución de su calidad del suelo causada por un mal uso por parte de la especie humana, o bien por causas generales. Así pues, la pérdida de la funcionalidad del suelo está ligada a la disminución de calidad de éste. En la presente tesis se ha estudiado el comportamiento de indicadores de calidad del suelo escogidos bajo un marco político de la Unión Europea (COM(2002)). En concreto, se han estudiado indicadores relacionados con tres amenazas del suelo, contenido de materia orgánica, grado de desertificación de las tierras y estado de salinidad de los suelos, con el objetivo de validar su funcionalidad para cualificar el suelo. Los estudios se han realizado en 2 áreas bien diferenciadas de Catalunya, en el margen izquierdo del Delta del Ebro y una zona concreta del municipio de Canalda-Odén (Solsona) en la Catalunya central. Los métodos seleccionados han mostrado dar buenos resultados en la determinación de la calidad del suelo, siendo bien seleccionados como indicadores de calidad del suelo. El uso del sensor electromagnético proporciona buena información para el estudio de la variabilidad de la salinidad del suelo. La distribución carbono orgánico del suelo es importante calcularlo para ver cómo cambia tanto en el espacio como en profundidad. Los modelos MEDALUS y RUSLE han mostrado avalar el alcance, la intensidad y la gravedad de los procesos de desertificación en la zona de estudio.

La Zona Mitjana i l'Altiplà potosins, a Mèxic, es caracteritzen per la semblança en el tipus de sòls a les parts baixes, riques en guix. També la seva utilització és similar, degut a les similituts socioeconòmiques.Aquest tesi s'organitza en cinc capítols, el primer és la introducció general, i el cinquè, les conclusions. En els altres quatre es tracten els sòls guixencs: la seva localització, extensió, característiques físico-químiques, mineralogia, micromorfologia, classificació taxonòmica i capacitat d'ús.L'estudi ha generat informació sobre els sòls guixencs de l'Estat de San Luis Potosí i ha aportat dades que permeten respondre a vàries qüestions.Al segon capítol s'ha donat resposta a Quina localització i extensió tenen els sòls guixencs a l'Estat de San Luis Potosí?. Al respecte, s'han generat dos mapes de zones amb guix, un per a la Zona Mitjana amb 203000 hectàrees de sòls guixencs i un altre per a l'Altiplà amb 193000 ha. Així s'han reconegut noves àrees guixenques i se n'han d'escartat d'altres.Al tercer capítol s'investiga la utilitat de les imatges Landsat ETM+ en la discriminació de terrenys amb guix edàfic o geològic i es planteja si la banda d'infraroig tèrmic és útil per a discriminar-les. Amb aquesta finalitat s'han seguit treballs paral.lels amb imatges de San Luis Potosí i de terrenys guixencs del centre d'Aragó. Es responen així les qüestions Els sòls guixencs o litologies de guix tenen un comportament espectral típic que els distingeix d'altres? i la banda térmica té utilitat en ladiscriminació de materials guixencs? S'ha trobat que les imatges Landsat, incloent la banda térmica transformada a temperatura superficial són útils.Al quart capítol es plantegen qüestions com Quines son les característiques micromorfològiques dels sòls guixencs? i Quina és la classificació taxonómica d'aquests sòls?. Mitjançant làmines primes de sòls es respon a la primera qüestió, describint la micromorfologia dels sòls guixencs. Els principals minerals es reconeixen al microscopi en làmines primes i per difracció de raigs X. La classificació taxonòmicas'actualitza segons Soil Taxonomy (Soil Survey Staff, 1999) i la Base Referencial Mundial del Recurs Sòl (WRB, 1999).Aquest treball ha produit informació relevant per a la recerca en sòls guixencs. Per exemple, les dades físiques, químiques, i micromorfològiques són part de la informació necessària per a l'evaluació de la qualitat de la terra, y per a determinar-ne el seu maneig racional. / GENERALSe estudian los suelos de la Zona Media y el Altiplano potosino, México, desde el nivel macro (campo y teledetección) al micro(micromorfología). Estas áreas se asemejan en el tipo de suelo de las partes bajas, ricas en yeso, y también por condiciones socioeconómicas similares.El trabajo se organiza en cinco capítulos el primero es la introducción general y el quinto son las conclusiones de la tesis. En los otros tres capítulos se estudian los suelos yesosos, comprendiendo aspectos de: localización, extensión, características, fisicoquímicas, mineralogía, micromorfología y clasificación.La información generada sobre los suelos yesosos permite responder a varias interrogantes sobre este recurso. Así, en el segundo capítulo, mediante la cartografía se respondió a ¿Cuál es la ubicación y extensión de los suelos yesosos del estado de San Luis Potosí? Al respecto se generaron dos mapas de las áreas yesosas, uno para cada región. En la Zona Media este tipo de suelo comprende 203 000 ha y 193 00 ha en el Altiplano.Reconociendo áreas no consideradas hasta el momento como yesosas y descartando otrasque no lo son.En el tercer capítulo se investiga la utilidad de las imágenes Landsat ETM+ en la discriminación de terrenos con yeso edáfico o geológico. También se indaga si la banda del infrarrojo térmico es útil para tal fin. Para ello se han desarrollado trabajos paralelos con imágenes de San Luis Potosí y de terrenos yesosos del centro de Aragón, España.Se responde así a las preguntas ¿Los suelos yesosos o litologías de yeso tienen un comportamiento espectral típico que permite distinguirlos de los demás suelos o litologías?, y ¿la banda térmica tiene utilidad en la discriminación de materiales yesosos?.Los resultados constatan que las imágenes Landsat, incluyendo la banda térmica transformada a temperatura superficial, sí son útiles en la discriminación de terrenos yesosos, ello dados los resultados positivos tanto en suelos yesosos en San Luis Potosí, México, como en litología yesosa en Aragón, España.En el cuarto capítulo se abordan las preguntas ¿Cuáles son las características micromorfológicas de los suelos yesosos?, ¿Cuál es la mineralogía de suelos yesosos?, ¿Cuál es la clasificación de estos suelos?. Mediante el estudio de secciones delgadas de suelos se responde a la primera pregunta, describiendo la micromorfología de los suelos yesosos. Los principales minerales se reconocen al microscopio en secciones delgadas ypor DR-X. La clasificación de suelos se actualiza según Soil Taxonomy (Soil Survey Staff, 1999) y la Base Referencial Mundial del Recurso Suelo (WRB, 1999).El presente trabajo generó información relevante para investigación en terrenos yesosos. Por ejemplo los datos físicos, químicos y micromorfológicos, son parte de la información necesaria para la evaluación de la calidad de la tierra, y para determinar el manejo racional de la misma. / The Zona Media and the Altiplano potosino, Mexico, are similar areas because of the abundance of gypsum in their lower parts, an also because of their analogous socieconomy.This Thesis is organizad in five Chapters, the first is a general introduction, and the fifth contains the conlusions. The other three Chapters investigate the location, extent, physic and chemical characteristics, mineralogy, taxonomic classification, and use potential of the gypsiferous soils in both areas.The information generated about the gypseous soils of San Luis Potosí State, enabled to answer some questions. In the second chapter, with the chartography we can answer ¿What is the location and extent of the soils rich in gypsum of San Luis Potosí?.Two gypsiferous lands maps were generated. In the Zona Media this soil rich in gypsum occupies 203 000 ha and 193 000 ha in the Altiplano. These new maps allow to update the existing cartography by adding new areas and rejecting others.The utility of Landsat ETM+ imagery and its thermic band in the discrimination of lands with gypsum or with gyprock were investigated in the third chapter. For this purpose, parallel protocols have been applied and evaluated to Landsat images of San Luis Potosí, Mexico, and the center of Aragon, Spain. The questions ¿The gypsiferous soils or lands with gyprock have different spectral behaviour of the others soils or rocks? and ¿The thermic band is useful for the discrimination of gypseous materials? were answered.According to the positive results in lands with gypseous soils of San Luis Potosí, Mexico,and in gypseous litology in Aragón, Spain, the Landsat imagery in general, and the thermicband transformed to superficial temperature, were useful in the discrimination of lands rich in gypsum.The questions ¿What are the micromorphologic characteristics of gypsiferous soils?, ¿What is the mineralogy of soils rich in gypsum?, and ¿What is their taxonomic classification? were answered in the fourth chapter. These question were answered with thin sections analysis, and with microscopic and X-rays diffraction study of the main minerals. The classification of soils was updated after Soil Taxonomy (Soil Survey Staff, 1999) and after World Reference Base for Soil Resources (WRB, 1999).The information generated by this study is important for the research in gypseouslands. As an example, the physical, chemical and micromorphological data are part of the information needed for land quality evaluation, and for the rational management of theselands.

Entre les estratègies ambientals i productives en l'ús dels nutrients s'inclou l'ús dels purins i l'ús dels inhibidors de la nitrificació (IN). En el cas del purins cal conèixer el seu impacte en el medi i valorar la seva capacitat d'aportar nutrients. L'aparició del nou IN, 3,4-dimetilpirazol fosfat (DMPP), patentat per l'empresa BASF l'any 1997, obria la possibilitat d'aplicar un producte que fins ara estava limitat als cultius d'alt valor econòmic, a la jardineria i als camps de golf.La Tesi doctoral avalua, en diferents escenaris, l'ús del DMPP i l'ús de purins. Per aquest motiu, es van dur a terme dos experiments en testos amb el cultiu de raigràs anglès (Lolium perenne L.). També es van realitzar tres experiments de camp, un amb blat d'hivern (Triticum aestivum L.) durant quatre campanyes (1999-2003) en un sòl franc, un amb el mateix cultiu durant dues campanyes (2001-2003) en un sòl franc argil.lo-llimós, i un amb panís (Zea mays L.) durant dues campanyes (2002 i 2003) en un sòl franc. Utilitzant les dades del primer experiment de blat es va portar a terme una calibració i validació del model de simulació CropSyst.El DMPP es va avaluar en diferents dosis de purí i en fertilitzants minerals, mitjançant el control del rendiment del cultiu, de l'absorció de nitrogen i en alguns experiments, de la resta de macro i micronutrients, i dels nivells de nitrats i amoni en el perfil del sòl.També es van calcular índexs d'eficiència en l'ús del nitrogen i es va fer un balanç aproximat de nitrogen. En el cas dels testos, es van mesurar les pèrdues de nitrogen per lixiviació.En general els rendiments van respondre directament a les aportacions de nitrogen, peròno es van trobar diferències clarament significatives per la utilització del DMPP.Igualment va passar amb l'absorció de nitrogen i altres macro i micronutrients. Es van veure alguns resultats interessants a nivell mediambiental pel que fa a la pèrdua de nitrats per lixiviació, ja que hi va haver una reducció considerable d'aquestes pèrdues pel fet d'utilitzar el DMPP.El que és evident és que en experiments de camp hi ha un error experimental molt elevat que emmascara l'efecte que es vol analitzar. Com s'ha demostrat, no hi ha una clara consistència dels resultats. És a dir, en el cas de l'IN, l'efecte analitzat no sempre ha estat el de la hipòtesi plantejada. Tot i així, en la situació actual amb uns preus similars entre els fertilitzants amb i sense inhibidor de la nitrificació, els avantatges en l'ús de l'IN cal que es considerin (menys pèrdues per rentat, major disponibilitat de N per a laplanta i millors índexs d'eficiència) com una clara millora en la gestió de la fertilitzaciónitrogenada i una opció que s'ha tenir en compte com a bona pràctica agrària.D'altra banda, en l'experimentació amb purins en quantitats que no superin els 30 m3 ha-1, el sistema tendeix a estar equilibrat respecte al balanç de fòsfor en el cas del blat de regadiu. El valor fertilitzant dels purins va quedar clarament demostrat i les seves limitacions ambientals poden controlar-se amb l'ús d'anàlisis tant dels purins com dels sòls on s'apliquen.Pel que fa a l'ús del DMPP en els purins, els clars efectes de l'assaig amb testos no es van mostrar de manera tan evident en els experiments de camp. Fa falta un major control de les variables mesurades al camp per obtenir una clara resposta de l'efecte de l'IN aplicat amb el purí. / Entre las estrategias ambientales y productivas en el uso de los nutrientes, se incluye el uso de los purines y el uso de los inhibidores de la nitrificación (IN). En el caso de lospurines, hace falta conocer su impacto en el medio y valorar su capacidad para aportar nutrientes. La aparición del nuevo IN, 3,4-dimetilpirazol fosfato (DMPP), patentado por la empresa BASF en el año 1997, abría la posibilidad de aplicar un producto, que hasta el momento, estaba limitado a cultivos de alto valor económico, a la jardinería y acampos de golf.La tesis doctoral evalúa, en distintos escenarios, el uso del DMPP y el uso de los purines. Por este motivo, se llevaron a cabo dos experimentos en macetas con el cultivo de raigrás inglés (Lolium perenne L.). También se realizaron tres experimentos de campo, uno con trigo de invierno (Triticum aestivum L.) durante cuatro campañas(1999-2003) en un suelo franco, uno con el mismo cultivo durante dos campañas (2001- 2003) en un suelo franco arcillo-limoso, y uno con maíz (Zea mays L.) durante dos campañas (2002 y 2003) en un suelo franco. Utilizando los datos del primerexperimento de trigo se llevó a cabo una calibración y validación del modelo de simulación CropSyst.El DMPP fue evaluado en diferentes dosis de purín y en fertilizantes minerales, mediante el control del rendimiento del cultivo, de la absorción de nitrógeno y en algunos experimentos, de los otros macro y micronutrientes, y de los niveles de nitratos y amonio en el perfil del suelo. También se calcularon índices de eficiencia en el uso delnitrógeno y se hizo un balance aproximado de nitrógeno. En el caso de las macetas, se midieron las pérdidas de nitrógeno por lixiviación.En general los rendimientos respondieron directamente a las aportaciones de nitrógeno,pero no se encontraron diferencias claramente significativas por la utilización del DMPP. Igualmente pasó con la absorción de nitrógeno y otros macro y micronutrientes. Se vieron algunos resultados interesantes a nivel medioambiental con respecto a lapérdida de nitratos por lixiviación, ya que ha habido una reducción considerable de estas pérdidas por el hecho de utilizar el DMPP.Lo que es evidente es que en experimentos de campo hay un error experimental muy elevado que enmascara el efecto que se quiere analizar. Como se ha demostrado, no hay una clara consistencia de los resultados. Es decir, en el caso del IN, el efecto analizado no siempre ha sido el de la hipótesis planteada. Sin embargo, en la situación actual con unos precios similares entre los fertilizantes con y sin inhibidor de la nitrificación, las ventajas en el uso del IN deben considerarse (menos pérdidas por lavado, mayordisponibilidad de N para la planta y mejores índices de eficiencia) como una claramejora en la gestión de la fertilización nitrogenada y una opción a tener en cuenta comobuena práctica agraria.Por otro lado, en la experimentación con purines en cantidades que no superen los 30 m3 ha-1, el sistema tiene tendencia a estar equilibrado respeto al balance de fósforo en el caso del trigo de regadío. El valor fertilizante de los purines quedó claramente demostrado y sus limitaciones ambientales pueden controlarse con el uso de análisis tanto de los purines como de los suelos dónde se aplican.En referencia al uso del DMPP en los purines, los claros efectos en el ensayo con macetas no se vieron de manera tan evidente en los experimentos de campo. Hace falta un mayor control de las variables medidas en campo para obtener una clara respuesta del efecto del IN aplicado con el purín. / Pig slurry (PS) fertilization and nitrification inhibitors (NI) use are included in environmental and productive strategies. In the case of PS, it is important to know its impact to environment and to value its capacity of nutrient contribution. The appearance of a new NI, 3,4-dimethylpirazol phosphate (DMPP), patented by BASF in 1997,offered the possibility to apply this kind of products to agriculture and not only to valuecrops, gardening and golf courses, as it was the case before.This PhD thesis evaluates the use of DMPP and pig slurries in different scenarios. It is carried out in two pot experiments with ryegrass (Lolium perenne L.). Also, three field experiments were conducted, one with wheat (Triticum aestivum L.), during four seasons (1999-2003) in a loam soil, one with the same crop during two seasons (2001-2003) in a silty clay loam soil, and one with maize (Zea mays L.) during two seasons (2002 and 2003) in a loam soil. Using data for the first experiment with wheat, a calibration and validation of the simulation model CropSyst was carried out.DMPP was appraised in different doses of PS and in mineral fertilizers, by evaluating crop yield, nitrogen absorption, as well as macro and micronutrients absorption in some of the experiments, and nitrates and ammonium levels in soil profile. Nitrogen use efficiency indices and approximated nitrogen balance were also calculated. In pot experiments, lixiviation nitrogen losses we re measured. In general, crop yields had a direct response to nitrogen contribution, but there was no significant difference due to DMPP utilization. The same effect was found with nitrogen and macro and micronutrients absorption. Some interesting results were found because of the reduction of nitrate lixiviation due to DMPP utilitzation.It is evident that in field experiments there is a high experimental error, which could mask the effect of what we want analyze. As it is demonstrated, results are not consistent. Namely, in the case of NI, the observed effect does not always agree with the initial hypothesis. However, in the present situation with similar prices between fertilizers with and without NI, we have to consider the advantages of using NI (lesslixiviation losses, higher nitrogen availability for plants and better efficieny indeces) asa better management of nitrogen fertilization and an option for better agriculture practices.Nevertheless, in experiments with pig slurries in quantities below 30 m3 ha-1 the systemtended to be balanced with phosphorus balance in the case of irrigated wheat. Pig slurry fertilizing value was proved and its environmental limitations can be controlled with pigslurry and soil analyses.The clear results found in pot experiments using DMPP with pig slurries, were not so evident in field experiments. A higher control in field measured variables is necessary in order to obtain a clear response to the effect of NI applied with pig slurry.

El presente estudio contribuyó, en su medida, a un mejor conocimiento de la dinámica delN en el suelo y de su aprovechamiento por el cultivo de maíz, en las condiciones deregadío de los Canales de Urgell (Lleida). Este conocimiento es básico para la mejora delas prácticas de fertilización N, teniendo en cuenta criterios productivos y medioambientales. En concreto, se profundizó en la evaluación del potencial del análisis delcontenido de N-NOs en los primeros 30 cm del suelo en pre-cobertera (PSNT), cómoíndice del N disponible en el suelo y herramienta que permita identificar parcelas connecesidad de aplicaciones suplementarias de fertilizante N. En concreto, se identificó unintervalo para el nivel de PSNT crítico (0-30 cm) de 70 a 100 kg N-NO3 ha'1 (15 a 22 g Nkg"1). Paralelamente, se evaluó, de forma exhaustiva, la capacidad del modelo desimulación CropSyst para simular la dinámica del N en el sistema suelo-planta y elcrecimiento del cultivo. Una vez valoradas las limitaciones y la capacidad de simulacióndel modelo, se procedió al estudio de la evaluación de los efectos del tipo de suelo y de lavariabilidad climática ínter-anual sobre el comportamiento y el uso del PSNT, a nivel deparcela y en un ámbito regional. En este sentido, se definió un valor de PSNT crítico (paraseparar parcelas con y sin respuesta a la fertilización N), en función del nivel de riesgoaceptado (probabilidad que exista un año con un PSNT crítico mayor), y para dos sueloscontrastados de la zona. Además, al comparar los tres sistemas de recomendación de ladosis N, se identificó la profundidad de suelo como el factor más determinante paraexplicar diferencias entre los diferentes suelos de la zona. Los efectos de la variabilidadínter-anual sobre el rendimiento, la cantidad de N aplicada y el N lixiviado fueronparecidos para los tres sistemas de recomendación.

La fertilización nitrogenada del maíz de regadío constituye uno de los retos agronómicosmás complicados.En la zona de los Canales de Urgell, en la provincia de Lleida, el maíz constituye el cultivoextensivo de mayor rentabilidad económica con producciones que oscilan entre 11 y 15 tha1.A partir de un elevado potencial de producción debido al clima, disponibilidad de agua y altipo de suelo, la tendencia general de los agricultores es aplicar una dosis fija de nitrógenodel orden de 300 a 400 kg ha"1.El estudio se ha planteado como un desarrollo de métodos para ajustar a la baja las dosis defertilizante nitrogenado sin alterar la producción.Se han diseñado cuatro líneas de trabajo:1. Se ha procedido al seguimiento de siete parcelas gestionadas directamente porel agricultor, durante las campañas 1993 y 1994. Los métodos de producciónson los tradicionales de la zona.Se ha controlado la dinámica de nitratos en el medio de forma espacial ytemporal en función del riego y fertilización convencional.Los resultados muestran que el sistema tradicional genera un excedente denitrógeno que no es absorbido por la planta. Dicho nivel no está correlacionadocon la producción.2. En estas mismas parcelas se ha controlado la concentración de nitratos ynitrógeno en la base del tallo en los estadios de 6 hojas, polinización y madurezfisiológica.Se deduce que la concentración de nitratos en el estadio de 6 hojas en la basedel tallo es un método efectivo para evaluar la absorción de nitrógeno delcultivo, la disponibilidad de nitrógeno en el suelo y la producción final delcultivo. Los distintos factores de producción del cultivo (estructura del suelo,manejo del riego, climatología, pluviometría y capacidad de retención de aguadisponible del suelo entre otros), influyen en la producción y en la absorción denitratos en la base del tallo en dicho estadio.3. Se ha efectuado un ensayo con distintas dosis y fraccionamiento del abonadonitrogenado. Con un seguimiento exhaustivo de nitratos en suelo y planta.Los resultados indican que las máximas producciones se obtienen conaportaciones en pre-siembra de 125 kg N ha"1. No es necesario elfraccionamiento del abonado nitrogenado.4. Se ha efectuado una prospección en 902 parcelas en la zona para evaluar losniveles de nitrógeno mineral en el período otoño e invierno. Un 36% deparcelas muestran niveles superiores a 40 mg N kg"'. Dichos niveles superan elumbral de respuesta en los cultivos de la zona.Tan sólo en un 20% de las parcelas se detectan niveles inferiores a 10 mg N kg"1En estos casos podría aplicarse un sistema de recomendación de abonado pordosis fija (en función aún así del potencial productivo de la parcela).La principal conclusión de la tesis es que el método de control de los nitratos en el suelo ensuperficie, antes de la siembra y en las condiciones de la zona, es un procedimiento fiable,rápido y operativo de evaluación de las necesidades de abono nitrogenado en el cultivo delmaíz.