Tesis para optar al Grado de Magíster en Ciencias Agropecuarias, Mención Producción Animal / El objetivo fue evaluar la eficiencia biológica (EFBI) y económica (EFEC), de vacas “Holstein Neozelandés” (HNZ) y su cruza con “Jersey” (CRUZA), utilizando registros de peso vivo postparto (PV) de 2.088 lactancias completas, dentro de 19 años (1995-2013), en la Región de Los Lagos (Estación Experimental Oromo, Universidad de Chile). Las variables analizados fueron: PV, peso metabólico (PV0,75), año inicio de lactancia, días en lactancia, número ordinal de parto (NOP), mes de parto, producción de leche, producción de materia grasa, producción de proteína láctea, y biotipo (GEN). El GEN HNZ, incluyó vacas con ≥75% HNZ, sin cruzamientos con “Jersey”; mientras que CRUZA, incluyó vacas con ≥12,5% “Jersey”. Para NOP, las categorías fueron 1, 2, 3, 4, 5 y ≥6. Para MES, sólo se incluyeron los meses de partos de fines de invierno e inicio de primavera (Julio a Noviembre). No fue posible inferir diferencias entre GEN sin considerar el efecto de la interacción GEN-NOP (p<0,05). Aun así, en la EFBI para todos los parámetros productivos analizados, la CRUZA obtuvo ventajas productivas (hasta 13%) vs HNZ (p<0,05). La EFEC también proporcionaría una ventaja económica (hasta 9%) para CRUZA (p<0,05). Sin embargo, al analizar EFEC sólo como producción cruda por vaca, no se apreciaron diferencias en rentabilidad según litros base equivalente (p>0,05). / The objective was to evaluate biological (EFBI) and economic efficiency (EFEC) of "Holstein New Zealand" (HNZ) cows, and its cross with "Jersey" (CRUZA) using postpartum body weight records (PV) from 2,088 complete lactations within a period of 19 years (1995-2013), in the Los Lagos Region (Oromo Experimental Station, University of Chile). Analyzed variables were: body weight (PV), metabolic weight (PV0.75), lactation year, days in milk, parity number (NOP), calving month, breed (GEN) and milk, fat and, protein yields. The HNZ GEN, included ≥75% HNZ cows without "Jersey" breed; while CRUZA included cows having ≥12.5% of "Jersey". NOP categories were 1, 2, 3, 4, 5 and ≥6. For MES, were only included calvings occurred in late winter and early spring (July to November). It was not possible to analyze differences between GEN without considering the effect of the GEN-NOP interaction (p<.05). However, in all productive traits, EFBI was superior for CRUZA vs HNZ (p<.05) (untill 13%). EFEC also provided evidence of an economic advantage (untill 9%) for CRUZA (p<.05), however, when analyzing EFEC solely as milk output per cow, no differences in yield were observed, measured as milk liter equivalent base (p>.05).

Tesis para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo y al Grado de Magister en Ciencias Agropecuarias mención Producción de Cultivos / La compactación del suelo es uno de los principales problemas en la producción de cultivos, siendo la agricultura moderna la principal causante, al producir una degradación de las propiedades físicas del suelo por una alta intensidad de uso (D’Haene et al., 2008, Lipiec y Hatano, 2003). El principal factor asociado a la compactación es el aumento del uso de la maquinaria (Glab, 2007), sumado al mayor peso de esta para incrementar la potencia necesaria para la realización de la labranza (Horn, 2003).

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniera Agrónoma / La Región de O’Higgins, en la zona central de Chile, concentra el 40% de la producción de maíz del país, mayoritariamente como monocultivo, donde la labranza intensiva ha generado una degradación física del suelo que se manifiesta en procesos avanzados de compactación. El objetivo principal de este estudio fue evaluar la variabilidad espacial de propiedades hidráulicas de un suelo de textura gruesa (Typic Haploxerepts) bajo cultivo de maíz grano, asociándolas al estado de compactación y su dependencia con la hidrofobia del suelo. El estudio se realizó en un potrero de 2,9 ha bajo un sistema de producción maíz grano-barbecho bajo labranza convencional, ubicado en la Región de O’Higgins, Comuna de Pichidegua, entre los años 2013 y 2014. Se midió la resistencia a la penetración (RP), definiendo dos zonas de muestreo, denominadas como de alta RP y de baja RP. En cada zona se tomaron muestras dentro y fuera de la huella de tránsito del tractor y a dos profundidades, estableciendo cuatro tratamientos: No Huella- profundidad 0 cm (T1); No Huella- profundidad 30 cm (T2); Huella- profundidad 0 cm (T3); y Huella- profundidad 30 cm (T4). Se midió el contenido de materia orgánica (MO), textura, densidad aparente (Da), conductividad hidráulica (K) e hidrofobia (R). La caracterización física indicó que el suelo presenta una clase textural franco arenosa (7,4% arcilla), la RP varió de 0,2 a 2 MPa en superficie y de 0,6 a 2,4 MPa a 30 cm de profundidad (pie de arado) y el contenido de MO fue mayor en el sitio de baja RP, aunque sin diferencias estadísticas significativas (α > 0,05) entre las posiciones dentro y fuera de la huella del tractor ni con respecto a la profundidad, al igual que para la Da y el índice de repelencia R. La K varió entre 0,6 y 18 cm h-1, siendo mayor en profundidad debido a que la labranza destruye los macroporos del horizonte superficial generados durante la temporada de cultivo; no hubo relación con la posición respecto a la huella. Finalmente se encontró una relación lineal entre K y R, lo que permitió explicar las diferencias entre los sitios de alta y baja RP. / O'Higgins Region in central Chile, accounts for 40% of the country's maize production, mostly as a monoculture, where intensive tillage has generated soil physical degradation such as soil compaction. The main objective of this study was to evaluate the spatial variability of soil hydraulic properties of a coarse-textured soil (Typic Haploxerepts) cultivated with maize, associated to the level of compaction and its dependence with the hydrophobicity. The experimental field (2,9 ha) is located in the central valley of Chile, and the experiment was carried out in the season 2013-2014, in a continuous fallow-maize system under conventional tillage. In a systematic sampling, penetration resistance (PR) was measured, defining two sampling areas, such as high and low PR. In each area soil samples were taken inside and outside of the wheel track and at surface and below the depths of plowing, establishing four treatments: Out track 0 cm depth (T1); Out track 30 cm depth (T2); In track 0 cm depth (T3); and In track 30 cm depth (T4). Soil organic matter (SOM), texture, bulk density (Db), hydraulic conductivity (K) and hydrophobicity (R) were measured. The physical characterization indicated that the soil has a sandy loam textural class (7.4% clay), the PR ranged from 0.2 to 2 MPa at surface and 0.6 to 2.4 MPa at 30 cm depth (plow pan), and the SOM content was higher in the site of low PR, but without significant statistics differences (α >0.05) between positions inside and outside the tractor track and with respect to depth, as well as the Db and the R repellency index. The K varied between 0.6 and 18 cm h-1, being greater in deeper soil because tillage destroys the macropores generated at surface during the growing season; there were no relation of K respect the position (in, out) of the track. Finally, a lineal relationship was found between K and R, explaining the differences between high and low PR sites.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo / Con el fin de evaluar el efecto del paso del tractor en la capacidad hidráulica del suelo, se realizaron mediciones de densidad aparente, contenido de agua y conductividad hidráulica saturada (Ks) en un suelo Franco de la Región Metropolitana, Chile. El suelo está manejado en dos sistemas de labranza, cero (NT) y convencional (CT), donde se efectúa una rotación trigo-raps. Durante el período de cultivo de trigo, se realizaron evaluaciones de suelo en los primeros 5 cm del perfil (n=4) en seis momentos relevantes (antes de labranza, después de labranza, después de siembra, primer nudo, espigadura y después de la cosecha) y en dos ubicaciones (bajo y fuera de la huella de tránsito del tractor, IT y OT respectivamente). La densidad aparente se mantuvo estable durante el período, entre 1,17 y 1,34 Mg m-3, encontrándose dentro de los valores esperables para un suelo con estas características. El contenido de agua fue bajo, con excepción del período antes de labranza, después de siembra y primer nudo, coincidiendo con los aportes de agua. En primer nudo se encontraron las mayores diferencias entre los tratamientos, donde NT IT tuvo mayor contenido de agua; para el caso de espigadura, los bajos valores se explican por la mayor demanda hídrica de la planta. Para la Ks, se registraron valores promedio entre 0,49 a 3,08 cm h-1, con una tendencia a ser moderadamente alta. Respecto a NT, se observó un efecto del paso de la maquinaria después de siembra, por efecto del peso de la sembradora, mostrando los valores más bajos en el tratamiento NT IT (0,49 cm h-1), seguido por CT en ambos tratamientos; los mayores valores se observaron en CT OT evaluado en espigadura (3,08 cm h-1). En general se observó una mayor fluctuación de los valores de Ks en CT que en NT, el cual posee valores más constantes durante la temporada.

El documento que se presenta a continuación expone los antecedentes necesarios para formular una solución a esta problemática desde la perspectiva del diseño Industrial, sienta las bases para la formulación del proyecto de diseño pertinente al tema y presenta el proceso llevado a cabo para llegar al producto final

Memoria para optar al título profesional de: Ingeniero Agrónomo / Se caracterizó la dinámica de las propiedades físicas del suelo durante la temporada de un cultivo de trigo establecido en un Entic Haploxeroll manejado bajo sistemas de labranza cero (NT) y tradicional (CT). Para esto se realizaron muestreos de suelo a profundidades de 0-5, 5-15 y 15-30 cm en cuatro momentos relevantes del cultivo (previo y posterior a la siembra, primer nudo y espigadura) y en dos ubicaciones: bajo y fuera de la huella de tránsito de maquinaria, evaluándose propiedades físicas (densidad aparente, resistencia a la penetración, distribución de tamaño de poros, estabilidad de agregados). La densidad aparente bajo el sistema NT no presentó diferencias con CT entre los 0- 5 cm, sin embargo NT bajo huella presentó una baja variación en la temporada, no así el resto de las situaciones, que poseen un re-ordenamiento de partículas con incremento de la densidad aparente. Esto provocó una mayor resistencia a la penetración en NT, aunque las diferencias con CT desaparecieron en el muestreo de primer nudo. En CT hubo mayor cantidad de poros gruesos, incluso bajo la huella del tractor; sin embargo, los poros gruesos aumentaron en NT hacia primer nudo, igualando a los valores de CT. Los poros de agua útil no tuvieron diferencias entre sistemas de labranza ni bajo o fuera de la huella del tractor. Considerando la dinámica de estructuración que se interrumpe año a año con la labranza, CT presentó una menor estabilidad de macroagregados respecto a NT en superficie, sin encontrarse diferencias respecto a la huella en ambos sistemas de labranza; por último, la estabilidad de microagregados fue mejor en NT en todo el rango de profundidades hasta después de siembra. / The dynamics of soil physical properties were characterized during the season of a wheat crop established in an Entic Haploxeroll managed under conventional tillage (CT) and no-tillage (NT) systems. In order to characterize the temporal and spatial variability, soil samples were taken at depths of 0-5, 5-15 and 15-30 cm in four important moments of the crop (pre- and post-sowing, first knot and heading) and in two locations: in and out of the wheel track of the machinery, evaluating physical properties (bulk density, penetration resistance, pore size distribution, stability of aggregates). The bulk density under the NT system did not differ with respect CT between 0- 5 cm, however NT under wheel track had low variation in bulk density during the season, not the other situations, which shown a re-arrangement of particles with increased bulk density. This caused a greater resistance to penetration in NT, although differences with CT disappeared in the third sampling. In CT there was a greater amount of coarse pores, even under the wheel track of the tractor; however, the coarse pores increased in NT during the season, reaching the CT values. The pores of useful water did not show differences between tillage systems or position of wheel track. Considering that tillage destroy aggregates each year, CT showed a lower stability of macroaggregates respect to NT in surface, but no differences for wheel track position in both tillage systems were found. Finally, the stability was better in NT microaggregates in all depths compared to CT until sowing.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / La actividad agrícola es una importante fuente de emisión y captura de gases de efecto invernadero a la atmósfera, existiendo una alta variación de emisiones en función de los factores ambientales, del tipo de manejo del suelo e insumos agrícolas utilizados. En la actualidad existen escasos estudios a nivel local sobre emisiones agrícolas que diferencien sistemas de manejo. El propósito del presente estudio fue comparar la emisión entre dos cultivos locales de cero labranza (CL) y labranza convencional (LC). Se estimó el potencial de calentamiento global, expresado como emisión en equivalentes de CO2 en sistemas de manejo del suelo de cero labranza y convencional, en una rotación trigo – maíz sin quema de residuos, en un suelo de la serie Santiago en la zona Central de Chile. Se incluyó en este análisis desde la producción de insumos hasta la cosecha. Se estudiaron los registros de carbono orgánico del suelo (0 a 15 cm), rendimiento y biomasa de trigo y maíz, fertilizantes y maquinaria utilizada durante siete años de ensayo en la Estación Experimental Antumapu de la Universidad de Chile. La comparación entre los sistemas agrícolas analizados, indica que en CL se produce una menor emisión de gases de efecto invernadero que en LC. En CL se produce una emisión de 2.556 kg ha-1 año-1 en equivalentes de CO2 y en LC de 5.282 kg ha-1 año-1. La emisión por unidad de producto (kg eq-CO2 kg-1 grano) es de 0,26 y 0,51 en CL y LC respectivamente. La captación de CO2 del suelo registrada en CL es de 1.270 kg ha-1 año-1, mientras en LC se produce una emisión directa del suelo de 1.030 kg CO2 ha-1 año-1 teniendo una alta incidencia en la emisión del sistema. El uso de fertilizantes nitrogenados tuvo una alta incidencia en la emisión de ambos sistemas agrícolas, tanto en sus emisiones de N2O como en su fabricación.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo / La distribución de raíces en el perfil de suelo depende de sus propiedades físicas, las cuales son modificadas principalmente por el uso de sistemas de labranza y por las rotaciones de cultivos. El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto que tienen los sistemas de labranza y dos rotaciones de cultivos en la densidad de raíces (Lv) de un cultivo de trigo desarrollado bajo condiciones de secano en un Mollisol de la zona central. Las muestras de raíces se obtuvieron en los estados fenológicos de dos hojas, floración y madurez fisiológica, en la fase de trigo de las rotaciones Raps-Trigo (R-T) y Trigo-Trigo (T-T), de ensayos manejados en labranza cero (NT) y labranza convencional (CT). Las muestras de raíces se colectaron en las profundidades de suelo: 0-2; 2-5; 5-15; 15-30 y 30-55 cm. La densidad radical (Lv) se determinó mediante el método de intersecciones de Newman. No hubo interacción entre el sistema de labranza y las rotaciones para ninguno de los estados fenológicos estudiados, por otra parte solo hubo efecto de las rotaciones en el estado de floración observándose mayor Lv en la rotación raps – trigo (4,09 cm·cm-3) que en el monocultivo de trigo (3,34 cm·cm-3). Los sistemas de labranza provocaron diferencias significativas en Lv en los primeros 5 cm de profundidad en los tres estados de desarrollo de trigo, siendo mayor en NT que en CT, la mayor diferencia ocurrió en floración con 7,7 cm·cm-3 en NT y 5,84 cm·cm-3 en CT. En el resto del perfil, no hubo diferencias en Lv. Considerando el perfil completo de suelo, Lv en dos hojas fue de 47,10 cm·cm-2 en CT y de 55,96 cm·cm-2 en NT, en floración (máximo de enraizamiento) fue en CT 112,95 cm·cm-2 y en NT 121,90 cm·cm-2 y en madurez fisiológica en CT fue de 78,10 cm·cm-2 y en NT fue de 86,56 cm·cm-2. El uso de la rotación raps – trigo genera una mayor homogeneidad de las raíces en el perfil de suelo que el monocultivo de trigo, por otra parte el uso de CT, generó una mayor homogenización de las raíces en el perfil de suelo para los tres estados de desarrollo. En conclusión, el efecto de las rotaciones de cultivos en la densidad de raíces de trigo ocurre en los primeros 5 cm de suelo en el estado de floración, sin embargo la mayor relevancia en los cambios de densidades de raíces es debido a la NT en los primeros centímetros de profundidad para los tres estados de desarrollo. Al considerar todo el perfil de suelo las diferencias significativas en la densidad de raíces ocurren en cero labranza para los tres estados de desarrollo. La estratificación nos muestra que NT concentra sus raíces en superficie y que la rotación de raps – trigo permite que las raíces se distribuyan de mejor forma en el perfil de suelo.

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Tesis para optar al grado de Magister en Ciencias Agropecuarias Mención en Producción de Cultivos / Se estudió el efecto de cero labranza (NT) y labranza convencional (CT) en el rendimiento de trigo candeal (Triticum turgidum L. spp. durum) variedad Llareta, proveniente de tres rotaciones de cultivos: trigo-barbecho-raps (T-B-R), trigo-maíz (T-M) y trigo-barbecho (T-B), por un periodo de seis años (2002-2007). El diseño experimental fue de parcela dividida, donde la parcela principal correspondió al sistema de labranza y la subparcela a los cultivos de las rotaciones T-B-R, T-M y T-B. Adicionalmente, al término del periodo de rotaciones (2008) se sembró maíz en todas las unidades experimentales para medir, a través de su rendimiento, posibles cambios en la productividad del suelo. El rendimiento de trigo fue afectado por la rotación, el sistema de labranza y la interacción entre sistema de labranza x año, pero no se observó interacción entre sistema de labranza x rotación. El menor rendimiento de trigo se obtuvo en la rotación T-M siendo 19% más bajo que el obtenido en las rotaciones T-B y T-B-R, entre las que no se observaron diferencias. El rendimiento de trigo mostró una tendencia a una mayor estabilidad en la rotación T-B-R. La interacción sistema de labranza por año se asoció a las condiciones climáticas particulares de cada año, mientras que la productividad del suelo, medida como rendimiento de maíz, respondió sólo al sistema de labranza, siendo mayor en CT. / The effect of no tillage (NT) and conventional tillage (CT) on durum wheat yield (Triticum turgidum L. spp. durum) variety Llareta, planted in three different crop rotations was studied for six growing years (2002-2007). The crop rotations studied were wheat-fallow-rape (Brassica napus) (W-F-R), wheat-maize (Zea mays) (W-M) and wheat-fallow (W-F). The trial was planted in a split-plot design, the main plots being the tillage treatments and the sub-plots the rotations W-F-R, W-M and W-F. In addition, at the end of the study (2008) maize was planted in all the experimental units considering maize yield as an index of soil productivity. The wheat yield was affected by rotation and tillage system. There was a significant interaction tillage x year, but no interaction was observed between tillage and crop rotation. The lowest wheat yield was obtained in the W-M rotation, being 19% lower than that obtained in the W-F and W-F-R rotations, which had similar yields. A trend for greater wheat yield stability was observed in the W-F-R rotation. The tillage x year interaction was associated with the particular climatic conditions of each year. The soil productivity using maize yield as an index, responded only to the tillage system, being higher in conventional tillage.