L'aplicació de Reg Deficitari Controlat (RDC) en parcel·les comercials d'arbres fruiters s'enfronta a unaproblemàtica variada. En primer lloc cal buscar una metodologia fiable que permeti caracteritzar l'estrèsen la planta i en segon lloc, cal valorar quin nivell de dèficit és permisible assolir en un cultiu, demanera que els efectes d'aquest estrès no esdevinguin indesitjables. El treball que es presenta preténaprofundir en el coneixement de les relacions hídriques en arbres fruiters amb la intenció de millorar lagestió del RDC.Un dels factors que ajuda a l'èxit en l'aplicació d'una determinada estratègia de RDC és que el cultiu enqüestió presenti certa tolerància al dèficit hídric. Comparant la resposta fisiològica de l'avellanerrespecte la de l'ametller quan han estat sotmesos a un període de 2.5 mesos (15 juny a 31 agost) delimitació progressiva en les aportacions de reg, s'ha demostrat, en l'avellaner, l'alta dependència de laseva capacitat fotosintètica sobre el potencial hídric de la fulla medit abans del alba. L'avellaner hamostrat, a més, una limitada capacitat d'experimentar potencials hídrics de fulla baixos, la qual cosa elconverteix en un cultiu amb molt poca habilitat d'aprofitament del recurs hídric en condicions limitants,tot al contrari que en l'ametller. Tot això condueix a que les possibles estratègies de RDC a aplicar enavellaner s'hagin de dissenyar amb la màxima precaució.La posada a la pràctica de RDC necessita d'un seguiment de l'estat hídric de la planta durant el períodede reg deficitari. En presseguer els treballs realitzats s'han enfocat sota aquesta perspectiva, en l'àmbitd'una sèrie de tractaments de reg, basats en l'aplicació de reg deficitari en dos estadis diferents del cicleanual del cultiu. Un període de reg deficitari es va aplicar durant la fase II de desenvolupament del fruit(fase d'alentiment del creixement), i l'altre període a postcollita. En aquests treballs s'ha fet avinent queel potencial de fulla al migdia en condicions de mesura estandaritzades (dies complerts sense núvols, enfulles que reben radiació directa) pot ser un indicador aconsellable per ajudar a la programació de RDCen presseguer, sobretot en RDC de fase II, degut al alt nivell explicatiu d'aquest paràmentre sobre elcomportament estomàtic. En postcollita, el cultiu esdevé més tolerant al dèficit hídric (el potencial hídricde fulla de pèrdua de turgència és més negatiu que durant la fase II) i per sobre d'un determinat nivelld'estat hídric de la fulla, el potencial de fulla al migdia sembla menys determinant sobre l'activitatd'intercanvi de gasos de la fulla. Durant la fase III de desenvolupament del fruit (fase de creixementràpid del fruit) el potencial hídric de fulla al migdia va estar poc lligat amb la seva activitat estomàtica,el que fa més aconsellable l'ús del potencial hídric de fulla mesurat abans de la sortida del sol.En perera, una part dels treballs s'han encaminat a avaluar la resposta de la planta al dèficit hídric anivell de relacions hídriques en la fulla. L'objectiu és el de fonamentar la possible adequació deestratègies de RDC a la perera. Per tal cosa es van aplicar dos cicles de dessecament progressiumitjançant maneig de l'aigua de reg. Un cicle es va aplicar durant el mes de maig (durant 27 dies) i l'altre cicle durant el juliol (durant 23 dies). En el cicle de primavera no es va evidenciar amb prouclaredat cap mecanisme d'aclimatació al dèficit hídric, però durant el cicle d'estiu es va fer palesal'existència d'un augment en la fracció d'aigua a l'apoplasma del teixit foliar, que es va traduir en unamajor baixada del potencial hídric de la fulla dels arbres en dèficit, respecte els de no dèficit, per igualvalor de contingut d'aigua relatiu. Aquest major gradient però, solament es produiria a partir de lapèrdua de turgència de la fulla, la qual cosa condueix més a la supervivència de la planta que almanteniment dels processos productius.En l'altra part dels estudis en perera, s'ha volgut comprobar la resposta del fruit a l'aplicació d'un RDCaplicat en la fase I de creixement del fruit (fase de creixement linial) en unes condicions concretes decultiu en contenidors de gran capacitat (120 litres). Durant la fase I, els fruits del tractament RDC vanaugmentar la seva mida a un ritme inferior que els dels arbres Control (tractament de no estrès). Enrestituir la dosi òptima amb l'inici de la fase II (fase de creixement exponencial del fruit) i durant 2-3setmanes, els fruits del tractament RDC van experimentar un ritme superior en l'augment del volum dela pera en comparació amb el Control. Aquest ritme però, no es va mantenir durant la resta de la fase II,durant la qual els fruits del tractament Control van tornar a mostrar un creixement superior. S'especulaamb el fet que durant la fase I s'afectés negativament el procés de divisió cel·lular del fruit; aixòexplicaria la limitació en la potencialitat del creixement del fruit al final de fase II. Les condicionsespecífiques de l'assaig, amb restricció radicular produïda pels contenidors, ús de portempelts pocvigorosos o el nivell d'estrès hídric assolit durant la fase I del creixement del fruit, podrien també tenir elseu paper en aquesta resposta del fruit al RDC aplicat.

El manejo del agua en plantaciones frutícolas, o arbóreas, requiere un profundo conocimiento de la respuesta del árbol a diferentes situaciones de estrés hídrico, y de como r í · '"·', ; las posibles técnicas de aplicación de agua de riego y las condiciones del medio (principalmente suelo y agua) donde se encuentra ubicada la plantación, pueden condicionar la disponibilidad de agua para la planta. Con la finalidad de profundizar y ampliar este tipo de conocimientos se ha desarrollado el " *' presente trabajo. Para su realización se han elegido tres especies (melocotón, avellano y nogal), y tres temáticas relacionadas con el agua: sensibilidad estacional al déficit hídrico (y en consecuencia la aplicación de estrategias de riego deficitario controlado (RDC)), ecofisiología de las relaciones hídricas e intercambio de gases y calidad del agua de riego. Con ello se pretende abarcar varios aspectos de la respuesta de los árboles frente a posibles estreses hídricos. Los resultados obtenidos nos permiten observar la especificidad de la respuesta productiva y fisiológica que cada caso estudiado en la relación "especie:condiciones del medio" nos aporta. En el caso del melocotonero (Capítulos I y II) sometido a calendarios de riego deficitario controlado se ha visto la importancia que el tipo de suelo tiene en la aplicación de estas estrategias, y como este factor condiciona el intercambio de gases, el estado hídrico de la planta y la evolución del crecimiento del fruto y cosecha. En este sentido es de remarcar el incremento en la capacidad fotosintética experimentada por los melocotoneros de la variedad "CalRed" que estuvieron sometidos a un tratamiento de riego deficitario controlado. En el estudio de los dos temas de avellano (Capítulos III y V) se pone de manifiesto la alta sensibilidad que este cultivo presenta a las situaciones de déficit hídrico especialmente al déficit parcial de presión de vapor y a la falta de agua durante la fase de crecimiento del fruto. En este mismo cultivo se ha observado una fuerte influencia varietal el comportamiento de los parámetros fisiológicos analizados en este trabajo. Destacándose la necesidad de cubrir los requerimientos hídricos de esta especie en las fases de llenado de frutos. Finalmente se estudia la sensibilidad del nogal (Capítulo IV) a la toxicidad del NaCl presente en el agua de riego. Todos los parámetros analizados (consumo de agua, intercambio de gases, crecimiento, desarrollo foliar, necrosis, etc.) detectan una gran sensibilidad de esta especia a la presencia de NaCl en al agua de riego y se detecta que no existe ningún mecanismo aparente de exclusión eficiente como para mitigar los daños observados.

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 reg és necessari per tal d'assegurar produccions estables dels cultius d'estiu de zones semiàrides del món, on la precipitació és escassa i irregular. La planificació de l'ús de l'aigua de reg és crucial per a la conservació del recurs i per a la sostenibilitat dels sistemes agrí­coles. En condicions d'aigua de reg limitant, l'adopció d'estratègies de reg deficitari pot augmentar l'eficiéncia en l'ús de l'aigua.Aquesta tesi es centra en l'estudi de la resposta del panís i el sorgo al reg deficitari. Al capí­tol 2 es presenta l'estudi comparatiu del panís i el sorgo al reg deficitari imposat mitjançant una font lineal d'aspersió. L'objectiu fou l'estudi del sorgo com a possible cultiu alternatiu al paní­s sota condicions limitants d'aigua de reg. Els resultats obtinguts indiquen que en condicions de reg òptim el paní­s és més productiu que el sorgo i que el sorgo pot ser una alternativa viable al panís en condicions de reg limitant, donat que presenta menors reduccions de rendiment.Al capí­tol 3 es planteja l'estudi de la resposta del paní­s al reg deficitari aplicat per inundació. Els objectius d'aquest treball foren: estudiar l'efecte d'un dèficit hí­dric moderat en diferents fases del cicle del cultiu del paní­s sobre el creixement, el rendiment i els seus components. Els resultats obtinguts han indicat que la fase de floració fou la més sensible al dèficit hí­dric moderat produït per un interval més gran entre regs, amb reduccions significatives de rendimient, í­ndex de collita i components del rendiment. El reg deficitari durant la fase d'ompliment del gra en cap cas va reduir el rendiment i els seus components.Al capí­tol 4 es presenten els resultats de la modificació, parametrització i validació d'un model de simulació de cultius per a paní­s amb dades obtingudes als assaigs anteriors. L'objectiu fou el de desenvolupar una eina útil per a l'anàlisi posterior de diferents estratègies de reg per a les condicions de la Vall del Ebre a Espanya. El model va predir de manera satisfactòria la fenologí­a, el creixement i el rendiment en condicions d'aigua no limitant i sota diferents tractaments de reg deficitari. Es van identificar i discutir algunes limitacions del model. / El riego es necesario para asegurar producciones estables en los cultivos de verano en las zonas semiáridas del mundo, donde la precipitación es escasa e irregular. La planificación del uso del agua de riego es crucial para la conservación del recurso y para la sostenibilidad de los sistemas agrí­colas. En condiciones de agua de riego limitante, la adopción de estrategias de riego deficitario puede aumentar la eficiencia en el uso del agua.Esta tesis se centra en el estudio de la respuesta del maí­z y el sorgo al riego deficitario. En el capí­tulo 2 se presenta el estudio comparativo del maí­z y el sorgo al riego deficitario impuesto mediante una fuente lineal de aspersión. El objetivo fue el estudio del sorgo como posible cultivo alternativo al maí­z bajo condiciones limitantes de agua de riego. Los resultados obtenidos indican que en condiciones de riego óptimo el maí­z es más productivo que el sorgo y que el sorgo puede ser una alternativa viable al maí­z en condiciones de riego limitante, puesto que presenta menores reducciones de rendimiento.En el capí­tulo 3 se plantea el estudio de la respuesta del maí­z al riego deficitario aplicado por inundación. Los objetivos de este trabajo fueron: estudiar el efecto de un déficit hí­drico moderado en distintas fases del ciclo del cultivo del maí­z sobre el crecimiento, el rendimiento y sus componentes. Los resultados obtenidos han indicado que la fase de floración fue la más sensible al déficit hídrico moderado producido por un mayor espaciamiento entre riegos, con reducciones significativas de rendimiento, í­ndice de cosecha y componentes del rendimiento. El riego deficitario en la fase de llenado de grano en ningún caso redujo el rendimiento y sus componentes.En el capí­tulo 4 se presentan los resultados de la adaptación, parametrización y validación de un modelo de simulación de cultivos para maí­z con datos obtenidos en los ensayos anteriores. El objetivo fue desarrollar una herramienta útil para el análisis posterior de distintas estrategias de riego para las condiciones del Valle del Ebro en España. El modelo predijo de forma satisfactoria la fenologí­a, el crecimiento y el rendimiento en condiciones de agua no limitante y bajo distintos tratamientos de riego deficitario. Se identificaron y discutieron algunas limitaciones del modelo. / Irrigation is needed to achieve stable yields in the summer crops of the semiarid regions of the world, where rainfall is scarce and irregularly distributed.Efficient planning of water use for irrigation is crucial for the conservation of the resource and for the sustainability of the agricultural systems. Increase in water use efficiency can be achieved by deficit irrigation practices under water limited conditions.This thesis focuses on the study of the maize and sorghum responses to deficit irrigation. Chapter 2 presents the comparative study of maize and sorghum to deficit irrigation using the sprinkler line-source technique. The objective was to study sorghum as a possible alternative crop to maize under limited irrigation conditions. The results obtained have shown that maize was more productive than maize under optimum irrigation and that sorghum can be an economically alternative crop to maize if water supply is limited, because of its lower yield reduction under deficit irrigation.Chapter 3 focuses on the study of maize under deficit flooded irrigation.The objectives were: to study the effect of a moderate water stress at different stages of crop development on crop growth, yield and its components. The results indicate that flowering was the most sensitive phase to the moderate water deficit caused by a greater spacing of the irrigation events, with significant reductions in yield, harvest index and yield components. Deficit irrigation during the grain filling phase had no effect on yield.Chapter 4 presents the results of a crop simulation model adaptation, parameterization and validation for maize using data from the previous field experiments. The objective was to develop a tool for exploring the consequences for maize yield of different irrigation strategies in the conditions of the Ebro Valley in Spain. The model simulated satisfactorily phenology, growth and yield under no limiting water conditions and under different deficit irrigation treatments. Some model limitations were identified and discussed. / L'irrigation est nécessaire pour garantir des productions stables des cultures d'été dans les zones semi-arides du monde, où la précipitation est insuffisante et irrégulière. La planification de l'utilisation de l'eau d'irrigation est crucial pour la conservation de ce ressource et pour la durabilité des systèmes agricoles. Dans des conditions limitées d'eau d'irrigation, l'adoption de stratégies d'irrigation déficitaire peut augmenter l'efficience dans l'utilisation de l'eau.Cette thèse se centre dans l'étude de la réponse du maïs et du sorgho a l'irrigation déficitaire. Dans le chapitre 2 se présente l'étude comparative du maïs et du sorgho à l'irrigation déficitaire imposé en utilisant une source linéaire d'aspersion. L'objectif était l'étude du sorgho comme une possible culture alternative au maïs sous des conditions limitantes d'eau d'irrigation. Les résultats obtenus indiquent qu'aux conditions d'irrigation optimale le maïs est plus productif que le sorgho et que le sorgho peut être une alternative viable au maïs en conditions d'irrigation limitée, puis qu'il présente des réductions du rendement plus faibles.Dans le chapitre 3 s'étudie la réponse du maïs a l'irrigation par inondation déficitaire. Les objectifs de ce travail étaient: étudier l'effet d'un déficit hydrique modéré sur la croissance, le rendement et ses composantes dans des différentes phases du cycle de la culture du maïs. Les résultats obtenus ont indiqué que la phase de la floraison était la plus sensible au déficit hydrique modéré produit par un intervalle plus prolongé de temps entre les irrigations. On a détecté des réductions significatives du rendement, indice de collecte et composantes du rendement. L'irrigation déficitaire dans la phase de remplissement du grain n'a réduit en aucun cas le rendement et ses composantes.Dans le chapitre 4 se présentent les résultats de la modification, paramètrisation et validation d'un modèle de simulation de cultures pour le maïs avec des données obtenues-dans les essais antérieurs. L'objectif était le développement d'un outil pour pouvoir analyser postérieurement des stratégies d'irrigation dans les conditions de la vallée de l'Ebre en Espagne. Le modèle prédit d'une manière satisfaisante la phénologie, le croissance et le rendement sous des conditions de non-limitation d'eau et sous des différents traitements de l'irrigation déficitaire. On a identifié et discuté quelques limitations du modèle.