Memoria para optar al título Profesional de Ingeniero Agrónomo / En el presente estudio se evaluaron muestras de suelos impactados por un derrame de relaves mineros, ocurrido en abril de 2016, en el sector de Huechún ubicado en la comuna de Til Til, región Metropolitana. El objetivo general fue evaluar la capacidad de fitoestabilización de azufre (S), cobre (Cu) y molibdeno (Mo) con el uso de Chrysopogon zizanioides (Vetiver), establecida en un suelo impactado por relave minero, con la aplicación de una enmienda órgano-mineral, de origen comercial (Quick-Sol). Se determinaron las principales propiedades químicas de los suelos impactados y se determinó el Factor de Enriquecimiento (FE) de Cu, Mo y S como indicador de contaminación. Se estableció un ensayo con plantas de Vetiver, en macetas de 5 litros con la aplicación de la enmienda en dosis de 400 L ha-1 y 800 L ha-1. El ensayo se mantuvo durante 120 días en condiciones de invernadero y riego con agua potable. Los resultados indican que el suelo impactado por relaves mineros registró un FE menor de Cu, una ausencia de enriquecimiento en Mo y para S el FE indicó una contaminación moderada. Después de 60 días se observó un aumento considerable en los niveles de S extraíble en suelo, probablemente debido a la oxidación de pirita presente en el relave, dicho aumento se mantuvo a los 120 días del ensayo. Para los resultados de la enmienda órgano-mineral, se observaron efectos atribuibles a ésta en el Índice de Transporte (Ti), Porcentaje de Fitoextracción (PF) y S disponible en suelo de macetas. Respecto a las plantas, para la parte aérea a los 60 días las concentraciones promedio de los tratamientos fueron: Cu 19,7 mg kg-1; Mo 1,43 mg kg-1 y S 2045 mg kg-1, a los 120 días las concentraciones promedio fueron: Cu 7,73 mg kg-1; Mo 0,43 mg kg-1 y S 1708 mg kg-1. Al ser comparadas con los niveles reportados en literatura Cu 5-20 mg kg-1 (Havlin et al., 2014); Mo <1 mg kg-1 (Kabata-Pendias y Mukherjee, 2011) y S 1400-4500 mg kg-1 (Brady y Weil, 2008), se observaron rangos normales de concentración en tejido foliar.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniera Forestal / El dióxido de carbono (CO2) y el metano (CH4) son gases de efecto invernadero (GEI) ya que el incremento de éstos en la atmósfera explica el calentamiento global. Los flujos de GEI de los suelos están fuertemente influenciados por el contenido de agua, la temperatura y el uso del suelo. Las perturbaciones en el ecosistema esclerófilo chileno alteran el intercambio de CO2 y CH4 entre el suelo y la atmósfera, pero las magnitudes son inciertas. El objetivo de este estudio fue analizar los flujos de CO2 y CH4 en suelos de matorrales y bosques esclerófilos de la zona Central de Chile. La hipótesis fue que los flujos de CO2 y CH4 están condicionados por la cobertura vegetal, la temperatura y la humedad del suelo. Se determinaron in situ los flujos de CO2 con un analizador de gases infrarrojo (IRGA), flujos de CH4 por cromatografía de gases, midiendo también temperatura (Ts) y contenido volumétrico de agua en el suelo (θv). Las mediciones se realizaron en verano e invierno en un gradiente de perturbación, el cual consideró una comunidad de peumo (Cryptocarya alba)-litre (Lithraea caustica)-quillay (Quillaja saponaria) (PLQ, situación menos perturbada); quillay-tevo (Retanilla trinervia)-colliguay (Colliguaja odorifera) (QTC, medianamente perturbada) y espinal (formación de Acacia caven; ESP más perturbada). Los flujos de CO2 en los suelos fueron menores en verano (1,818 ± 0,15 μmol CO2 m-2 s-1) que en invierno (4,884 ± 0,38 μmol CO2 m-2 s-1) (p<0,001), con diferencias entre los niveles de degradación (p<0,001), donde la mayor tasa de emisión de CO2 fue en la situación menos degradada PLQ. Los suelos fueron sumideros de CH4 en verano (-4,121 ± 0,97 nmol CH4 m-2 s-1) y fuentes en invierno (4,436 ± 1,06 nmol CH4 m-2 s-1), con diferencias entre los niveles de degradación (p<0,05), donde la mayor tasa de captura de CH4 atmosférico fue en los suelos de las condiciones menos degradadas PLQ. Los flujos de CO2 y CH4 aumentaron con θv (p<0,001), el cual además influye en las condiciones de aerobismo y anaerobismo mediados por la porosidad del suelo y determina si éstos actúan como fuentes o sumideros de CH4.

A nivel país conviven diferentes sistemas productivos intensivos y extensivos con actividades agroindustriales que generan gran cantidad de residuos orgánicos (RO) de diferente origen, algunos de ellos de difícil manejo, los cuales podrían utilizarse como enmiendas orgánicas (EO). La aplicación eficiente de los RO depende de muchos factores que están interrelacionados, como sus propiedades intrínsecas y las propiedades del suelo donde se aplica. Por ello, la hipótesis general fue: ―la aplicación eficiente y ambientalmente segura de RO agroindustriales, requiere conocer las características particulares del producto a aplicar, las características del suelo y la dinámica de los cambios posteriores a la aplicación, así como los efectos sobre el desarrollo y la nutrición del trigo‖. El objetivo general fue estudiar diferentes RO agroindustriales generados en el sudoeste bonaerense, su factibilidad de reutilización y aplicación al suelo, y su posterior efecto sobre el desarrollo y nutrición del cultivo de trigo. Para ello, se caracterizaron 17 RO con diferente grado de biotransformación, para poder utilizarlos como EO. Se pudo comprobar que la combinación de análisis químicos y espectrométricos otorgan información relevante para entender el comportamiento de los RO al ser aplicados al suelo. La dinámica de las transformaciones de las fracciones orgánicas y la disponibilidad de macronutrientes depende de las características del RO, principalmente su relación C:N y del tipo de suelo, mayormente dado por su granulometría. Las biotransformaciones fueron útiles para modificar a nivel molecular la composición del RO y así aumentar su potencialidad de uso como EO. Se observaron resultados positivos para el cultivo de trigo ante la aplicación de RO más estables, identificados principalmente por una relación C:N menor a 38:1. Como otra alternativa de aprovechamiento, se posiciona la extracción de sustancias húmicas (SH) de los RO. Su aplicación foliar en trigo como bioestimulante mejoró la producción del cultivo en un año con estrés hídrico, donde la dosis tuvo mayor relevancia que la composición de las SH aplicadas. / In the country, different intensive and extensive production systems coexist with agro-industrial activities that generate a large amount of organic residues (OR) of different origin, some of them difficult to manage, which could be used as organic amendments (OA). The efficient application of OR depends on many factors that are interrelated, such as its intrinsic properties and the properties of the soil where it is applied. Therefore, the general hypothesis was: "the efficient and environmentally safe application of agro-industrial OR requires knowing the particular characteristics of the product to be applied, the characteristics of the soil and the dynamics of the changes after the application, as well as the effects on the development and nutrition of wheat. The general objective was to study different agroindustrial OR generated in the southwestern of Buenos Aires, its feasibility of reuse and application to the soil, and its subsequent effect on the development and nutrition of the wheat crop. For this, 17 OR with different degrees of biotransformations were characterized, in order to use them as OA. It was possible to verify that the combination of chemical and spectrometric analyzes provide relevant information to determine the behavior of OR when applied to the soil. The dynamics of the transformations of the organic fractions and the availability of macronutrients depend on the characteristics of the OR, mainly its C:N ratio and the type of soil, mainly given by its granulometry. Biotransformations were useful to modify the composition of OR at the molecular level and thus increase its potential for use as OA. Positive results were observed for the wheat crop when applying more stable OR, mainly identified by a C:N ratio of less than 38:1. As another use alternative, the extraction of humic substances (HS) from the OR is positioned. Its foliar application in wheat as a biostimulant improved crop production in a year with water stress, where the dose was more relevant than the composition of the HS applied.

Actualmente existe un creciente número de productores hortícolas del Valle Bonaerense del Río Colorado (VBRC) interesados en incorporar el cultivo de frutilla (Fragaria x ananassa Duch.) a sus sistemas productivos. Sin embargo, hongos patógenos del suelo que afectan a este cultivo han sido detectados en la región, provocando reducciones en la producción de fruta y la muerte de plantas. El Bromuro de Metilo (BM) ha sido muy utilizado a nivel mundial para la desinfección del suelo en la producción de frutilla, a pesar de sus efectos adversos en el ambiente y su peligrosidad en la aplicación. En la actualidad se está realizando un esfuerzo global para eliminar su uso, por lo que resulta importante el estudio de métodos alternativos de desinfección del suelo. El objetivo de esta tesis fue evaluar métodos alternativos al BM para la desinfección del suelo en el cultivo de frutilla y determinar su efecto sobre la producción de fruta y sobrevivencia de plantas en el VBRC. Se realizaron dos ensayos: por un lado, se evaluaron tres métodos químicos: la mezcla 1,3-Dicloropropeno+Cloropicrina (1,3-D:Pic), Metam Sodio y la mezcla 1,3-D:Pic con la posterior aplicación al suelo de Trichoderma harzianum. Este ensayo contó con los cultivares San Andreas y Sweet Ann y tuvo una duración de dos años. Por otro lado, se evaluó el efecto de la biosolarización del suelo con restos de un cultivo de brócoli de ciclo largo (Brassica oleracea var. italica) sobre un suelo que contaba con tres años de producción de frutilla (BS), en contraste con el cultivo de frutilla sobre el mismo tipo de suelo sin cultivo previo de esta especie y sin desinfección. En este ensayo, se utilizaron los cultivares San Andreas y Cabrillo. Para las evaluaciones, en ambos ensayos, se clasificó la fruta en: fruta comercial (mayor a 10 g) y fruta no comercial (menor a 10 g, enferma, deforme, etc.). Por otro lado, se registró el número de plantas muertas según tratamientos y se realizó un monitoreo semanal de plagas y enfermedades. En todos los tratamientos con desinfección química la sobrevivencia de plantas en el segundo año fue superior al suelo sin desinfección. Sin embargo, no se observaron diferencias en el rendimiento entre tratamientos en ninguno de los dos años. La inoculación con T. harzianum no demostró efectos benéficos sobre la sobrevivencia y el rendimiento de fruta. La BS permitió obtener el mismo rendimiento que un suelo sin historia previa de cultivo de esta especie. Además, en el suelo biosolarizado se obtuvo una significativa disminución en el descarte de fruta. En lo que respecta a los cultivares, en el año evaluado, San Andreas obtuvo una mayor producción de fruta comercial y menor descarte respecto al cultivar Cabrillo. Los métodos químicos evaluados, que podrían suplantar al BM, serían apropiados para el control de hongos fitopatógenos en el cultivo de frutilla de dos años en el VBRC. Sin embargo, debido a las bajas posibilidades de sustentarse en el largo plazo que presentan los productos químicos, sería importante estudiar otras técnicas para la disminución de la incidencia de hongos patógenos del suelo, incluidas en sistemas de manejo integrado. / Currently, there is a growing number of horticultural growers from the Valle Bonaerense del Río Colorado (VBRC) interested in incorporating strawberry (Fragaria x ananassa Duch.) to their production systems. However, pathogenic soil fungi that affect this crop have been detected in the region, causing reductions in fruit production and plant death. Methyl Bromide (MB) has been widely used worldwide for soil disinfection in strawberry production, despite its adverse effects on the environment and its dangerous application. At present, a global effort is being made to eliminate its use, which is why it is important to study alternative methods of soil disinfection. The objective of this thesis was to evaluate alternative methods to MB for the disinfection of the soil in strawberry crops and to determine its effect on fruit production and plant survival in the VBRC. Two tests were carried out: on the one hand, three chemical methods were evaluated: the mixture 1,3- Dichloropropene+Chloropicrin (1,3-D:Pic), Metam Sodium and the mixture 1,3-D:Pic with the subsequent application to the soil of Trichoderma harzianum. This trial included the cultivars San Andreas and Sweet Ann and lasted two years. On the other hand, biosolarization with long-cycle broccoli (Brassica oleracea var. italica) on a soil that had three years of prior strawberry cultivation (BS) was compared to the cultivation of strawberry on the same type of soil without previous cultivation of this crop and without disinfection. In this trial, cultivars San Andreas and Cabrillo were used. For the evaluations, in both trials, the fruit was classified into: commercial fruit (greater than 10 g) and non-commercial fruit (less than 10 g, diseased, deformed, etc.). On the other hand, the number of dead plants according to treatments was recorded and weekly monitoring of pests and diseases was carried out. In all the treatments with chemical disinfection, the survival of plants in the second year was higher than that of the soil without disinfection. However, no differences in yield were observed between treatments in either year. Inoculation with T. harzianum did not show beneficial effects on survival and fruit yield. BS allowed obtaining the same yield as a soil without a history of this crop. In addition, in the biosolarized soil a significant decrease in the discard of fruit was obtained. With regard to cultivars, in the evaluated year, San Andreas showed better performance in terms of production and fruit discarding compared to cultivar Cabrillo. The evaluated chemical methods, which could supplant MB, would be appropriate for the control of phytopathogenic fungi in the two-year-old strawberry crop at the VBRC. However, due to the low possibilities of long-term sustainability presented by chemical products, it would be important to study other techniques to reduce the incidence of pathogenic soil fungi, included in integrated management systems.

La erosión eólica es uno de los procesos de degradación de suelo más importantes en las regiones áridas y semiáridas del mundo. Entre otros factores, la velocidad del viento es uno de los que la desencadenan y la rugosidad de la superficie del suelo uno de los que la controlan. Esta tesis tuvo por objetivos determinar las velocidades umbrales (velocidad que inicia el proceso de erosión) en distintas épocas del año en la Región Semiárida Pampeana Central (RSPC) y evaluar el efecto de la rugosidad de la superficie del suelo sobre la erosión. El primer objetivo permitió definir épocas del año con distintos riesgos de erosión y el segundo, evaluar la validez de los modelos existentes por medio de los cuales es posible calcular la tasa de degradación de la rugosidad de la superficie del suelo en función de las lluvias y la magnitud de la erosión en función de la rugosidad superficial. A tal fin se llevaron a cabo estudios de la magnitud de la velocidad umbral, de la degradación de la rugosidad en función de las lluvias y de los efectos de la rugosidad sobre la erosión en un Haplustol éntico y un Ustipsamment típico de la RSPC. Los estudios de rugosidad se llevaron a cabo para tres herramientas de labranza: arado de rastra (DT), sembradora lister (LB) y sembradora grano fino (DH). Los resultados muestran que la velocidad umbral de viento (t) fue menor en invierno (6.10 m s-1), intermedia en primavera y verano (8.22 y 8.28 m s-1 respectivamente) y mayor en otoño (26.48 m s-1). Estas diferencias estuvieron relacionadas con variaciones de la velocidad del viento, de las precipitaciones, la temperatura y la humedad relativa, factores que influyen sobre las condiciones de la superficie del suelo, produciendo una alta intermitencia en la actividad de saltación. En otoño las condiciones ambientales no favorecen la ocurrencia de erosión eólica pero todo lo contrario ocurre en primavera, verano e invierno. El valor de t que debeía usarse en los modelos de predicción de la erosión eólica para suelos de la RSPC, 7.53 m s-1, resultó ser superior al utilizado por RWEQ (5 m s-1) e inferior a la WEPS (8 m s-1). La degradación de la rugosidad orientada (ORR) fue variable entre herramientas de labranza, el tipo de suelo y la cantidad de lluvia. En el suelo más estructurado (Haplustol) ORR fue altamente dependiente de su valor inicial, siendo menor cuando mayor fue éste valor. En el suelo menos estructurado (Ustipsamment) todas las rugosidades, independientemente de su valor inicial, se degradaron casi totalmente por efecto de la lluvia. Por otra parte, la degradación de la rugosidad no orientada, (RRR) dependió de las propiedades intrínsecas del suelo, principalmente textura y estructura. El efecto de la cantidad de lluvia (CUMR) y energía de la lluvia (CUMEI) sobre ORR varió, nuevamente, en función de la altura inicial de los camellones, siendo éstos más estables cuando mayor fue su altura inicial y en el suelo con mayor agregación. En cambio, la variación de RRR en función de CUMR y CUMEI, en ambos suelos, fue similar para todas las herramientas de labranza, siendo mayor sobre los agregados y pseudo-agregados (clods) del suelo más arenoso (Ustipsamment) que los del franco arenoso (Haplustol) que resultaron más estables. Las ecuaciones del modelo RWEQ para calcular ORR y RRR subestimaron los valores medidos. En el caso de ORR la incorporación al modelo de algún parámetro complementario que represente el valor de rugosidad orientada (Kr) inicial mejorará las estimaciones, mientras que en el caso de RRR cuando menor fue la degradación de la rugosidad no orientada (Crr) mejor predijo el modelo, confirmando que el Haplustol fue el suelo menos degradado. Las ecuaciones Y= 41.33x-0.72 (R2=0.86, p< 0.001) para el Haplustol y Y=46.24x-0.27 (R2= 0.58, p< 0.001) para el Ustipsamment permitirían predecir la degradación relativa de Kr simplemente conociendo su valor inicial para cualquier magnitud de lluvia. La mayoría de las rugosidades simuladas (K de 0 a 0.85) lograron disminuir la erosión relativa entre un 20 y un 80 % con respecto al tratamiento sin rugosidad (PR), en ambos suelos. La incidencia de Crr sobre el factor de rugosidad (K) fue relativamente baja en ambos suelos: Crr controló, como máximo, un 12% de la erosión relativa en el Haplustol y sólo un 5% en el Ustipsamment, resultado que guarda relación con la mejor agregación del Haplustol. Estos resultados permiten deducir que es posible utilizar solamente a la rugosidad orientada, a fin de evaluar los efectos de la rugosidad sobre las tasas de erosión en los suelos estudiados. Por esta razón, se propuso utilizar la altura de los camellones como una medida simplificada de K en los modelos de predicción de la erosión eólica. Los mayores esfuerzos para controlar la erosión deberán concentrase en las épocas del año más críticas, que son primavera, verano e invierno. En estas estaciones será indispensable mantener los suelos con cierta rugosidad para evitar su erosión, principalmente en el Ustipsamment, que presentó mayor susceptibilidad. Será necesario considerar las alturas adecuadas de los camellones para cada tipo de suelo a fin de aumentar la eficiencia del control de la erosión eólica, ya que camellones que superan cierta altura pueden incrementar la erosión inclusive con respecto a superficies planas.

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La siembra directa (SD) es en la actualidad el principal sistema de manejo de suelos de la Argentina, y en particular de la Región Pampeana. Su adopción trajo aparejada una modificación de la estructura del suelo y de las propiedades físicas. Uno de los efectos más llamativos es el desarrollo de estructura laminar (EL) superficial, que fue observado por varios autores. Sin embargo no ha sido determinada de forma concluyente el área con riesgo de desarrollo de este tipo de estructura en SD, ni el efecto sobre la configuración del sistema poroso, con énfasis en la conectividad de las distintas familias de poros. Los objetivos principales de esta tesis fueron: investigar el sistema poroso de suelos de la región pampeana bajo SD continua, caracterizar su relación con la textura y las prácticas de manejo; determinar el efecto de estos factores sobre las propiedades hidráulicas de los mismos; y cuantificar el área con riesgo de desarrollo de EL. Se hizo una revisión y sistematización de los antecedentes, y se estudiaron varios sitios de la región, en los que se determinaron propiedades hidráulicas y propiedades del sistema poroso, incluyendo estimaciones de la porosidad efectiva en la conducción de agua, de forma novedosa. Además se propuso un nuevo índice de conectividad de poros, el cual fue utilizado exitosamente para determinar la anisotropía de la conectividad de las distintas familias de poros. Paralelamente se analizó la importancia de los distintos parámetros físicos en el diagnóstico de estos suelos, su relación, y dependencia. Se pudo demostrar la necesidad de incluir mediciones de parámetros relacionados a la conectividad de poros en el diagnóstico de estos suelos. Además se mostró que las propiedades físicas de estos suelos no se estabilizan luego de un largo periodo bajo SD, determinando su dependencia con el cultivo antecesor en la rotación. Se analizaron procedimientos de determinación de la porosidad efectiva en la conducción de agua, así como la eficiencia de una función de transferencia edafológica muy difundida. Al respecto se obtuvo información concluyente que permite recomendar cautela al momento de utilizarla. Finalmente se pudo delimitar, mapear, y cuantificar el área con riesgo de desarrollo de EL en la región de estudio con el uso de Sistemas de Información Geográfica, proveyendo información crucial y original para futuros estudios de estrategias de mitigación del fenómeno.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / En el presente estudio se evaluó el efecto de un ácido húmico sobre algunas propiedades físicas de un suelo Andic Haplohumult cultivado con trigo en la Región de la Araucanía, IX región de Chile. Los tratamientos aplicados fueron un testigo sin enmienda (T0), aplicación de ácido húmico (T1) y una condición nativa en que no se ha intervenido el suelo en un período de tiempo superior a los 15 años (T2). Se realizaron muestreos a dos profundidades (0-10 y 30-40 cm) con cuatro repeticiones, evaluando algunas propiedades físicas del suelo a un mes de la aplicación de la enmienda y a los 6 meses después de ésta. Además, se midieron componentes de rendimiento relevantes para el cultivo del trigo, con el fin de evaluar si las mejoras estructurales que produce el ácido húmico en el suelo, se traducen en aumentos de la biomasa vegetal y el rendimiento de grano. En cuanto a las propiedades físicas de suelo, la aplicación de ácido húmico tuvo efectos positivos sobre la retención de agua, se produjo un aumento en la porosidad, hubo una disminución de la densidad aparente y se originó mayor estabilidad de macroagregados en profundidad (30-40 cm), alcanzando niveles similares al sitio nativo. También existió una mayor producción de biomasa en el tratamiento con aplicación de la enmienda respecto al control sin ella, acompañado por un aumento en el número de granos por metro cuadrado, sin modificar el peso de los granos, lo que se tradujo finalmente en un aumento sustancial, pero no significativo, en el rendimiento del trigo producto de una mejor condición del suelo. Palabras clave:

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / Suelos ubicados a orillas de carreteras son susceptibles a presentar altas concentraciones de elementos traza metálicos provenientes del tránsito vehicular, particularmente el plomo (Pb). El objetivo de este estudio fue evaluar la distribución y biodisponibilidad de Pb en suelos agrícolas adyacentes a la carretera CH-66 en la Comuna de las Cabras, Región de O´Higgins. El estudio evaluó la variación de la concentración de Pb respecto a la distancia desde la carretera y la profundidad del suelo. Para ello se realizaron muestreos a las distancias de 28, 45 y 62 m desde la carretera y a las profundidades de 0-10 y 10-20 cm en dos parcelas distintas ubicadas una en frente de la otra y separadas por la carretera, bajo cultivos de papa (Solanum tuberosum L.) en la Parcela 1 y repollo (Brassica oleracea var. capitata L.) en la Parcela 2.