Memoria para optar al título profesional de Ingeniera Agrónoma / En el presente trabajo se evaluó el efecto de 4 dosis de Poliacrilato de Potasio (PAK) en las propiedades físicas de suelo, en diferentes tipos de suelos y condiciones de establecimiento de cultivo. El ensayo se realizó en zona central de Chile (Región Metropolitana y Región de O´Higgins) durante los años 2013 y 2014. En la Región Metropolitana se evaluó el suelo de tres texturas diferentes mezcladas con el producto, las muestras se obtuvieron de macetas con plantas de olivos de un año. En la región de O´Higgins la evaluación se realizó en un suelo, y las muestras se extrajeron directamente del suelo en un huerto de Olivos de plantas de 8 años. Las dosis utilizadas se relacionaron con el tratamiento recomendado por el fabricante (2kg m-3) y en los dos ensayos correspondieron a T0: testigo; T1: 50% Dosis recomendada por el fabricante; T2: Dosis recomendada por el fabricante; T3: 150% Dosis recomendada por el fabricante. Las mediciones para ambos localidades se realizaron luego de 1 y 6 meses de aplicado el producto y estas incluyeron: Densidad aparente, Distribución de tamaño de poros, Resistencia a la Penetración e Infiltración. Además se realizaron análisis de laboratorio para evaluar las características propias del producto comercial.

Tesis para optar al Grado de Magister en Manejo de Suelos y Aguas / La disponibilidad de investigación sobre la comparación de métodos confiables, rápidos y prácticos de implementar para monitoreo de fertirriego en Chile es insuficiente. Actualmente la estimación de las concentraciones de iones en la solución suelo es obtenida a partir del método del extracto de saturación, el cual requiere de una preparación previa y cercanía a un laboratorio. Con el fin de conocer el comportamiento de un método alternativo de extracción, simple en preparación y filtración, para ser analizado con equipos portátiles, se realizó un estudio comparativo de las determinaciones de pH, CE, concentraciones de macronutrientes, sodio y cloruro mediante la extracción en una relación 1:2 (V/V) de suelo/agua (método holandés) y el método del extracto de saturación en un, suelo franco arcilloso, con fertirriego aplicado a un parronal adulto cv Red Globe, Región Metropolitana de Chile. Desde cada sitio de muestreo, se extrajeron muestras de suelo, según horizontes genéticos, de nueve puntos tomados al azar. Las muestras fueron disgregadas, secadas al aire, tamizadas, homogenizadas y subdivididas en dos submuestras, la primera fue enviada a un laboratorio comercial para la caracterización de la fertilidad y del extracto de saturación y la segunda al Laboratorio de Química de la Facultad de Ciencias Agronómicas para las determinaciones en el método holandés con equipos de terreno. De acuerdo a las evaluaciones, se aceptó la hipótesis solo para el potasio. Para el pH se rechazó la hipótesis; no fue posible comparar ambos métodos para cloruro debido a que el equipo portátil entregó concentraciones por rangos. Para el resto de los nutrientes se aceptó la hipótesis parcialmente en algunos horizontes. Respecto a la correlación, ésta fue estadísticamente significativa (asociatividad positiva) entre ambos métodos en todas las determinaciones químicas, alcanzándose coeficientes de correlación altos (entre 0,896 y 0,824); razonable (0,735) y bajos (entre 0,478 y 0,400). Complementariamente a la correlación de ambos métodos, fue importante contrastarlos en sus datos analíticos a través de la prueba de Chi cuadrado (validación de modelos) que demostró que la confiabilidad entre las discrepancias de ambos métodos fueron para CE; pH; fosfato y potasio, mayores del 70%, mientras que para el resto de los nutrientes se encontraron confiabilidades menores del 70%. / The availability of research comparing reliable, rapid and practical implementation methods for monitoring fertigation in Chile is insufficient. Currently estimation of the concentrations of ions in the soil solution is obtained from the method of saturation extract, which requires previous preparation and proximity to a laboratory. In order to know the behavior of an alternative method of extraction, simple in preparation and filtration, to be analyzed with portable equipments, it was carried out a comparative study of the determinations of pH, EC, concentration of macronutrients, sodium and chloride by extraction in a relationship 1:2 (V/V) of soil/water (Dutch method) and the method of the saturation extract in a clay loam soil, with fertigation and applied to an adult vineyard cv Red Globe, Metropolitan Region of Chile. From each sampling site chosen at random, soil samples according to their genetic horizons were taken from nine points. The samples were disrupted, air-dried, sieved, homogenized and divided into two subsamples, the first was sent to a commercial laboratory for fertility and saturation extract characterization, and the second one was sent to the Soil Chemistry Laboratory of Faculty of Agricultural Sciences for determinations in the Dutch method with field equipments. According to the assessments, the hypothesis was accepted only for potassium and rejected for pH. It was not possible to compare both methods for chlorine due to the portable equipment measured concentrations by ranges. The hypothesis was partially accepted in some horizons for the rest of the nutrients. Regarding the correlation between both methods, this was statistically significant for all chemical determinations (positive association), obtaining high correlation coefficients (between 0.896 and 0.824); reasonable (0.735) and low (between 0.478 and 0.400). Complementary to the correlation of both methods, it was important to contrast their analytical data through Chi square test (model validation) which showed that the reliability between the discrepancies of both methods were greater than 70% for EC, pH, phosphate and potassium, while for the other nutrients reliabilities were under 70%.

Tesis para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo y al grado de Magíster en Manejo de Suelos y Aguas / El objetivo del presente estudio fue comparar las tasas de mineralización y lixiviación de nitrógeno (N) en diferentes condiciones de manejo en campo, cuyo sitio experimental se encuentra ubicado en la Región de O’Higgins, principal zona maicera de Chile, sobre un suelo de textura gruesa. Cuatro tratamientos fueron establecidos en parcelas: Control (sin rastrojos) (T0); incorporación de rastrojo de maíz (Zea mays L.) sin fertilización nitrogenada (T1); incorporación de rastrojo de maíz con urea (T2) e incorporación de rastrojo de maíz con metil-urea (T3). Cada tratamiento contenía tubos de mineralización neta in situ y detectores de frente de agua (FullStopTM) para evaluar lixiviación de N en profundidad. A los tratamientos T2 y T3 se les aplicó una dosis de 268 kg ha-1 de urea y 446 L ha-1 de metil-urea, respectivamente. Las comparaciones mostraron que todos los tratamientos con incorporación de rastrojo (T1, T2 y T3) aumentaron su relación C/N al final del periodo estudiado (C/N>60), predominando los procesos de inmovilización de N en el suelo. Por otra parte, no fueron registrados riesgos de contaminación con nitrato (N-NO3) a 1 m de profundidad en los tratamientos fertilizados (T2 y T3). Los resultados sugieren que la dosis de N aplicada, así como las bajas temperaturas del suelo no favorecieron los procesos de mineralización de N en el suelo. Asimismo, las bajas precipitaciones presentes en el lugar no generaron riesgos de contaminación N-NO3 en profundidad, disminuyendo el riesgo de polución. / The aim of this study was to compare rates of mineralisation and leaching of nitrogen (N) in different management conditions under field conditions, whose experimental site is located in O’Higgins Region, main Corn Belt in Chile, on a coarse-textured soil. Four treatments was stablished in plots: Control (whitout stover) (T0), incorporation of maize (Zea mays L.) stover without nitrogen fertilisation (T1), incorporation of maize stover whit urea (T2) and incorporation of stover with methyl-urea (T3). Each treatment contained tubes of in situ net mineralisation and wetting front detectors (FullStopTM) to assess leaching of N. The T2 and T3 treatments received a dose of 268 kg ha-1 urea and 446 L ha-1 of methyl-urea, respectively. Comparisons showed that all treatments with addition of stover (T1, T2, and T3) increased its C/N ratio at the end of study period (C/N>60), while N immobilisation was the dominant processes in the soil. Moreover, there were not registered risks of contamination with nitrate (N-NO3) to deeper horizons in the fertiliser treatments (T2 and T3). The results suggest that applied dose of N as well as low soil temperature did not favour the N mineralisation processes in the soil. Furthermore, low rainfall in the study area did not increase N-NO3 leaching, reducing the risk of diffuse pollution.

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero Agrónomo / La demanda por alimentos en la zona centro de Chile está aumentando y la superficie arable se expande rápidamente, donde incluso terrazas aluviales que se inundan ocasionalmente han sido habilitadas para sistemas de producción de monocultivo de maíz, los que reciben dosis altas de fertilización nitrogenada. Sin embargo, un monto significativo de nitrógeno (N) residual podría estar disponible en el suelo durante el periodo de barbecho (otoño-invierno), reflejando un riesgo alto de lixiviación de nitratos (NO3-N) durante eventos de precipitación o inundación que generen una percolación rápida de agua en el suelo. El objetivo de este estudio fue comparar la efectividad de cuatro métodos: barreno agrológico (T0), pozo de observación (T1), cápsulas de succión (T2) y un lisímetro de drenaje FullStopTM (T3) para monitorear la lixiviación de NO3-N durante el periodo otoño-invierno en un suelo aluvial de textura gruesa que ha sido habilitado para el cultivo de maíz. La comparación de los diferentes métodos mostró que los métodos T0 y T3 pueden ser usados para monitorear lixiviación de NO3-N en suelos de textura gruesa con alta variabilidad de precipitaciones intra e inter anuales; mientras que los métodos T1 y T2 no fueron apropiados para las condiciones del sitio. Se encontró una relación entre las concentraciones de NO3-N y sales solubles (Cl- y CE) sólo en las primeras mediciones luego del periodo seco estival. / In Central Chile demand for food is increasing and arable land is rapidly expanding even floodplain soils have been clear for maize cultivation. However, a significant amount of residual N may be still present in the soil in autumn-winter reflecting a high risk of nitrate-nitrogen (NO3-N) leaching during flush flooding events. This study compare the effectiveness of four different methods: soil coring (T0), observation well (T1), ceramic suction cup lysimeters (T2) and a capillary lysimeter FullStopTM wetting front detector (T3) for monitoring NO3-N leaching during autumn-winter in a typical coarse-textured alluvial floodplain soil that has been clear for maize cultivation. The comparison of different methods showed that T0 and T3 can be used for monitoring NO3-N leaching in floodplain coarse textured soils with a high intra-and inter annual precipitation variability; whereas T1 and T2 were not appropriated for site conditions. There was found correlation between NO3-N and soluble salt measurements (Cl- and EC) only in first measurements after the dry summer period.

Memoria para optar al título profesional de: Ingeniero Agrónomo / La producción de cerdos en Chile ha aumentado significativamente en los últimos años, lo que ha traído como consecuencia la generación de grandes volúmenes de purines. Lo anterior ha causado un problema ambiental debido a que se hace necesaria una disposición final de dichos purines, los cuales contienen entre otros elementos concentraciones altas de nitrógeno (N), siendo la aplicación de purines a los suelos uno de los destinos más usados. Por esto es necesario conocer el efecto de la aplicación de purines de cerdo en la dinámica del N en el suelo, particularmente en suelos de textura gruesa que son más susceptibles de sufrir pérdidas de N por lixiviación. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la aplicación de purín de cerdo en el ciclo del N en un suelo de textura gruesa bajo cultivo de maíz para silo. Se estableció un ensayo de campo que consideró dos tratamientos: un cultivo de maíz para silo que recibió en total 359 kg N ha -1 a través de purines de cerdos aplicado mediante riego por pivote central (SCE); y un tratamiento control sin aplicación de purines de cerdo y sin manejos agronómicos (SSE). Se monitorearon las concentraciones de nitrato (N-NO 3 ), amonio (N-NH 4 ) y el contenido de agua del suelo a 3 profundidades: 25 cm, 50 cm y 100 cm; en 9 fechas durante el período de cultivo (Octubre 2011- Enero 2012). También se midió la lixiviación de N a los 100 cm, la mineralización neta de N, y la relación C/N en el suelo al inicio y final del estudio. Al final del estudio se cosecharon plantas de maíz para calcular la extracción de N por el maíz para silo. Usando estas variables se estableció un balance de N que incluyó: i) la adición de N a través del purín, ii) la mineralización neta de N, iii) la absorción de N por el cultivo, iv) la lixiviación de N vi) y estimaciones de las pérdidas gaseosas de N. Según los resultados del monitoreo bajo las condiciones estudiadas, el efecto de la aplicación de purín de cerdo mediante riego por pivote central en un suelo de textura gruesa bajo cultivo de maíz para silo no presentó un riesgo de contaminación de N hacia las napas subterráneas. La aplicación de purines de cerdo fue efectiva en promover la mineralización neta de N en SCE, existiendo diferencias significativas (p<0,05) con SSE. Los contenidos de N-NO 3 fueron significativamente (p<0,05) mayores solo a los 25 cm de profundidad en SCE en comparación con el sitio testigo (SSE); mientras que en los niveles de N-NH 4 se encontraron diferencias significativas (p<0,05) entre los tratamientos solamente en las últimas tres fechas de muestreo. Los contenidos de carbono orgánico (CO) y el N total en el suelo presentaron diferencias significativas (p<0,05) entre los tratamientos, sin embargo no se reflejó en la relación C/N. En SCE la salida principal de N desde el suelo correspondió a la absorción por el cultivo. No se identificó riego de contaminación de N hacia las napas subterráneas, lo que reflejó adecuados métodos y dosis de aplicación de purines de cerdo. / Swine production in Chile has been increased significantly in recent years, generating large volumes of pig slurry. This has caused an environmental concern about the safe disposal of these slurries, which contain among other elements, high concentrations of nitrogen (N) being the application of manure to soils one of the most used practices. Therefore it is necessary to know the effect of pig slurry application on N dynamics in the soil, particularly in coarse-textured soils that are more prone to N leaching losses. The aim of this study was to evaluate the effect of pig slurry application on N cycling in coarse-textured soil cultivated with silage maize. It was established a field experiment that considered two treatments: silage maize that received 359 kg N ha 1- of the pig slurry by central pivot irrigation (SCE) and a control without application of pig slurry and agricultural management (SSE). Concentrations of nitrate (N-NO 3 ), ammonium (N-NH 4 ) and the water content of the soil were monitored in three depth: 25 cm, 50 cm, 100 cm; in 9 occasions during the study period (October 2011 - January 2012). The leaching of N at 100 cm depth, net N mineralization, and the soil C/N ratio were also measured. At the end of the study maize plants were harvested to calculate the N uptake by the crop. Using these variables, a N balance was established including: i) calculated N pig slurry; ii) measured net N mineralization; iii) measured N crop uptake; IV) measured N leaching; vi) and estimated N gaseous losses. According to the monitoring results under the field site, the effect of pig slurry application by central pivot irrigation on a coarse-textured soil with silage corn crop did not present a high risk of N leaching to the subterranean water. The application of pig slurry in SCE was effective in promoting net N mineralization, with significant differences (p<0.05) with SSE. The levels of N-NO 3 at 25 cm depth were significantly (p<0,05) higher in SCE than the control site (SSE); while in the N-NH 4 levels significant differences were found (p<0.05) between treatments only in the last three sampling dates. The contents of organic carbon (CO) and total N in soil showed significant differences (p<0,05) between treatments, however, not reflected in the carbon to N ratio. In SCE the main N output from the soil corresponded to the crop N uptake. No risk of contamination of N identified, reflecting appropriate methods and application rates of pig slurry.