La región Neotropical presenta la ictiofauna de agua dulce más rica y variada del mundo. Esta región ha sido dividida en dos unidades: la Subregión Brasílica y la Subregión Austral. La Subregión Austral incluye Patagonia, Cuyo, y el centro y sur de Chile; en tanto que el resto de la región Neotropical está ocupada por la Subregión Brasílica que representa el área con mayor riqueza específica de peces del mundo, alrededor del 98% del total de las especies conocidas en la Región. En Argentina, la riqueza de especies está concentrada en el noreste de Argentina, en las cuencas de los ríos Paraná, Paraguay y Uruguay. El registro édito de peces continentales cuaternarios de Argentina no es muy extenso. Debido a que muchos materiales son fragmentarios o aun no han sido estudiados, solamente el 37,5% de los peces continentales cenozoicos de Argentina ha sido identificado a nivel específico y 57,5% a nivel genérico. El objetivo general de este trabajo ha sido establecer la composición, las distribuciones geográfica y estratigráfica de los componentes de la ictiofauna continental cuaternaria de Argentina, con énfasis en aquéllos de la región Chaco-Pampeana. Los estudios de peces fósiles del Cuaternario de la región Chaco-Pampeana estuvieron centrados en la revisión de los ejemplares depositados en distintas colecciones (MFA, MLP, MMCIPAS, PVE), incorporando también los hallados en las distintas campañas paleontológicas y aquellos provenientes de distintos sitios arqueológicos. El registro está integrado por materiales desarticulados de teleósteos. La mayoría de ellos son peces correspondientes al orden Siluriformes y, en menor medida, Characiformes, siendo escasos los restos referidos a Atheriniformes, Synbranchiformes, Cyprinodontiformes y Perciformes. Debido a causas tafonómicas, los siluriformes están mejor representados, ya que estos peces poseen huesos muy robustos, fácilmente preservables. Como resultado de este trabajo, para el Pleistoceno tardío de la región Chaco se registraron fósiles de Hypostomus sp., Pterodoras granulosus, Pimelodus cf. maculatus, Pimelodus cf. albicans, Parapimelodus valenciennis y Salminus brasiliensis (provincia de Santa Fe); mientras que para el Holocenos de esta región se reportaron restos de Synbranchus marmoratus (provincia de Formosa); Hoplias malabaricus, Prochilodus lineatus, Pimelodus albicans, Hoplosternum littorale y restos de dorádidos indeterminados (provincia de Santiago del Estero). En cuanto a la región Pampeana, específicamente de la provincia de Buenos Aires, para el Pleistoceno medio (Piso/Edad Bonaerense) se reportan fósiles referidos a Odontesthes sp., Jenynsia sp., Oligosarcus cf. jenynsii y Micropogonias furnieri; mientras que para el Pleistoceno tardío (Piso/Edad Lujanense) se reportan fósiles de Hypostomus sp., Pimelodus cf. albicans, Rhamdia quelen, Pimelodella cf. laticeps, Corydoras cf. paleatus, Callichthys callichthys y Percichthys sp. Para el Holoceno de la provincia de Buenos Aires, se registran Hoplias cf. malabaricus, Pimelodella cf. laticeps, Corydoras cf. paleatus, Rhamdia quelen, Leporinus cf. obtusidens y Pogonias cromis. Además, se ha incrementado el registro de taxones para esta región, destacándose los primeros registros de Synbranchus marmoratus, Leporinus cf. obtusidens, Hoplosternum littorale, Pimelodus albicans, Rhamdia quelen y Pimelodella cf. laticeps para el Holoceno; Oligosarcus cf. jenynsii para el Pleistoceno medio; y Salminus brasiliensis, Pterodoras granulosus, Hypostomus sp., Pimelodus cf. maculatus, Pimelodus cf. albicans, Parapimelodus valenciennis, Rhamdia quelen y Corydoras cf. paleatus para el Pleistoceno tardío. La mayoría de los taxones registrados se encuentran dentro del área de distribución actual, excepto por el hallazgo del percíctido Percichthys y el calíctido Callichthys. Percichthys es un género de la Subregión Austral y Callichthys es un típico taxón de la Subregión Brasílica cuyo rango de distribución más austral es el norte de la provincia de Buenos Aires. De esta manera, la hipótesis referida a las modificaciones en la distribución de los peces ocasionados por cambios climático-ambientales del fin de Cenozoico se pudo reconocer con estas especies en la localidad fosilífera Bajo San José, provincia de Buenos Aires. Este caso constituye una asociación no análoga, y pudo deberse a que las cuencas del sureste de la provincia de Buenos Aires estaban conectadas entre sí y actualmente se encuentran aisladas presentando un diseño paralelo. Además, se confirma la hipótesis planteada sobre la existencia de este tipo de asociaciones desarrolladas en otros ambientes durante el Cuaternario. Todos los registros de peces fósiles del Cuaternario de la región Chaco-Pampeana corresponden a los mismos taxones que persisten en la actualidad, pudiendo identificarse especies vivientes. Se confirma la hipótesis referida a que los cambios climático-ambientales del fin de Cenozoico no produjeron eventos cladogenéticos. Acorde a lo evidenciado en el registro fósil, se concluye que el clima constituiría un factor determinante en la distribución de los peces, infiriendo de esta manera, que algunas especies se vieron favorecidas a migrar hacia otras latitudes durante las épocas interglaciales, en las cuales las condiciones climáticas-ambientales eran cálidas y húmedas, y en épocas donde las cuencas del sureste de la provincia de Buenos Aires se encontraban conectadas. Asimismo, se infiere que los peces pudieron resistir a las condiciones más adversas durante los períodos glaciales en refugios ambientales dentro de las cuencas. Además, se refuta la hipótesis referida a las posibles extinciones de peces que pudieron haber provocado las grandes fluctuaciones climático-ambientales de finales del Cenozoico, debido a que hasta el momento, la totalidad de los fósiles registrados corresponden a taxones vivientes en la actualidad. Usualmente los peces de agua dulce no tienen utilidad como indicadores estratigráficos y geocronológicos. En la presente tesis se efectuaron precisiones bioestratigráficas y cronoestratigráficas de los peces del Cuaternario de Argentina. La mayor parte de los restos provienen del Piso/Edad Lujanense, y en menor medida al Holoceno y por último del Piso/Edad Bonaerense. Por otra parte, se confirma la hipótesis referida a la significación taxonómica que se deduce de la ornamentación que presentan las espinas de aletas en los Siluriformes, concluyendo que estas estructuras presentan diferentes patrones de ornamentación que varían notoriamente entre géneros y especies, de esta manera se aportan nuevos datos para la identificación de diferentes taxones de Siluriformes, que son de gran importancia para la interpretación sistemática de éste grupo así como también para la comprensión de su biología. En síntesis, esta contribución constituye el primer estudio abarcativo desde el punto de vista sistemático y biogeográfico de los peces del Cuaternario de la Argentina, con especial énfasis en aquellos de la región Chaco-Pampeana. La evidencia aportada aquí puede colaborar para la elaboración y contrastar hipótesis paleobiogeográficas y paleoambientales de la región.

En regiones donde el recurso agua es escaso es necesario aumentar la productividad económica del agua, definida como el valor recibido por unidad de agua usada. Esto podría lograrse ya sea por un incremento en la productividad física del agua que lleve a generar más kg de grano/mm como por la producción de cultivos de valor más elevado. El objetivo general de esta tesis fue evaluar cultivos con precio diferencial por calidad de grano en cuanto a productividad física y económica del agua, y variables fisiológicas vinculadas, en dos suelos contrastantes en manejo de economía del agua. De modo de obtener las opciones más adecuadas para integrar a la rotaciones y mejorar la sustentabilidad de los sistemas agrícolas y mixtos de la región semiárida. Para cumplirlo se realizaron ensayos a campo durante tres campañas con diferentes especies y cultivares, tanto tradicionales como alternativos, con buenas perspectivas de productividad. Dichos ensayos se llevaron a cabo simultáneamente en dos suelos contrastantes, representativos de la región, que se encontraban bajo las mismas condiciones meteorológicas. Uno fue un Paleustol petrocálcico de textura franca y el otro un Ustipsamment típico de textura arenosa franca, con capa freática que fluctúa alrededor de los 3 m de profundidad. Además, se evaluó el efecto de la fertilización. Los cultivos elegidos fueron girasoles diferenciados por composición de ácidos grasos del aceite, trigos de grupo 1 y 3 de calidad industrial, cebada cervecera, colza y cártamo. Los mismos se compararon entre sí en términos productivos y económicos. Para lo cual se realizaron determinaciones de rendimiento, usos consuntivos, eficiencia de uso del agua, características fisiológicas e índices económicos. En términos generales, en el Ustipsamment hubo mayores dificultades de implantación de los cultivos, si bien una vez establecidos brindó las mejores condiciones de humedad ante el déficit hídrico, en parte por la influencia de napa, respecto al Paleustol. Allí la fertilización fue una práctica fundamental para mejorar la sustentabilidad. Los resultados para cada cultivo fueron altamente dependientes del tipo de suelo y las precipitaciones durante la campaña. En el caso del girasol, se comprobó mayor estabilidad de rendimiento de todos los genotipos en el Ustipsamment, así como ventajas productivas y económicas de los convencionales. En el Paleustol fue un cultivo riesgoso, aunque allí los genotipos diferenciados por calidad tienen más posibilidades de contar con ventajas económicas. De manera similar, los trigos presentaron más estabilidad en el suelo profundo, si bien en las campañas húmedas el Paleustol produjo más rinde manteniendo alta calidad y con ventaja comparativas de los cultivares grupo 1. La cebada y la colza, en cambio, mantuvieron mejor productividad en el Paleustol bajo las distintas condiciones climáticas. El cártamo fue el cultivo que manifestó menos diferencias entre suelos, constituyendo una alternativa interesante si se logran superar ciertas dificultades de implantación y comercialización. La información surgida de esta tesis puede ser utilizada para diversificar las rotaciones incorporando cultivos con mejor eficiencia en el uso de recursos, adecuados a los dos tipos de suelos más frecuentes de la región. / In areas where water resources are scarce the economic water productivity has to be improved, that means to increase the value received per unit of water used in production. This could be achieved either by an increase in physical water productivity which would lead to more kg of grains per mm of rainfall, or by producing crops with higher unit value. The general objective of this thesis was to evaluate crops with special value for grain quality as to physical and economic water productivity, as well as physiological variables that influence them, in two contrasting soils in water economy management. With the purpose of obtaining the most appropriate options to integrate rotations and improve the sustainability of the agricultural and mixed systems in the semiarid region. In order to achieve this goal field experiments were carried out during three years with different species and cultivars, both traditional and alternative, with promising conditions of productivity. These experiments were carried out simultaneously in two contrasting soils that are representative of the region, and which were in the same meteorological conditions. One was a loam-texture petrocalcic Paleustoll and the other a loamy sand typic Ustipsamment with a groundwater level around 3 m depth. Besides, in both soils the effect of fertilization was evaluated. The selected crops included sunflower cultivars with different fatty acid composition, group 1 and 3 industrial quality wheat crops, malting barley, canola and safflower. These crops were compared among each other in terms of productivity and economic returns, based on data of yield, water consumption, water use efficiency, physiological characteristics and economic indices. Generally, more problems with crop implantation were observed in the Ustipsamment, although, once these were established this soils provided better moisture conditions in droughts than the Paleustoll, partly due to the shallow water table. Furthermore, in this soil fertilization was a fundamental practice needed to improve the sustainability. The results for each crop were highly dependent of soil type and the rainfall during the season. For sunflower the Ustipsamment provided better yield stability for all genotypes, as well as productive and economic advantages. In the Paleustoll there was a higher risk associated to sunflower crops, although in this soil the differential-quality genotypes had more chance to achieve an economic benefit. Similarly, the wheat crops had higher stability in the Ustipsamment, although in the moister seasons yields were higher in the Paleustoll with higher quality and comparative advantages for the group 1 cultivars. Barley and canola, however, maintained higher productivity in this soil under different climatic conditions, while safflower showed least differences among soil types and thus presented an interesting alternative if certain difficulties for implantation and commercialization can be overcome. The information that emerged from this thesis can be applied to diversify rotations, incorporating crops with higher resource-use efficiency, adapted to both types of soils that are most frequently encountered in the region.

En la presente tesis se realizó un estudio en toda la Región Pampeana, Argentina, con el objetivo de zonificar su extensa superficie según sus características climáticas permitiendo conocer la variabilidad climática y su relación con las características espacio-temporales de las lagunas superficiales. Inicialmente se realizó una clasificación del clima en la Región Pampeana durante el período 1960-2010. Este análisis se basó en series mensuales de distintos parámetros meteorológicos, así como de altitud media. Se realizaron tres clasificaciones climáticas para toda la región. En primer lugar con la precipitación, en la cual se obtuvieron seis subregiones definidas. Luego se realizó una clasificación considerando la precipitación y la temperatura del aire, de las cuales se obtuvieron siete áreas climáticas homogéneas. La tercera regionalización consideró estos dos últimos parámetros más la velocidad del viento, humedad relativa y altitud. En este caso se obtuvieron ocho subregiones, las cuales modificaron las obtenidas en el primer análisis. Posteriormente se estudió la variabilidad climática de 50 años de datos con el objeto de describirla en las ocho subregiones obtenidas en la tercera clasificación. Con respecto a la precipitación se observa una tendencia positiva en la mayoría de las subregiones, las anomalías positivas son más grandes que las negativas, además las positivas disminuyen hacia el Sur de la Región Pampeana. En general, los eventos secos fueron más frecuentes en la región centro-Norte, en el Noreste de Buenos Aires y en el Sureste de las provincias de La Pampa. Por otro lado, los eventos húmedos fueron más frecuentes en las subregiones suroccidental y Noreste de la provincia de Buenos Aires y en la zona centro-Norte de la Pampa. En ambos casos, la intensidad y la duración del evento tuvieron una relación inversa, es decir, cuando el evento fue de corta duración, fue más intensa de acuerdo con Índice Estandarizado de Precipitación. En relación a los eventos ENSO se observaron distintas respuestas entre las subregiones. En cuanto a la temperatura del aire se observa una leve tendencia positiva del aumento de la temperatura media durante el período de estudio. En cuanto a las anomalías, entre las subregiones se observan mayores coincidencias en las negativas que en las positivas. A diferencia de la precipitación y la temperatura del aire, la humedad no mostro tendencias positivas en ningún grupo, incluso se observa cierta inclinación a una disminución de la humedad media algunas subregiones. La velocidad media del viento en la Región Pampeana no representa las diferentes intensidades medias. Considerando sobre todo, que las subregiones de mayor y menor velocidades medias son contiguas, con una velocidad media de 12 y 21 km/h respectivamente. La dirección del viento también es variable. En el norte de la Región Pampeana las mayores frecuencias en dirección Este, Noreste y Sudeste. Mientras que en el centro no hay una dirección predominante. Hacia el Oeste y Sur se observó un dominio de viento Norte y Noreste. A partir de estas determinaciones se evaluó la variabilidad espacio temporal de las lagunas ante eventos de diversa pluviometría. Para ello se realizó un estudio multi-anual durante el período 2002-2003, 2006 y 2008-2009 mediante el uso de imágenes satelitales Landsat TM de cada subregión climática pampeana. Se obtuvieron el número de cuerpo de área y superficie de agua en cada área estudiada durante períodos secos, húmedos y normales. Además se clasificaron las lagunas según su superficie. Se observó una clara relación entre la variabilidad de las precipitaciones y la variación espacio temporal de las lagunas, sin embargo, en algunas subregiones fue más notable que en otras. En todas las subregiones identificadas se observaron respuestas a los eventos húmedos y secos, pero esta variación no es el único factor generador de los cambios observados en las lagunas. Otros agentes además de la variabilidad climática acentúan o mitigan los cambios en la hidrología superficial. Se observó que los efectos de los períodos húmedos son de mayor intensidad, la cual puede contabilizarse en el número de lagunas y su superficie total. Sus extensiones y disposiciones espacio temporal están ligados al origen de las lagunas, su topografía, hidrología y geomorfología actual. Esto muestra la riqueza en cuanto a la heterogeneidad de la Región Pampeana en muchos aspectos que deben ser considerados en estudios regionales. / In the present thesis, a study was carried out in the whole Pampean Region, Argentina, with the objective of zoning its extensive surface according to its climatic characteristics allowing to know the climatic variability and its relation with the spatiotemporal characteristics of the surface lagoons. Initially, a climate classification was carried out in the Pampean Region during the 1960-2010 period. This analysis was based on monthly series of different meteorological parameters, as well as average altitude. Three climatic classifications were made for the entire region. First with precipitation, in which six defined subregions were obtained. Then a classification was made considering the precipitation and the air temperature, of which seven homogeneous climatic areas were obtained. The third regionalization considered these last two parameters with the addition of wind speed, relative humidity and altitude. In this case, eight subregions were obtained, which modified those obtained in the first analysis. Subsequently, the climatic variability of 50 years of data was studied in order to describe it in the eight subregions obtained in the third classification. With regard to precipitation, a positive trend is observed in most of the subregions, positive anomalies are larger than negative ones, and positive ones decrease towards the South of the Pampean Region. In general, dry events were more frequent in the central-northern region, in the northeast of Buenos Aires and in the southeast of the provinces of La Pampa. On the other hand, wet events were more frequent in the southwestern and northeastern subregions of the province of Buenos Aires and in the central-northern zone of the Pampa. In both cases, the intensity and duration of the event had an inverse relationship, that is, when the event was of short duration, it was more intense according to the Standardized Precipitation Index. In relation to the ENSO events, different responses were observed among the subregions. As for air temperature, a slight positive trend of the increase in mean temperature during the study period is observed. The anomalies among the subregions, there are more coincidences in the negative ones than in the positive ones. Unlike precipitation and air temperature, humidity did not show positive trends in any group, even a certain inclination to a decrease in average humidity is observed in some subregions. The average wind speed in the Pampean Region does not represent the different average intensities. Considering above all, that the subregions of higher and lower average speeds are contiguous, with an average speed of 12 and 21 km / h, respectively. The wind direction is also variable. In the north of the Pampean Region, the highest frequencies are east, northeast and southeast. While in the center there is no predominant direction. Towards the West and South there was a North and Northeast wind domain. Based on these determinations, the temporal space variability of the shallow lakes was evaluated in the presence of different rainfall events. A multi-annual study was carried out during the period 2002-2003, 2006 and 2008-2009 through the use of Landsat TM satellite images from each Pampean climatic subregion. The number of lakes and surface of the water in each studied area were obtained during dry, humid and normal periods. In addition, the lakes were classified according to their surface. There was a clear relationship between the variability of rainfall and the spatiotemporal variation of the lakes, however, in some subregions it was more noticeable than in others. In all the identified subregions, responses to wet and dry events were observed, but this variation is not the only factor generating the changes observed in the lakes. Other agents besides climatic variability accentuate or mitigate changes in surface hydrology. It was observed that the effects of wet periods are of greater intensity, which can be accounted for in the number of lakes and their total surface area. Its extensions and temporary space arrangements are linked to the origin of the lakes, their topography, hydrology and current geomorphology. This shows the wealth in terms of the heterogeneity of the Pampean Region in many aspects that should be considered in regional studies.

La forestación ha sido recomendada para la recuperación de suelos degradados por acumular carbono orgánico (CO) y mejorar propiedades edáficas. En la región semiárida pampeana (RSP), existe escaso conocimiento acerca del impacto de la forestación sobre la acumulación de CO. Los objetivos de este trabajo fueron 1) evaluar la cantidad y calidad de CO acumulado y secuestrado por bosques implantados con diferentes especies forestales; 2) evaluar los efectos de la forestación sobre CO y propiedades físicas y 3) determinar las propiedades edáficas que mejor explican los efectos de un mismo manejo en diferentes ambientes y de diferentes manejos en un mismo ambiente. El trabajo consta de dos etapas, siendo la primera, la evaluación de los efectos sobre el suelo de diferentes especies forestales (Pinus halepensis con y sin ectomicorrhyzas (PM y PH, respectivamente), Pinus pinea (PP), Eucalyptus sp. (E) y Gleditzia triacanthos (G)) en un mismo ambiente y a su vez contrastar con un suelo agrícola (A) y otro bajo vegetación natural (VN). La segunda etapa consistió en la evaluación de los aportes producidos por una misma especie forestal, Pinus halepensis (PH), en siete ambientes diferentes en cuanto a características edafoclimáticas (Maisonave (M), Trenel (T), Caleufú (CA), Santa Rosa (SR), General Acha (GA), Victorica (V) y Jaguel del Monte (JM)), contrastando también con suelos A y VN. En cada tratamiento se llevó a cabo la descripción del perfil edáfico y se tomaron muestras de 0 a 6 cm para evaluar contenidos de CO, sistema poroso y estructura de los suelos. Los resultados muestran mayores aportes de CO en el suelo G con respecto a los demás tratamientos, lo cual generó diferencias también sobre propiedades químicas, color y estructura. Por otra parte, E y PP presentaron niveles de bases intercambiables, porcentaje de saturación de bases y pH menores incluso a los hallados en el suelo agrícola. Los efectos más benéficos sobre el suelo (0-6cm) en cuanto a contenidos de CO total y joven, estructura y porosidad del suelo, fueron producidos por PM y G, mientras que A y PP siempre presentaron los efectos menos favorables. En cuanto a la segunda parte del trabajo, los niveles de CO resultaron mayores en suelos de granulometrías más finas. En algunas variables, tales como pH y porcentaje de saturación de bases, los suelos forestales produjeron efectos adversos. Por último, en cuanto a los contenidos de CO, estructura y sistema poroso, si se considera cada ambiente en particular, los tratamientos PH y C se diferenciaron de sus pares agrícolas en mayor grado en suelos de granulometrías más finas. Por su parte, suelos más arenosos no presentaron diferencias importantes entre prácticas de manejo. El amplio rango de variación en algunas propiedades físicas fue explicado por variaciones en los contenidos de CO. En base a lo expuesto, la forestación sería una práctica indicada para recuperar CO y propiedades físicas en suelos de la RSP. La selección de la especie forestal es de suma importancia, debido a que se pudo demostrar claramente que Pinus halepensis inoculado con micorrizas y Gleditzia triacanthos fueron muy superiores a Eucalyptus spp. y Pinus pinea en su capacidad de secuestrar carbono y regenerar las condiciones físicas de los suelos. / Afforestation has been recommended to recover degraded soils due to the accumulation of organic carbon (OC). Several studies have shown the effect and the importance of OC for maintaining physical and chemical fertility. The soil’s OC content is determined by litter and root biomass input and decomposition losses. The latter depend on the chemical composition of the residues, site conditions, soil properties, and management practices. Very little is known about the impact of afforestation on soil OC in the semiarid Pampa. The objectives of the present study were 1) evaluate the amount and quality of OC accumulated by the implantation of different forest species; 2) evaluate the effects of afforestation on OC levels and soil physical attributes en different soils and climates of the semiarid Pampa; and 3) determine which soil properties explain to a better degree the effects of the same management in different environments and of different managements in the same environment. The experimental work consisted of two stages, the evaluation of the effects of different forest species (Pinus haleppensis with and without ecto-mycorrhiza (PM and PH, respectively), Pinus pinea (PP), Eucalyptus sp. (E), Gleditzia triacanthos (G)) in the same environment, with an agricultural (A) and a virgin (VN) soil as contrasts. In the second stage the effect of one forest species, Pinus haleppensis (PH), referred to an agricultural (A) and a virgin (VN) soil, was studied in seven different environments (Maisonnave (M), Trenel (T), Caleufú (CA), Santa Rosa (SR), General Acha (GA), Victorica (V) and Jaguel del Monte (JM)). A soil profile description was carried out in each treatment, and soil samples were taken to a depth of 6 cm in order to analyze OC contents, soil structure and pore system. The highest OC contents were observed in G, which also affected chemical properties, color, and aggregate structure. On the contrary, soils under E and PP forests had low values for exchangeable bases, base saturation and pH. The main differences were found in the superficial soil horizons. Thus, in the first 6 cm PM and G had the highest total OC and macro-aggregate C contents, and best structural stability and porosity, while A and PP showed least favorable conditions. On the other hand, the data showed a strong relation between OC contents and soil physical parameters. In the comparison between environments, the highest OC levels were found in fine textured soils, which also showed more pronounced differences between management practices. In all treatments OC contents diminished with soil depth, variation that partly explained the differences in other soil attributes such as color, structure, and chemical properties. Although afforestation had some adverse effects on pH and base saturation, compared with A, in general terms, an improvement of most of the chemical and physical properties was found. The loamy textures showed higher differences in terms of OC, structure and porosity between PH and VN compared to A, and in sandy textures no differences between management practices could be determined. The variation in bulk density (DA), particle density (DR) and moisture equivalent (HE) could be explained through the variation in OC contents. The obtained results indicate that afforestation could be considered a recommended practice to improve OC contents and physical conditions of degraded soils, particularly in fine textures in the semiarid Pampa. On the other hand, it is important to take into account the effect of different forest species since PH and G were considerably superior in recovering OC and physical conditions than E or PP.

Las aguas freáticas en la cuenca El Divisorio tienen arsénico (As) elevado, excediendo los valores guía (OMS 2018, USEPA ≤ 10 μg L-1 2014 y CAA ≤ 50 μg L-1 1994). Su ingesta prolongada puede afectar la salud de la población. El objetivo fue evaluar la geodisponibilidad de As en suelos-sedimentos, identificar la fuente de provisión, analizar las propiedades hidrogeoquímicas que controlan su acumulación en el agua y, finalmente, evaluar el riesgo de exposición al contaminante. Se describieron y muestrearon suelos en dos toposecuencias: cuenca alta (S1: interfluvio, S2: ladera, S3: terraza aluvial) y cuenca media-baja (P1: interfluvio, P2: ladera, P3: terraza aluvial, P4: llanura de inundación), determinándose CO, pH, CE, CIC, cationes intercambiables y óxidos de hierro (Feox), contenidos totales de As, Ba, Br, Co, Cr, Fe, Na y sus contenidos en las fracciones arena y arcilla. Se efectuaron análisis mineralógicos, de correlación y de componentes principales. Los suelos-sedimentos de la zona no saturada están constituidos por secuencias de loess y loess retransportados. En cada toposecuencia, el As geodisponible no indica contaminación registrándose mayores contenidos de As total en suelos de la cuenca media-baja (máx: 20,70 mg kg-1) respecto de la cuenca alta (máx: 12,20 mg kg-1). En interfluvios y laderas, la fracción arena arrojó valores medios de As comparables (S1: 4,97 mg kg-1, S2: 4,42 mg kg-1; P1: 3,00 mg kg-1, P2: 3,66 mg kg-1) siendo más elevados en geoformas aluviales de la cuenca media-baja (P3: 5,26 mg kg-1, P4: 5,00 mg kg-1). La contribución de la fracción arcilla fue: S1:10,52 mg kg-1; S2: 9,65 mg kg-1; S3: 10,40 mg kg-1; P1: 8,75 mg kg-1; P2: 9,65 mg kg-1; P3:13,4 mg kg-1; P4: 19,6 mg kg-1. Los valores de As total hallados constituyen la línea de base del fondo geoquímico para esta zona y reflejan la herencia del material parental en todos los suelos, particularmente en S3, P3, P4. La pedogénesis modificó la distribución vertical de As a raíz de moderada meteorización en S1, S2, S3, P1 y de condiciones de drenaje limitado en P3 y P4. Además de vidrio volcánico, fuente de aporte de As al agua, la fracción arena contiene anfíboles, piroxenos, feldespatos, plagioclasas, fragmentos de roca y minerales accesorios. Illita, interestratificados illita-esmectita, clorita-esmectita y esmectita integran la fracción <2 μm, con vidrio volcánico y óxidos de hierro frecuentes, los que mediante adsorción-desorción participan en el ciclo del As aportando, en condiciones alcalinas, un 60 % más de As que la fracción arena. En la descarga, el Fetotal (3,17-4,99 mg kg-1) y el Feox (63,00-652,75 mg kg-1) superaron a los hallados en la recarga (Fetotal: 2,00-3,99 mg kg-1; Feox: 36,75-414,75 mg kg-1). Factores de control local inciden en el exceso de As en la fase acuosa, más elevado hacia la descarga (114 mg L-1) concordante con As relativamente más alto en fase sólida (20,70 mg kg-1). Si bien el loess de la zona saturada (Formación Pampeano) tiene mayor importancia como fuente de provisión de As, su geodisponibilidad en los suelos loéssicos (Post-pampeano) muestran que la zona no saturada es relevante como fuente de aporte potencial de As al agua. En el área estudiada, el consumo de las aguas subterráneas con As elevado expone a alto riesgo carcinogénico (cuenca alta: 1,1 10-3; cuenca media-baja: 2,7 10-3) a la población careciente de otra fuente de agua / The phreatic aquifer in El Divisorio basin has elevated arsenic (As) that exceeds the guide values (OMS 2018, USEPA ≤10 μg L-1 2014 y CAA ≤50 μg L-1 1994). Long term consumption may affect population health. The objective was to evaluate As geoavailability in soils-sediments, to identify the As provision source and the hydrogeochemistry controlling its accumulation in water to, finally, assess the risk of exposure to this contaminant. Soils were described in two toposequences: upper basin (S1: interfluve, S2: slope, S3: terrace) and lower basin (P1: interfluve, P2: slope, P3, terrace, P4: alluvial plain), determining OC, pH, EC, CEC, exchangeable cations and iron oxides (Feox), total contents of As, Ba, Br, Co, Cr, Fe, Na y Fe and their contents in the sand and clay fractions. In both, mineralogical analyses, correlation and principal components analyses were performed. The soils-sediments of the unsaturated zone are constituted by loess and retransported loess sequences. In every toposequence, geoavailable As do not indicate contamination yielding higher contents of total arsenic in soils of the lower basin (max: 20,70 mg kg-1) than in the upper basin (max:12,20 mg kg-1). In the interfluves and valley slopes, the sand fraction had comparable mean As contents (S1: 4,97 mg kg-1, S2: 4,42 mg kg-1; P1: 3,00 mg kg-1, P2: 3,66 mg kg-1) being higher in alluvial landforms of the lower basin (P3: 5,26 mg kg-1, P4: 5,00 mg kg-1). Contribution of the clay fraction was: S1:10,52 mg kg-1; S2: 9,65 mg kg-1; S3: 10,40 mg kg-1; P1: 8,75 mg kg-1; P2: 9,65 mg kg-1; P3:13,4 mg kg-1; P4: 19,6 mg kg-1. In this zone, the values obtained for total As constitute the base line of the geochemical background and reflect the inheritance of parent materials for all the studied soils, particularly in S3, P3 and P4. Pedogenesis modified As distribution in depth through moderate weathering (S1, S2, S3, P1) and restricted drainage (P3 and P4). In addition to volcanic glass, source of As to groundwaters, the sand fraction is constituted by amphiboles, pyroxenes, feldspars, plagioclases, rock fragments and accessory minerals. Illite, interstratified illite-smectite, clorhite- smectite, smectite and frequent volcanic glass and iron oxides are found in the <2 μm fraction contributing, under alkaline conditions, with more than 60% of As than the sand fraction. In the aquifer’s discharge, Fetotal (3,17- 4,99 mg kg-1) and Feox (63,00-652,75 mg kg-1) were higher than in the recharge (Fetotal: 2,00-3,99 mg kg-1; Feox: 36,75-414,75 mg kg-1). Local factors ruled the existence of zones with excessive arsenic in groundwaters with the highest concentrations towards the discharge (114 mg L 1) consistent with relatively higher As in the solid phase (20,70 mg kg-1). Loess of the saturated zone (Pampeano Formation) is of great importance as supply source of As, however, its geoavailability in loess soils (Post-pampeano) show that the unsaturated zone is relevant as potential source of As to water. In the studied area, groundwater utilization for human consumption exposes the population devoid of other sources of potable water to a high carcinogenic risk (upper basin: 1,1 10-3; middle-lower basin: 2,7 10-3)

Con el objetivo de obtener valores de línea de base para la evaluación de la degradación de suelos se caracterizó la calidad biológica y física de Molisoles bajo diferentes usos de la Región Semiárida Pampeana. El estudio se desarrolló en Paleustoles petrocálcicos, franco y franco arenosos de la planicie con tosca de la Región Semiárida Pampeana Central. Se seleccionaron 4 suelos por diferencias en las prácticas de producción, de similar contenido de arcilla. Dos de ellos presentan vegetación de gramíneas perenne por más de 50 años con contenidos de carbono orgánico y nitrógeno superiores a dos suelos seleccionados bajo uso agrícola también por más de 50 años. Se determinaron tres estratos de profundidad, estrato superior a 0-6 cm, estrato medio a 17-23 cm y estrato inferior a 40-46 cm de profundidad. A fin de cumplir con los objetivos se determinó: carbono orgánico total y sus fracciones, nitrógeno total, textura, distribución de tamaño de agregados, inestabilidad estructural, peso volumétrico de los agregados, densidad aparente máxima, susceptibilidad a la compactación, humedad crítica, conductividad hidráulica, infiltración, resistencia a la penetración. En relación a los poros del suelo se cuantificó el tamaño, la distribución y forma de los poros y se determinó el Intervalo hídrico óptimo. En cuanto a los indicadores biológicos se evaluó respiración, carbono y nitrógeno de la biomasa microbiana, relación hongo/bacteria y cociente metabólico. Los suelos bajo uso A presentaron menores contenidos de carbono y nitrógeno. Asociado a ello se encontró que estos suelos tuvieron menor porosidad total y macroporosidad con respecto al uso en VN. Además, la forma predominante de los macroporos entre 10-100 μm y 100-2000 μm, fue redondeada, mientras que bajo VN fueron encontrados mayor proporción de poros de forma irregular y alargados. Este cambio en la distribución y en la forma de los poros, condujo a menores tasas de infiltración y menor conductividad hidráulica, mayor densidad aparente, mayor resistencia a la penetración. El efecto de la degradación del suelo debido al uso agrícola sobre el sistema poroso y sobre las propiedades físico-hídricas no se extendió a mayor profundidad que los estratos medios. A su vez, se encontró que los macroporos redondeados se correlacionaron negativamente con carbono organico, porosidad total y macroporosidad y positivamente con indicadores asociados a la compactación (densidad aparente máxima, susceptibilidad a la compactación y densidad aparente). Suelos compactados con menor porosidad total y mayor macroporosidad redondeada presentaron mayor peso volumétrico de los agregados. El uso A condicionó los valores del intervalo hídrico óptimo en los dos primeros estratos y presentó mayores diferencias entre profundidades con respecto al suelo bajo VN. Los valores promedio del intervalo hídrico óptimo para el suelo bajo VN fueron más elevados que bajo A. La práctica de uso también influyó sobre la actividad y el tamaño de la biota, los suelos agrícolas con menores contenidos de carbono y nitrógeno resultaron tener menor carbono y nitrógeno de la biomasa microbiana y actividad de respiración, comparado a los suelos bajo VN. Además, las variables asociadas a la compactación se relacionaron negativamente con las propiedades biológicas, perjudicando el intercambio de gases y la accesibilidad al sustrato por parte de los microorganismos. Los resultados del trabajo de tesis permitieron proponer valores de línea de base de indicadores físico-hídricos y biológicos para suelos franco y franco arenoso de la Región Semiárida Pampeana. Además se presenta un conjunto mínimo de indicadores denominados “indicadores integradores”. Los mismos fueron carbono orgánico, porosidad total, índice de inestabilidad estructural, proporción macroporos, resistencia a la penetración, peso volumétrico de agregados 2-3-mm, poros elongados >10 μm, respiración a tasa constante y carbono de la biomasa microbiana, debido a que todos ellos lograron obtener altas correlaciones con indicadores que reflejan la funcionalidad física, química y biológica del suelo. / In order to obtain baseline values for the evaluation of soil degradation, the biological and physical quality of Molisols under different uses of the Pampean Semiarid Region were characterized. The study was carried out in loam and sandy loam petrocalcic Paleustolls, of the calcrete plains of the Semiarid Region Pampa of Argentina. Soils under agricultural (A) and native vegetation (VN) use were selected, with the same clay content, in which three layers of depth, upper, middle and lower were determined. In order to achieve the objectives, total organic carbon and its fractions, total nitrogen, soil texture, aggregate size distribution, mean weight diameter, aggregate volumetric weight, maximum bulk density, susceptibility to compaction, critical moisture content, hydraulic conductivity, infiltration, penetration resistance were determined. In relation to the soil pores, the size, distribution and shape of the pores and the least limiting water range were quantified. Regarding the biological indicators, respiration, carbon and nitrogen of the microbial biomass, fungus/bacteria ratio and metabolic quotient were determined. Soils under A use had lower carbon and nitrogen content. Associated with this it was found that these soils had lower total porosity and macroporosity with respect to the use in VN. In addition, the predominant form of macropores between 10-100 μm and 100-2000 μm was round. This change in the distribution and shape of the pores led to lower rates of infiltration and lower hydraulic conductivity, higher bulk density and greater resistance to penetration. Although the effect of soil degradation due to agricultural use on the porous system and on the hydro-physical properties did not extend to greater depth than the middle depth. The round macropores were found to be negatively correlated with organic carbon, total porosity and macroporosity and positively with indicators associated with compaction (maximum bulk density, susceptibility to compaction and bulk density). Compacted soils with lower total porosity and greater round macroporosity presented higher volumetric weight of the aggregates. The agricultural use affected the values of the least limiting water range in the first two depths intervals and presented greater differences between depths compared to the soil in VN. The average values of the least limiting water range in natural vegetation soil were higher than under agricultural use. The soil use also influenced the activity and size of the biota, the agricultural soils with lower carbon and nitrogen content resulted to have lower microbial biomass carbon and nitrogen and respiration activity, compared to the soils under natural vegetation. Also, the variables associated with compaction were negatively related to biological properties, impeding gas exchange and accessibility to substrate by microorganisms. The results of this study propose baseline values of hydro-physical and biological indicators for loam and sandy loam soils of the semiarid Pampa region. In addition, a minimum set of indicators called "integrating indicators" is suggested. These were organic carbon, total porosity, mean weight diameter, macropores, penetration resistance, aggregates volumetric weight of 2-3-mm, elongated pores >10 μm, constant rate respiration and microbial biomass carbon. All of them were able to obtain high correlations with indicators that reflect the physical, chemical and biological functionality of the soil.

Desde el comienzo de la actividad agropecuaria en el ecotono austral de la Región Pampeana y el Caldenal, los cambios de uso de la tierra han provocado la degradación del pastizal prístino. En términos de composición florística, la situación queda reflejada en la escasa representatividad o ausencia de las gramíneas perennes preferidas (GPP). La importancia de restaurar el pastizal al menos en partes de estas tierras radica en su conservación, y al rol que podría tener en la alimentación del ganado doméstico. La hipótesis de trabajo de mi tesis establece que la baja riqueza de especies y abundancia relativa de GPP en pastizales del ecotono austral de la Región Pampeana y el Caldenal, se debe a la escasa disponibilidad de semillas para el establecimiento de nuevos individuos y al sobrepastoreo de las plantas establecidas. Para la prueba de hipótesis, en un sitio representativo del pastizal en estudio se cuantificó el banco de semillas del suelo, se determinó el establecimiento de GPP a lo largo de dos ciclos anuales de crecimiento luego de un evento de adición de semillas de cinco especies del grupo, y se comparó la respuesta productiva de Nassella neesiana sin defoliar y defoliada a intensidad alta o baja. La disponibilidad de semillas germinables de GPP en el banco del suelo fue similar a las del grupo de gramíneas perennes no preferidas, y en ambos casos menor a las del resto de las especies (gramíneas anuales y dicotiledoneas), aunque la mayor parte (83%) de las semillas germinables del primer grupo (GPP) estuvo concentrada en dos especies. El agregado de semillas de GPP resultó en el establecimiento exitoso de una especie (Poa ligularis) únicamente. La intensidad de defoliación alta afectó en forma negativa la producción de biomasa aérea y subterránea y la producción de semilla de N. neesiana. En general los resultados obtenidos fueron consistentes con la hipótesis que la baja representación de las GPP en pastizales del ecotono austral de la Región Pampeana y del Caldenal se debe a la baja disponibilidad de semillas en el banco del suelo y al sobrepastoreo de las plantas establecidas. Palabras clave: pastizales, defoliación, gramíneas perennes preferidas, banco de semillas del suelo, degradación, mejoramiento. / Since the beginning of agricultural activities in the austral ecotone of the Región Pampeana and the Caldenal, land use change has caused rangeland degradation. In floristic terms, degradation is reflected in the scarcity or even absence of preferred perennial grasses (PPG). The importance of rangeland restoration at least in part of the land is because conservation purposes, and also for domestic livestock feeding. The hypothesis of my thesis is that low species richness and relative abundance of PPG in the austral ecotone of the Región Pampeana and the Caldenal, is due to low seed availability for seedling recruitment and overgrazing of established plants. To test the hypothesis, in a representative site of the studied rangeland I quantified soil seed bank, determined PPG establishment along two annual growing cycles after seed addition of five PPG, and compared the productive responses of Nassella neesiana without defoliation and defoliated at high or low intensity. Germinable seed availability of PPG in the soil bank was similar to that of non-preferred perennial grasses, and lower than the rest of species (annual grasses and dicotyledonous species), although most (83%) of the germinable seeds of PPG were accounted by two species. Seed addition of PPG resulted in successful establishment of one species (Poa ligularis) only. High defoliation intensity was detrimental for above-belowground biomass and seed production of N. neesiana. In general the results were in agreement with the hypothesis that low species richness and relative abundance of PPG in the studied rangeland, is due to low seed availability for seedling recruitment and overgrazing of established plants.

The role of communities associated to a substrate as fundamental components of an aquatic system has been recognized by many authors. Although periphyton has been considered of great importance in shallow lakes, its inclusion in different ecological models has been unusual. Phillips et al. (1978) were the first in considering epiphyton as an internal mechanism leading the system to a change in its state from greater water transparecy to more turbid conditions. In contrast, Scheffer et al. (1993) proposed the Alternative Equilibria Hypothesis (AEH), which considers that a shallow lake can alternate between two states, a Clear Water State (stabilized by the presence of submerged macrophytes) and a Turbid Water State (stabilized by an elevated phytoplankton biomass), excluding in this scheme the periphytic communities. Later only the conceptual model coined by Goldsborough and Robinson (1996, G&R model) emphasizes again the importance of epiphyton as well as that of epipelon and metaphyton by establishing the possibility of occurrence of four states according to the contributions to the total algal biomass of each of the algal taxocenosis. Some analyses of the system’s dynamics have been performed in pampean lakes in the context of the AEH. On the other hand, knowledge regarding periphytic and benthic communities is still poor. We propose as an hypothesis that phytoperiphyton will respond to the occurrence of different equilibria states, displaying, at the same time, strong interrelationships with the phytobenthos as well as with the phytoplankton. On the other hand, we consider the possibility that the phytoperiphytic and phytobenthic assemblages may function as internal mechanisms both, as state change or as state stability factors. Finally, we assess the importance of phytoperiphyton as regards its contributions to the total algal biomass in the context of the G&R model, comparing then the results with those obtained in the case of the AEH. The general objectives of the present investigation are to gather information about the structure and dynamics of the phytoperiphyton and its relationships with environmental factors as well as with the phytobenthon and phytoplankton in a pampean shallow lake; and to analyze phytoperiphytic dynamics under the AEH and the G&R model contexts, evaluating periphytic contributions to the total algal biomass. This investigation was carried out in an seepage shallow lake, Lacombe Lake, which is included in the “Grupo Marginal de lagunas” group in the pericoastal region of Provincia de Buenos Aires. Sampling was performed from July 2001 to June 2002 at four sites according to their exposure to environmental factors and the presence of macrophytes: bulrush beds, (JP and JC); and sites devoided of emergent vegetation but with stands of submerged macrophytes during the growing season (ALe and ALr). J sites and ALe were also representative of deeper zones and ALr of a site near the shore. Environmental variables were measured in situ and water samples were collected for chemical analysis and for plankton identification and quantification, following a vertical profile (excepting in ALr). In the case of phytoperiphyton, bulrush epiphyte samples (epiphyton) were taken following a vertical profile and those of submerged macrophytes were collected from the first 25 cm of the stems. Benthon (epipelon) was sampled using a corer. Aliquots for chemical analysis were also extracted from those samples. Vegetal substrate dynamics was also evaluated during sampling. At the laboratory, concentrations of algal nutrients, of the eight principal ions and of soluble polyphenols, as well as alkalinity and total hardness were measured. Phytoplanktonic, epiphytic and epipelic samples were treated for active a chlorophyll and pheopigment determinations. Organism identification and quantification were made according to standardized and own developed methods. First, variations in biotic and abiotic variables were analyzed for the determination of different equilibrium states occurrence. Three perturbation events were registered: precipitations in August, October and March. All of them involved water level increases and conductivity diminutions. Especially in the first two events, nutrient input from runoff was observed; meanwhile in March the input of water determined the dilution in nutrients concentrations. On the other hand, light conditions improved, particularly from October onwards, when stands of submerged macrophytes developed and a decrease of phytoplankton density and a change in its specific composition was detected. The latter being generated by the dilution effects of water input, the shading of the aquatic plants and algal consumption by cladocerans. March event also involved an improvement of light underwater climate but the increase in the water level affected macrophyte stands which mainly withdrawed to the shallowest zones. As regards phytoplankton, changes in the specific composition were recorded again. The statistic evaluation of these facts in conjunction with the analysis of permanence, resiliency and resistance properties of the dominating taxocenosis leads to interpret in the context of the AEH that two equilibria states occurred in the shallow lake. During the first three months a Turbid Water State developed, given by the phytoplankton domination given by an oscilatorial cyanophyte, minor transparency and relatively higher nutrient concentrations. In October and November the passage between states occurred, thus considering these months as transitional. From December onwards a Clear Water State established given by extended development of stands of submerged macrophytes, greater water transparency and minor nutrient concentrations. Finally, from March to May, given the submerged macrophyte withdrawal to shallowest sectors it can be interpreted that the system oscillated around a clear water state, or else, taking into account changes in the planktonic community, it is suggested that a third different state established, the “mixed phytoplankton” state. It is also suggested that states developed in Lacombe could be alternative. Next, the structure and dynamics of phytoperiphyton on bulrush and submerged macrophytes was analyzed. Vertical spatial and temporal variations of bulrush epiphyton showed to be more important than differences between sites. These variations involved smaller biomass values and a simpler physiognomy during turbid water phase and along the vertical gradient in all sampling occasions. In October, related to better light underwater conditions and the nutrient input, epiphytic biomass increased, principally promoted by species typical of the turbid phase. Nonetheless, a structural change started in this month, driven by herbivores but also by the modification of internal relationships between members of the same taxocenosis (shading and less bare substrate to be colonized). This resulted in the establishment of the characteristic assemblages of the clear water phase. During the first three months domination by stalked diatoms structured the community in a unique stratum, resistant to the less favourable light conditions and resilient to August perturbations. From December onwards Spirogyra species dominated, constituting the upper stratum, followed by Oedogonium species in the middle stratum and diatoms in the lower one. These assemblages were stabilized by mechanisms mainly displayed by the zignematalean taxon (shading, epifitism inhibition), allowing to considerer that they were resilient to March perturbation event (de novo establishment on non previously colonized surfaces). In face of the permanence, resistance and resilience properties showed by the taxocenosis, two different states of bulrush phytoperiphyton are considered: turbid water and clear water assemblages. This temporal pattern appeared less well delimited with depth and showed up later in time. Epiphyton data suggested that both states could be alternative. Differences between sites could be observed in respect to phytoperiphyton growing on submerged macrophytes, but the same temporal pattern showed by bulrush periphyton couldn’t be detected due to a great variability in the data gathered. In the next section, the analysis of the structure and dynamics of the phytobenton was carried out. It was showed that differences between the deepest sampling points and the shallowest site were greater than temporal ones. The composition of the assemblages was scarcely variable in time. The taxocenosis was principally related to the poor light conditions recorded on the sediment surface throughout the entire sampling period, even during the clear water phase. The examination of the specific composition in function of its origin evidenced the influence that the epipelon receives from other taxocenosis, constituting a refuge site for allochthonous taxa during unfavourable situations. The scarce variability of the epipelic fraction is also showed. In this way, it is considered that the taxocenosis maintained itself in only one state, indifferent to state changes in the lake and principally resisting the darkness and bearing to live in the unstable sediments. Subsequently, first the roles of the phytoperiphyton and complementary those of phytobenton, as state change or state stability agents were evaluated. The harmful effect of the phytoperiphyton on submerged macrophytes was probably counteracted by plant ramification production and allelopathy. The evidence suggested that its role as nutrient sequestrator is of minor importance in this case, due to other factors that might have disturbed phytoplankton more intensely than competition with phytoperiphyton. Much evidence supported the role of phytobenton as a source of epiphytic and planktonic species belonging either to turbid and clear water state assemblages. The results did not support the hypothesis that phytobenton may play a role as a sediment-stabilizing factor. On the contrary, it may be perturbating agent. Next, an analysis of the contributions of each community to the total algal biomass in the context of the G&R model was performed. Comparisons with AEH results were also carried out. This leaded to the consideration of the occurrence of the following states in Lacombe Lake: a Lake State consistent with the Turbid Water phase, an Open State consistent with the Clear Water phase and local Dry States in ALr site occurred both during the turbid water phase (July) or the clear water situation (March-April). The substantial contribution of epiphyton especially, that growing on submerged macrophytes, is emphasized. The importance of the discrimination of different fractions of epipelon material according to its origin when evaluating the contributions of each community to total algal biomass is also highlighted. Finally, a new interpretation is presented based on algal taxocenosis dynamics, which incorporates elements from both, the AEH and the G&R model. In conclusion, phytoperiphyton in this pampean shallow lake is strongly affected by the factors that determine the establishment or passage from one equilibrium state to another. These assemblages respond to changes through modifications in their own internal structure. These structures gradually alter with depth, remaining these changes more fully explained by the comparison with phytobenton dynamics. Besides the possible roles that the taxocenosis might undertake as an internal mechanism in the change or stabilization of systems states in different situations other than those encountered during this study, epiphyton importance in the systems context, is principally evidenced by the great contribution that these taxocenosis make to the total algal biomass, constituting the dominant compartment during clear water states. / El rol de las comunidades relacionadas a un sustrato como componentes fundamentales dentro de un sistema acuático ha sido reconocido por varios autores. A pesar de la importancia dada al perifiton en lagos someros, su inclusión dentro de diferentes modelos ecológicos ha sido inusual. Phillips et al. (1978) son los primeros en considerar al epifiton como un mecanismo interno en el pasaje de un estado de aguas transparentes a otro más turbio. En contraste, Scheffer et al. (1993), proponen la Hipótesis de Estados de Equilibrio Alternativos (HEEA) que considera que un lago somero puede alternar entre dos estados, uno de Aguas Claras, (estabilizado por la presencia de macrófitas sumegidas) y otro de Aguas Turbias (estabilizado por la elevada biomasa de fitoplancton), no tomando en consideración a las comunidades perifiticas. Sólo el marco conceptual propuesto por Goldsborough y Robinson (1996, modelo G&R) da nuevamente relevancia al epifiton, incluyendo al epipelon, al metafiton y al fitoplancton dentro de un modelo ecológico, discriminando cuatro estados de acuerdo a la dominancia en la biomasa algal total de alguna de estas taxocenosis. En las lagunas pampeanas se han realizado algunos análisis de la dinámica de los sistemas en el marco de la HEEA. Por otro lado, el conocimiento acerca de las comunidades perifíticas y bentónicas todavía es escaso. Se propone como hipótesis que el fitoperifiton variará de acuerdo a la ocurrencia de los diferentes estados en la laguna (según HEEA), interrelacionándose al mismo tiempo con el fitobenton y el fitoplancton. Por otro lado, también se considera la posibilidad de que tanto los ensambles fitoperifíticos como fitobentónicos sean mecanismos internos en el pasaje o en la estabilización de un estado. Por último, se valora la importancia del fitoperifiton en cuanto a sus aportes a la biomasa algal total en el marco del modelo G&R, realizando comparaciones con los resultados obtenidos en el caso de la HEEA. Los objetivos generales de esta investigación son: obtener información acerca de la dinámica y estructura del fitoperifiton y su relación con factores ambientales así como, también, acerca de sus interrelaciones con el fitobenton y el fitoplancton en una laguna pampeana; y analizar su dinámica en el marco de la HEEA y del modelo G&R valorando los aportes del fitoperifiton a la biomasa algal total. El estudio se realizó en la laguna Lacombe comprendida en el Grupo Marginal de lagunas en la región pericostera de la Provincia de Buenos Aires. Los muestreos se realizaron desde julio 2001 a junio 2002 en cuatro sitios de acuerdo a su grado de exposición a las variables ambientales y la presencia de macrófitas: Juncales (JP y JC); sitios de Aguas Libres con o sin macrófitas sumergidas durante la época de crecimiento (ALe y ALr). Los sitios J y ALe representan, puntos de mayor profundidad y ALr un sitio cercano a la orilla. Siguiendo un perfil vertical (con excepción del sitio cercano a la orilla, ALr) se midieron variables ambientales in situ y se tomaron muestras de agua para realizar análisis químicos del agua y la identificación y la cuantificación del plancton. En el caso del fitoperifiton se tomaron muestras de epifitos sobre junco (epifiton) también en un perfil vertical y en los 25 cm apicales del tallo de plantas sumergidas. El benton (epipelon) fue muestreado con un corer, extrayendo muestras también para realizar análisis químicos de los sedimentos. En el campo también se evaluaron las dinámicas de los sustratos vegetales. En el laboratorio se midieron las concentraciones de nutrientes algales, de los ocho iones principales, de los polifenoles solubles así como también la reserva alcalina y la dureza total. Las muestras de fitoplancton, epifiton y epipelon fueron tratadas para la estimación de clorofila a activa y feopigmentos, y la identificación y cuantificación de organismos según métodos estandarizados y propios. En principio, se analizaron las variables bióticas y abióticas para determinar la ocurrencia de estados de equilibrio en la laguna. Tres eventos principales de perturbación ocurrieron durante el período de estudio: las precipitaciones en agosto, octubre y marzo. Todas ellas involucraron aumentos del nivel hidrométrico y disminuciones en la conductividad. En los dos primeros, especialmente en octubre, se produjo la entrada de nutrientes por escorrentía, en tanto que en marzo el aporte de agua resultó en la dilución de los mismos. Por otro lado, las condiciones lumínicas mejoraron especialmente a partir de octubre, lo que se relacionó con el desarrollo de manchones de macrófitas sumergidas y una menor densidad y composición diferente del fitoplancton. Esto último se produjo por los efectos de dilución de la entrada de agua, el sombreado de las plantas acuáticas y por el pastoreo de cladóceros. El evento de marzo involucró también un mejoramiento de las condiciones de luz en la columna de agua pero, paralelamente, determinó la retracción de los manchones de macrófitas sumergidas hasta zonas más cercanas a la orilla. En el fitoplancton se operaron cambios en la composición específica. La evaluación estadística de estos hechos junto con el análisis de las características de permanencia, resiliencia y resistencia de las taxocenosis dominantes condujeron a interpretar que durante el período de estudio se establecen dos estados de equilibrio según la HEEA. Durante los tres primeros meses se desarrolló un estado de aguas turbias definido por la dominancia del fitoplancton con el predominio de una oscilatorial, menor transparencia y concentraciones de nutrientes relativamente más elevadas. En octubre y noviembre se produjo el pasaje entre estados, considerándose a estos meses como transicionales. De diciembre hasta el final del estudio, se desarrolló un estado de aguas claras definido por la presencia de manchones de macrófitas, mayor transparencia del agua y menores concentraciones de nutrientes. Finalmente, de marzo hasta mayo, dada la retracción de los manchones de macrófitas sumergidas, se puede interpretar que ocurrió una oscilación del sistema alrededor de un estado de aguas claras o, dados los cambios operados en el plancton, un tercer estado “mixed phytoplankton”. Se evidenció que los estados establecidos podrían ser alternativos. Seguidamente se analizaron la estructura y dinámica del fitoperifiton sobre junco y las macrófitas sumergidas. Las variaciones espaciales verticales y temporales en la dinámica del perifiton sobre junco resultaron más marcadas que las espaciales horizontales (entre sitios). Estas variaciones implicaron una menor biomasa y una fisonomía más simple durante la fase de aguas turbias y a lo largo del perfil vertical en todas las fechas. Relacionado con el incremento de la luz en la columna de agua y por la entrada de nutrientes en octubre, la biomasa epifítica aumentó, impulsada por las especies características de la fase turbia. Sin embargo, a partir de ese mes se dió un cambio estructural, generado por el pastoreo pero, también, por la modificación en las relaciones entre los componentes de la taxocenosis (autosombreado y menor disponibilidad de sustrato libre) que desembocó en el establecimiento de los ensambles característicos de la fase clara. Durante los tres primeros meses el predominio de diatomeas pedunculadas conformó una comunidad uniestrato, resistente a una menor disponibilidad de la luz y resiliente frente a las perturbaciones de agosto. De diciembre a febrero se desarrolló un ensamble donde predominan las especies de Spirogyra formando un estrato superior, las de Oedogonium en un estrato medio y las diatomeas en un estrato inferior. Estos ensambles presentaron mecanismos de estabilización dados por los talos de la zignematal (sombreado, inhibición del crecimiento de epifitos secundarios), considerándose resilientes frente a las perturbaciones de marzo (desarrollo de los ensambles en sitios previamente no colonizados). En función de las características de permanencia, resistencia y resiliencia, se diferenciaron dos estados en el fitoperifiton de junco: ensambles de fase turbia y ensambles de fase clara. Este patrón temporal se hizo menos marcado en profundidad y aparece en forma retrasada en el tiempo. Los datos habrían indicado la posibilidad de que ambos estados fuesen alternativos. El fitoperifiton sobre macrófitas sumergidas presentó variaciones definidas en el sentido espacial horizontal (mayor biomasa en sitios más profundos) pero no se detectó un patrón temporal, similar al del perifiton sobre junco, dada la gran variabilidad de los datos obtenidos. En el apartado siguiente se analizaron la estructura y dinámica del fitobenton. Se estableció que las variaciones entre sitios de muestreo fueron más marcadas que las temporales. Los ensambles epipélicos presentaron en general una composición escasamente variable a lo largo del tiempo relacionándose principalmente con la disponibilidad de luz. Ésta fue escasa durante todo el período de estudio por lo que las condiciones de crecimiento para las algas béntonicas no fueron favorables, aún con los cambios de estado en la laguna. El análisis del material en función de su origen evidenció las influencias que esta comunidad recibe desde otros ensambles, siendo un sitio de refugio para organismos alóctonos durante épocas desfavorables. También se evidenció la escasa variabilidad de la fracción epipélica propiamente dicha durante todo el período de estudio. Así, se considera que esta taxocenosis se mantuvo en un solo estado, ajena al pasaje de estado en la laguna, principalmente resistiendo la falta de luz y la inestabilidad de los sedimentos. Posteriormente, se evaluó primeramente el papel del fitoperifiton y, en forma complementaria, el del fitobenton como impulsores del pasaje de estados o como estabilizadores de los mismos en la laguna. El efecto de sombreado del fitoperifiton sobre macrófitas sumergidas probablemente fue contrarrestado por la producción de nuevas ramificaciones de las macrófitas y por alelopatía. Las evidencias señalaron que su rol como secuestradores de nutrientes disponibles para el fitoplancton fue menor en este caso, dado que éste último se halla perturbado por otros factores más que por la competencia con el epifiton. Las evidencias señalaron al epipelon como simiente de especies del epifiton y del fitoplancton tanto pertenecientes a la fase turbia como a la clara. En cambio, los resultados no avalaron su rol como estabilizador de los sedimentos. Al contrario, podría ser una perturbación de éstos. A continuación, se examinaron las contribuciones de las taxocenosis a la biomasa algal total en el marco del modelo G&R. También se realizó la comparación de los resultados con aquellos obtenidos a partir de la HEEA. Se consideró la ocurrencia de un estado Lake State congruente con la fase turbia en la laguna, un estado Open State congruente con la fase clara y estados locales Dry State en ALr tanto en la fase turbia (julio) como en la clara (marzo-abril). Se destacó la substancial contribución del epifiton sobre macrófitas sumergidas. También, se subrayó la importancia de discriminar, en relación con el epipelon, los aportes de cada una de las taxocenosis cuando se evalúan las contribuciones a la biomasa algal total. Finalmente, se ofreció una interpretación basada sobre la dinámica de las taxocenosis algales considerando elementos de la HEEA y del modelo G&R. En conclusión, el fitoperifiton en las lagunas pampeanas fue fuertemente influido por los factores que determinan los estados de equilibrio, respondiendo al cambio de los mismos con la modificación en su estructura interna. Ésta se alteró gradualmente con la profundidad, quedando estos cambios más completamente explicados a través de la comparación con la dinámica del fitobenton. Además de los posibles roles que podría desempeñar como mecanismo interno de pasaje o como estabilizador de estados en situaciones diferentes a las halladas en Lacombe, su importancia en el contexto del sistema se manifiesta en el gran aporte que realiza a la biomasa algal total, constituyendo el compartimiento dominante en los estados de aguas claras.

The purpose of the thesis is to characterize flood events within the agricultural fields of flooding Pampa in Argentina. The characterization divides the flat landscape into flood prone areas and endeavour at linking driving factors to flood response based on past events. The characterization is based on information freely available from remote sensing (satelliteimages, digital elevation, and estimated rain data), from precipitation data from a weatherstation and from field measurements carried out with Universidad Nacional de La Plata. The main research question is: Which are the driving factors contributing to the flooding? Data from remote sensing was used to visualize previous areal water extents, to calculate the topographic wetness index, the upslope areas for the field study sites and for a precipitationtrend analysis. Furthermore, data from remote sensing was used to replace missing days of rain data from the weather station. The complemented rain data was compared with the water extent for the events. Relationships between event precipitation, previous precipitation, land-use, and surface runoff was evaluated with the Soil Conservation-Curve Number method, SCS-CN, and the runoff coefficients for different antecedent conditions were calculated. The precipitation data and the satellite images showing water extents were also used to calculatethe 100-year and 20-year storm- and flood event. The measured infiltration capacity was used as input data in the SCS-CN-method to calculate the surface runoff and the measured soilmoisture was used to verify results from the Topographic Wetness Index, TWI, map. The flood risk areas are visualized with satellite images and the calculated Modified Normalized Difference Water Index. The TWI also visualizes the more flood prone or wetter areas and delineates the lower depressions where soil moisture was also measured to be higher, however not significantly. With the available satellite images within the study results indicate that floods are more common wintertime and that great flood events cannot be foreseen with only antecedent precipitation and event precipitation with the SCS-CN method. However, the events in the study with larger water extents, had high precipitation. No clear correlation between water extents from satellite images calculated by Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, and estimated surface runoff from the SCS-CN method could be seen. However, the obtained runoff coefficients from the SCS-CN method can be used for estimating surface runoff for future storm events were higher Antecedent Moisture Condition, AMC, and low infiltration capacities increases surface runoff. The infiltration capacity of the studied fields is approximately 16 mm/hour and hence not alone a driving factor causing inundation since the soil can absorb, for example, a 20-year storm event of 125 mm/day. However, that is not the case since a 20-year storm flood has covered 9 % of the area around Don Joaquin and El Amanecer with water. No seasonal precipitation trends can be seen in Punta Indio during the last 40 years analysing precipitation data from remote sensing. In flooding Pampa the agricultural fields inundate almost on yearly basis in the depressionsdue to the gentle slopes and high intense precipitation (yearly maximum daily precipitation is always higher than 60 mm/day). To decrease the flood risk the management should ensure high vegetative cover which increases infiltration and balances the hydrological responses. / Syftet med studien är att karakterisera översvämningar inom jordbruket på Argentinska Pampas. Det platta landskapet mest översvämningsutsatta områden pekas ut och arbetet har fokuserat på att koppla landskapets utformning och regnmönster till översvämningarna. Karakteriseringen utgår ifrån information från satellitbilder och digitala höjddata, från nederbördsdata från den närmaste väderstationen som kompletterats med regndata från fjärranlyser och från fältmätningar utförda tillsammans med Universidad Nacional de La Plata. Den huvudsakliga frågan är: Vilka är de bidragande faktorerna till översvämningarna? Information från fjärranalyser användes för att visualisera tidigare översvämningar, för att beräkna det topografiska fuktighetsindexet, tillrinningsområdet för fältstudieplatserna och för en nederbördstrendanalys. Regndatan jämfördes med vattenarean under tidigare översvämningar. Sambanden mellan nederbörd, markanvändning och ytavrinning utvärderades med Soil Conservation-Curve Number metoden, SCS-CN, och avrinningskoefficienterna för olika nederbördsförhållanden beräknades. Nederbördsdata och satellitbilder som visar vattnets utbredning användes också för att beräkna magnituden av ett 100-årsregn och 20-årsregn samt utbredningen av en 100-årsöversvämning. Den i fält uppmätta infiltrationskapaciteten användes som indata i SCS-CN-metoden för att beräkna ytavrinning och den i fält uppmätta markfuktigheten för att verifiera resultat från GISanalysen av det topografiska fuktighetsindexet.' Översvämningsriskområden visualiserades i studien med satellitbilder och det modifierade normaliserade differens vattenindexet. Även det topografiska fuktighetsindexet visualiserar de mer översvämningsbenägna områdena och markerar vattnets väg där markfuktigheten också uppmättes vara högre, dock inte signifikant blötare än ovan liggande punkter. Analys av de tillgängliga satellitbilderna i studien visar att översvämningar är vanligare vintertid och att stora översvämningshändelser inte kan förutses enbart med de senaste dagarnas regnmängd och eventregnet med SCS-CN-metoden. Alla satellitbilder i studien med större vattentäckning kunde dock kopplas till stora regnmängder. Ingen tydlig korrelation mellan vattenutbredningen och uppskattad ytavrinning med SCS-CN-metoden kunde ses. De erhållna avrinningskoefficienterna från SCS-CN-metoden kan dock användas för att uppskatta risken för ytavrinning vid framtida regn där större regnmängder och låg infiltration ökar ytavrinningen. Fältens infiltrationskapacitet är cirka 16 mm/timme och därmed inte ensamt en drivande faktor till översvämningarna eftersom infiltrationskapaciteten är högre än exempelvis ett 20-årsregn (125 mm/dygn). Dock kan 20-årsregn täcka 9 % av området runt Don Joaquin och El Amanecer med vatten. Inga nederbördstrender kan ses i Punta Indio under de senaste 40 åren genom analys av nederbördsdata från fjärranalyser. I Pampa deprimida översvämmar jordbruksfälten nästan årligen i sänkorna på grund av den platta topografin och den höga intensiva nederbörden (den årliga maximala dagliga nederbörden är nästan alltid högre än 60 mm/dag). För att minska översvämningsriskerna bör lantbrukare säkerställa en hög vegetativ täckning som ökar infiltrationen, skyddar marken och balanserar de hydrologiska reaktionerna. / El propósito de la tesis es analizar los posibles eventos de inundación en un sector de la Pampa Deprimida en Argentina, dada la importancia productiva de la región. Se trabajó en los campos de la Universidad Nacional de La Plata con la dirección del curso de Edafología, de la Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Se caracterizó la región en general y los campos en particular, utilizando información de acceso gratuito en la web, tales como imágenes satelitales, mapas de elevación digital e información meterologíca. Se utilizaron técnicas geomáticas para definir la evolución de agua en superficie mediante un análisis de la precipitación y coberturas de agua en imágenes satelitales obtenidas entre el 2000 y 2022 con la finalidad de calcular el Indice de Humedad Topográfico (TWI). Se establecen relaciones entre la precipitación, el manejo de los campos, la escorrentía superficial y las cuberturas de aguas. Se analizó la occurrencias de eventos de excesos hídricos. Se efectuaron ensayos de infiltración y el método Soil Conservation Service-Curve Number (SCS-CN) a fin de estimar la escorrentía superficial y las medidas de la humedad del suelo para verificar los resultados del mapa con el TWI. Las imágenes satélitales y el Modified Normalized Differential Water Index (MNDWI) calculado, permiten estimar las áreas más expuestas a inundaciones. El TWI permitió distinguir los sectores más altos y bajos mediante la medición de la humedad del suelo. Con los datos disponibles en este estudio, los resultados indican que las inundaciones son más frecuentes en invierno, y que los grandes eventos de inundación no se pueden predecir solo con registros de precipitación y el uso del método SCS-CN. No se pudo observar una correlación entre las extensiones de agua de las imágenes satelitales calculadas por Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA Clima y Agua, Castelar), y la escorrentía superficial estimada por el método SCS-CN. Sin embargo es possible encontrar una correspondencia entre las precipitaciones muy elevadas y la cobertura de agua. La occurencia de altas precipitaciones luego de un periodo lluvioso en un suelo con baja infiltración debido a una baja cobertura vegetal, aumenta la escorrentía superficial. La capacidad de infiltración del campo estudiado es de aproximadamente 16 mm/hora y un evento de lluvia extrema que se produce cada 20 años puede ser de 125 mm/día. Consecuentemente, no sería la baja infiltración la principal causa de la inundacion. No obstante, se aprecia que effectivamente un evento de 125 mm/día cubre 9 % del área en Don Joaquín y del El Amanecer. Con precipitaciones normales la cobertura es de aproximadamente 2 %. Cabe indicar que las precipitaciones registradas en la estación de Punta Indio durante los últimos 40 años, no manifiestan un comportamiento diferente en su occurencia y cantidad. En Pampa deprimida los campos se inundan frecuente, no solo debido a las precipitaciones locales y el amabiente de muy bajas pendientes. Los flujos de agua subterranea, aunque no se las pudo analizar en este estudio, también afuectuan las coberturas de agua. A fin de disminuirlos riesgos de inundación, el manejo debe garantizar una alta cobertura vegetal que aumente la infiltración y proteja al suelo y, de este modo, contribuir a controlar la natural dinámica hidrológica de la región en estudio. / Estudio del suelo, agua subterránea y vegetación, como base para definir ambientes de manejo en el partido de Magdalena