La tesi doctoral "Vers una gestió territorial del regadiu. Model i aplicació a tres casos d’estudi de l’Europa meridional" aprofundeix en la gestió del regadiu des d’una perspectiva territorial, tot definint i aplicant el Model de Gestió Territorial del Regadiu i aplicant una metodologia basada en l’anàlisi qualitativa. La recerca ha radiografiat la gestió de tres canals de regadiu de caràcter multifuncional (canal Segarra-Garrigues, Lleida; canal de la Neste, Hautes-Pyrénées; i canal de la Muzza, Lombardia) a partir de l’anàlisi de la naturalesa de cadascuna de les parts interessades, identificant així els reptes que afronta cada model de gestió a curt i mig termini i extrapolant-ne bones pràctiques.Els resultats obtinguts posen de manifest com la contraposició d’interessos, demandes, prioritats i relacions de poder està estretament lligada al reconeixement mutu entre actors així com a la seva representativitat dins del model de gestió del canal de regadiu. / The thesis "Territorial management of irrigation: model and application in three case studies from Southern Europe" explores the management of irrigation from a territorial perspective and based on qualitative analysis of the assumptions contained in three Southern European case studies where converge conflicting values and functions of irrigation practice (the Segarra-Garrigues canal, Lleida; the Neste canal, Hautes-Pyrénées; and the Muzza canal, Lombardia) and from the study of the nature of each stakeholder, identifying the challenges that each model of management facing in the short and medium term and extrapolating best practices. The results show how the contrast of interests, needs, priorities and power relations is closely linked to mutual recognition between stakeholders as well as their representation in the management model of each irrigation canal.

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En este trabajo, nos hemos propuesto estudiar la concepción de la propiedad rural en la Constitución brasileña de 1988, sobre todo en relación con su función social. Nuestro marco de referencia teórica está constituido por la Constitución Federal de 1988, así como la Declaración Universal de los Derechos Humanos de 1948 que inspira los principios fundamentales, y los tratados internacionales que Brasil ha ratificado, en lo que se refiere a la defensa de los valores, principios y derechos humanos fundamentales. Desde esta perspectiva, estudiamos las decisiones del Poder Judicial en los conflictos que involucran la propiedad rural en Brasil. Hemos examinado el contenido textual de ciento cincuenta procesos de la 1ª Vara Agrária del estado de Paraíba, Brasil, de 1995 a 2007, y otros documentos que atestiguan la actuación, tanto del Poder Judicial, como de los campesinos. Comprobamos que la función social de la propiedad es clave para la eliminación de la concentración injustificable de la tierra y de sus consecuencias para una sociedad que se rige por el estado de derecho, y que el Poder Judicial tiene, en este contexto, un papel insoslayable. / Our aim is to examine, from a Constitutional perspective, whether the law enforcement rulings over conflicts involving rural property in Brazil are adequate to the current model of a democratic rule of law. We have considered the 1948 Universal Declaration of Human Rights, a series of international agreements, and the 1988 Brazilian Constitution as our theoretical frame of reference. We have then examined a set of 150 lawsuits from the files of the 1ª Vara Agrária of the State of Paraíba, Brazil, issued between 1995 and 2007, together with other documents that bear witness of the proceedings of both lawenforcers and rural workers. We conclude that the social function of property is instrumental in the elimination of poverty and marginalization, and that the law enforcing branch of government has a crucial role to play.

The infection process of Meloidogyne arenaria, M. incognita and M. javanica was compared on zucchini squash, cucumber, melon, pumpkin and watermelon in a growth chamber. All cucurbits were susceptible to the three isolates although M. javanica showed higher invasion rates, faster development and egg production than M. arenaria. Differences among cucurbits were primarily due to root invasion rates and formation of egg masses. Cucumber and melon were better hosts for nematode invasion and reproduction than zucchini followed by watermelon. The suitability of five zucchini, three cucumber, eight watermelon and seven cucurbit rootstocks genotypes to M. incognita (MiPM26) and M. javanica (Mj05) was determined. The number of egg masses did not differ among the genotypes of zucchini or cucumber, but the reproduction factor did slightly. A marked differenced was observed between the nematode isolates; M. incognita MiPM26 showed lower reproduction traits than M. javanica Mj05, and, in zucchini, only 22% of the females of M. incognita produced egg masses compared to 95% of the M. javanica females. In cucumber, 86% of the M. incognita and 99% of the M. javanica females produced egg masses. Also, populations of the three Meloidogyne species were tested on zucchini and cucumber. A greater parasitic variation was observed on zucchini than cucumber. Zucchini responded as a poor host for M. incognita MiPM26, MiAL09 and MiAL48, but as a good host for MiAL10 and MiAL15. Cucumber was a good host for all the tested populations. The watermelon cultivars did not differ in host status within each nematode isolate, supporting lower reproduction than the cucurbit rootstocks. The top development of field-grown non-grafted watermelon plants was significantly delayed in plots where the nematodes were detected at planting. However, no differences were observed in plots with grafted plants. In plots with nematodes, non-grafted and Titan-grafted plants had similar yield, which was higher than that of RS841-grafted plants. The Titan-Sugar Baby combination was tolerant to M. javanica. The relationship between the Pi and final (Pf) population densities of M. javanica in response to increasing initial inoculum levels and the effect on yield in zucchini cv. Amalthee were determined using a geometric series of 12 Pi from 0 to 51,200 eggs/100 cm3 of soil. The maximum multiplication rate of the nematode was 425, and the equilibrium density was 701,951 eggs/100 cm3 soil. The relative yield, represented as dry top weight, fitted the Seinhorst damage function model and the minimum relative yield (m) was 0.82 and the tolerance limit (T) was 402 J2/100 cm3 soil. Regression analyses indicated a negative relationship between the Pi and the leaf chlorophyll content, fitting the Seinhorst damage-function model. Zucchini cv. Dyamant was planted in a plastic greenhouse with a range of M. javanica Pi from 0 to 861 J2/100 cm3 soil. The maximum multiplication rate of M. javanica under field conditions was 3,093, and the equilibrium density was 1,485 J2/100 cm3 soil. The relationship between Pi and relative yield, represented as fruit weight, fitted the Seinhorst damage function model and m was 0.48, and T was 0.02 J2/100 cm3 soil. The relationship between the Pi and Pf of M. javanica in response to increasing initial inoculum levels and the effect on yield in watermelon cv. Sugar Baby were determined. The maximum reproduction rate of the nematode was 14, and the equilibrium density 49,400 eggs/100 cm3 of soil. Yield data represented as fresh top weight fitted the Seinhorst damage function, and m was 0.65 and T was 74 eggs/100 cm3 of soil. In the field experiments (2011 and 2012), the maximum reproduction rate was 73 and 70, and the equilibrium density 32 and 35 J2/100 cm3 soil. Yield data, represented as fruit weight, fitted the Seinhorst damage function in 2011 and the m and T values were 0.63 and 20 J2/100 cm3 of soil, respectively / Se estudió el proceso infectivo y el desarrollo post-infeccional de Meloidogyne arenaria, M. incognita y M. javanica en calabacín, pepino, melón, calabaza y sandía. Como resultado indicar que todas las cucurbitáceas ensayadas fueron susceptibles a los tres aislados, aunque M. javanica mostró mayor tasa de invasión, desarrollo más rápido y mayor producción de huevos que M. arenaria. El pepino y el melón presentaron mayor tasa de invasión y reproducción que el calabacín y la calabaza, seguidos de la sandía. La susceptibilidad de cinco genotipos de calabacín, tres de pepino, ocho de sandia y siete de patrones de cucurbitáceas a dos poblaciones de Meloidogyne: M. incognita (MiPM26) y M. javanica (Mj05). El calabacín proporciona condiciones inadecuadas para el desarrollo de M. incognita, ya que sólo el 22% de las hembras produjo masas de huevos en comparación con el 95% de las hembras de M. javanica. En pepino, el 86% de las hembras de M. incognita y el 99% de M. javanica produjeron masas de huevos. Además, poblaciones de tres especies de Meloidogyne se estudiaron en calabacín y pepino. En calabacín se observo una mayor variación parasitaria que en pepino, comportándose como huésped pobre para las poblaciones de M. incognita MiPM26, MiAL09 y MiAL48, mientras que respondía como buen huésped para las poblaciones MiAL10 y MiAL15. M. incognita mostró mayor reproducción que M. javanica en los cultivares de sandía y patrones de cucurbitáceas. Los cultivares de sandía no difirieron en la idoneidad del huésped para cada aislado del nematodo y soportaron menos reproducción que los patrones de cucurbitáceas. Las sandías no injertadas mostraron un retrasó significativo en su desarrollo aéreo en las parcelas donde se detecto el nematodo al inicio del cultivo. Sin embargo, no se observo tal efecto en las sandías injertadas. En las parcelas donde se detectó en el nematodo al inicio del cultivo, las sandías no injertadas y las injertadas sobre Titan mostraron un producción similar, mayor que la de las plantas injertadas sobre RS841 en parcelas con presencia del nematodo al inicio del cultivo. El injerto de la sandía sobre Titan proporciono tolerancia frente a M. javanica. La relación entre Pi y Pf de M. javanica en respuesta a niveles crecientes de Pi, y el efecto sobre la producción de calabacín cv. Amalthee utilizando una serie geométrica de 12 Pi crecientes comprendidas entre 0 y 51.200 huevos/100 cm3 de suelo. La tasa máxima de multiplicación del nematodo fue 425, y la densidad de equilibrio fue 701.951 huevos/100 cm3 suelo. La producción se ajustó al modelo de daño de Seinhorst, dando como resultado una producción mínima (m) de 0,82 y un límite de tolerancia (T) de 402 J2/100 cm3 de suelo. El calabacín cv. Dyamant se plantó en un invernadero infestado con M. javanica con Pi que oscilaba entre 0 y 861 J2/100 cm3 de suelo. La tasa máxima de multiplicación fue 3093, y la densidad de equilibrio fue de 1485 J2/100 cm3 de suelo. La relación entre la Pi y la producción se ajustó al modelo de daño de Seinhorst; el valor de m fue 0,48, y el de T fue 0,02 J2/100 cm3 de suelo. La relación entre la Pi y la Pf de M. javanica en respuesta inóculos iniciales crecientes y el efecto en producción de sandía cv. Sugar Baby se determinó en experimentos en maceta y en campo. En maceta, la tasa máxima de reproducción del nematodo fue de 14, y la densidad de equilibrio fue de 49.400 huevos/100 cm3 de suelo. Los datos de producción, representados como peso fresco de la biomasa aérea, se ajustaron al modelo de daño de Seinhorst, siendo m igual a 0,65 y T igual a 74 huevos/100 cm3 de suelo. En los experimentos de campo (años 2011 y 2012), la tasa máxima de reproducción fue de 73 y 70, y la densidad de equilibrio de 32 y 35 J2/100 cm3 de suelo. Los datos de producción, expresada en peso de los frutos/ parcela elemental, se ajustó a la función de daño de Seinhorst en 2011, siendo los valores m y T 0,63 y 20 J2/100 cm3 de suelo, respectivamente.

Els sistemes de reg localitzat són els que permeten assolir una major eficiència en l'ús de l'aigua. De totes maneres, la tecnologia del reg per si mateixa no garanteix aquest objectiu, a més cal un disseny i un maneig adequats a les característiques del sòl i de la planta.En aquesta tesis es tracta l'aplicació de models de simulació del moviment d'aigua al sòl com a eina per a ajudar en el disseny i maneig dels sistemes de reg localitzat.Una de les tasques que s'ha realitzat al llarg de la tesi es la d'implementar noves funcions en el model de simulació numèric SIMDAS (Ramírez de Cartagena i Sáinz, 1997). Aquest model no permetia considerar l'evaporació en sòl nu, la formació de la bassa en la superfície del sòl, ni la distribució d'aigua al sòl en una línea d'emissió continua. Tots aquests aspectes, que limitaven l'aplicació pràctica del model, han estat incorporats.La distribució dels continguts d'aigua al sòl obtinguts amb el model SIMDAS s'ha comparat amb els d'un altre model de simulació numèric, l'HYDRUS-2D (Simunek et al., 1999) i amb els de la solució analítica, vàlida en règim transitori, desenvolupada per Warrick (1974).Els resultats de SIMDAS han mostrat una alta correlació amb els d'HYDRUS-2D, especialment quan els temps de simulació han estat relativament curts, on el coeficient de determinació (R2) ha estat proper a 0.9. No es pot dir el mateix pel que fa a la solució de Warrick (1974) on els R2 han estat al voltant de 0.5.Els resultats d'aquests tres models també s'han comparat amb els de probes de camp realitzades endiferents tipus de sòl i sense presència de cultiu. Els resultats de la comparació han mostrat que els models SIMDAS i HYDRUS-2D prediuen la distribució d'aigua al sòl de forma similar. L'arrel de l'error quadràtic mig (RMSE), que va ser l'estadístic de comparació utilitzat, va estar comprés entre 0.02 y 0.05cm3/cm3 en ambdós casos. Cal indicar que quan els temps de simulació van ser importants, els errorscomesos amb el model SIMDAS van ser superiors als comesos amb HYDRUS-2D, fet que s'atribueix auna sobreestimació de l'evaporació en el model SIMDAS.Es destaca que les mesures del contingut d'aigua al sòl, preses a camp amb una sonda TDR, no han estat exemptes d'error. En les calibracions realitzades en relació al mètode gravimètric, els valors del RMSE van estar compresos entre 0.03 i 0.05 cm3/cm3.La simulació de la dinàmica de la bassa formada sota els emissors realitzada amb SIMDAS es vacomparar amb observacions experimentals i amb diverses solucions analítiques en règim permanent.L'evolució en el temps simulada pel model s'ajusta molt bé a les observacions realitzades. Pel que fa al radi màxim de la bassa calculat amb les solucions analítiques, aquest presenta importants diferencies amb el determinat amb SIMDAS i amb el que es va observar experimentalment. D'entre les solucions analítiques la de Wooding (1968) és una de les que prediu millor el radi màxim de la bassa. Tot i això aquesta solució, que s'utilitza correntment en el disseny agronòmic dels sistemes de reg per degoteig, ha donat valors del radi màxim inferiors als valors observats i simulats amb SIMDAS, fet que podria comportar un sobre dimensionament de la instal·lació de reg.Finalment també es va utilitzar el model HYDRUS-2D per tal de calibrar els paràmetres de les funcionshidràuliques del sòl a partir de mesures en continu del potencial i contingut d'aigua al sòl preses en una plantació de pomeres al llarg d'una campanya de reg.Aquest mètode invers va permetre ajustar els paràmetres de les funcions hidràuliques del sòlsatisfactòriament quan es va disposar de mesures simultànies del contingut d'aigua i del potencial, però no quan només va disposar de mesures de contingut d'aigua. / Los sistemas de riego localizado son los que permiten alcanzar una mayor eficiencia en el uso del agua.De todas maneras, la tecnología del riego por si misma no garantiza este objetivo, además son necesarios un diseño y un manejo adecuados a las características del suelo y de la planta.En esta tesis se trata la aplicación de los modelos de simulación del movimiento de agua en el suelo como herramienta para ayudar al diseño y manejo de los sistemas de riego localizado.Una de las tareas que se han realizado a lo largo de la tesis es la de implementar nuevas funciones en el modelo SIMDAS (Ramírez de Cartagena y Sáinz, 1997). Este modelo no permitía considerar laevaporación en un suelo sin cobertura vegetal, la formación del charco en la superficie del suelo, ni la distribución de agua en el suelo bajo una línea de emisión continua. Todos estos aspectos, que limitaban la aplicación práctica del modelo, han sido incorporados.La distribución de los contenidos de agua en el suelo obtenidos con el modelo SIMDAS se hancomparado con los de otro modelo de simulación numérico, HYDRUS-2D (Simunek et al., 1999) y conlos de la solución analítica, valida en régimen transitorio, desarrollada por Warrick (1974).Los resultados de SIMDAS han mostrado una alta correlación con los de HYDRUS-2D, especialmentecuando los tiempos de simulación han sido relativamente cortos, en cuyo caso el coeficiente de determinación (R2) fue cercano a 0.9. No puede decirse lo mismo en referencia a la solución de Warrick (1974) dado que los R2 fueron aproximadamente de 0.5.Los resultados de estos tres modelos también se compararon con los de las pruebas de campo realizadas en distintos tipos de suelo y sin presencia de cultivo. Los resultados de la comparación mostraron que los modelos SIMDAS y HYDRUS-2D predicen la distribución de agua en el suelo de forma similar. La raíz del error cuadrático medio (RMSE), que fue el estadístico de comparación utilizado, estuvo comprendidaentre 0.02 y 0.05 cm3/cm3 en ambos casos. Debe indicarse que cuando los tiempos de simulación fueron largos, los errores cometidos con el modelo SIMDAS fueron superiores a los cometidos con HYDRUS-2D, hecho que se atribuye a una sobreestimación de la evaporación en el modelo SIMDAS.Se destaca que las medidas del contenido de agua en el suelo, realizadas en campo con una sonda TDR, no estuvieron exentas de error. En las calibraciones realizadas en relación al método gravimétrico, los valores de la RMSE estuvieron comprendidos entre 0.03 y 0.05 cm3/cm3.La simulación de la dinámica del charco formado bajo los emisores realizada con SIMDAS se comparócon observaciones experimentales y con diversas soluciones analíticas en régimen permanente. Laevolución en el tiempo simulada por el modelo se ajusta muy bien a las observaciones realizadas. En lo que se refiere al valor del radio máximo del charco calculado con la soluciones analíticas, presenta diferencias importantes respecto a los valores calculados con SIMDAS y respecto a las observaciones experimentales. Entre las soluciones analíticas la de Wooding (1968) es la que mejor predice el radio máximo del charco. Aún así esta solución, que se utiliza corrientemente en el diseño agronómico de los sistemas de riego por goteo, dio valores del radio máximo inferiores a los observados y a los simulados con SIMDAS, hecho que podría comportar un sobredimensionamiento de la instalación de riego.Finalmente también se utilizó el modelo HYDRUS-2D para calibrar los parámetros de las funcioneshidráulicas del suelo a partir de medidas en continuo del potencial y del contenido de agua en el suelo tomadas en una plantación de manzanos a lo largo de una campaña de riego.Este método inverso permitió ajustar los parámetros de las funciones hidráulicas del suelosatisfactoriamente cuando se dispuso de medidas simultáneas del contenido de agua y del potencial, pero no cuando sólo se dispuso de medidas del contenido de agua.Una vez calibrado el modelo, este permitió predecir la evolución del estado hídrico del suelo a lo largo de la campaña de riego.Una vegada calibrat el model aquest va permetre predir l'evolució de l'estat hídric del sòl al llarg de la campanya de reg. / Microirrigation systems are those which allow achieving higher efficiency in water use. In any case,irrigation technology by itself doesn't guarantee this goal, besides a design and management according to soil and plant characteristics are required.In this thesis we treat the application of simulation models for soil water movement as a tool to help in the design and management of microirrigation systems.One of the tasks that we realised along the thesis was to implement new functions in the numericalsimulation model SIMDAS (Ramírez de Cartagena and Sáinz, 1997). This model could not take intoaccount evaporation into bare soil, formation of pounded area on soil surface, nor distribution of water beneath a continuous emission line. All these aspects, which limited practical application of the model has been incorporated.Distribution of soil water contents computed with SIMDAS model has been compared with the ones ofanother numerical model, HYDRUS-2D (Simunek et al., 1999) and with the ones of a time-dependentanalytical solution, developed by Warrick (1974).Results of SIMDAS show a high correlation with the results of HYDRUS-2D, especially when simulationtime was relatively short, in which case determination coefficient (R2) has been close to 0.9. The same could not be said in which concern Warrick's (1974) solution, as R2 has been around 0.5.The results of these three models have been also compared with the ones obtained from field experiences in different soil types uncultured.The results of the comparison have showed that SIMDAS and HYDRUS-2D models predict soil waterdistribution in a similar way. Root mean square error (RMSE), which was the statistical of comparison used, was included between 0.02 and 0.05 cm3/cm3 in both cases. We should note that, when simulation time was relatively long, RMSE was higher with SIMDAS that with HYDRUS-2D, this fact was attributed to an overestimation of the evaporation in SIMDAS model.We also should emphasize that the measurement of soil water content, take at field with TDR probe, was not error free. In calibrations realized comparing TDR measurement with gravimetric ones, RMSE values were included between 0.03 and 0.05 cm3/cm3.Simulation of the dynamics of pounded area under the emitter carried out with SIMDAS was comparedwith experimental observations and with different analytical solutions in permanent regime. Theevolution in time simulated by the model fits very well the observed values. In which concerns maximum radius of pounded area computed with the analytical solutions, this differs very much from both, SIMDAS and experimental results. Between analytical solutions, Wooding's (1968) predicts better pounded radius. Nevertheless this solution, which is extensively used in the design of microirrigation systems, gave values of maximum pounded radius under the observed ones and also under the simulated with SIMDAS, this fact could yield an over dimensioning of the irrigation system.Finally we also use HYDRUS-2D model to calibrate parameters of the hydraulic soil functions fromcontinuous measurements of potential and water content into the soil taken in an apple plantation alongthe irrigation campaign.This inverse method allowed fitting the parameters of the soil hydraulic functions satisfactorily when we had simultaneous measurements of soil water content and potential, but not when we only had soil water content measurements.Once the model was calibrated, it allows predicting soil water status along the irrigation campaign.

En el marc actual, l'agricultura continua requerint importants volums d'aigua per tal desatisfer les seves necessitats i assolir els nivells de productivitat exigibles per a la pervivènciaeconòmica del sector. Però la competència exercida pel sector industrial i les zones urbanes,pel recurs escàs i limitat que és l'aigua, implica que cada dia sigui més difícil disposar d'unsubministrament amb garanties. La utilització d'aigües regenerades per a ús agrícola ajuda adisposar de l'aigua necessària i permet, també, alliberar un important volum d'aigua de majorqualitat per a altres usos. No obstant això, l'ús d'aigües regenerades presenta el greuinconvenient de les obturacions als diferents elements dels sistemes de reg localitzat. És peraquest motiu que en la present tesi doctoral s'estudia el comportament d'un sistema de reglocalitzat utilitzant aigües residuals tractades.Es varen realitzar dos assajos de reg amb aigües regenerades procedents de l'EDAR de Celrà(Girona). En el primer assaig, es va utilitzar efluent procedent del tractament secundari i en elsegon assaig, es va utilitzar efluent procedent del tractament terciari. Ambdós assajos vandurar 1000 hores i van emprar quatre sistemes de filtració i sis tipus d'emissors. El primersistema de filtració estava format per dos filtres de sorra de vint polzades, col·locats enparal·lel i omplerts amb 175 kg de sorra silícica disposada en una sola capa i, amb undiàmetre efectiu de 0.47 i 0.27 mm i un coeficient d'uniformitat de 2.41 i 2.89 per a l'assaigamb efluent secundari i terciari, respectivament. El segon sistema de filtració fou un filtre demalla de dues polzades i un nivell de filtració de 120 μm. El tercer sistema de filtració va seruna bateria de filtració consistent en dos filtres d'anelles de dues polzades col·locats enparal·lel i un nivell de filtració de 130 μm i, finalment, el quart sistema de filtració fou formatper la combinació en sèrie d'un filtre de malla i una bateria de filtres d'anelles com elsanteriorment descrits. Els emissors utilitzats foren sis de diferents característiques de disseny id'operació i tots ells disponibles comercialment.Es va observar que el filtre de sorra va ser l'únic que va reduir els sòlids en suspensió i laterbolesa dels dos efluents utilitzats. Amb el sistema de filtració combinat i en l'assaig ambefluent terciari, es va reduir sensiblement l'oxigen dissolt d'abans de filtrar. Pel que fa a laresta de paràmetres analitzats (conductivitat elèctrica, oxigen dissolt, pH, temperatura inombre de partícules) no es van veure afectats significativament al passar pels diferentssistemes de filtració.Els filtres que van presentar uns majors consums d'aigua durant els rentats van ser els desorra, seguit dels d'anelles i malla en ambdós efluents assajats. Tant els filtres de malla comels d'anelles van ser els que van presentar més requeriments de pressió durant els rentats pertal d'assolir rentats eficients. També es va observar que l'obturació dels filtres, mesurada coma l'índex de filtrabilitat de la relació de Boucher, va dependre del tipus de filtre i l'efluentutilitzat.Es va utilitzar l'anàlisi dimensional per tal de relacionar mitjançant expressions matemàtiquesl'obturació dels diferents sistemes de filtració amb les variables mesurades al llarg de l'assaig.Tot i que els ajustos amb una de les expressions desenvolupades en aquesta tesi i lesdesenvolupades en treballs precedents van ser bons, va quedar variabilitat per a explicar,degut potser, a la manca d'intensitat de mostreig en alguna variable o a la no mesura d'algunaaltra variable que hauria estat d'interès.Pel que fa a l'obturació dels laterals de reg, es va observar que el percentatge de cabal emèspels emissors era un bon indicador de l'obturació. No es van observar en cap dels assajosobstruccions físiques als laterals o als emissors, fet que queda avalat per les elevadesuniformitats de pressió aconseguides fins a l'últim moment de l'assaig. La posició al llarg dellateral i el tipus d'emissor utilitzat van ser factors determinants a l'hora de presentar obturacióparcial o complerta. Al final dels laterals, i sobretot amb els emissors UN i TO, va ser on esvan presentar la major part dels emissors completament obturats.Finalment, es va observar que la utilització d'un sistema SCADA va ser de gran ajuda per almonitoratge i control de l'estació de reg, permetent interactuar amb el sistema en continu idetectar fàcilment anomalies en l'operació que, sense aquest sistema, hagués estat molt mésdifícil d'observar. / En la situación actual, la agricultura continúa requiriendo importantes volúmenes de agua parasatisfacer las necesidades y llegar a los niveles de productividad exigibles para la pervivenciaeconómica del sector. Pero la competencia ejercida por el sector industrial y las zonasurbanas, por el recurso escaso y limitado que es el agua, implica que cada día sea más difícildisponer del suministro con garantías. La utilización de aguas regeneradas para uso agrícolaayuda a disponer del agua necesaria y permite también, liberar un importante volumen deagua de mayor calidad para otros usos. No obstante, el uso de aguas regeneradas presenta elgrave inconveniente de las obturaciones en los distintos elementos de los sistemas de riegolocalizado. Es por este motivo que en la presente tesis doctoral se estudia el comportamientode un sistema de riego localizado utilizando aguas residuales tratadas.Se realizaron dos ensayos de riego con aguas regeneradas procedentes de la EDAR de Celrà(Girona). En el primer ensayo se utilizó efluente procedente del tratamiento secundario,mientras que en el segundo ensayo se utilizó efluente procedente del tratamiento terciario. Losdos ensayos duraron 1000 horas y utilizaron cuatro sistemas de filtración y seis tipos deemisores. El primer sistema de filtración estaba formado por dos filtros de arena de veintepulgadas, colocados en paralelo y rellenados con 175 kg de arena silícica dispuesta en unasola capa y, con un diámetro efectivo de 0.47 y 0.27 mm y un coeficiente de uniformidad de2.41 y 2.89 para el ensayo con efluente secundario y terciario, respectivamente. El segundosistema de filtración fue un filtro de malla de dos pulgadas y un nivel de filtración de 120 μm.El tercer sistema de filtración fue una batería de filtración consistente en dos filtros de anillasde dos pulgadas colocados en paralelo y un nivel de filtración de 130 μm y, finalmente, elcuarto sistema de filtración estuvo formado por la combinación en serie de un filtro de malla yuna batería de filtros de anillas como los anteriormente descritos. Los emisores utilizadosfueron seis de distintas características de diseño y de operación y todos ellos disponiblescomercialmente.Se observó que el filtro de arena fue el único que redujo los sólidos en suspensión y laturbidez de los dos efluentes utilizados. Por lo que se refiere a los demás parámetrosanalizados (conductividad eléctrica, oxígeno disuelto, pH, temperatura y número departículas) no se vieron afectados significativamente al pasar por los distintos sistemas defiltración.Los filtros que presentaron unos mayores consumos de agua durante los lavados fueron los dearena, seguido de los de anillas y malla, con los dos efluentes ensayados. Tanto los filtros demalla como los de anillas fueron los que presentaron más requerimientos de presión durantelos lavados para conseguir lavados eficientes. También se observó que la obturación de losfiltros, medida como el índice de filtrabilidad de la relación de Boucher, dependió del tipo defiltro y el efluente utilizado.Se utilizó el análisis dimensional para relacionar mediante expresiones matemáticas laobturación de los diferentes sistemas de filtración con las variables medidas a lo largo delensayo. Aunque los ajustes con una de las expresiones desarrolladas en esta tesis y lasdesarrolladas en trabajos precedentes fueron buenos, quedó variabilidad por explicar, debidoquizás, a la baja intensidad de muestreo en alguna de las variables o a la falta de medición dealguna otra variable que habría sido de interés.Por lo que se refiere a la obturación de los laterales de riego, se observó que el porcentaje decaudal emitido por los emisores era un buen indicador de la obturación. No se observó enninguno de los ensayos obstrucciones físicas a los laterales o en los emisores, hecho quequeda avalado por las elevadas uniformidades de presión conseguidas hasta el últimomomento del ensayo. La posición a lo largo del lateral y el tipo de emisor utilizado fueronfactores determinantes a la hora de presentar obturación parcial o completa. Al final de loslaterales, y sobretodo con los emisores UN y TO, fue donde se presentó la mayor parte de losemisores completamente obturados.Finalmente, se observó que la utilización de un sistema SCADA fue de gran ayuda para lamonitorización y control de la estación de riego, permitiendo interactuar con el sistema encontinuo y detectar fácilmente anomalías en la operación que, sin este sistema, hubiera sidomucho más difícil de observar. / Agriculture currently requires a large volume of water to satisfy its needs and reach theproductivity levels necessary for the sector to survive economically. Water is a scarce andlimited resource and competition for it from the industrial sector and urban zones makes itmore and more difficult to guarantee the supply. Using regenerated water for agriculturemakes more water available so that high quality water can be used in other areas. However,using regenerated water has the serious disadvantage of clogging different components of themicroirrigation system. For this reason the present doctoral thesis analyses the behaviour of amicroirrigation system that uses treated wastewaters.Two irrigation trials with regenerated waters from the Celrà Wastewater Treatment Plant(Girona) were carried out. The first trial was conducted with secondary treatment effluent andthe second trial with tertiary treatment effluent. Both experiments lasted 1000 hours and usedfour filtration systems and six emitter typesThe first filtration system was formed by two sand filters of twenty inches, placed in paralleland filled with 175 kg of silicic sand in a single layer with an effective diameter of 0.47 and0.27 mm and uniformity coefficients of 2.41 and 2.89 for the trial with the secondary effluentand for the trial with tertiary effluent, respectively. The second filtration system was a screenfilter with a 120 μm filtration level. The third filtration system was a filtration batteryconsisting of two disc filters placed in parallel with a 130 μm filtration level. Finally, thefourth filtration system combined a screen filter and a battery of disc filters as previouslydescribed. Six emitters with different design and operation characteristics were used, all ofwhich are commercially availableThe sand filter was the only one that reduced the suspended solids and turbidity of the twoeffluents used. Using the combined filtration system with the tertiary effluent, the oxygendissolved before filtration was significantly reduced. The other analysed parameters (electricalconductivity, dissolved oxygen, pH, temperature and particle number) were not affectedsignificantly by the different filtration systems.During backwashing, and with the two effluents tested, sand filters consumed the most waterfollowed by disc and screen filters, which had the highest pressure requirements during thebackwashing for efficient filter washing. It was also observed that filter clogging, measured asthe filterability index of the Boucher relation, depended on the type of filter and effluent used.Dimensional analysis was used to relate the clogging of different filtration systems to thevariables measured during the trials by means of mathematical expressions. Although theadjustments with one of the expressions developed in this thesis as well as those developed inpreceding works were good, there was still variability to explain. This could be due to the lackof sampling intensity for some variables. It is also possible that some variables that may havebeen of interest were not measured.The percentage of the water volume emitted by drip emitters was a good indicator of cloggingof the irrigation laterals. Physical obstructions were not observed in any of the trials of theirrigation laterals or in the emitters, which was evidenced by the highly uniform pressurethroughout the trails. The position in the irrigation lateral and the type of emitter used weredetermining factors for partial or complete clogging. Most of the completely clogged emittersappeared at the end of the irrigation lateral, especially with UN and TO drip emitters.Finally, the SCADA system was a helpful tool for monitoring and controlling the irrigationstation. Continuous interaction was possible and operation malfunctions could be detectedmore easily.

En las zonas semiáridas mediterráneas del sureste de España, las escasas e irregulares precipitaciones, y un largo y seco periodo de verano han contribuido drásticamente a la aceleración de los procesos de degradación del suelo. Los cambios ambientales como consecuencia de la pérdida de las comunidades naturales de plantas, vienen a menudo acompañados o precedidos por la degeneración de las propiedades físicas y químicas del suelo, además de por una pérdida o reducción de la actividad microbiana. Actualmente se acepta que la diversidad y actividad de la microbiota del suelo es la base de uno de los mecanismos que más contribuyen a la conservación del suelo, al desarrollo y mantenimiento de la cubierta vegetal y por ende, a la estabilidad y funcionamiento del ecosistema. Así pues, el objetivo principal de este trabajo fue evaluar, en áreas degradas, la eficacia de diversas cepas de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (RPCV) junto a la aplicación de enmiendas orgánicas sobre el desarrollo de la cubierta vegetal y la calidad de las propiedades del suelo, así como verificar la efectividad como RPCV de varias cepas de actinobacterias, previamente aisladas de diferentes suelos de la Región de Murcia. Con este fin, se llevaron a cabo cinco ensayos diferentes: tres de ellos en condiciones de campo, utilizando diferentes enmiendas orgánicas y RPCV, un cuarto ensayo consistente en el aislamiento de cepas de actinobacterias de la rizosfera de un arbusto autóctono presente en dos localidades diferentes de la Región de Murcia, Rhamnus lycioides L. y un quinto y último ensayo focalizado en la verificación como RPCV de las cepas de actinobacterias previamente aisladas así como el estudio de la incidencia relativa del de origen de las cepas y el suelo sujeto a plantación en la efectividad de las mismas. En todos los experimentos desarrollados en condiciones de campo, se evaluaron tanto el crecimiento y la absorción de nutrientes por parte de la planta, así como las respuestas al estrés originado por la escasez de agua. Del mismo modo, se determinaron las propiedades físico-químicas, químicas y biológicas del suelo. Con respecto al ensayo de aislamiento de actinobacterias de suelo rizosférico, se llevaron a cabo diversas técnicas que permitieron aislar y purificar diferentes cepas, así como caracterizarlas e identificarlas. Como resultados principales del trabajo, se puede destacar que en los tres primeros ensayos, las rizobacterias empleadas promovieron, satisfactoriamente, el crecimiento de las plantas así como la absorción de nutrientes y su tolerancia al estrés. En el primer experimento, en el que se ensayó sobre Cistus albidus L. una mezcla de dos rizobacterias inmovilizadas en arcilla (Azospirillum brasilense y Pantoea dispersa) como inoculante microbiano y residuo de oliva como enmienda, se observó un efecto aditivo en el tratamiento combinado, consistente en la inoculación microbiana y la adición del residuo orgánico al mismo tiempo, que permitió acrecentar las propiedades bioquímicas y microbiológicas del suelo. En el segundo ensayo en campo, en el que se probaron las mismas rizobacterias y la misma enmienda sobre Pinus halepensis Mill., se determinó que la eficacia de la inoculación microbiana fue el tratamiento más efectivo sobre el desarrollo de la planta y sobre las propiedades del suelo. El tercer ensayo se desarrolló para verificar la eficacia de diferentes cepas libres de RPCV (Bacillus megaterium, Enterobacter sp., Bacillus thuringiensis y Bacillus sp.) y la adición de residuo de remolacha azucarera compostado como enmienda orgánica sobre Lavandula dentata L. En este caso, la selección de las rizobacterias efectivas y la combinación de su inoculación junto con la aplicación de la enmienda orgánica se consideró el punto crucial del que dependería la eficacia de esta técnica de revegetación. Con respecto al cuarto ensayo, desarrollado en condiciones de laboratorio, la metodologías utilizadas para el aislamiento caracterización e identificación de diferentes especies de actinobacterias se consideraron las adecuadas, obteniéndose cuatro cepas pertenecientes al género Streptomyces que reunían las condiciones necesarias para ser consideradas potenciales RPCV. En el quinto y último ensayo, en condiciones de campo, se determinó que las bacterias previamente aisladas preservaban las habilidades descritas en condiciones de laboratorio, verificándose su rol como RPCV. Sin embargo, deberían considerarse tanto el origen de la cepa como la fertilidad biológica del suelo sujeto a plantación como factores fundamentales para la selección de cepas de actinobacterias destinadas a uso en revegetación en ambientes semiáridos. / In Mediterranean semiarid zones of Southeast Spain, limited and irregular rainfalls and a long and dry summer periods have contributed drastically to the acceleration of soil degradation processes. Environmental changes as a consequence of loss of natural plant cover are often accompanied by the physical and chemical soil properties degeneration, and by a loss or reduction of microbial activity. It is a corroborated fact that the proper functioning and stability of terrestrial ecosystems depends, to a large extent, of the diversity and composition of their vegetal cover. However, the ecological mechanisms that adjust and maintain the peculiar diversity of plant species in an ecosystem throughout the time are only known in a fragmentary way. Nowadays, it is permissible to think that the soil microbiota diversity and activity constitute the basis of one of the mechanisms that influences on soil preservation, on the development and maintenance of the vegetal cover and, consequently, on the ecosystem stability and functioning. The main objective in this Thesis was to evaluate, in degraded areas, the effectiveness of diverse plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) strains and the addition of an organic waste on plant performance and on the soil quality properties, as well as to verify the efficacy of some actinobacteria strains as PGPR, previously isolated from different soils of Murcia. So, five different assays were developed: three field experiments involved the use of different organic amendments and PGPR strains; a fourth assay based on the isolation of different actinobacterial strains from the rhizosphere of an autochthonous shrub, that occurs naturally in two distinct sites of Murcia, Rhamnus lycioides L. and a fifth and last experiment focused on the verification as PGPR of the previously isolated actinobacteria strains as well as the study of the relative incidence of both the strain origin and the characteristics of soil subjected to plantation. In the entire field assays it was evaluated the plants growth, nutrients uptake and the biochemical and/or physiological responses of the plants. The physical, physico-chemical and biological soil properties were also determined. With regard to the experiment focused to the actinobacteria isolation from rhizosphere soil, diverse techniques were carried out allowing isolating and purifying different strains as well as to characterise and identify them. The main results obtained in this Thesis can be summarised as follows: in the assays developed under field conditions, the assayed PGPR satisfactory promoted the plant growth, the nutrients uptake and the tolerance to water stress. In the first assay, it was tested the addition of a mixture of two immobilised PGPR in clay pellets (Azospirillum brasilense and Pantoea dispersa) as microbial inoculant and olive mill residue as organic amendment on the target plant Cistus albidus L., it was observed an additive effect in the combined treatment consisting of the microbial inoculation and the organic amendment applied jointly, allowing to enhance biochemical and microbiological soil properties. In the second field experiment, developed by using the same PGPR and organic residue than in the previous assay, it was determined that the most effective treatment to improve Pinus halepensis Mill. plant performance and soil conditions was the microbial inoculation. The third experiment was developed to verify the effectiveness of diverse PGPR free strains (Bacillus megaterium, Enterobacter sp., Bacillus thuringiensis and Bacillus sp.) and the application of sugar beet residue as organic amendment Lavandula dentata L. performance as target plant. The selection of the most efficient rhizobacteria strains and their combined effect with organic residue seems to be a critical point that drives the effectiveness of using these biotechnological tools in revegetation tasks. Regarding the fourth experiment, developed under laboratory conditions, the methodologies used to the actinobacteria isolation, characterisation and identification were successful. Four strains belonging to genus Streptomyces were obtained and they met the required abilities to consider them PGPR. The actinobacteria strains were tested in a fifth assay developed under field conditions being observed that the PGPR capacities were preserved. However, the strain origin and the biological fertility of plantation soil must be considered to an adequate actinobacteria strain selection to be used in restoration programs under semiarid conditions.

Ceratitis capitata (Wiedemann) (mosca de la fruita), està considerada a nivell mundial com una de les plagues més destructives de fruits degut a la seva elevada capacitat de causar danys en la producció, la seva distribució global i al seu ampli rang d‟hostes. S‟ha desenvolupat un model eficaç de control integrat de plagues (IPM), que ha estat acceptat a Europa com estratègia de protecció vegetal per a una agricultura sostenible. L‟objectiu del present treball va ser l‟estudi de característiques de la biologia de la plaga y la millora de la tècnica de captura massiva, inclosa en IPM per al control de Ceratitis spp., a dues àrees diferents: Girona y l‟illa de La Reunió.Degut a la mancança d‟estudis d‟hivernació de C. capitata a l‟extrem nord-est d‟Espanya i a la importància de conèixer les condicions en que passen l‟hivern els diferents estadis de desenvolupament, es van dur a terme diversos assajos. Tots ells varen tenir el seu respectiu control sota condicions controlades. Els estadis de larva i pupa de mosca de la fruita obtinguts a partir de pomes amb símptomes d‟atac van sobreviure condicions de finals de tardor i principis d‟hivern de la zona fructícola de Girona, però no van sobreviure durant tot el període hivernal. Els estadis de larva i pupa mantinguts sota condicions hivernals es van desenvolupar més lentament que els individus mantinguts a condicions controlades. Els adults van emergir fins mitjans de gener, pel que no va ser possible provar que els adults trobats el període de primavera i estiu provinguessin de fruits atacats a l‟hivern. Cap adult va emergir de les pupes disposades sota condicions naturals degut a diversos factors a nivell de subsòl, com l‟elevat nombre d‟hores de fred per sota del llindar de desenvolupament de pupa. A la zona de Girona, els adults de mosca de la fruita van ser incapaços de sobreviure durant tot l‟hivern. Les condicions climàtiques incloent temperatura diària i alt nivell de pluviometria van afectar a la mortalitat dels adults durant l‟hivern.Es van dur a terme estudis a l‟illa de La Reunió, on coexisteixen dues espècies de Ceratitis, basant-se en assajos de camp realitzats a Girona amb material de captura massiva contra C. capitata. Es va avaluar l‟eficàcia del material de captura contra Ceratitis rosa Karsch y C. capitata mitjançant estudis comparatius de tipus de trampes, atraients, insecticides i equips comercials complerts (sistemes). A més de les dues espècies objectiu, es van comptabilitzar altres espècies de mosques de la fruita: Bactrocera cucurbitae (Coquillett), Neoceratitis cyanescens (Bezzi), Dacus ciliatus Loew, Bactrocera zonata (Saunders), Ceratitis catoirii Guérin-Ménville y Dacus demmerezi (Bezzi), citades per ordre d‟importància. Les espècies més capturades en tots els assajos van ser C. rosa seguida per B. cucurbitae i C. capitata. Les trampes més eficaces per la captura de C. capitata i C. rosa van ser Maxitrap® i Tephri-trap®, essent també les que van capturar major número de B. cucurbitae. Els atraients més efectius per C. rosa van ser BioLure® Med Fly i BioLure® Unipak.Ferag® CC D TM, BioLure® Med Fly i BioLure® Unipak van obtenir nivells baixos de captures de C. capitata. La formulació amb l‟insecticida deltametrina 15 mg podria ser un substitut adequat pel DDVP, recentment prohibit a la UE. Els sistemes formats per BioLure® Unipak+Tephri-trap®+DDVP i Ferag® CC D TM+Maxitrap®+DDVP van ser efectius contra C. rosa i C. capitata. Aquests dos sistemes van obtenir els mateixos resultats per B. cucurbitae. En un futur aquests resultats haurien de ser corroborats emprant els insecticides disponibles per al seu ús.Els objectius del següent estudi van ser trobar un insecticida tècnic i una formulació per al seu ús en captura massiva, que fossin al menys tan eficaços como el DDVP; identificar la posició òptima de l‟insecticida dins la trampa i esbrinar l‟eficàcia d‟un prototip portador de l‟insecticida seleccionat per ser emprat en captura massiva. La dosi de 20 mg de deltametrina impregnada per moviment de la tapa és un possible substitut del DDVP, tot i que a l‟assaig previ l‟insecticida impregnat per moviment a la base de la trampa va tenir una eficàcia lleugerament superior. Degut a això, serien necessaris més estudis sobre la posició òptima de l‟insecticida dins la trampa. El prototip plàstic impregnat amb una formulació de deltametrina 12 mg va ser emprat en captura massiva contra C. capitata i va demostrar una acció insecticida altament eficaç tant a nivells poblacionals baixos com alts.A la conca Mediterrània, C. capitata té un elevat impacte econòmic sobre el conreu del presseguer, sobre el que s‟han realitzat molt pocs estudis de captura massiva. Per això, l‟objectiu d‟aquest estudi va ser optimitzar l‟ús d‟aquesta metodologia sobre presseguer. Diversos assajos van demostrar que generalment l‟espècie iniciava la colonització de la parcel·la a una vora i d‟allà s‟estenia a la resta de superfície. Les plantes hoste, les espècies que proporcionen refugi per ocells i els cursos d‟aigua localitzats a la perifèria de la parcel·la semblen ser factors importants en la distribució espaial de la plaga i haurien de ser considerats quan s‟utilitzi la captura massiva. Aquesta tècnica és eficaç en presseguers del nord-est d‟Espanya per al control de C. capitata a nivells poblacionals baixos, mentre que a nivells elevats és necessari reforçar-la amb tractaments químics. La proporció de trampes a revisar estava inversament relacionada amb la densitat poblacional capturada. Per tal d‟estimar de manera fiable la població capturada, en parcel·les majors a una hectàrea seria suficient revisar el 60 % de las trampes durant les darreres cinc setmanes del període de maduració, o el 70 % durant tot el període. / Ceratitis capitata (Wiedemann) (mosca de la fruta), está considerada a nivel mundial como una de las plagas más destructivas de frutos debido a su capacidad de dañar la producción, su distribución global y a su amplio rango de huéspedes. Se ha desarrollado un modelo eficaz de control integrado de plagas (IPM), que ha sido aceptado en Europa como una estrategia de protección vegetal para una agricultura sostenible. El objetivo del presente trabajo fue el estudio de características de la biología de la plaga y la mejora de la técnica de captura masiva, incluida en IPM para el control de Ceratitis spp., en dos áreas diferentes: Girona y la isla de La Reunión.Debido a la falta de estudios referentes a cómo inverna C. capitata en el extremo noroeste de España y a la importancia de conocer las condiciones en que pasan el invierno los diferentes estadios de desarrollo, se realizaron varios ensayos. Todos ellos tuvieron su respectivo control bajo condiciones de cámara. Los estadios de larva y pupa de mosca de la fruta obtenidos a partir de manzanas con síntomas de ataque sobrevivieron condiciones de finales de otoño y principios de invierno en la zona frutícola de Girona, pero no sobrevivieron durante todo el período invernal. Los estadios de larva y pupa mantenidos bajo condiciones invernales se desarrollaron más lentamente que los individuos mantenidos en condiciones controladas. Los adultos emergieron hasta mediados de enero, por lo que no fue posible probar que los individuos encontrados en la siguiente primavera o verano provinieran de frutos atacados en invierno. De las pupas dispuestas bajo condiciones naturales no emergió ningún adulto, debido a diversos factores a nivel de subsuelo, como el elevado número de horas de frío bajo el umbral de desarrollo de pupa. En la zona de Girona los adultos de mosca de la fruta fueron incapaces de sobrevivir durante todo el invierno. Las condiciones climáticas, incluyendo temperatura diaria y un elevado nivel de pluviometría afectaron a la mortalidad de los adultos durante el invierno.Se realizaron estudios en la isla de La Reunión, donde coexisten dos especies de Ceratitis, basándose en ensayos de campo llevados a cabo en Girona con material de captura masiva contra C. capitata. Se evaluó la eficacia del material de captura contra Ceratitis rosa Karsch y C. capitata mediante estudios comparativos de tipos de trampas, atrayentes, insecticidas y equipos comerciales completos (sistemas). Además de las dos especies objetivo, se contabilizaron otras especies de moscas de la fruta: Bactrocera cucurbitae (Coquillett), Neoceratitis cyanescens (Bezzi), Dacus ciliatus Loew, Bactrocera zonata (Saunders), Ceratitis catoirii Guérin-Ménville y Dacus demmerezi (Bezzi), citadas por orden de importancia. Las especies más capturadas en todos los ensayos fueron C. rosa seguida por B. cucurbitae y C. capitata. Las trampas más eficaces para la captura de C. capitata y C. rosa fueron Maxitrap® y Tephri-trap®, siendo también las que capturaron mayor número de B.cucurbitae. Los atrayentes más efectivos para C. rosa fueron BioLure® Med Fly y BioLure® Unipak. Ferag® CC D TM, BioLure® Med Fly y BioLure® Unipak obtuvieron niveles bajos de capturas de C. capitata. La formulación con el insecticida deltametrina 15 mg podría ser un substituto adecuado para el DDVP, recientemente prohibido en la UE. Los sistemas formados por BioLure® Unipak+Tephri-trap®+DDVP y Ferag® CC D TM+Maxitrap®+DDVP fueron efectivos contra C. rosa y C. capitata. Estos dos sistemas obtuvieron los mismos resultados para B. cucurbitae. En un futuro estos resultados tendrían que ser corroborados utilizando los insecticidas disponibles para su uso.Los objetivos del siguiente estudio fueron encontrar un insecticida técnico y una formulación para su uso en captura masiva, que fueran al menos tan eficaces como el DDVP; identificar la posición óptima del insecticida en la trampa y averiguar la eficacia de un prototipo portador del insecticida seleccionado para ser usado en captura masiva. La dosis de 20 mg de deltametrina impregnada por movimiento de la tapa es un posible substituto del DDVP, aunque en el ensayo anterior el insecticida impregnado por movimiento en la base de la trampa tuvo una eficacia ligeramente superior. Por lo tanto, serían necesarios más estudios sobre la posición óptima del insecticida dentro de la trampa. El prototipo plástico impregnado con una formulación de deltametrina 12 mg fue usado en captura masiva contra C. capitata y demostró una acción insecticida altamente eficaz tanto a niveles poblacionales bajos como altos.En la cuenca Mediterránea, C. capitata tiene un elevado impacto económico sobre el cultivo del melocotón, sobre el cual se han realizado muy pocos estudios de captura masiva. Por ello, el objetivo de este estudio fue optimizar el uso de dicha metodología sobre melocotonero. Varios ensayos demostraron que generalmente la especie iniciaba la colonización de la parcela desde un borde y desde allí se extendía al resto de superficie. Las plantas huésped, las especies que proporcionan refugio para pájaros y los cursos de agua localizados en la periferia de la parcela parecen ser factores importantes en la distribución espacial de la plaga y deberían ser considerados cuando se emplee la captura masiva. Esta técnica es eficaz en melocotoneros del noreste de España para el control de C. capitata a niveles poblacionales bajos, mientras que a niveles elevados es necesario reforzarla con tratamientos químicos. La proporción de trampas a revisar estaba inversamente relacionada con la densidad poblacional capturada. Con el fin de estimar de manera fiable la población capturada, en parcelas mayores a una hectárea bastaría con revisar el 60 % de las trampas durante las últimas cinco semanas del período de maduración, o el 70 % durante todo el período. / Ceratitis capitata (Wiedemann) (medfly), is considered to be one of the world‟s most destructive fruit pests because of its high capability to damage the production, its global distribution and its wide range of hosts. The development of an effective integrated pest management (IPM) model has been accepted as a plant protection strategy for sustainable farming in Europe. The objective of the present work was to study characteristics of the biology of the pest and to improve the mass trapping technique, included in IPM for the control of Ceratitis spp., in two different areas: Girona and La Réunion Island.There is a lack of overwintering studies of medfly in the North-East extreme of Spain and as it is important to find out the conditions of overwintering of the different stages of development, several trials were carried out. All trials had a control under chamber conditions. Stages of larvae and pupae of medfly collected from infested apples survived the natural conditions of late autumn and early winter in the Girona fruit growing area but not through the entire winter period. Larval and pupa stages maintained in winter conditions developed more slowly when compared with individuals reared in controlled ones. Adults continued to emerge until mid January, so it was not possible to prove that adults found in the following spring-summer came from fruits infested in winter. No adult medfly emerged from pupae which spent all winter under natural conditions, due to several factors at subsoil level, including high number of cold hours below the threshold for pupae development. Medfly adults were unable to survive the entire winter season in the Girona area. Climatic conditions including daily temperature and high level of rainfall appeared to be involved in the mortality of adults during winter.Studies based on several field trials of equipment used for the mass trapping of medfly conducted in Girona, were performed in the Island of La Réunion, where two Ceratitis spp. coexist. It was evaluated the effectiveness of trapping equipment used for Ceratitis rosa Karsch and C. capitata through comparative studies of trap types, attractants, insecticides and commercial complete equipments (systems). In addition to the two target species, other fruit fly species registered were: Bactrocera cucurbitae (Coquillett), Neoceratitis cyanescens (Bezzi), Dacus ciliatus Loew, Bactrocera zonata (Saunders), Ceratitis catoirii Guérin-Ménville and Dacus demmerezi (Bezzi), exposed in order of importance. The most captured species in all trials were C. rosa followed by B. cucurbitae and by C. capitata. The most effective traps for the capture of C. rosa and C. capitata were Maxitrap® and Tephri-trap®, which also captured higher number of B. cucurbitae. The most effective baits for the attraction of C. rosa were BioLure® Med Fly and BioLure® Unipak. Ferag® CC D TM, BioLure® Med Fly and BioLure® Unipak obtained low levels of medfly captures. The formulation tested of the insecticide deltamethrin 15 mg would be a suitable substitute for DDVP, use of which has recently been banned in the EU. The systems including BioLure® Unipak+Tephri-trap®+DDVP and Ferag® CC D TM+Maxitrap®+DDVP performed effectively for C. rosa and C. capitata. These two systems and Cera trap® obtained the same results for B. cucurbitae. These results must be corroborated at a later date, using the available insecticides.The aims of the next study were to find an insecticide and formulation for use in mass trapping, which is at least as effective as DDVP; to identify the optimal location of the insecticide in the trap and to ascertain the efficacy of the prototype carrying the selected insecticide used for mass trapping. Deltamethrin at 20 mg dose, impregnated by movement of the lid, is a possible substitute for DDVP, although in the previous trial, insecticide impregnated by movement in the base of the trap was found to have a slightly superior effectiveness. It is, therefore important that further studies be made of the optimum position of the insecticide in the traps. The plastic prototype with a formulation of deltamethrin 12 mg, demonstrated a highly efficient killing action at both low and high population levels in mass trapping against medfly.The medfly has a major economic impact on the peach crop in the Mediterranean basin but very few studies of mass trapping have been conducted on them. The objective of the present work, therefore, was to optimize the application of the methodology on this particular crop. Several trials found that field colonization by the species usually started on the edge of the plots and from there, spread throughout the orchard. Host plants, species that provided refuge for birds and water courses located at borders of the plot, all appeared to be important factors in the spatial distribution of the pest and must always be considered when mass trapping is used. This technique is effective in the North-East of Spain in the control of medfly in peach orchards when the population level is low but when it is high it must be reinforced by chemical spraying. The proportion of traps to be checked was inversely related to the population density captured. When plots were larger than 1 ha, it would be enough to check 60% of the traps during the last 5 weeks of the ripening period, or 70% over the full period to ensure a reliable estimate of the population found.

The main motivation of this dissertation is to add the environmental dimension to the Economic History of the changes in agriculture in Catalonia since the late 19th century. According to this, we speak in terms of Socio-Ecological Transition instead of agrarian development, which considers only the variable of productivity. That allows us to focus in fertility (first and second waves of the transition) and in a last step, in the use of fossil fuels (direct and indirect) in agriculture (third wave). Therefore, this thesis seeks to bring to light the ways followed by Mediterranean organic agricultures to overcome its yield ceilings (not necessary Malthusian ceilings) in order to be adapted to the structural changes of the economy in the late 19th. Indeed, as the rest of Spain, Catalonia was strongly hit by the end-of-century crisis, when the cheap grain from North America flooded European market due to improvements in transport technologies and the use of fossil fuels. The grain was cheap because the never ploughed deep organic horizons of the North American prairies accumulated high amounts of nutrient, consequently, their mining had not effects in the short run. Accordingly, North American farmers could produce without compensating the nutrients extracted by harvests, something completely opposite to the case of European agricultures with old soils and agricultural systems that relied strongly in the circulation of organic matter. In addition, the phylloxera plague, which destroyed all vineyards and the introduction of new kinds of vegetable oils, changed the market conditions for wine and olive oil, important crops in Catalonia. Moreover this thesis also aims to answer the question of whether there was or not a room for further organic improvements before the arrival of the second and third waves of the Socio- Ecological Transition. That is, when they finally outstripped all previous yield ceilings thanks to the spread of the use of fossil fuels, directly or indirectly in the form of chemical fertilisers, concentrated feed, and use of adapted seeds, etc. Following the previous works in Spain we use the analytical perspective of the social metabolism and agro-ecology applied to Environmental History to study the Socio-Ecological Transition of Spanish agriculture to an industrial mode of agriculture. We focus on the study on the driving forces by reconstructing two sets of flows in agricultural systems of Catalonia, energy and nutrients. The thesis is organised in the following structure. In the first block we make an analytical proposal to study and compare different energy efficiencies of agroecosystems and we apply it to a case study in the centre of Catalonia c.1860 and in 1999 (chapter 1 and 2). The second block is centred on the nutrient balances of the cropland areas of Catalan agriculture, hence, chapters 4 and 5 show two moments of time, c.1860 and c.1920. While chapter 4 analyses one municipality (Sentmenat) chapter 5 makes a regional analysis thus using provincial sources. This allows for the comparison among regions with different features. In the last chapter (3 and 6) of both blocks, we clarify the relations between the two chapters of each block, making joined questions and conclusions. In addition, we interpret the results in the framework of Socio-Ecological Transitions and explore the limitations of the methodology. Finally, in chapter 7 we summarize the conclusions of both blocks. / La principal motivación de esta tesis es reconstruir la dimensión ambiental, un trabajo pendiente dentro del campo de la Historia Económica, de los cambios que experimentaron las agriculturas de base orgánica en Cataluña a partir de finales del siglo XIX. Para ello, en vez de usar la narrativa de desarrollo agrícola (que sólo distingue entre agriculturas avanzadas y el resto en términos únicos de productividad) utilizamos la narrativa de la Transición Socio- Ecológica aplicada a la agricultura. Así podemos aplicar herramientas del Metabolismo Social, como la contabilidad de flujos energéticos y de materiales. Al igual que el resto del Estado Español, Cataluña, nuestro caso de estudio, fue fuertemente golpeada por la crisis agraria finisecular. Debido a mejoras tecnológicas en el transporte y al uso de combustibles fósiles, hacia 1870 el grano barato producido en Norte América inundó los mercados europeos. La gran cantidad de materia orgánica acumulada en los profundos horizontes orgánicos que nunca antes habían sido cultivados, permitió a los agricultores norteamericanos cosechar con una elevada productividad sin necesidad de asumir los costes de la reposición de nutrientes, al menos en el corto plazo. Fue todo lo contrario para los viejos agroecosistemas europeos, cuya fertilidad dependía fuertemente de la capacidad campesina para poner de nuevo en circulación la biomasa generada por el agroecosistema. Además, la plaga de la filoxera, que destruyó todos los viñedos catalanes, y la generalización de nuevos aceites vegetales cambiaron totalmente las condiciones de mercado de vino y aceite de oliva a la entrada del siglo XX. La tesis se divide en dos bloques en el primero estudiamos los flujos energéticos en el agroecosistema de un mismo conjunto de municipios del Vallès (Cataluña) a un extremo y otro de la Transición Socio-Ecológica. En el segundo tenemos como objetivo estudiar la primera oleada de la Transición Socio-Ecológica, es decir, los efectos de la Primera Globalización sobre la fertilidad de los agroecosistemas catalanes. Para ello escogemos un caso de estudio previo a la transición y uno que debería estar entre la primera y la segunda oleada de la transición. Una vez sorteados las limitaciones impuestas por la utilización de fuentes históricas, los resultados de esta tesis arrojan luz sobre puntos clave para una agricultura más sostenible.

In our work we studied some aspects of biochemical quality in the rehabilitation process of degraded soils through the application of sewage sludge. As biochemical quality parameters we focused on the carbon cycle, through total (TCH), extractable (ECH) carbohydrate content, β-glucosidase (GLC), β-galactosidase (GAL), BAA-hydrolysing (BAA), and urease(UR) enzymatic activities, organic carbon (C) and amino acid nitrogen (AAN) contents. We conducted two experiments of sludge application (in containers and in plots) over soils of different texture. The study was supplemented by a work on the standard quality of natural soils of Catalonia and also with an approach to the analytical methodology used in the determination of two of the studied parameters. In the first part we studied the biochemical characteristics of ten natural soils which were representative of Catalan soils. The results showed the wide range of values of carbon and the high dispersion of biochemical parameters, and also that the ranges of obtained values were similar to those of other soils also belonging to Mediterranean areas. Biochemical parameters showed high positive correlations among them. The TCH content was more correlated with organic C and organic N than the enzyme activities. GLC was the activity showing the highest correlation with the organic carbon content. The four enzymatic activities (GLC, GAL, BAA and UR) were more related to the labile than to the total fraction of carbohydrates. The study confirmed the influence of soil type, vegetation or bedrock on the biochemical characteristics of the forest soils group. With respect to the application of sludge, in the first experiment we studied the effect of three sludge types, dehydrated (D), thermally dried (T) and composted (C), added in two different proportions on the biochemical parameters of two degraded soils (clay and sand) from quarrying. Initially an increased value was detected for all biochemical variables (except the UR activity) in the amended soils, CHE being the most enhanced variable. At the end of the experiment the carbohydrates content and the enzyme activities of the mixtures had increased, compared to the control, in a similar value than C, AAN being the most enhanced parameter. The initial differences in the values of GLC depending on the type of sludge (T> D> C) were a reflection of the lability of organic matter provided by the sludge. The overall results indicate that: i) thermal drying accelerates the initial decomposition process of the organic matter which takes place in the soil, ii) composting provides a less labile but more active organic matter, which results in increased mineralization and eventually a more stable organic matter iii) when the sludge was applied in a clay soil a slowing on the development of organic matter was detected. The second experiment consisted of a trial with two degraded soils. Initial (4 days) and final (295 days) samples were analysed in plots where we applied the same sludges with a single dose. In the case of the application of sludge to a sandy-loam soil, the dynamics of mineralization was intense and the impact on biochemical properties one year after the application was not very important. In contrast, the effects on a loam soil, where the dynamics of organic matter was lower, were more important and primarily consisted of an increase of ready available organic carbon.Organic carbon determination by the combustion method was proved to be effective and it was confirmed the inappropriateness of the oxidation method for sludge-soil mixtures. / En la restauració d’activitats extractives és imprescindible la utilització d’un material edàfic de qualitat per abordar degudament la revegetació. Els fangs procedents de EDARs, convenientment dosificats i ben incorporats, poden ser molt útils com a esmena orgànica. En el nostre treball hem estudiat alguns aspectes de qualitat bioquímica en el procés de rehabilitació de sòls degradats a través de l’aplicació de fangs d’EDARs. Com a paràmetres de qualitat bioquímica del sòl ens hem centrat en el cicle del carboni, a través del contingut en carbohidrats totals (CHT) i extractables (CHE) i de les activitats enzimàtiques β-glucosidasa (GLC) i β-galactosidasa (GAL) i com a paràmetres auxiliars en el contingut en Carboni orgànic (C) i Nitrogen aminoacídic (NAA). També hem treballat amb resultats de dues activitats enzimàtiques relacionades amb el cicle del nitrogen, la proteolítica de BAA (BAA) i la ureàsica (UR). Hem portat a terme dues experiències d’aplicació de fangs, una primera en lisímetres i una segona en parcel·les i ambdues amb sòls de diferent textura. El disseny experimental de les dues experiències és d’especial interès ja que planteja estudiar en paral·lel els efectes de l’assecatge tèrmic i el compostatge d’un mateix fang deshidratat. Aquest estudi central de la tesi es complementa amb un treball sobre l’estàndard de qualitat en sòls naturals de Catalunya així com amb aportacions sobre la metodologia analítica per a la determinació de dos dels paràmetres estudiats (C i GLC). Com a primera part de la tesi estudiem les característiques bioquímiques en deu sòls naturals representatius dels sòls catalans. Els resultats mostren ampli rang de valors de carboni i alta dispersió dels paràmetres bioquímics i els rangs obtinguts són similars als de sòls d’altres zones de clima mediterrani. Els paràmetres bioquímics presenten correlacions altes i positives entre ells i alhora una gran dependència del contingut en matèria orgànica del sòl així com del contingut en biomassa microbiana. El contingut en CHT està més correlacionat que les activitats enzimàtiques, amb els continguts de C orgànic i N orgànic del sòl. La GLC és l’activitat enzimàtica més relacionada amb el contingut de carboni orgànic del sòl. Les quatre activitats enzimàtiques (GLC, GAL, BAA i UR) estan més lligades a la fracció làbil de carbohidrats que a la total i les activitats GAL, UR i BAA estan molt relacionades entre elles. L’estudi ha permès constatar la influència del tipus de sòl, roca mare o vegetació en les característiques bioquímiques del grup de sòls forestals. Pel que fa a l’aplicació de fangs, en la primera experiència hem estudiat l’efecte de tres fangs: deshidratat (D), assecat tèrmicament (T) i compostat (C) en dues dosis (per assolir un 3 % i 6 % de matèria orgànica) sobre els paràmetres bioquímics de dos sòls control degradats (argilós i sauló) provinents de pedreres (1% C i 0,1% C). L’assaig es realitza en condicions de laboratori i consta de tres mostreigs (7, 67 i 267 dies). Inicialment es detecta un increment del valor per totes les variables bioquímiques (a excepció de l’activitat UR) en les barreges sòl-fang i el contingut en CHE és la variable més incrementada. Al final de l'experiència les barreges tenen uns valors de carbohidrats i activitats enzimàtiques incrementats respecte del control de forma similar a l’increment final en matèria orgànica, i el contingut en NAA és la variable més incrementada respecte del sòl control. Les diferències en els valors de l’activitat enzimàtica GLC a l’inici en funció del tipus de fang (T>D>C) són un reflex de la labilitat de la matèria orgànica aportada pels fangs. El conjunt de resultats indiquen que: i) l’assecat tèrmic accelera el primer procés de descomposició de la matèria orgànica; ii) el compostatge proporciona una matèria orgànica no tan làbil, però amb més activitat enzimàtica que comporta més mineralització i, amb el temps, una matèria orgànica més estable i iii) l’evolució de la matèria orgànica es frena quan els fangs s’apliquen en un sòl argilós. La segona experiència consta d’un assaig d’aplicació de fangs en dos terrenys degradats i analitzem les mostres inicials (4 dies) i finals (295 dies) de parcel·les on s’han aplicat els mateixos tres fangs de l’experiència en lisímetres, però amb una única dosi (10 Mg/ha, en matèria seca). En el cas de l’aplicació de fangs al sòl franc-arenós (sòl amb baix contingut en matèria orgànica i alta activitat enzimàtica) la dinàmica de mineralització ha estat intensa i la incidència sobre les propietats bioquímiques del sòl, un any després de l’aplicació dels fangs, ha estat molt poc acusada. Contràriament, els efectes sobre el sòl franc, on la dinàmica de la matèria orgànica ha estat menor, són més importants i bàsicament han significat l’augment del contingut en matèria orgànica i la millora de la potencialitat de la matèria orgànica d’obtenir formes assimilables de carboni. Els resultats dels aspectes metodològics indiquen que la determinació de carboni orgànic per combustió ha resultat eficaç i confirmen la manca d’idoneïtat del mètode d’oxidació per a mostres de sòl-fang. Pel que fa a l’estudi de l’activitat β-glucosidasa i β-galactosidasa en sòls, el nostre treball representa una contribució a la descripció detallada del procediment analític i a la incidència sobre el valor de l’activitat de la determinació a partir de mostra humida o bé assecada a l’aire.