Nuevas técnicas de predicción y corrección de la clorosis férrica en suelos calcáreos: reflectancia difusa, sales de hierro y cubiertas con gramíneas
- Autores: Juan Carlos Cañasveras Sánchez
- Directores de la Tesis: Vidal Barrón López de Torre (dir. tes.), María del Carmen Campillo García (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Córdoba (ESP) ( España ) en 2014
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Luis Rallo Romero (presid.), César Guerrero Maestre (secret.), Adamo Domenico Rombolà (voc.)
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- Resumen
El resumen de la tesis para la base de datos Teseo debe ser una presentación de la tesis y tener la extensión suficiente para que quede explicado el argumento de la tesis doctoral. El formato debe facilitar la lectura y comprensión del texto a los usuarios que accedan a Teseo, debiendo diferenciarse las siguientes partes de la tesis:
1. Introducción o motivación de la tesis La clorosis férrica es uno de los mayores problemas nutricionales que plantas como el olivo, la vid, los cítricos o la fresa pueden sufrir al ser cultivados en suelos calcáreos. El principal síntoma de la clorosis férrica es un amarilleamiento internervial de las hojas más jóvenes y una disminución del crecimiento. El pH básico de estos suelos, el contenido en carbonatos y arcilla, o las formas de hierro (Fe) predominantes en el suelo son los factores principales que influyen en el desarrollo de dicha deficiencia.
Hasta ahora, para predecir el poder inductor de clorosis férrica que tienen los suelos hay que medir en el laboratorio las propiedades que determinan tal deficiencia; sin embargo, a menudo son lentas y costosas. Por ello, la primera parte de esta tesis doctoral (capítulos II y III) pone de manifiesto la utilidad de nuevas técnicas de predicción basadas en la espectroscopía de reflectancia difusa (ERD) y los espectros característicos de los suelos en la región del ultravioleta, visible e infrarrojo. La segunda parte de esta tesis doctoral (capítulos IV y V) se centra en el desarrollo de nuevos fertilizantes de Fe o técnicas que sirvan para corregir la clorosis férrica en suelos calcáreos, como alternativa a los existentes, y que sean eficaces, persistentes, sostenibles y económicos.
2. Contenido de la investigación En el capítulo II se evalúa la eficacia de la ERD para estimar la concentración de distintos componentes del suelo y de tres índices de estabilidad (porcentaje de agregados estables al agua, diámetro medio de los agregados y arcilla dispersable al agua) en suelos de la región mediterránea para predecir la susceptibilidad a la escorrentía y erosión. Para ello se seleccionaron 80 suelos y se tomaron sus espectros con distintos espectrofotómetros (Cary 5000 UV¿Vis¿IR, Foss NIR 6500 y Tensor 27 MIR) e intervalos espectrales (ultravioleta, visible, infrarrojo cercano e infrarrojo medio). En el análisis quimiométrico se realizó una validación cruzada con el programa Unscrambler. En el capítulo III se utiliza la ERD para predecir aquellas propiedades que influyen en la clorosis férrica como son el contenido en carbonato cálcico equivalente (CCE), de arcilla y Fe extraído con oxalato amónico (Feox). En este caso se seleccionaron 331 muestras de suelo y se obtuvieron las calibraciones mediante validación externa usando tres espectrofotómetros (Cary 5000 UV¿Vis¿NIR, ASD Labspec Vis¿NIR y Tensor 27 MIR) y el programa ParLeS.
El capítulo IV evalúa la efectividad de la siderita y del sulfato de Fe disuelto e inyectado al suelo para corregir la clorosis férrica en cuatro campos de olivar de las variedades `Manzanilla¿, `Arbequina¿, `Ocal¿ y `Picual¿.
En el capítulo V se estudia el efecto que tienen distintas especies de gramíneas usadas como cubiertas vegetales sobre la nutrición del Fe y otros elementos en olivar cultivado sobre suelo calcáreo en maceta y la persistencia de dicho efecto sobre cultivos sucesivos de dicotiledóneas.
3. Conclusiones La ERD resultó ser una técnica útil para estimar algunas propiedades del suelo y para clasificar zonas de acuerdo a la estabilidad de los agregados y por lo tanto a la susceptibilidad a la erosión.
Este trabajo demostró el potencial de la ERD usando las regiones del visible e infrarrojo para un análisis eficiente de las propiedades, adquirir información y detectar el riesgo de clorosis férrica en los suelos.
El sulfato de hierro y la siderita inyectados resultaron ser eficaces en la corrección de la clorosis férrica con una sola aplicación durante un periodo de 4 años. Esta eficacia se atribuye a su rápida oxidación y transformación a óxidos de hierro de baja cristalinidad. Además tienen la ventaja de tener una baja solubilidad y por lo tanto ser difícilmente lixiviados por el agua de lluvia o riego.
Las especies Brachypodium distachyum L. y Hordeum vulgare L. aliviaron los síntomas de clorosis férrica en olivar de la variedad `Arbequina¿ al ser cultivados conjuntamente. Además, los niveles disponibles de Fe, Mn, Cu y Zn en el suelo aumentaron.
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