Física del Suelo y Laboreo de Conservación

Física del Suelo y Laboreo de Conservación
ObjetivosPublicacionesProyectosPatentes

Dr. José L. Arrúe*Dra. M. Victoria López, Dr. David Moret-Fernández, Dr. Jorge Alvaro-Fuentes

Ricardo Gracia, M. Josefa Salvador

Nuria Blanco-Moure, Carolina Peña, Ana Bielsa

Responsable del Grupo

Objetivo general

El objetivo central del Grupo es el desarrollo de prácticas agronómicas orientadas a la mejora de la calidad del suelo y al control de procesos de degradación. Para la consecución de este objetivo, la investigación actual del Grupo se centra en la evaluación de sistemas de laboreo de conservación (laboreo reducido y no-laboreo).

Objetivos específicos

1) Evaluación de la capacidad de diferentes sistemas de manejo del suelo para incrementar el contenido de materia orgánica y preservar la estructura del suelo.

M.V. López, N.Blanco-Moure

vlopez@eead.csic.es

Actuaciones:

  • Caracterización del contenido y fracciones de materia orgánica en el suelo según sistema de laboreo.

  • Determinación de la distribución, estabilidad y dinámica de agregados de suelo según tamaño.

  • Evaluación de la influencia del contenido de materia orgánica en el estado de agregación del suelo.

  • Caracterización de las propiedades y condiciones de la superficie del suelo que afectan a la erosión eólica.

  • Cuantificación de emisiones de CO2 del suelo a la atmósfera a corto y largo plazo.

  • Estimación de la capacidad de los suelos agrícolas para secuestrar C en ambientes semiáridos.

2) Estudio del balance hídrico y propiedades hidrofísicas del suelo bajo diferentes sistemas de manejo del suelo.

J.L. Arrúe, M.V. López, D. Moret

arrue@eead.csic.es

Actuaciones:

  • Evaluación de los componentes del balance hídrico del suelo según sistema de laboreo mediante la aplicación de modelos de transferencia de agua y energía en el sistema suelo-planta-atmósfera.

  • Estudio de la variabilidad espacio-temporal de la humedad y propiedades hidrofísicas del suelo.

  • Evaluación del efecto a largo plazo del sistema de manejo del suelo sobre la textura y retención de agua en el suelo

  • Desarrollo de métodos TDR (Time Domain Reflectometry) para la medida de perfiles de humedad y conductividad eléctrica.

3) Cuantificación, dinámica y modelización de la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) del suelo a la atmósfera según diferentes prácticas de manejo agrícola 

J. Álvaro-Fuentes, J.L.Arrúe

arrue@eead.csic.es

Actuaciones:

  • Determinación del impacto del sistema de laboreo, sistema de cultivo y fertilización nitrogenada en la emisión de GEI (CO2, N2O y CH4) en agroecosistemas Mediterráneos.
  • Estudio de los factores bióticos y abióticos determinantes de las emisiones GEI y establecimiento de patrones espacio temporales de emisión.
  • Modelización de emisiones GEI en agroecosistemas Mediterráneos a diferentes escalas.

Parametrización y validación de modelos de simulación en condiciones Mediterráneas.

Desarrollo de herramientas de simulación a escala regional-nacional adaptadas a nuestras condiciones y sistemas.

Publicaciones más representativas

Publicaciones SCI:

  • López MV, Arrúe JL, Álvaro-Fuentes J, Moret D (2005) Dynamics of surface barley residues during fallow as affected by tillage and decomposition in semiarid Aragon (NE Spain). European Journal of Agronomy 23: 26-36. http://hdl.handle.net/10261/3578
  • Moret D, Arrúe JL, López MV, Gracia R (2006) Influence of fallowing practices on soil water and precipitation storage efficiency in semiarid Aragon (NE Spain). Agricultural Water Management 82: 161-176. http://hdl.handle.net/10261/5403
  • Moret D, Arrúe JL, López MV, Gracia R (2006) A new TDR waveform analysis approach for soil moisture profiling using a single probe. Journal of Hydrology 321: 163-172.http://hdl.handle.net/10261/5031
  •  Walczak RT, Moreno F, Slawinski C, Fernández JE, Arrúe JL (2006) Modeling of soil water retention curve using soil solid phase parameters. Journal of Hydrology 329: 527-533.
  • Moret D, Arrúe JL López MV, Gracia, R (2007) Winter barley performance under different cropping and tillage systems in semiarid Aragon (NE Spain). European Journal of Agronomy 26: 54-63. http://hdl.handle.net/10261/4997
  • Álvaro-Fuentes J, Arrúe JL, Gracia R, López MV (2007) Soil management effects on soil aggregate dynamics in semiarid areas of Aragon (NE Spain). Science of the Total Environment 378: 179-182. http://hdl.handle.net/10261/3674
  • López MV, de Dios Herrero JM, Hevia GG, Gracia R, Buschiazzo DE (2007) Determination of the wind-erodible fraction of soil using different methodology. Geoderma 139: 407-411. http://hdl.handle.net/10261/3672
  • Álvaro-Fuentes J, Cantero-Martínez C, LópezMV, Arrúe JL (2007) Soil carbon dioxide fluxes following tillage in semiarid Mediterranean agroecosystems. Soil & Tillage Research 96: 331-341. http://hdl.handle.net/10261/10935
  • Moret D, Arrúe JL (2007) Characterizing soil water-conducting macro- and mesoporosity as influenced by tillage using tension disc infiltrometry. Soil Science Society of America Journal 71: 1-7. http://hdl.handle.net/10261/9264
  • Moret D, Braud I, Arrúe JL (2007) Water balance simulation of a dryland soil during fallow under conventional and conservation tillage in semiarid Aragon, Northeast Spain. Soil & Tillage Research 92: 251-263. http://hdl.handle.net/10261/5030
  • Moret D, Arrúe JL (2007) Dynamics of soil hydraulic properties during fallow as affected by tillage. Soil & Tillage Research 96: 103–113. 3. http://hdl.handle.net/10261/3873
  • Moret-Fernández D, López MV, ArrúeJL  (2008) A TDR-pressure cell design for measuring the soil-water retention curve. Soil & Tillage Research 100, 114-119. http://hdl.handle.net/10261/9239
  • Álvaro-Fuentes J, López MV, Arrúe JL, Cantero-Martínez C  (2008) Management effects on soil carbon dioxide fluxes under semiarid Mediterranean conditions. Soil Science Society of America Journal 72, 194-200.http://hdl.handle.net/10261/10829
  • Álvaro-Fuentes J, López MV, Cantero-Martínez C, Arrúe JL (2008) Tillage effects on soil organic carbon fractions in Mediterranean dryland agroecosystems. Soil Science Society of America Journal 72, 541-547. http://hdl.handle.net/10261/10821
  • Álvaro-Fuentes J,  Arrúe JL, Cantero-Martínez C, López MV  (2008) Aggregate breakdown during tillage in a Mediterranean loamy soil. Soil & Tillage Research 101, 62-68. http://hdl.handle.net/10261/10802
  • Álvaro-Fuentes J, Arrúe JL, Gracia R, López MV  (2008) Tillage and cropping intensification effects on soil aggregation: Temporal dynamics and controlling factors under semiarid conditions. Geoderma 145, 390-396. http://hdl.handle.net/10261/10836
  • Moret-Fernández D, Merino RA, Lera F, López MV, Arrue JL  (2009) Measurement of the soil bulk electrical conductivity using high-dielectric coated TDR probes. Soil Science Society of America Journal 73, 21-27. http://hdl.handle.net/10261/16854
  • Moret-Fernández D, Lera F, López MV, Arrúe JL (2009) Measurement of Soil Bulk Electrical Conductivity Using Partially Coated TDR Probes. Vadose Zone Journal. 8, 594- 600. http://hdl.handle.net/10261/12344
  • Álvaro-Fuentes J, Cantero-Martínez C, López MV, Paustian K, Denef K, Stewart CE, Arrúe JL  (2009) Soil aggregation and soil organic carbon stabilization: Effects of management in semiarid Mediterranean agroecosystems. Soil Science Society of America Journal 73, 1519-1529.  http://hdl.handle.net/10261/16859
  • Álvaro-Fuentes J, López MV, Arrúe JL, Moret D, Paustian K  (2009) Tillage and cropping effects on soil organic carbon in Mediterranean semiarid agroecosystems: Testing the Century model. Agriculture, Ecosystems & Environment 134, 211 – 217.
  • Moret-Fernández D, González C ( 2009) New method for monitoring soil water infiltration rates applied to a disc infiltrometer. Journal of Hydrogy 379, 315 – 322. http://hdl.handle.net/10261/19281
  • Madejón E, Murillo JM, Moreno F, López MV, Arrúe JL, Álvaro-Fuentes J, Cantero C (2009) Effect of long-term conservation tillage on soil biochemical properties in Mediterranean Spanish areas. Soil & Tillage Research 1025,  55- 62. http://hdl.handle.net/10261/18379

Libros editados:

  • Arrúe JL, Cantero-Martínez C, eds. (2006) Troisièmes Rencontres Méditerranéennes du Semis Direct / Third Mediterranean Meeting on No Tillage. Options Méditerranéennes, Série A: Séminaires Méditerranéennes. 69, IAMZ, CIHEAM (España), 210 p. ISBN: 2-85352-343-8.
  • Lahmar R, Arrúe JL, Denardin JE, Gupta RK, Ribeiro MFS, de Tourdonet S, eds. (2007) Knowledge assessment and sharing on sustainable agriculture. CIRAD. CD-ROM. ISBN: 978-2-87614-646-4.

Capítulos de libros:

  • Riksen M, Brower F, Spaan W, Arrúe JL, López MV (2003) What to do about wind erosion. p. 39-52. En:  A. Warren (ed.), Wind Erosion on Agricultural Land in Europe. Research results for land managers. European Commission, Office for Official Publications of the European Communities, EUR 20370, Luxembourg. ISBN: 92-894-3958-0.
  • López MV, Arrúe JL (2005) Soil tillage and wind erosion in fallow lands of Central Aragon (Spain): an overview.En: Sustainable Use and Management of Soils -Arid and Semiarid Regions- (Faz-Cano A, Ortiz R, and Mermut AR, eds.), Chapter 4, pp. 93-102, Advances in GeoEcology 36, CATENA-VERLAG, Reiskirchen (Alemania). ISBN: 3-923381-49-2.
  • Moret D, Arrúe JL (2005) Limitations of tension disc infiltrometers for measuring water flow in freshly tilled soils. En: Sustainable Use and Management of Soils -Arid and Semiarid Regions-(Faz-Cano A, Ortiz R, and Mermut AR, eds.), Chapter 6, pp. 197-204, Advances in GeoEcology 36, CATENA-VERLAG, Reiskirchen (Alemania). ISBN: 3-923381-49-2.
  • Álvaro-Fuentes J, Arrúe JL, Cantero-Martínez C. Gracia R, López MV (2006) Soil organic carbon balances in dryland agroecosystems of semiarid Ebro valley (NE Spain). En: International ESSC Conference on Soil and Water Conservation under Changing Land Use (Martínez-Casasnovas JA [et al.], eds.) pp. 183-186. ISBN: 84-8409-211-9.
  • López MV, de Dios Herrero JM, Hevia GG, Gracia R, Buschiazzo DE (2006) Determination of the wind erodible fraction of soil using different methodology. En: International ESSC Conference on Soil and Water Conservation under Changing Land Use (Martínez-Casasnovas JA [et al.], eds.) pp. 211-214. ISBN: 84-8409-211-9.
  • Moret D, Arrúe JL, López MV, Gracia R (2006) Soil water conservation in cereal-growing areas of semiarid Central Aragon as affected by fallow tillage management. En: International ESSC Conference on Soil and Water Conservation under Changing Land Use (Martínez-Casasnovas JA [et al.], eds.) pp. 317-320. ISBN: 84-8409-211-9.
  • Moreno, F, López-Garrido R, López MV, Madejón E, Murillo JM (2008) Soil aggregation under conservation tillage in semiarid rainfed agriculture (SW Spain). En: Nowe Trendy W Agrofizyce (Dobrzanski, B. [et al.], eds.), Polska Akademia Nauk (Polonia), pp. 40-42. ISBN: 978-83-60489-07-9.
  • Álvaro-Fuentes J, Cantero-Martínez C, López MV, Arrúe  JL (2010) Fijación de C y reducción de emisiones de CO2. p.1-8. En: Agricultura de Conservación, Asociación Española de Agricultura de Conservación / Suelos Vivos, MAPA, Editorial Eumedia S.A. (ISBN: 978-84-930738-9-3) (en prensa).
  • López MV, Arrúe JL, Gracia R  (2010) Control de la erosión eólica en suelos agrícolas. p. 17-28. En: Agricultura de Conservación, Asociación Española de Agricultura de Conservación / Suelos Vivos, MAPA, Editorial Eumedia S.A. (ISBN: 978-84-930738-9-3) (en prensa).
  • Cantero-Martínez C, Moret D, Lampurlanés J (2010) Economía del agua en sistemas de secano mediterráneos. p. 39-52. En: Agricultura de Conservación. Asociación Española de Agricultura de Conservación / Suelos Vivos, MAPA, Editorial Eumedia S.A. (ISBN: 978-84-930738-9-3) (en prensa).

Proyectos y contratos de investigación en vigor

  • Knowledge Assessment and Sharing on Sustainable Agriculture (KASSA). European Commission. 6th Framework Programme, Specific Support Action GOCE-CT-2004-505582, 2004-2006. Investigador principal: Arrúe JL.
  • Laboreo de conservación en agrosistemas de secano: dinámica de C y N en el sistema  suelo-planta y secuestro de C en ambientes mediterráneos. Plan Nacional de I+D+I, Programa Nacional de Recursos y Tecnologías Agroalimentarias, AGL2004-07763-CO2-02, 2004-2007. Investigador principal: Arrúe JL.
  • Laboreo de conservación en sistemas agrícolas de secano en el valle del Ebro: almacenamiento de C y N y estructura del suelo. Plan Nacional de I+D+I, Programa Nacional de Recursos y Tecnologías Agroalimentarias, AGL2007-66320-C02-02/AGR, 2007-2010. Investigador principal: López MV.

Patentes y desarrollos tecnológicos

  • Moret-Fernández D, y González, C (2009) Infiltómetro de disco y procedimiento de medida de la tasa de infiltración en un suelo empleando dicho infiltómetro. Nº Reg. 200930735 (Oficina Española de Patentes y Marcas)