Avaluació d’indicadors de qualitat del sòl. Carboni orgànic, salinitat i sodicitat a les Terres de l’Ebre

Aquest PFC s’ha desenvolupat en el si de la Secció d’Avaluació de Recursos Agraris (SARA) de la el Departament d’Agricultura, Alimentació i Acció Rural (DAR) de la Generalitat de Catalunya. Des de la SARA s’ha participat en un projecte iniciat a principis de l’any 2006 des de la Unió Europea, ENVironmental ASessment of SOil for monitoring (ENVASSO), que pretén elaborar protocols basats en criteris i indicadors establerts per a la caracterització del sòls. Aquests protocols han de permetre dissenyar estratègies comunes als diferents Estats Membres per poder informar als encarregats de desenvolupar la política europea de protecció del sòl. D’entre els indicadors contemplats en el projecte europeu s’ha decidit que aquest projecte es centraria en el contingut de carboni orgànic del sòl (COS) i en la salinitat i la sodicitat. Desenvolupar aquest treball en el context de l’avaluació del contingut de COS en les Terres de l’Ebre i del monitoratge de la salinitat i de la sodicitat al Delta de l’Ebre resulta interessant per tenir coneixement d’aquests dos indicadors en una zona on l’agricultura pot patir importants canvis a nivell d’usos del sòl en els propers anys.

Cultivo de pimiento en invernadero. Influencia de la humedad ambiental y de la salinidad

El cultivo de pimiento se caracteriza por presentar una alta susceptibilidad a la necrosis apical (Blossom-end-rot, BER). El BER es una fisiopatía originada por una deficiencia de calcio durante el estado inicial de desarrollo del fruto. Los altos valores de radiación y déficit de presión de vapor (DPV) característicos de la zona mediterránea afectan considerablemente a la transpiración y a la absorción de minerales favoreciendo la aparición de BER. En el Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA) se han realizado dos experiencias en cultivo sin suelo de pimiento con el objetivo de evaluar el efecto de la humedad ambiental y la salinidad sobre la producción y calidad. Se realizaron dos ensayos comparando la producción y la incidencia de BER bajo condiciones climáticas diferentes y evaluando la influencia de la salinidad de la solución nutritiva sobre estos mismos parámetros. Los resultados obtenidos muestran la importancia del control del clima y, en concreto, de la humedad del invernadero sobre la aparición de BER. La incidencia de BER se incrementa un 24% en condiciones de baja humedad respecto al tratamiento control con humedad relativa elevada. Respecto a la salinidad, en condiciones de humedad elevada, el incremento de la conductividad de la solución nutritiva de 2 a 4 µS/cm implica un aumento de más del 8% de la incidencia de BER. Si las condiciones ambientales son más extremas, bajos valores de humedad, el aumento en la incidencia de BER debido a la salinidad de la solución nutritiva puede alcanzar valores del 68%.

Selección de portainjertos de frutales adaptados a condiciones de producción mediterráneas: resistencia a nematodos, aptitud para micorrización y tolerancia a salinidad.

La utilización de portainjertos de frutales adaptados a condiciones mediterráneas que confieran una elevada productividad además de poseer características de resistencia o tolerancia frente a plagas, enfermedades y de adaptación a los parámetros medioambientales predominantes, es una necesidad para las zonas de producción frutícola de nuestro país. Este proyecto se planteó como un estudio multidisciplinar de selección de materiales vegetales para conocer su comportamiento agronómico y poder predecir su capacidad de adaptación a situaciones de replante. La replantación de frutales es actualmente una actividad dinámica, más frecuente que el establecimiento de nuevas plantaciones en las áreas tradicionales de producción, y que plantea generalmente problemas de mortalidad y de crecimiento lento de los árboles, reduciéndose a medio y largo plazo la vida útil de la plantación. Los nematodos fitoparásitos son un componente esencial en las situaciones de replante porque reducen el vigor de las plantas y predisponen a las raíces a infecciones secundarias causadas por otros patógenos de suelo. La elección de portainjertos resistentes a nematodos suele ser esencial para asegurar la supervivencia del árbol, así como su productividad. Las implicaciones medioambientales de esta elección son muy importantes porque la resistencia en cultivos perennes es la alternativa más fiable a los nematicidas de uso restringido por su elevada toxicidad. La resistencia sin embargo, no puede ser la única alternativa a considerar por los productores debido a sus actuales limitaciones. Hay que tener en cuenta la propia variabilidad patogénica de los nematodos y la capacidad de adaptación de los portainjertos resistentes a condiciones de estrés abiótico (salinidad, caliza, déficit hídrico, asfixia) que a su vez pueden modificar la expresión de resistencia.

Addressing Sea Surface Salinity retrieval at different spatial resolution. Feasibility study using OCCAM data within SEPS simulator and L2 processor tools

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la National Oceanography Centre of Southampton (NOCS), Gran Bretanya, entre maig i juliol del 2006. La possibilitat d’obtenir una estimació precissa de la salinitat marina (SSS) és important per a investigar i predir l’extensió del fenòmen del canvi climàtic. La missió Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) va ser seleccionada per l’Agència Espacial Europea (ESA) per a obtenir mapes de salinitat de la superfície marina a escala global i amb un temps de revisita petit. Abans del llençament de SMOS es preveu l’anàlisi de la variabilitat horitzontal de la SSS i del potencial de les dades recuperades a partir de mesures de SMOS per a reproduir comportaments oceanogràfics coneguts. L’objectiu de tot plegat és emplenar el buit existent entre les fonts de dades d’entrada/auxiliars fiables i les eines desenvolupades per a simular i processar les dades adquirides segons la configuració de SMOS. El SMOS End-to-end Performance Simulator (SEPS) és un simulador adhoc desenvolupat per la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) per a generar dades segons la configuració de SMOS. Es va utilitzar dades d’entrada a SEPS procedents del projecte Ocean Circulation and Climate Advanced Modeling (OCCAM), utilitzat al NOCS, a diferents resolucions espacials. Modificant SEPS per a poder fer servir com a entrada les dades OCCAM es van obtenir dades de temperatura de brillantor simulades durant un mes amb diferents observacions ascendents que cobrien la zona seleccionada. Les tasques realitzades durant l’estada a NOCS tenien la finalitat de proporcionar una tècnica fiable per a realitzar la calibració externa i per tant cancel•lar el bias, una metodologia per a promitjar temporalment les diferents adquisicions durant les observacions ascendents, i determinar la millor configuració de la funció de cost abans d’explotar i investigar les posibiltats de les dades SEPS/OCCAM per a derivar la SSS recuperada amb patrons d’alta resolució.

El mosquit tigre a VNG

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. Si tal com diuen els estudis, el mosquit tigre és una espècie invasora de gran adaptació al medi, la hipòtesi ha estat que es trobarien mosquits tigre no tan sols a la urbanització dels Sis camins de la població de Vilanova i la Geltrú on va aparèixer en el 2006, sinó que també se’n localitzarien en altres districtes. Primerament s’ha realitzat una aproximació teòrica mitjançant un recull bibliogràfic de conceptes previs. En segon lloc, s’ha treballat en la detecció de l’expansió geogràfica de l’Aedes albopictus mitjançant el disseny de paranys per recollir-ne ous. En tercer lloc, s’ha dividit Vilanova en nou zones on es van situar estacions de mostreig. En quart lloc, s’han recollit mostres cada setmana durant un periode de cinc mesos. En laboratori s’han estudiat les mostres per comptar els ous i incubar-los per comprovar que són Aedes albopictus. També s’han realitzat experiències per conèixer els intervals de pH, salinitat, temperatura i humitat en què es desenvolupen els ous. Paralel•lament s’han realitzat enquestes per comprovar el grau de molèstia percebut entre la població de Sis camins per la presència del mosquit tigre. Els resultats han confirmat l’expansió de l’Aedes albopictus a Vilanova durant l’estiu del 2007, i també han permès visualitzar els factors abiòtics (temperatura, precipitacions, habitat) i antròpics (l’home afavoreix l’existència d’aigua estancada apta per a la posta i actua com a element de transport d’una zona a una altra) que han influït en el desenvolupament de l’espècie. Caldria, però, un període d’observació més llarg.

Estudi de l'organogènesi del sistema reproductor de la cabra de mar (Maja brachydactyla) i efecte dels factors ambientals sobre la reproducció en captivitat

Diferents aspectes de la reproducció de la cabra de mar Maja brachydactyla s’han estudiat amb l’objectiu d’obtenir coneixements bàsics i aplicats al cultiu en captivitat d’aquesta espècie de gran interès comercial i aqüícola. L’anatomia interna de l’aparell reproductor masculí, el procés d’espermatogènesi, amb especial èmfasi amb la formació de l’acrosoma, i l’estructura i organització l’espermatozoide s’han descrit amb tècniques microscòpiques avançades. El desenvolupament de les gònades durant els primeres fases del desenvolupament post- embrionari (fases larvàries i primer cranc juvenil) han estat descrites mitjançant la quantificació de l’expressió del gen vasa, el qual és expressat específicament per les cèl•lules de la línia germinal. Aquests coneixements són bàsics per a la comprensió del paper dels mascles en la la reproducció i la seva aplicació posterior en condicions de captivitat. La reproducció en captivitat s’ha estudiat amb una sèrie d’experiments amb l’objectiu de determinar la quantitat, pes sec i composició bioquímica proximal de les larves acabades d’eclosionar en condicions de captivitat i l’efecte de les condicions ambientals, com ara el fotoperíode i la salinitat, sobre aquests paràmetres. Aquests experiments demostren què es poden obtenir larves de la cabra de mar en condicions de captivitat què podrien ser utilitzades per a la producció i l’efecte sobre la reproducció del fotoperíode i salinitat.

Participació de les aigües subterrànies en la gènesi d'ambients palustres continentals: el cas dels prats de Sant Sebastià (Caldes de Malavella, Girona)

The area known as 'prats de Sant Sebastià' is in Caldes de Malavella. It is part of the wetlands located in the south-eastern end of the Selva Basin. Several areas with unusually high conductivity (EC up to 24,500 uS/cm) have been identified in this place. This fact allows highly specialised and comparatively rare botanical species to grow in this area. These saline soils follow a north-south line-up. The geophysical data, obtained with a field conductivemeter (EM 31), show that this superficial line-up continues in the subsoil. In addition to this, the conductivity cartography, made for an electromagnetic exploration depth of 6 meters, shows that the width of the region where these salinity anomalies take place increases in depth. When included in the hidrogeological context of this sector of the Selva Basin, these data bring new elements for the study of the genesis and working of these marshy environments.The model that future research will have to confirm, maintains that the groundwater discharges coming from the underlying hydrogeothermal aquifer are a conditioning factor of the aforementioned phenomenon. This ascending flow of highly mineralised waters (TDS of about 3,500 mg/l) can produce and keep stable the soil salinity

Habitat selection by grey mullets (Osteichthyes: Mugilidae) in Mediterranean estuaries: the role of salinity.

A stratified study of microhabitat use by grey mullet on the island of Minorca (Balearic archipelago, western Mediterranean) showed that the distribution of all the species was dramatically affected by salinity. Sites with a salinity level under 15 were positively selected in spring and summer by those species whose growth performance was the best in oligomesohaline water (Liza ramado and Mugil cephalus) but also by a species whose growth was not affected by salinity (Chelon labrosus). Liza aurata concentrated in polyhaline and euhaline sites, where growth was improved, a pattern also exhibited by Liza saliens. Both species avoided fresh water sites all year round. As a consequence, community structure was correlated with salinity. The above reported electivity patterns often disappeared in autumn, when most grey mullets migrate off-shore.

Estudi microtermomètric dels filons de quars de les Esquerdes de Rojà, Massís del Canigó, Pirineu Oriental

Els materials pre-hercinians i el granit de Costabona estan travessats per un conjunt de filons de quars de fins a 15 km de longitud, coneguts com a 'Esquerdes de Roja'. Aquests filons estan localment afectats per un sistema de bandes milonítiques i per un altre posterior de fractures. A partir de l'anilisi microtermometrica de les inclusions fluides primàries en quars, ha estat obtinguda una temperatura de formació de l'ordre de + 280 C per la major part del quars, i una temperatura de + 250 C per als monocristalls que omplen esquerdes i cavitats. Els filons s'haurien format a partir de solucions mineralitzants que contenien ~ a + C, a++, K+ i, en menor proporció, ~ g + + .fins una salinitat total de l'ordre del 20/@ en pes de la Na CI.

Estudi microtermomètric dels filons de quars de les Esquerdes de Rojà, Massís del Canigó, Pirineu Oriental

Els materials pre-hercinians i el granit de Costabona estan travessats per un conjunt de filons de quars de fins a 15 km de longitud, coneguts com a 'Esquerdes de Roja'. Aquests filons estan localment afectats per un sistema de bandes milonítiques i per un altre posterior de fractures. A partir de l'anilisi microtermometrica de les inclusions fluides primàries en quars, ha estat obtinguda una temperatura de formació de l'ordre de + 280 C per la major part del quars, i una temperatura de + 250 C per als monocristalls que omplen esquerdes i cavitats. Els filons s'haurien format a partir de solucions mineralitzants que contenien ~ a + C, a++, K+ i, en menor proporció, ~ g + + .fins una salinitat total de l'ordre del 20/@ en pes de la Na CI.

Estudi de les aigües salines a la conca del riu Llobregat i Cardener : implicacions ambientals

L’increment de la salinitat a les aigües subterrànies a prop de la zones de les explotacions mineres salines representa un problema ambiental amb moltes implicacions socio-econòmiques. La part mitja de la conca del riu Llobregat i Cardener és un clar exemple d’aquesta problemàtica. En molts casos l’origen de la salinitat és dubtós, ja que pot provenir del contacte de l’aigua de l’aqüífer amb formacions geològiques salines naturals o per l’afectació de les escombreres produïdes per l’explotació minera de potasses que es troba en aquesta regió. L’objectiu d’aquest treball és demostrar que el Ra pot ser un bon traçador per determinar l’origen de la salinitat de les aigües i complementar les analítiques químiques elementals i dels isòtops del sofre i de l’oxigen del sulfat (δ34SSO4 i δ18OSO4). La presència dels diversos isòtops del Ra en les aigües subterrànies dependrà de la geologia i del temps de residència de l’aigua dins l’aqüífer. L’anàlisi de 12 mostres de la comarca indica que el 226Ra és el millor dels isòtops del Ra que permet diferenciar l’origen de les aigües subterrànies.

Avaluació de l'aptitud de bioestabilitzats com a esmena orgànica per a la rehabilitació de sòls

L’objectiu d’aquest estudi ha estat avaluar l’efecte que té sobre algunes propietats fisicoquímiques del sòl i el creixement de plantes, l’adició del producte compostat obtingut a partir de la fracció orgànica dels residus sòlids urbans de recollida no selectiva, material anomenat bioestabilitzat. S’ha dut a terme un bioassaig amb blat (Triticum aestivum), utilitzant bioestabilitzat procedent de dues plantes de tractament mecànic i biològic, Vacarisses i Mataró, que s’ha aplicat a diferents dosis en un sòl de baixa qualitat. S’ha observat una relació positiva entre el creixement del blat i la dosis de bioestabilitzat aplicada. Pel que fa a la germinació, ha estat lleugerament estimulada per les dosis intermèdies de bioestabilitzat assajades. En quant a les propietats fisicoquímiques del sòl, s’ha observat un increment de la salinitat en funció de la dosis de bioestabilitzat aplicada, que en les més elevades podria ser problemàtica. També, el contingut de matèria orgànica ha augmentat de manera proporcional a la dosis, cosa que ha millorat les propietats físiques del sòl. Per altra banda, s’han trobat continguts d’impropis (vidre, plàstic ...) i concentracions d’alguns metalls pesants bastant elevades, així com una considerable variabilitat entre les partides de bioestabilitzat. Finalment, es conclou que abans de permetre l’aplicació de bioestabilitzat per a la rehabilitació de sòls degradats, cal aprofundir més en l’estudi d’aquest material.

Revegetació de talussos d'una explotació carbonífera mitjançant materials de rebuig

En aquest treball s'avalua la rehabilitació dels talussos d'una explotació minera carbonífera utilitzant materials de rebuig de la pròpia explotació i provinents d'activitats ramaderes (purins de porc) o urbanes (llots de depuradora), en un ambient àrid del Baix Segre. Les variables analitzades foren el tipus i recobriment vegetals, la penetromia i la salinitat del substrat, i la salinitat, els nitrats i els sediments dels efluents. Els resultats indiquen que és possible rehabilitar els runams en aquests medis, assolint recobriments vegetals fins al 50 % sense que se'n derivin efectes ambientals negatius importants. Taxes altes puntuals d'erosió poden controlar-se amb un disseny adient dels talussos. L'aplicació superficial de purí no té efectes antiencrostants. La moderada salinitat dels substrats condiciona l'establiment de vegetació halòfila.

Cartografia detallada de sòls en àrees de regadiu de Catalunya

La superfície regada a Catalunya és d'unes 260.00 ha. aproximadament, la qual constitueix el 26 % de l'àrea conreada i el 8 % de l'àrea total; tot i així, en l'àrea regada es produeix, aproximadament, el 68 % del producte final agrari. El pes econòmic de l'àrea regada, la facilitat més gran per introduir noves tecnologies amb una rendibilitat superior i la necessitat que tenen les mateixes tecnologies de disposar d'una informació de base van fer aconsellable iniciar les tasques de cartografia de sòls del Departament d'Agricultura, Ramaderia i Pesca (DARP) en les àrees indicades. La naturalesa del problema plantejat, consistent bàsicament en l'aplicació de tecnologia agrícola (programació de regs, utilització de l'aigua de reg sota condicions de salinitat-sodicitat, plans de fertilització, reg de sòls guixencs, i selecció de sòls segons l'aptitud per als cultius, etc.), i també la grandària de les explotacions i parcel·les, obliguen a disposar d'una acurada informació quantitativa i a plantejar una cartografia de sòls detallada. En aquest treball s'exposen els estudis realitzats fins ara sobre cartografia de sòls i les aplicacions que s'han efectuat o que es preveu que s'efectuaran en un termini curt. Es comenta la problemàtica sorgida en el transcurs de la realització d'aquests treballs cartogràfics, es revisen les aplicacions dutes a terme i les dificultats que s'han trobat en la transmissió i la transferència de la informació generada al sector agrari en general i als tècnics de l'Administració.