Conservation agriculture on irrigated gravelly soils. Assessment of the effect of stoniness on the soil water flow and soil properties

Abstract

Los suelos que contienen fragmentos de roca (partículas > 2 mm de diámetro) se denominan suelos pedregosos, y sólo en la región mediterránea cubren más del 60% de la superficie. Su uso para la producción de alimentos y fibras ha aumentado durante los últimos años debido a una mayor demanda de estos productos y a la expansión del regadío. Sin embargo, los estudios realizados no han prestado mucha atención a esta fracción gruesa, o a la influencia que ejerce sobre las diferentes propiedades del suelo. Por otra parte, se requiere que los agricultores practiquen una agricultura más sostenible y a este respecto la adopción de los principios de la Agricultura de Conservación podría ser una estrategia válida. Sin embargo, el efecto de su adopción en suelos pedregosos bajo condiciones de regadío no es del todo conocido. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue ampliar el conocimiento sobre estos aspectos. Esta tesis se divide en diferentes capítulos enfocados a la caracterización de la pedregosidad y al efecto de la introducción de técnicas de Agricultura de Conservación en las propiedades de suelos pedregosos en condiciones de regadío. Además, se aborda el efecto que la presencia de fragmentos de roca ejerce sobre las propiedades tanto químicas como hidráulicas del suelo. En resumen, el trabajo realizado bajo la presente tesis supone un avance en la comprensión de los suelos pedregosos y su interacción con las prácticas de Agricultura de Conservación bajo condiciones de regadío. Específicamente, se ha incrementado el conocimiento sobre los aspectos que hay que considerar cuidadosamente al evaluar los cambios de manejo en estos suelos y también las implicaciones que conlleva una correcta cuantificación de los fragmentos de roca, así como su efecto sobre la fertilidad del suelo, la materia orgánica, la calidad del suelo y las propiedades hidráulicas.

Soils tan contain rock fragments (particles > 2 mm of diameter) are denoted as stony soils, and only in the Mediterranean region they account for more than 60% of the land. Their use for food and fibre production has increased during the last years due to a higher demand of these products and to the expansion of irrigation. However, studies have not paid much attention to this coarse fraction, or to the influence it exerts on different soil properties. On the other hand, farmers are requested to practice a more sustainable agriculture. The strategy of adopting Conservation Agriculture principles may fulfil this demand. Still, the effect of its adoption on these stony soils under irrigation is not well understood. Therefore, the objective of this work was to gain knowledge on these aspects. This thesis was divided into different chapters focused on the characterization of stoniness and the effect of introducing Conservation Agriculture techniques on soil properties in these types of soils under irrigation systems. Besides, the effect that rock fragments presence exerts on chemical and hydraulic properties was addressed. In summary, the work conducted in this thesis constitutes an advance on understanding stony soils and their interaction with Conservation Agriculture practices under irrigation. Specifically, more knowledge has been gained on the aspects that have to be carefully considered in stony soils when assessing management changes and also the implications for a correct rock fragment quantification and their effect on soil fertility, organic matter, soil quality and hydraulic properties.