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En este artículo se presentan los resultados obtenidos en un ensayo de investigación llevado a cabo en la vid variedad Bobal en la zona productora de Utiel-Requena (Valencia) para determinar el mejor momento para la aplicación de un riego deficitario, diferenciando entre estrés pre y post envero. Igual que en investigaciones anteriores, se ha determinado que la variedad Bobal, aun siendo tolerante al estrés hídrico, responde de manera notable al aporte de riego con importantes incrementos productivos que sin embargo pueden diluir algunos de los componentes de calidad de la uva.

En regiones de clima templado y húmedo como Uruguay, el riego suplementario estabiliza y aumenta los rendimientos de los cultivos. El riego a demanda utiliza mayor cantidad de agua, afectando la sostenibilidad de los sistemas de producción por el uso ineficiente de los recursos. Para determinar estrategias de riego más sostenibles en lo ambiental y económico, se evaluaron a campo tres láminas máximas de reposición, (T2) 3 mm d⁻¹, (T3) 6 mm d⁻¹, (T4) 9 mm d⁻¹ y (T1) testigo sin riego, sobre la producción de maíz y soja. En ambos cultivos, se observaron diferencias en rendimiento a los diferentes niveles de riego deficitario. Cuando las precipitaciones (PP) fueron superiores al promedio, su mala distribución temporal generó déficit hídrico en momentos puntuales, afectando el rendimiento. El T1 y T2 no cubrieron la evapotranspiración del cultivo (ETc) durante el período crítico y llenado de grano, causando menores rendimientos. El T3 y T4 dieron rendimientos mayores y en el promedio de tres años fueron diferentes significativamente. El T3 no siempre cubrió la ETc, pero la reserva del suelo y las PP contribuyeron para cubrirlo, ahorrando agua de riego. El modelo AquaCrop se calibró para maíz y se evaluaron diferentes estrategias de riego. El modelo calibrado simuló bien rendimiento, biomasa y humedad del suelo en los tratamientos regados. En el T1, el modelo subestimó el rendimiento. El suelo del ensayo permitía una mayor exploración radical y, con 0,90 m profundidad, el modelo simuló bien el rendimiento del T1. El modelo predice el rendimiento con buen ajuste en diferentes situaciones de riego y PP si se ajustan los coeficientes de estrés y el cultivo es parametrizado en forma adecuada. Finalmente, se evaluaron con AquaCrop, el T1, tres láminas máximas de riego (3, 6 y 8 mm netos) y tres manejos de esas láminas de riego en maíz (agotar 10 mm, agotar 50 % del agua fácilmente disponible (AFD) y agotar 100 % del AFD). Se analizaron las variables productivas, las necesidades de riego, la demanda energética y un análisis de ingresos parciales considerando un cultivo de maíz regado por pívot central. Se concluye que 5 mm netos da rendimientos e ingresos similares a 8 mm netos, sin considerar costos de inversión. En cuanto al manejo, agotar el 100 % del AFD logra mayor productividad del agua, pero resulta riesgosa en años secos; sin embargo, es factible variar la estrategia en función de las perspectivas climáticas de cada año.

Resumen: El objetivo de este estudio es evaluar el efecto de una mezcla de alginato y ulvano sobre la productividad de uva de mesa cultivada bajo riego deficitario. En un predio agrícola, se eligieron al azar 24 plantas de Vitis vinifera var Thompon Seedless. A la mitad de las plantas con riego normal y con riego deficitario se les adicionó mensualmente a sus suelos 500 g/m3 de la mezcla durante toda la temporada 2019-2020. Los resultados muestran que el riego deficitario más la adición de hidrogel algal aumentaron la producción y el peso de los racimos de uva en un 18,5% y un 6,4%, respectivamente, en comparación a las plantas solo con riego deficitario. La adición de hidrogel algal mejoró la fertilidad de los suelos y estimuló el crecimiento de bacterias y hongos, principalmente, en los suelos sin restricción hídrica. Se concluye que el uso de hidrogel algal en el cultivo de vides bajo riego deficitario mejora la productividad del cultivo.

[Resumen] El agua es un bien escaso, especialmente en las regiones áridas y semiáridas. Este es el caso de la Cuenca Mediterránea, donde sus condiciones demográficas y climáticas la hacen idónea para el cultivo de frutas y hortalizas, demandando un volumen mayor de recursos hídricos. Las estrategias de riego deficitario se han mostrado exitosas, pero resulta primordial el control del estrés hídrico de los cultivos. La medida directa del mismo se encuentra actualmente asociada al potencial hídrico de tallo a mediodía, cuya medida es costosa en tiempo y labores asociadas. A nivel agrario sería interesante definir unos niveles cualitativos del estrés hídrico del cultivo y poder estimarlos a partir de variables cuya medida sea automatizable, de manera que se puedan implementar sistemas de riego inteligente basados en las necesidades hídricas del cultivo. En este trabajo se presenta un estudio preliminar para la obtención de un modelo capaz de predecir cinco niveles de estrés del cultivo a partir de los datos temporales de potencial matricial y contenido volumétrico de agua en el suelo y de diferentes variables agro-climáticas. Se han evaluado múltiples algoritmos de Machine Learning, obteniéndose una precisión máxima en la estimación del 72,4 %. [Abstract] Water is a limited resource in arid and semi-arid regions. This is the case of the Mediterranean area, where its demographic and climatic conditions make it particularly prone to farming, demanding a major percentage of water resources. Deficit irrigation strategies have proved to be successful, but it is essential to control crop water stress. The measurement of crop water stress is currently associated with midday stem water potential, which is very time-consuming. At an agricultural perspective, it would be interesting to define qualitative levels of crop water stress and to be able to estimate them from variables whose measurement can be automated, so that intelligent irrigation systems can be implemented based on the water needs of the crop. In this work we present a preliminary study to obtain a model capable of predicting five levels of crop water stress from time data of water potential and volumetric water content in the soil and different agro-climatic variables. Multiple Machine Learning algorithms have been evaluated, obtaining a maximum estimation accuracy of 72.4%. Ministerio de Ciencia e Innovación; PID2019- 106226-C22/AEI/10.13039/501100011033 Ministerio de Asuntos Económicos y Transformación Digital; AGL2016-77282-C33-R

In regions with temperate and humid climate such as Uruguay, irrigation stabilizes and increases the yields of summer crops by supplementing rainfall. Irrigation on demand generates higher water consumption, it affects production system sustainability due to inefficient use of resources and it is environmentally negative (excessive fresh water use and energy for its extraction). It is necessary to evaluate deficit irrigation alternatives that increase the productivity of irrigation water. Therefore, three maximum irrigation depths were evaluated: (T2) 3 mm day-1, (T3) 6 mm day-1, (T4) 9 mm day-1, and (T1) control without irrigation (only receives rainfall), on corn production, in order to define more efficient irrigation strategies. Results indicate responses to different levels of deficit irrigation. When rainfall was higher than average, its poor distribution during the crop cycle generated water deficit at specific times, affecting yield. T1 and T2 did not cover etc during the Critical Period and grain filling, which caused lower yields. The yields in T3 and T4 were higher and on the three-year average they were significantly different. T3 did not always cover etc, but the soil reserve and rainfall contributed to cover it, saving almost 20% of irrigation water compared to T4. However, the water productivity indicators (wue, iwue) show that T4 is the best irrigation strategy, although it uses less rainfall and soil water reserve. Resumen: En regiones de clima templado y húmedo como Uruguay el riego estabiliza y aumenta los rendimientos de los cultivos estivales, suplementando las precipitaciones. El riego a demanda tiene mayor consumo de agua, afectando la sostenibilidad del sistema de producción por el uso ineficiente de los recursos, y es ambientalmente negativo (uso excesivo de agua dulce y energía para su extracción). Es necesario evaluar alternativas de riego deficitario que aumenten la productividad del agua riego. Para ello se evaluaron tres láminas máximas de reposición: (T2) 3 mm día-1, (T3) 6 mm día-1, (T4) 9 mm día-1, y (T1) testigo sin riego, (solo agua de lluvia), sobre la producción de maíz, para definir estrategias de riego más eficientes. Los resultados indican que existe respuesta a diferentes niveles de riego deficitario. Cuando las precipitaciones fueron superiores al promedio, su mala distribución durante el ciclo del cultivo generó déficit hídrico en momentos puntuales, afectando el rendimiento. El T1 y T2 no cubrieron la etc durante el Periodo Crítico y llenado de grano, causando menores rendimientos. El T3 y T4 dieron rendimientos mayores y en el promedio de tres años fueron diferentes significativamente. El T3 no siempre cubrió la etc, pero la reserva del suelo y las precipitaciones contribuyeron para cubrirlo, ahorrando casi 20 % de agua de riego respecto a T4. Sin embargo, los indicadores de productividad del agua (eua, euar) muestran que T4 es mejor estrategia de riego, aunque realice menor aprovechamiento de las precipitaciones y del agua del suelo. Resumo: Em regiões climáticas temperadas e úmidas, como o Uruguai, a irrigação estabiliza e aumenta a produtividade nas culturas de verão, suplementando as chuvas. A irrigação sob demanda gera maior consumo de água, afeta a sustentabilidade dos sistemas de produção devido ao uso ineficiente dos recursos e é ambientalmente negativa (uso excessivo de água doce e energia para sua extração). É necessário avaliar alternativas de irrigação deficitária que aumentem a produtividade da água utilizada na irrigação. Para isso, três lâminas de irrigação máximas foram avaliadas: (T2) 3 mm dia-1, (T3) 6 mm dia-1, (T4) 9 mm dia-1 e (T1) controle sem irrigação, (apenas água da chuva), na produção de milho, para definir estratégias de irrigação mais eficientes. Os resultados indicam que há uma resposta a diferentes níveis de déficit de irrigação. Quando as chuvas eram superiores à média, sua má distribuição durante o ciclo da cultura gerava déficit hídrico em momentos específicos, afetando a produtividade. T1 e T2 não cobriram a ETc durante o período crítico e enchimento de grãos, causando menores rendimentos. T3 e T4 deram rendimentos mais elevados e na média de três anos foram significativamente diferentes. Nem sempre o T3 cobriu a ETc, mas a reserva de solo e a chuva contribuíram para cobri-la, economizando quase 20% da água de irrigação em relação ao T4. No entanto, os indicadores de produtividade da água (EUA, EUAR) mostram que o T4 é a melhor estratégia de irrigação, embora faça menos uso da chuva e da água do solo.

Programa de Doctorado en Recursos y Tecnologías Agrarias, Agroambientales y Alimentarias Olive oil and table olives demand has been continuously increasing during the last decades due to their acclaimed health benefits, so, in order to increase productivity, the area under olive groves has increased and irrigation was implemented to enhance productivity. Nowadays, one of the main world challenges is the scarcity of water resources, and, given that agriculture is one of the most water demanding sectors it is important to develop water saving techniques to face this problem. When plants suffer water restrictions, the stress induced on its system can lead to an increased production of some functional and nutritional components. Based on that fact, the main hypothesis of this Doctoral thesis is that “The implementation of deficit irrigation strategies during different phenological stages of olive trees leads to the increase on functional and nutritional properties of table olives and olive oil”. These fruits were labelled as HydroSOStainable. For that purpose, “Manzanilla” raw and table olives after Spanish- style processing and “Arbequina” olive oil from water saving techniques had been studied (morphological, functional, nutritional and sensory characteristics). Concerning “Manzanilla” olives, two experiments were carried out: Experiment A was run in olive trees located in Sevilla, in Dos Hermanas (Spain), irrigation deficit strategies with different stress levels were applied during the pit hardening stage (stage II). Main results of these experiments indicated that saving water techniques applied during stage II made rounder, harder, lighter and greener olives than full irrigation. Minerals, antioxidants, total phenols, organic acids and sugars did not show statistical differences with the full irrigated olives. Polyphenolic profile was affected by water saving techniques and a moderate stress was the one producing the biggest changes as it increased the concentration of oleoside, elenoic acid glucoside, oleoside diglucoside, oleuropein and comselogoside, while the concentration of some polyphenols was decreased at higher stress levels. Regarding volatile composition and sensory analysis, some compounds were affected; esters were reduced with the stress while terpenes increased. Alcohols and phenolic compounds also increased on some samples. These changes affected the descriptive sensory analysis, hydroSOStainable table olives presented modified intensity of some attributes such as green-olive flavor, sourness, aftertaste, bitterness or crunchiness. Consumers did not perceive relevant differences among samples, except when olives were labelled with the HydroSOStainable logo. Those were the preferred table olives, and consumers were willing to pay higher prices for them. Finally, phenols bioaccessibility was not affected by the application of water saving techniques. Experiment B was run in olive trees located in Sevilla as well, in Coria del Río (Spain). Water deficit with different stress levels was applied during rehydration stage, just before harvest (stage III). In this experiment, hydroSOStainable olives presented a slight smaller size than control but the pulp:pit proportion was maintained. Antioxidant activity, total phenolic content and monounsaturated fatty acid (MUFA) content were highest with the highest water stress. Regarding the polyphenolic profile, hydroSOStainable table olives presented higher concentration of some polyphenols than control, such as luteolin-3-O-rutinoside, oleoside diglucoside, comselogoside, elenoic acid glucoside, dihydro-oleuropein and oleuropein. Finally, phenol bioaccessibility was not affected by the water stress. With respect to “Arbequina” olive oil, also two experiments took place: Experiment C: olive trees were located in Sevilla, in Carmona (Spain). Water restrictions were applied during pit hardening stage and one of the treatments was applied during the whole season. HydroSOStainable olive oils from Experiment C were classified as extra virgin olive oil (EVOO) and at moderate stress level applied during pit hardening the total phenolic content was increased, as well as oleic acid increase ~ 3.5 % of concentration and decreased the saturated fatty acids (SFAs). Some volatile compounds and sensory attributes also increased their concentration and intensity, respectively. Experiment D: olive trees were located in Ciudad Real (Spain), and the water saving techniques were applied during pit hardening stage. HydroSOStainable olive oils also were classified as EVOO and showed increased antioxidant activity and total phenolic content. These olive oils also improved the fatty acid profile as increased the MUFAs and decreased the SFAs. Volatile compounds and sensory descriptors were more balanced than in control oil La demanda de aceite de olive y aceitunas de mesa ha sufrido un incremento durante las últimas décadas debido a los aclamados beneficios que aporta su consumo para la salud, por lo que su producción se ha visto incrementada y el cultivo del olivo se ha introducido en el regadío para poder incrementar su productividad. Como uno de los principales retos a los que nos enfrentamos hoy en día está la falta de recursos hídricos, siendo la agricultura uno de sus principales consumidores, por lo que es muy importante desarrollar técnicas de ahorro de agua en el campo para poder afrontar este problema. Al aplicar restricciones hídricas a las plantas, se produce un estrés en sus sistemas que puede derivar en un incremento en algunos de sus compuestos nutricionales y funcionales, por lo que la principal hipótesis de esta tesis doctoral es el incremento de las propiedades funcionales y nutricionales de las aceitunas de mesa y aceite de oliva procedentes de cultivos con estrategias de riego deficitario que se aplican durante diferentes estados fenológicos de crecimiento de las aceitunas. Estas aceitunas se han llamado HydroSOStenibles. Para llevarla a cabo, se han analizado aceitunas crudas y aderezadas siguiendo el estilo español de la variedad “Manzanilla” y aceites de oliva de la variedad “Arbequina” que proceden de estrategias de riego deficitario (características morfológicas, funcionales, nutricionales y sensoriales). Con respecto a las aceitunas “Manzanilla”, se han llevado a cabo dos experimentos: Experimento A: los olivos se sitúan en Sevilla, en Dos Hermanas (España). Las técnicas de riego deficitario, con diferentes niveles de estrés, se aplicaron durante la fase de endurecimiento del hueso (estadío II). Los principales resultados de este experimento indicaron que las estrategias de riego deficitario aplicadas durante el estadío II dieron aceitunas más redondas, duras, luminosas y verdes, lo que las hace más atractivas para los consumidores. Los minerales, antioxidantes, fenoles totales, ácidos orgánicos y azúcares no sufrieron cambios, mientras que el perfil polifenólico sí se vio afectado por el riego deficitario: con un estrés moderado se incrementó la concentración de oleósido, glucósido de ácido elenócio, diglucósido oleosido, oleuropeína y comselogósido mientras que un mayor estrés produjo el descenso de concentración de algunos polifenoles. Con respecto a los compuestos volátiles y el análisis sensorial, algunos compuestos se vieron afectados; los ésteres se redujeron con el estrés, mientras que los terpenos aumentaron. Los alcoholes y compuestos fenólicos aumentaron en algunas muestras. Estos cambios produjeron cambios en las intensidades de algunos atributos sensoriales como el aroma verde-aceituna, la acidez, el postgusto, el amargor o la crujibilidad. Los consumidores no percibieron estas diferencias entre muestras, pero al ser sometidos al efecto del logo, prefirieron las aceitunas de mesa hidroSOStenibles e indicaron que estaban dispuestos a pagar más por ellas. Por último, la bioaccesibilidad de fenoles no se vio afectada por las estrategias de riego deficitario. Experimento B: los olivos se sitúan en Sevilla también, concretamente en Coria del Río (España). Las estrategias de riego deficitario se llevaron a cabo durante la fase de rehidratación, justo antes de la cosecha (estadío III). Se aplicaron tratamientos con diferentes niveles de estrés. En este experimento, las aceitunas hidroSOStenibles fueron más pequeñas que el control, pero se mantuvo la proporción de pulpa. La actividad antioxidante, el contenido total de polifenoles y los ácidos grasos monoinsaturados aumentaron según aumentó el estrés hídrico. Con respecto al perfil polifenólico, las aceitunas hidroSOStenibles presentaron una mayor concentración de algunos polifenoles como la luteolina-3-O- rutinosido, diglucósido oleósido, comselogósido, glucósido de ácido elenoico, dihidro-oleuropeína y oleuropeína. Finalmente, la bioaccesibilidad de fenoles totales no se vio afectada por el riego deficitario.Los aceites de oliva de la variedad “Arbequina” también se dividen en dos experimentos: Experimento C: los olivos se sitúan en Sevilla, en la localidad de Carmona (España). Las restricciones se aplicaron durante la fase II y en uno de los tratamientos durante toda la temporada. Los aceites hidroSOStenibles se clasificaron como aceite de oliva virgen extra (AOVE) y, con un estrés moderado durante el endurecimiento del hueso, aumentó el contenido total de fenoles y la concentración de ácido oleico (~ 3.5 %). También disminuyó la concentración de ácidos grasos saturados (AGSs). Algunos compuestos volátiles y atributos sensoriales también aumentaron sus concentraciones e intensidades respectivamente. Experimento D: los olivos se sitúan en Ciudad Real (España). El riego deficitario se aplicó durante el endurecimiento del hueso. Los aceites de este experimento se clasificaron como AOVE. Se produjo un aumento de la actividad antioxidante y contenido total de polifenoles con el estrés hídrico. Se mejoró el perfil de ácidos grasos, ya que aumentó el contenido de ácidos grasos monoinsaturados y disminuyó el de saturados. Los compuestos volátiles y atributos sensoriales fueron más equilibrados que en el control

La estrategia de riego suplementario de cultivos agrícolas mayoritariamente utilizada hasta el presente ha sido regar con volúmenes de agua suficientes para satisfacer completamente la ETc, denominada riego total (RT). Esta estrategia es cuestionada sobre todo en regiones en las que el agua es escasa, básicamente por los grandes volúmenes requeridos y los efectos negativos que provoca sobre el medio ambiente. En ese sentido, para mejorar la adopción de esta tecnología importa generar mayor información sobre estrategias de riego alternativas de manera de ahorrar agua y mejorar la eficiencia de uso del agua (EUA). Es por ello que surge la necesidad de estudiar los efectos de otras estrategias de manejo del agua como: el riego deficitario (RD) y el riego deficitario controlado (RDC), basados en una menor utilización de agua. El objetivo principal del trabajo fue estudiar la respuesta productiva de maíz y soja frente a distintas estrategias de riego y proponer alternativas al RT que permitan mejorar la EUA. Para ello se planificó evaluar el RT durante todo el ciclo del cultivo, tres estrategias de RDC en diferentes etapas de desarrollo y una estrategia de RD a 50% de RT. En maíz, la estrategia que logró los mayores rendimientos fue el RT, asimismo el RDC en el periodo crítico y llenado de granos y el RD lograron los rendimientos más próximos al RT. Se identificó, una mayor sensibilidad al estrés hídrico en la etapa de llenado de granos en comparación con la etapa vegetativa. En soja, el RDC durante la etapa vegetativa y el periodo crítico y el RD, alcanzaron rendimientos similares al RT, en las cuales se constató un ahorro de agua de 103 y 150 mm, respectivamente. En ambos cultivos, ninguna de las estrategias de riego sub-óptimo evaluadas logró aumentar la EUA en relación al RT.

This paper offers an exploratory microeconomic analysis of water use in the cultivation of almonds orchards when water is considered as the limiting factor. When a crop is subjected to water limitation, the microeconomic principles behind irrigation decisions are based upon the water-yield relationship. The analysis is applied to an estimated water-yield response function for irrigated almond trees in Spain; our research focuses on determining the optimal irrigation dose when deficit irrigation is applied, as is usual in the context of water limitation. The situation in Spain is compared to that of other countries where water rights are less constrained. The economic analysis of the water production function is crucial, since it determines the farmers’ income and helps them make appropriate management decisions, such as the allocation of limited water to crops and the extension of the irrigated area. Furthermore, public institutions need this basic information in order to assign water allocation in the context of increasing demand and limited resources. Este artículo ofrece un análisis microeconómico del uso del agua en el cultivo del almendro cuando el agua se considera el factor limitante. Cuando un cultivo está sujeto a limitación de agua, los principios microeconómicos detrás de las decisiones de riego se basan en la relación entre rendimiento y riego. El análisis se aplica a una función de respuesta agua-producción estimada para almendros de regadío en España. Nuestra investigación se centra en determinar la dosis óptima de riego cuando se aplica riego deficitario, como es habitual en contexto de escasez de agua. Finalmente, la situación en España se compara con la de otros países donde los derechos de agua están menos restringidos. El análisis económico de la función de producción de agua es crucial, ya que determina los ingresos de los agricultores y los ayuda a tomar decisiones de gestión adecuadas, como la asignación de agua limitada a los cultivos y la extensión del área regada. Además, las instituciones públicas necesitan esta información para garantizar una adecuada asignación de los recursos hídricos en un contexto de demanda creciente y recursos limitados.

Introduction. The recent favourable market perspectives for almonds around the world have induced important changes in Spanish almond production systems during the last 10 years. Earlier, the production was dominated by traditional rainfed orchards in marginal areas with small trees and average yields below 300 kg ha-1. Such systems have given way in some areas to an intensification of the crop with the important appearance of new irrigated plantations. These plantations have increased their area by more than 300% since 2014, and follow the Californian production standards where irrigation together with intensive mineral fertilization and phytosanitary management aim at yield objectives above 2000 kg ha-1. However, the lower availability of irrigation water in Spain makes the use of deficit irrigation strategies a widely adopted practice. Furthermore, the risks of severe restrictions of water availability for agriculture caused by the recurring droughts, common in the Mediterranean basin, poses an unknown challenge with potentially devastating effects for these new almond plantations. Research content. In 2014, López-López et al. (2018b) conducted research on almond irrigation in which they established four irrigation treatments (three deficit and one fully irrigated) to obtain the water production functions for irrigation, transpiration and evapotranspiration. In the present work, the experiment begun by López-López et al. (2018b) was continued for three more years in order to extend the period of study of the relationship between production and evapotranspiration and thus be able to generate a six-year production function. In addition, this extension allowed the study of the productive response during this second triennium and compare it with the response obtained during the first triennia and thus be able to identify adaptation or exhaustion phenomena of the trees as a result of the continued application of deficit irrigation strategies that could have altered the yield response. Additionally, another experiment was performed to study the effects associated with a single-season water deprivation to simulate a situation of severe water scarcity for agriculture caused by a persistent drought period. The effects on physiology and yield were measured during the season where the irrigation deficit was applied and in the subsequent seasons where irrigation was recovered to meet the ETC needs. Conclusions. The present work has generated an almond water production function obtained during six years. This water production function demonstrates that the evapotranspiration of an intensive adult almond plantation in southern Spain, yielding over 2.5 t ha-1, can exceed 1200 mm on the average, which corresponds to an irrigation depth of about 800-900 mm under the climatic conditions of Southwestern Spain. Under average productions greater than 2500 kg ha-1; deficit irrigation reduces kernel yields at a rate of 0.05 kg m-3 for irrigation levels close to the maximum and up to 0.35 kg m-3 for severe deficit irrigation (around 220 mm). These results are obtained when water stress is concentrated during the kernel-filling period, the least sensitive phenological stage of almond production to water stress. Furthermore, the data obtained suggest the non-significant appearance of adaptation or exhaustion phenomena due to the prolonged water deficits, which suggests the sustainability of the deficit irrigation strategies, at least for a six-year period under the experimental conditions. Remarkably, our experimental results simulating a single year drought, emphasised the vulnerability of irrigated almond orchards to a single-season severe irrigation deprivation. Despite the almond reputation as a drought-tolerant species, a total irrigation cut-off caused tree mortality greater than 90%. In the severe DI treatment (25% of full irrigation), negative effects on yield persisted in the two subsequent seasons, despite resuming full irrigation to restore the ETC demand in the following seasons. Introducción. Las recientes buenas perspectivas económicas del mercado de la almendra a nivel mundial han inducido importantes cambios en el cultivo del almendro en España durante los últimos 10 años. Un cultivo tradicionalmente dominado por las plantaciones en secano, relegadas a zonas marginales, árboles de escaso desarrollo y producciones medias inferiores a los 300 kg ha-1 de pepitas. Sin embargo, este sistema ha empezado a dar paso a una intensificación del cultivo con la aparición de nuevas plantaciones en regadío. Estas plantaciones han aumentado su superficie en más de un 300% desde 2014 y son plantaciones jóvenes que siguen los cánones productivos californianos donde el riego junto a un manejo intensivo de la fertilización y fitosanitario hacen que los objetivos productivos estén por encima de 2000 kg ha-1. No obstante, la baja disponibilidad hídrica de España provoca que el uso de estrategias de riego deficitario sean una actividad ampliamente adoptada. Además, el riesgo de restricciones severas de la disponibilidad hídrica para agricultura causadas por las recurrentes sequías persistentes en la Cuenca Mediterránea suponen un desafío desconocido con efectos potencialmente devastadores para estas nuevas plantaciones de almendro. Contenido de la investigación. En 2014, López-López et al.(2018b) comenzó un estudio en el cual estableció cuatro tratamientos de riego (tres deficitarios y uno totalmente regado) con el fin de obtener las funciones de producción para riego, transpiración y evapotranspiración. El presente trabajo continúa el trabajo de López-López et al.(2018b) durante tres años más con el objetivo de extender el periodo de estudio de las relaciones productiva y así poder construir una función de producción en respuesta al agua de seis años. Esta ampliación del estudio permitió además el estudio de la respuesta productiva durante este segundo trienio y la comparación con la respuesta obtenida durante el primer trienio con la finalidad de identificar fenómenos de adaptación o agotamiento de los árboles, fruto de la continuada aplicación de estrategias de riego deficitario y que hubieran podido alterar la respuesta productiva. También se realizó un experimento donde se aplicó durante una temporada un recorte severo de las dotaciones de riego simulando una situación de escasez de agua de riego por una sequía con el fin de estudiar los efectos tanto en la fisiología como en la producción de dos niveles severos de recorte de riego. Posteriormente se recuperaron los tratamientos de riego para cubrir la totalidad de las necesidades hídricas y se continuó monitoreando los árboles en busca de efectos arrastrados derivados del estrés aplicado. Conclusiones. El presente trabajo ha servido para determinar las funciones de producción en respuesta al agua en el cultivo del almendro durante un periodo de 6 años. Los datos obtenidos han demostrado que las necesidades hídricas de una plantación intensiva adulta de almendro en el sur de España pueden superar evapotranspiraciones (ETc) superiores a 1200 mm, lo que corresponde a necesidades de riego en torno 800-900 mm en las condiciones del suroeste español. Para producciones medias superiores a los 2500 kg ha-1; el riego deficitario reduce las producciones a un ritmo de 0.05 kg m-3 cuando los valores de riego están próximos a los máximos y estas reducciones alcanzan los 0.35 kg m-3 para valores de riego deficitario severo (en torno a 220 mm). Estos resultados se han obtenido concentrado el estrés hídrico durante el periodo de llenado de grano, la cual es reconocida como la fase fenológica con menor sensibilidad en términos de producción al estrés. Además, los datos obtenidos sugieren la no aparición significativa de fenómenos de adaptación o agotamiento por la acumulación del estrés hídrico, lo que sugiere la sostenibilidad de las estrategias de riego deficitario, al menos para un periodo de seis años bajo las condiciones experimentales aplicadas. Es especialmente destacable la vulnerabilidad de las plantaciones de almendro en regadío a un recorte severo del riego que ha mostrado este trabajo. A pesar de la reputación de esta especie como tolerante a la sequía un recorte total del riego puede provocar una mortalidad de árboles superior al 90%. Finalmente, los efectos negativos del estrés hídrico sobre la producción pueden persistir durante las siguientes temporadas si el estrés ha sido lo suficientemente severo, incluso habiéndose restablecido el riego para cubrir la totalidad de las necesidades hídricas de los árboles.

[ES] El cambio climático que se observa con el paso de los años plantea restricciones en la utilización de agua y obliga al desarrollo de nuevas formas y técnicas de utilización de los recursos. Los retos más inminentes que debe afrontar la industria vinícola, sobre todo en las regiones áridas y semiáridas, son el aumento de la sequía y la salinidad debido a la mayor evaporación y la disminución de la disponibilidad de agua. Por tanto, el objetivo del trabajo es estudiar el efecto de la utilización de aguas provenientes de la depuración de los vertidos municipales para reducir el déficit hídrico del suelo al que se ven sometidos los viñedos en secano, sobre la composición aromática de la uva en el momento de la vendimia. Para ello se han aplicado diferentes estrategias en cuanto al aporte de agua (secano y riego deficitario). Por otra parte, se ha utilizado agua de buena calidad y agua salina con diferente conductividad eléctrica. Se ha realizado un total de 4 tratamientos de riego con distintas características, un total de 3456 cepas. Los resultados muestran diferencias significativas en cuanto a la concentración de los precursores aromáticos de los diferentes tratamientos, sin observarse efectos negativos con respecto a un tratamiento en específico. Por tanto, en base a los resultados de este estudio sería posible la reutilización de aguas salinas, consolidándose como alternativa sostenible para el riego en la agricultura., [EN] The climate change observed over the years poses restrictions on the use of water and forces the development of new forms and techniques for using resources. The most imminent challenges the wine industry needs to face, especially in arid and semi-arid regions, are the rise of drought and salinity due to increased evaporation and decreased water availability. Hence, the objective of the work is to study the effect of the use of water coming from the purification of municipal discharges to reduce the water deficit of the soil to which dry vineyards are subjected, on the aromatic composition of the grape in the harvest time. For this, different strategies have been applied in terms of water supply (rainfed and deficit irrigation). In addition to this, good quality water and saline water with different electrical conductivity have been used. A total of 4 irrigation treatments with different characteristics have been carried out, a total of 1152 strains. The results show significant differences regarding the concentration of the aromatic precursors of the different treatments, without observing negative effects with respect to a specific treatment. Therefore, based on the results of this study, it would be possible to reuse saline water, consolidating itself as a sustainable alternative for irrigation in agriculture.

El trabajo de investigación tuvo como objetivo obtener los coeficientes de riego del césped americano, se evaluaron 1,0; 0,8; 0,6 y 0,4 de la evapotranspiración potencial para cada estación durante un año. Las variables climáticas fueron monitoreadas por una estación automática y se utilizó el riego por goteo subterráneo, no se presentó intrusión de las raíces en los laterales de riego. Para el monitoreo de la distribución de humedad se utilizaron sensores TDR, obteniéndose coeficientes de uniformidad entre el 90 a 92 %. El monitoreo de la humedad en el tiempo y el estado energético se realizó mediante sensores FDR y curvas pF. La calidad visual fue evaluada mediante el color, uniformidad y cobertura, esta última apoyada en imágenes digitales. Se ensayaron diferentes coeficientes de riego para cada estación. Finalmente se seleccionaron los coeficientes que permitieron mantener al césped con bajo requerimiento de agua y mantenimiento, así como una buena calidad visual, aplicando el Proceso de Análisis Jerárquico. Los coeficientes seleccionados fueron: 0,8; 0,8; 0,4 y 0,6 de la ETo para la verano, otoño, invierno y primavera respectivamente, obteniendo con ellos una adecuada calidad visual y un ahorro del volumen agua del 31%. The research work had the objective to obtain the irrigation coefficients of Saint Augustine turfgrass, were evaluated 1.0; 0.8; 0.6 and 0.4 of the potential evapotranspiration for each season during the year. Climatic variables were monitored by an automatic station and sub-surface drip irrigation was used, no intrusion of the roots into the irrigation hoses and drips. To monitor the moisture distribution, TDR sensors were used, a uniformity coefficient between 90 and 92% was obtained. Moisture monitoring during the time and energy status were used FDR sensors and pF curves. Visual quality was evaluated through color, uniformity and coverage, the last one supported by digital imag es. Different irrigation coefficients were presented for each season. Finally, the coefficients that allowed keeping the turfgrass with low water requirement and maintenance were selected, as well as a good visual quality by applying the Hierarchical Analysis Process, the coefficients selected were: 0.8; 0.8; 0.4 and 0.6 of the ETo for the summer, autumn, winter and spring respectively, obtaining an adequate visual quality and a water volume saving of 31%.

En Argentina la producción de tabaco Virginia se localiza en Jujuy y Salta, donde la reposición de agua alcultivo se realiza principalmente con riego gravitacional. La posibilidad de regar con mayor precisión y la poca sensibilidad del cultivo a un estrés moderado permite suponer que es factible regar el tabaco de manera deficitaria. Por lo que, el objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta de la materia seca de hoja de tabaco y sus componentes al riego deficitario de alta frecuencia durante la fase previa a las precipitaciones en el Valle de Lerma (Cerrillos, Salta) para dos fechas de trasplante, determinando, además, atributos relacionados con la eficiencia en el uso de la radiación y del agua. El estudio se realizó en la EEA del INTA Salta durante tres ciclos agrícolas (2013/14, 2015/16 y 2016/17). Se trabajó con tabaco Virginia variedad K394. Los tratamientos consistieron en la combinación de dos factores, momento de trasplante (Te: temprano y Ta: tardío) y necesidad de riego (NR) con niveles de reposición del 50 y 100%. En diferentes momentos se determinó materia seca de hoja (MSh), materia seca aérea total (hoja+tallo) (MSa) e índice de área foliar (IAF) y masa foliar específica (MFE). En 2015/16 y 2016/17 se determinó filocrono, radiación interceptada acumulada por el cultivo (Rint) y eficiencia de uso de radiación (EUR). Se calculó la eficiencia de uso del agua considerando el agua de riego (EUAr) y el agua aportada por las precipitaciones y el riego (EUApr) a cosecha. La MSh a cosecha fue menor en 2013/14 que en los otros dos ciclos agrícolas, pero fue similar para las dos fechas de trasplante en cada ciclo agrícola. Si bien Te recibió entre 300 y 400 MJ de radiación incidente más que Ta, estos solo se corresponden con un 3% extra de Rint acumulada durante el ciclo agrícola. Por lo tanto, la menor MSh en 2013/14 se explicó por el menor IAF. En 2013/14 y 2016/17 el IAF y la MFE fueron similares entre fechas de trasplante, mientras que en 2015/16 el menor IAF a cosecha de Te generó hojas con mayor MFE. La EUR a cosecha varió entre los 0,46 y 0,48 g/MJ sin diferenciarse entre fechas de trasplante. En 2015/16 y 2016/17, donde el fertilizante utilizado fue líquido, reponer el 50% de la NR no penalizó la MSh y el IAF, lo que sí ocurrió en 2013/14 (donde se utilizó fertilizante sólido). La EUApr fue menor en 2013/14 que en los otros ciclos agrícolas; siempre fue mayor en Ta y solo mayor en 50% de NR en 2015/16, mientras que la EUAr fue en todos los ciclos agrícolas mayor con la combinación de Ta y 50% de NR. Se concluye que el riego deficitario controlado puede ser una alternativa viable para el cultivo de tabaco en el Valle de Lerma, sin embargo, deberían profundizarse estudios donde se considere la calidad de hoja obtenida. The production of tobacco Virginia in Argentina is located at Jujuy and Salta where crop irrigation is mainly done by a gravity system. The possibility of using precision irrigation methods and the low sensitivity of the crop to moderate water stress allow assuming that it is feasible to irrigate tobacco with a deficit strategy. The aim of this study was to evaluate the effects of high frequency deficit irrigation during the period that precede summer precipitation at the Valle de Lerma (Cerrillos, Salta) on tobacco leaf dry matter and its main component for two transplant dates. Attributes related to water and radiation use efficiencies were also determined. The study was conducted during three growing cycles (2013/14, 2015/16 y 2016/17) at INTA EEA-Salta with the tobacco Virginia variety K394. Treatments consisted of the combination of two transplant dates (early, Te; late, Ta) and two level of irrigation requirement (NR): 100 and 50% of NR. Leaf dry matter (MSh), total dry matter (leaf+stem), leaf area index (IAF) and specific foliar mass (MFE) were determined at different moments. Phyllochron, crop accumulated intercepted radiation (Rint) and radiation use efficiency (EUR) were determined in 2015/16 and 2016/17. Water use efficiency was calculated for the 20-24 leaf and harvest samplings considering the irrigation water (EUAr) and the water contributed by the rainfall and irrigation (EUApr). MSh at harvest was lower in 2013/14 than in the other growing cycles, but was similar for the two transplant dates in each growing cycle. Although Te received more incident radiation (300-400 MJ) than Ta, this only represented an extra 3% of Rint during the growing cycle. Therefore, the lowest MSh in 2013/14 was explained by the lowest IAF. IAF and MFE were similar between transplant dates in 2013/14 and 2016/17, whereas for the 2015/16 growing cycle the lower IAF at harvest found for Te generated leaves with higher MFE. There were not differences between transplant date for EUR at harvest, ranging from 0,46 to 0,48 g/MJ. Replacement of 50% of NR did not penalize MSh and IAF during the 2015/16 and 2016/17 growing cycles (when the fertilized used was liquid), whereas it decreased MSh and IAF in 2013/14 (when liquid fertilizer was used). EUApr was lower in 2013/14 than in the other growing cycles. EUApr was always higher for Ta than Te, and for 50% of NR only in 2015/16. During the three growing cycles the lowest EUAr was found with the combination of Ta and 50% of NR. The controlled deficit irrigation is an alternative for tobacco production in Valle de Lerma; however, studies considering leaf quality should be considering. Fil: Diez, Josefina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Salta-Jujuy. Estación Experimental Agropecuaria Salta; Argentina. Universidad Nacional de Salta; Argentina Fil: Acreche, Martin Moises. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Salta-Jujuy. Estación Experimental Agropecuaria Salta; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta; Argentina

El almendro ha ido introduciéndose en los últimos años progresivamente en el valle del Guadalquivir en condiciones de regadío como alternativa a otros cultivos tradicionales con una menor rentabilidad. Por ello existe una importante demanda de conocimientos en relación con las estrategias de riego más adecuadas para este cultivo, especialmente cuando las dotaciones hídricas están por debajo del óptimo demandado por el cultivo. Este trabajo presenta los resultados más relevantes en torno a las líneas base de potencial para la gestión del riego en tres variedades tradicionales de almendro, con una amplia representación en el valle del Guadalquivir. Estas líneas base de potencial permitieron definir el rango óptimo, así como los valores umbrales de potencial hídrico foliar para cada una de las variedades en función de la disponibilidad hídrica existente, permitiendo realizar una toma de decisiones adecuada, especialmente en situaciones de escasez de agua, minimizando las pérdidas en producción.

[SPA] En España, el desarrollo agrario en general, y citrícola en particular, se encuentra limitado principalmente por la escasez de recursos hídricos. Este panorama de déficit hídrico hace necesaria la búsqueda de soluciones que mejoren la eficiencia en el uso del agua. El objetivo principal de este estudio es la evaluación de la sostenibilidad del riego de precisión en cítricos, con especial atención al uso de recursos hídricos de distinta calidad y de sensores del sistema suelo-planta-atmósfera. El ensayo se llevará a cabo en una parcela de árboles jóvenes de limero (Citrus latifolia Tan., cv. Bearss), en donde se determinarán las necesidades hídricas mediante balance hídrico en macetas-lisímetros y se evaluará el efecto de diversas prácticas (cultivo en meseta y con sombreo) y en otra parcela de árboles adultos de pomelo (Citrus paradisi Macf., cv. Star Ruby) en los que se evaluará la respuesta agronómica y fisiológica al riego deficitario con agua salina procedente de EDAR. Los resultados esperables de este estudio nos permitirán disponer de un conocimiento científico-técnico del riego de precisión en cítricos. [ENG] In Spain, agricultural development in general, and citrus in particular, is limited mainly by the scarcity of water resources. This panorama of water deficit makes it necessary to search for solutions that improve the water use efficiency. The main objective of this study is the evaluation of the sustainability of precision irrigation in citrus trees, with special attention to the use of water resources of different quality and sensors of the soil-plant-atmosphere system. The trial will be carried out on a plot of young lime trees (Citrus latifolia Tan., cv. Bearss), where water needs will be determined by water balance in pots-lysimeters and the effect of various practices (cultivation in ridges and shade screen) will be evaluated and in another plot of adult grapefruit trees (Citrus paradisi Macf., cv. Star Ruby) in which the agronomical and physiological response to deficit irrigation with saline water from tertiary wastewater treatment plant will be evaluated. The expected results of this study will allow us to have a scientific-technical knowledge of precision irrigation in citrus trees. Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad- FEDER (AGL2016-77282-C3-1-R) y por la Fundación Séneca de la Región de Murcia (99/03/GERM/15).

[SPA] Los experimentos desarrollados en esta tesis doctoral abordan el efecto de diferentes estrategias de riego deficitario en tres especies ornamentales muy utilizadas en jardinería: clavel, geranio y callistemon. Se emplearon plántulas de 1 y 2 savias de edad en maceta, y los ensayos fueron realizados en condiciones controladas (cámara de crecimiento) y en condiciones de vivero (invernadero). La aplicación de estrategias de riego deficitario (riego deficitario moderado sostenido y riego deficitario fuera de la fase de máxima floración) en clavel no afectó a la floración y redujo el crecimiento excesivo de las plantas, proporcionándoles un porte más compacto, de mayor valor ornamental. Las plantas regadas deficitariamente respondieron disminuyendo la conductancia estomática y el área de las hojas. El descenso de los niveles de agua en las hojas vino acompañado por ajuste osmótico y cambios en la elasticidad de la pared celular, que previenen la pérdida de turgencia y daños visuales ante períodos de déficit hídrico. El geranio respondió al déficit hídrico reduciendo la fotosíntesis y la acumulación de biomasa, parámetros reversibles cuando se restableció el riego, aunque el tiempo necesario para la recuperación dependió del parámetro y del nivel de estrés. La respuesta de las plantas no solo estuvo influenciada por la cantidad de agua aportada a la planta, sino también por la fase en la que se aplicó la reducción del riego. El proceso de floración se modificó en función del momento en el que se produjo el estrés, resultando la fase de floración la más sensible al déficit hídrico. El riego deficitario en callistemon produjo una reducción de los valores de conductancia estomática desde las primeras semanas de aplicación de los tratamientos y un aumento progresivo de la eficiencia intrínseca en el uso del agua (Pn/gs). El consumo diario de agua en esta especie, además de estar estrechamente relacionado con las variables climáticas, depende de las fases de crecimiento activo y el período de formación de las inflorescencias. Los ensayos desarrollados en esta tesis permitieron conocer la respuesta, efectos y mecanismos de tolerancia de las plantas de estas especies al déficit hídrico y así poder aplicar estrategias de riego adecuadas para reducir consumo y mantener o incluso mejorar la calidad de la planta ornamental. Las plantas de estas especies pueden enfrentarse a situaciones moderadamente limitantes de agua, sin perder su valor ornamental, pero el grado de estrés impuesto por dicho riego es crítico para la respuesta de cada especie. [ENG] The experiments developed in this doctoral thesis look at the effect of different deficit irrigation techniques on three ornamental species widely used in gardening (carnation, geranium and callistemon). 1 and 2-year-old seedlings were grown in pots, and experiments were conducted in controlled conditions (growth chamber) and in nursery conditions (greenhouse). The application of deficit irrigation strategies (moderate deficit irrigation and deficit irrigation outside the maximum flowering phase) in carnation did not affect flowering and reduced excessive plant growth, resulting in a more compact bearing and plants of greater gardening and ornamental value. Plants exposed to deficit irrigation responded by reducing stomatal conductance and leaf area. A decrease in the water content of leaves was accompanied by osmotic adjustment and changes in cell wall elasticity, which prevented loss of turgor and visual damage during water deficit periods. Geranium responded to water deficit by reducing photosynthesis and biomass accumulation, both of which were reversed when irrigation was restored, although the time necessary for full recovery depended on the parameter and on the stress level. Plant response was not only influenced by the quantity of water supplied to the plant, but also by the moment when the reduction was applied. The extent to which flowering was modified depended on the moment when stress was produced, the flowering phase being the most sensitive to water deficit. Deficit irrigation in callistemon produced a reduction of stomatal conductance values from the first weeks following the application of stress and a gradual increase in intrinsic water use efficiency (Pn/gs). Daily water consumption in this species, beside being closely related with climatic variables, depends on the active growth phase and the period of inflorescences formation. Experiments developed in this thesis revealed the response, effects and tolerance mechanisms of these species to water deficit and will enable growers to apply suitable irrigation strategies to reduce consumption and to maintain or even to improve ornamental plant quality. Plants of these species are able to withstand periods of moderate water stress, without losing their ornamental value, but the degree of the water stress imposed is critical for the response of each species., Universidad Politécnica de Cartagena

Mención Europeo / Mención Internacional: Concedido [SPA] La investigación de la tesis doctoral en curso se ocupa de la evaluación de la respuestas agronómicas y fisiológicas de madura la uva de mesa madura cv. 'Carmesí Seedless 'a secado parcial de la zona raíz (PRD) y el riego deficitario controlado (RDC) con respecto a otros tratamientos de riego que recibieron diferentes cantidades de agua aplicada. Con este fin, se establecieron cuatro tratamientos de riego: (i) Control, que recibe el 110% de la evapotranspiración del cultivo estándar, ETC, a lo largo toda la estación de crecimiento, siguiendo los criterios de la granja comercial; (ii) RDI tratamiento, regadío similar a los niveles de control durante la pre-envero y en el 50% de la misma durante post pinta (considerado el período no crítico); (iii) PRD tratamiento, regado de una manera similar a la IDI pero alternando (cada 10-14 días) las partes secas y húmedas de la zona radicular, dependiendo de déficit de agua con respecto a capacidad de campo; y (iv) un tratamiento de riego null (NI), que sólo recibió la precipitación natural y riego suplementario ocasional cuando el mediodía el potencial hídrico del tallo (ψs) superó -1.2 MPa. Para establecer ecuaciones de referencia Se utilizó otro tratamiento de riego completo (110-115% ETc). Además, el resultados se extrapolaron a un experimento en macetas con el fin de determinar la el comportamiento fisiológico de este cultivar, bajo condiciones controladas en una invernadero. [ENG] The research of the current PhD Thesis deals with the evaluation of the agronomic and physiological responses of mature table grapes cv. ‘Crimson Seedless’ to partial root-zone drying (PRD) and regulated deficit irrigation (RDI) with respect to other irrigation treatments that received different amounts of water applied. To this end, four irrigation treatments were established: (i) Control, receiving 110 % of crop standard evapotranspiration, ETC, throughout the whole growing season following the criteria by the commercial farm; (ii) RDI treatment, irrigated similar to Control levels during pre-veraison and at 50% of the same during post-veraison (considered the non-critical period); (iii) PRD treatment, irrigated in a similar way to RDI but alternating (every 10-14 days) the dry and wet sides of the root-zone, depending on water deficit with respect to field capacity; and (iv) a null irrigation treatment (NI) which only received natural precipitation and occasional supplementary irrigation when the midday stem water potential (ψs) exceeded -1.2 MPa. To establish reference equations another full irrigation treatment (110-115% ETc) was used. Furthermore, the results were extrapolated to a pot experiment in order to determine the physiological behavior of this cultivar, under controlled conditions in a greenhouse. Chapter I analysed the yield response and chemical quality to long-term deficit irrigation (DI) strategies. No significant differences were found between PRD and RDI with respect to well-watered vines irrigated according to ETc, thus the application of a greater amount of water was not essential for plant behavior and berry development in ‘Crimson Seedless’ table grapes. Both PRD and RDI treatments supposed a water saving of 35% without compromising total yield and its components. Only NI (which received 72% less water than Control) led to a reduction in yield and the weight of clusters/berries compared with the other irrigated counterparts. Water use efficiency was also increased in all DI treatments as many water restrictions were assessed. Regarding chemical berry quality, all deficit irrigation treatments increased berry coloration (evaluated subjectively and objectively) which is considered the main issue of this variety for its marketability. Despite the fact that RDI and PRD received the same amount of annual water applied, PRD induced a greater accumulation of skin anthocyanins, resveratrol and antioxidant capacity. Although PRD did not show significant changes in yield response with respect to RDI, the fact that PRD increased the main bioactive compounds analysed that are beneficial to health, underlined the feasibility of the implementation of this strategy by growers. Chapter II focused on the long-term impact of DI strategies on physical berry quality, with particular attention to the berry firmness, since it is one of the most important characteristics in order to be marketed and for consumer acceptance. Moreover, the storage performance to ascertain the potential shelf-life of this cultivar was reported. RDI and PRD did not noticeably affect physical berry quality after cold storage while the subsequent shelf-life period tended to minimise the difference found at harvest or at the end of cold storage. Furthermore, NI treatment showed the worst sensory scores post-harvest and the most dehydrated clusters and lower berry size. In fact, sensory results were similar in RDI and PRD, which provided grapes that were more acceptable to consumers than well-irrigated vines, mainly due to lower stem browning and higher berry coloration. Remarkably, PRD registered the highest berry shattering, which was correlated with the lower concentration of ABAxylem induced by the grower’s strategy. Thus, the results obtained in Chapters I and II indicate that it is possible to decrease irrigation by applying RDI and PRD to ‘Crimson Seedless’ table grapes without adversely affecting yield and the physicochemical berry quality. The physiological response and vegetative growth to DI strategies were described in Chapter III. The analysis of the physiological fluxes (net CO2 assimilation, ACO2 and transpiration rate, E) and their characteristic attributes (stomatal conductance, gs) determined at leaf scale, under saturating-light conditions, showed a water stress response in accordance to the water stress severity imposed, regardless of irrigation strategy. Comparing post-veraison strategies, PRD induced higher plant and soil water deficit levels than RDI. Nevertheless, PRD neither significantly reduced gs nor increased ABAxylem against expectations. These results suggest a greater root development and root density from PRD with respect to RDI for water uptake. As expected, vegetative parameters were adversely affected by the severe deficit reached in NI, while the leaf area index was also modified by PRD. Principal components analysis (PCA) results showed that inter-annual differences detected between irrigation treatments were higher than those observed between phenological periods, especially when RDI and PRD were compared. Furthermore, maximum daily shrinkage (MDS) was the best plant-water status indicator to ascertain irrigation differences before veraison, whereas other conventional plant water status indicators (such as water potential and transpiration rate, E) might be considered for irrigation scheduling during post-veraison. Different reference lines appeared in Chapter IV from plant water status indicators such as MDS and ψs indicators were obtained during pre and post-veraison periods, respectively, for irrigation scheduling in well-irrigated table grapes cv. ‘Crimson Seedless’. In this sense, MDS and ψs showed better adjustment with mean temperature (Tm) during pre-veraison, while after veraison reference crop evapotranspiration (ET0) and vapour pressure deficit can also be used. The correlation coefficients in MDS decrease during post-veraison due to changes of stem transpiration, the presence of sugar-demanding sinks and the accumulated ABAxylem. Besides this, under commercial conditions, water savings with respect to conventional scheduling based on ETc were achieved when the irrigation scheduling was done using SIMDS around unity (in pre-veraison) and maintaining ψs as a threshold value in well-watered vines (in post-veraison). Moreover, in this Chapter we also observed that some standard cultural practices such as girdling and the collocation of hail mesh to prevent torrential rainfalls might also modify vine water status. From a physiological point of view, the results obtained were extrapolated to a pot experiment in Chapter V. Table grapes showed a substantial loss of photosynthetic capacity as the season progressed both growing in the field (as shown in Chapter III) and in a pot experiment (Chapter V). Crimson Seedless displayed different responses to DI strategies, depending on the diurnal course. At predawn (t1) and early morning (t2), the cultivar showed near-anisohydric behavior, through a less effective stomatal control of drought, whereas at midday (t3), the behavior was near-isohydric. In addition to this, water stress conditions induce avoidance mechanisms to drought, such as stomatal closure, partial defoliation and a reduction in leaf insertion angle. Analysis of the vegetative response does not indicate that PRD vines respond differently, or present a clear distinct adaptive mechanism to water stress with respect to RDI vines. In fact, pruning dry weight was only affected by severe water deficit (NI). Universidad Politécnica de Cartagena Programa Oficial de Doctorado en Técnicas Avanzadas en Investigación y Desarrollo Agrario y Alimentario

El objetivo de la tesis consistió en la determinación de las necesidades hídricas y respuesta del melocotonero extratemprano a riegos deficitarios. Las necesidades hídricas fueron determinadas mediante balance de agua y los coeficientes de cultivo propuestos pueden ahorrar un 16% de agua de riego. La producción en los tratamientos de riego deficitario fue significativamente menor que la del control aunque aquellos fueron más eficientes. La dinámica radical mostró un crecimiento continuo con diferentes tasas disminuyendo durante el crecimiento del fruto. Los riegos deficitarios disminuyeron los crecimientos radicales. Los sensores de capacitancia resultaron ser unas herramientas adecuadas para el control en continuo del contenido de agua en el suelo. The thesis focused on the determination of the water requirements and the early peach response to deficit irrigation. Water requirements were determinate using the water balance method and the propose crop coefficient would result in savings of 16% in irrigation water. Yield in the deficit treatments was significantly lower than the control treatment but, in terms of water use efficiency, the deficit irrigation treatments were more efficient than the over-irrigated trees of the control treatment. Root dynamics showed a continuous growth throughout the year with different growth rates, slowing down during the maximum fruit growth period. Water deficit limited root growth. The capacitance probes are suitable tools for monitoring the soil water content in real-time.

Durante la aplicación de una restricción hídrica invernal, en las temporadas de 2011 y de 2012, se cuantificaron y relacionaron el estado hídrico del olivo (Olea europaea L.) con el contenido de humedad del suelo y la temperatura ambiental. El experimento se realizó en olivos del cv. Arbequina de 10 años de edad implantadas en la EEA San Juan INTA (San Juan, Argentina). Los tratamientos aplicados fueron: T1, riego completo con reposición del 100% de la evapotranspiración de cultivo (ETc) durante todo el ciclo y dos tratamientos con restricción hídrica (21 de junio al 31 de agosto), T2, regado con el 50% ETc y T3, sin riego, para el resto de la temporada los riegos fueron con el 100% de ETc. Se midieron el potencial hídrico xilemático (Ψtallo), la conductancia estomática (gs), el contenido de agua extraíble relativa (AER) del suelo y el efecto de la temperatura ambiental. Los resultados demostraron la factibilidad en la aplicación de restricciones hídricas invernales en la región árida de Argentina con baja disponibilidad de agua durante ese periodo. Las disminuciones en el Ψtallo y en la gs dependen del contenido de AER del suelo y de la temperatura ambiental. La aplicación de una restricción hídrica que repone el 50% de la ETc, con una reserva inicial de agua fácilmente aprovechable (AFA) de 40 mm, afecta levemente el estado hídrico del olivo mientras que la aplicación de una restricción total del riego durante el invierno, sin reserva inicial de AFA, afecta severamente el Ψtallo y la gs hasta valores extremos -6,80 MPa y 5,67 mmol/m²/s, respectivamente. Los indicadores fisiológicos de Ψtallo y de gs del olivo se deben evaluar conjuntamente con el contenido de humedad del suelo During the application of a winter water restriction in the seasons of 2011 and 2012, was quantified and related the water status of olive (Olea europaea L.) with soil moisture content and ambient temperature. The experiment was conducted in olive trees cv. Arbequina 10 years old in EEA San Juan INTA (San Juan, Argentina). The treatments were: T1, full irrigation with replacement of 100% of crop evapotranspiration (ETc) throughout the cycle and two treatments with water restriction (21 June to 31 August), T2, irrigated with 50% ETc and T3, no-irrigation, for the rest of the season with irrigation were 100% ETc. The stem water potential (Ψtallo), stomatal conductance (gs), relative extractable water (REW) soil and the effect of ambient temperature were measured. The results demonstrated the feasibility in implementing winter water restrictions in the arid region of Argentina, with low water availability during that period. The decrease in Ψtallo and gs depends on the content REW of soil and ambient temperatures. Applying a water restriction which replaces the 50% ETc, with an initial reserve of easily available water (AFA) of 40 mm, slightly affects the water status of the olive tree; while implementing a full irrigation restriction during the winter, without initial reserve of AFA, everely affects the Ψtallo and gs to -6.80 MPa and 5.67 mmol/m²/s, respectively. Irrigation scheduling during the winter using Ψtallo and gs must be evaluated together with the soil moisture content. EEA San Juan Fil: Ibañez, Antonio Alberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria San Juan; Argentina Fil: Parera, Carlos Alberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria San Juan; Argentina Fil: Torres, Myriam Mariela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria San Juan; Argentina

La calidad funcional, determinada por la acumulación de compuestos bioactivos que ayudan a prevenir el desarrollo de enfermedades, es un objetivo de mejora y comercialización de hortalizas cada vez más importante. La presente tesis ha abordado el efecto de técnicas de cultivo respetuosas con el medio ambiente incluyendo el cultivo ecológico y el riego deficitario controlado sobre la acumulación de polifenoles, uno de los grupos de compuestos funcionales más importantes, en variedades convencionales y alto licopeno de tomate de industria. Para ello, previamente se han puesto a punto métodos de análisis conjunto de ácidos fenólicos y flavonoides utilizando distintas técnicas instrumentales y se ha optimizado el proceso de extracción de polifenoles. Los resultados obtenidos enfatizan la importancia del material vegetal y la zona de cultivo a la hora de maximizar el valor funcional, más que la estrategia de cultivo (integrado o ecológico) o la limitación del riego., The functional quality, determined by the accumulation of bioactive compounds that help to prevent the development of diseases, is an increasingly important objective in the improvement and commercialization of vegetables. This thesis has addressed the effect of environmentally friendly cultivation techniques, including organic farming and controlled deficit irrigation, on the accumulation of polyphenols, one of the most important groups of functional compounds, in conventional and high lycopene processing tomato varieties. Previously, analytical methods enhabling joint analysis of phenolic acids and flavonoids were developed and the extraction process of polyphenols was optimized. The results obtained emphasize the importance of the plant material and the cultivation area, more than the cultivation strategy (integrated or organic) or the deficitary irrigation, when maximizing the functional value of tomato.

El principal factor ambiental que limita la producción de uvas en cantidad y calidad en la mayoría de las regiones productoras de vino del mundo es la falta de agua en determinados momentos de su ciclo de cultivo. Así, se están buscando estrategias para mitigar el efecto de la sequía. El riego deficitario (DI) es una de las estrategias que mejores resultados proporciona. Con este tipo de riego se pretende aportar agua en momentos puntuales y en dosis bajas. Este estudio fue realizado durante el año 2017 en una viña comercial situada en la “Região Demarcada do Douro” (Portugal), en dos cultivares, Touriga Nacional y Touriga Franca. Se usó el riego deficitario, 25% de la evapotranspiración de referencia, en comparación con el secano. El objetivo fue evaluar el efecto del riego deficitario en los parámetros fisiológicos y agronómicos de las plantas así como en la producción y la calidad de las uvas y mostos. Los resultados obtenidos indican un gran estrés hídrico en las plantas de secano, reduciéndose la conductancia estomática y la fotosíntesis neta. El riego aumento la producción de uva sin reducir significativamente los parámetros cualitativos del mosto. The main environmental factor that limits the production of grapes in quantity and quality in most of the wine producing regions of the world is the lack of water at certain times of the growth cycle of the vine. Thus, strategies are being sought to mitigate the effect of the drought. Deficit irrigation (DI) is one of the strategies that provide the best results. This type of irrigation is intended to provide water at specific times and in low doses. The experiment was carried out during the year 2017 in a commercial vineyard located in the “Região Demarcada do Douro” (Portugal), in two cultivars, Touriga Nacional and Touriga Franca. The deficit irrigation was used, 25% of the reference evapotranspiration, compared to the rainfed. The aim of this work was to evaluate the effect of deficit irrigation on the physiological and agronomic parameters of the grapevines as well as the yield and quality of the grapes and must. The results indicated great water stress in the rainfed plants, reducing the stomatal conductance and the net photosynthesis. The irrigation increased the yield without significantly reducing the qualitative parameters of the must. Los autores agradecen el apoyo financiero del proyecto DOUROZONE - Risco de exposição ao ozono para a vinha Duriense em clima atual e futuro (PTDC/AAGMAA/3335/2014; POCI-01-0145-FEDER- 016778). The authors wish to thank the financial support of the DOUROZONE project FEDER-016778) through the Project 3599 – Promoting the scientific production and the technological development, and thematic networks (3599-PPCDT) and through FEDER. Projeto realizado com o apoio da Sogrape Vinhos S.A. info:eu-repo/semantics/publishedVersion

Introduction Almond is becoming a very extended tree crop in Spain, due to good prices in the last years and likewise good market perspectives. A fast intensification process is taking place; new plantations (of which the acreage has doubled from 2014 to 2016) have nothing to do with the traditionally marginal rainfed crop producing around 150 kg/ha. Instead, taking after the Californian scheme, some of them are sited in deep and fertile soils, receive much less pruning and more inputs for nutrition and crop protection, and are usually irrigated. However, water availability is lower here in Spain than in California or Australia, where irrigation allocation for almond is about 12,000 m3·ha-1. On the other hand, rainfall is somewhat higher in Spain. In addition, breeding programs have led to self-fertile and hard-shelled cultivars in Spain whereas self-incompatible and soft-shelled ones, such as Nonpareil, are more common in California. All these differences have generated a need for information about irrigation requirements of intensive almond orchards in our conditions. Research content In the present thesis, first, maximum crop transpiration (T) was measured by both a large weighing lysimeter and calibrated sap-flow probes, concluding that mid-stage transpiration coefficient (KT) of a fully mature almond orchard (covering 85% of soil) should be around 1.04, but could be affected by high fruit loads. Measuring transpiration instead of evapotranspiration (ET) made our findings more easily transferable throughout different conditions, despite different irrigation management alternatives (for instance, one or two drip lines, or microsprinklers; the three of them presenting different soil wetting patterns). Then, we conducted water balance (WB) measurements on both fully and deficit irrigated (DI) almond four-trees-subplots, to get a relation between irrigation (IR) regimes and actual water use (ETa). Evaporation from soil (ES) was modelled and detracted from evapotranspiration to calculate transpiration values. This method was compared to direct transpiration estimates from sap-flow. Conclusions Almonds were found able to consume up to 200 mm from the soil reservoir and to extract water from deeper than 2 meters. Finally, kernel yield and its components (fruit load and kernel unit weight) were related to all three, irrigation, evapotranspiration, and transpiration, thus establishing the water production functions for almond. Irrigation water marginal productivity (IWMP) ranged from 0.33 kg·m-3 in the most severe DI treatment to 0.11 kg·m-3 in the full irrigated treatment. Introducción El almendro se está convirtiendo en un cultivo leñoso muy extendido en España, debido a los buenos precios en los últimos años y a las buenas perspectivas de mercado. Está teniendo lugar un rápido proceso de intensificación: las nuevas plantaciones (cuya superficie se duplicó entre 2014 y 2016) no tienen nada que ver con el cultivo tradicional, marginal, en secano y con rendimientos de unos 150 kg/ha. En cambio, siguiendo el esquema de California, estas nuevas plantaciones intensivas reciben mucha menos poda y más insumos tanto fertilizantes como fitosanitarios, están generalmente en riego y la mayoría se encuentran en suelos profundos y fértiles. Sin embargo, la disponibilidad de agua de riego es más baja aquí en España que en California o Australia, donde la dotación de riego para el almendro es de aproximadamente 12.000 m3·ha-1. Por otro lado, las precipitaciones son más altas en España. Además, los programas de mejora genética han llevado en España a variedades autocompatibles y autofértiles, y de cáscara dura, mientras que en California se han preferido los cultivares auto-incompatibles y de cáscara blanda como Nonpareil. Estas diferencias han generado una necesidad de información sobre las necesidades de riego de las plantaciones intensivas de almendro en nuestras condiciones. Contenido de la investigación En primer lugar, la transpiración máxima del cultivo se midió con un lisímetro de pesada y con sondas de flujo de savia calibradas. Se concluyó que el coeficiente de transpiración máximo de una plantación de almendros en plena producción (con un porcentaje de cobertura de suelo del 85%) debería rondar 1,04, pero podría verse afectado por niveles altos de carga. Medir la transpiración en lugar de la evapotranspiración hace que nuestros hallazgos puedan ser más fácilmente transferibles a diferentes condiciones, a pesar de las diferentes alternativas de manejo del riego (por ejemplo, una o dos líneas de goteo o microaspersores, cada uno con un distinto patrón de mojado del suelo). Posteriormente, se hicieron medidas de balance de agua en 16 subparcelas de 4 árboles, donde se aplicaron un tratamiento de riego para satisfacer el total de las necesidades hídricas y tres tratamientos de riego deficitario, a fin de establecer una relación entre los regímenes de riego y el uso consuntivo de agua. La evaporación del suelo se modeló y se restó de la evapotranspiración para obtener la transpiración de los árboles. Esta metodología se contrastó con medidas directas de transpiración con sensores de flujo de savia. Conclusiones Se comprobó que los almendros pueden consumir hasta 200 mm del depósito del suelo y extraer agua a más de 2 metros de profundidad. Finalmente, se hallaron relaciones entre el rendimiento y sus componentes (carga de fruta y peso unitario del grano) y riego, evapotranspiración y transpiración, respectivamente, estableciendo así la función de producción de agua del almendro. La productividad marginal del agua de riego fue de 0.33 kg·m-3 en el tratamiento de riego deficitario más estresado a 0.11 kg·m-3 en el tratamiento control.

Resumen: En el Uruguay, las condiciones climáticas y la capacidad de almacenaje de agua disponible de los suelos determinan queexistan períodos donde la demanda por evapotranspiración (ET) supera al agua disponible, produciendo un déficit hídricopara las plantas. La alta variabilidad interanual de las precipitaciones agrava esta situación, provocando períodos deficitariosque ocasionan importantes detrimentos en los rendimientos. La implementación del riego para satisfacer los requerimientostotales de ET requiere grandes cantidades de agua. La aplicación del agua por debajo de los requerimientos totales se definecomo riego deficitario y es una estrategia que aumenta la productividad del agua. La técnica conocida como riego deficitariocontrolado (RDC) que considera la sensibilidad de las fases de desarrollo del cultivo al estrés hídrico podría lograr unincremento aún mayor en la productividad del agua. Este trabajo se basa en la aplicación de estas prácticas y sus consecuenciasen el cultivo de soja. En dos ensayos se evaluó el impacto de dosis y momentos de riego. Se observó unarespuesta lineal plus-plateau del rendimiento respecto al agua total efectiva. El déficit hídrico produjo una importante reducciónen el rendimiento. La técnica de RDC es una alternativa que en las condiciones de Uruguay permitiría lograr rendimientosmáximos con ahorros de agua de hasta un 22 %. La ejecución de un balance hídrico diario siguiendo la metodologíadescripta en la Guía FAO N° 56 resulta fundamental para el correcto manejo del riego. Summary: In Uruguay, climatic conditions and soil water availability determine periods where evapotranspiration (ET) exceeds availablewater, producing a water deficit for the plants. Due to our interannual rainfall variability, this situation worsens and yield lossesoccur caused by deficit periods. Implementing irrigation to meet the requirements of ET needs large amounts of water. Theapplication of water below the requirements for maximum ET is defined as deficit irrigation (DI) and is a strategy that increaseswater productivity. The technique known as regulated deficit irrigation (RDI), which considers the sensitivity of crop developmentphases to water stress can improve water productivity even more. This research studies these irrigation practices and theirimpact on the soybean crop yield. Two trials were evaluated using different doses and irrigation timings. According to theresults, there is a linear-plateau response of yields to total effective water. Water deficits caused a significant yield reduction. RDIirrigation strategy showed to be an alternative that in Uruguayan conditions can achieve maximum yields allowing watersavings up to 22 %. The usage of a daily water balance schedule according to the FAO Guide N° 56 methodologies isessential for a proper irrigation management.

Deficit irrigation consists of application of amounts of water less than plant requirements for satisfying water deficiencies of the crop, and this may maximize efficiency of water use. The aim of this study was to evaluate the effect of deficit irrigation on production of Tifton 85 grass. The experiment was carried out on the Santa Helena Farm in the municipality of Bom Despacho, MG, Brazil. Five levels of irrigation were used as treatments (28%, 42%, 57%, 71%, and 85% of the crop coefficient value) in randomized blocks with three replications. The following variables were evaluated: dry matter production (kg ha-1), leaf/stem ratio, height (cm), dead plant material (%), leaf area index, leaf area ratio (m2 kg-1), leaf weight ratio (kg kg-1), and specific leaf area (m2 kg-1). A difference was observed for Tifton 85 production in which the greatest average yield (6126.35 kg ha-1) was obtained through application of 71% Kc. For the other characteristics, there was no difference for any of the variables evaluated. El riego deficitario consiste en la aplicación de láminas inferiores a las necesarias para satisfacer las deficiencias hídricas de un cultivo, además que puede maximizar la eficiencia en el uso del agua. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto del riego deficitario en la producción del cultivo Tifton 85. El experimento fue realizado en la Hacienda Santa Helena situada en el municipio de Bom Despacho, Minas Gerais (MG) Brasil. Los tratamientos utilizados fueron: cinco láminas de riego (28%, 42%, 57%, 71% y 85% del valor de coeficiente de cultivo) en bloques aleatorios con tres repeticiones. Fueron evaluadas las siguientes variables: producción de materia seca (kg ha-1), relación hoja/altura, altura (cm), materia muerta (%), índice de área foliar, relación de área foliar (m2 kg-1), relación de peso foliar (kg kg-1) y área foliar especifica (m2 kg-1). Se observó una diferencia en la producción de Tifton 85, donde el mayor promedio de producción (6126.35 kg ha-1) se obtuvo con la aplicación de las láminas 71% Kc. Para las demás características no hubo diferencia en ninguna de las variables estudiadas. Fil: Silva, Anita Cristina Costa da. Fil: Lima, Luiz Antonio. Fil: Almeida, Willian Fernandes de. Fil: Thebaldi, Michael Silveira. Fil: Silva, Antônio Carlos da.

Tesis para obtener el grado de Doctor en el área de Ciencias Agropecuarias, de la Universidad de Buenos Aires, en 2017 El uso del agua en zonas áridas y semiáridas en el Noroeste Argentino ha aumentado debido a la expansión agrícola de las últimas décadas. El olivo es uno de los cultivos más plantados en fincas intensivas, regado con sistemas de goteo, con agua proveniente del subsuelo por la falta de cursos superficiales. El riego deficitario controlado (RDC), aplicado en momentos de elevada evapotranspiración, reduciría potencialmente el uso del agua y otorgaría sostenibilidad a estas fincas a largo plazo. El objetivo general de esta tesis fue evaluar las respuestas ecofisiológicas del olivo con RDC en pre y poscosecha (i.e., fin de verano y otoño) durante tres años en la variedad ‘Manzanilla fina’. Se utilizó esta variedad por ser de cosecha temprana y además por ser la más plantada en el mundo para la producción de aceitunas de mesa. En la Cuenca Mediterránea, donde el olivo es el principal cultivo, el RDC ha sido escasamente evaluado en esta época, debido a que las precipitaciones ocurren desde el otoño. Se aplicaron tres tratamientos de riego deficitario (66, 33 y 0% de la evapotranspiración del cultivo, ETc) y un control regado al 100% de la ETc por 75 días entre fines del verano y mediados del otoño, en una finca comercial en Aimogasta, La Rioja. Para evaluar el efecto del RDC en pos y precosecha, un grupo de árboles fueron cosechados temprano para aceituna de “mesa”, y otro al final de la temporada para elaborar aceite de oliva. El efecto del RDC se determinó en poscosecha midiendo la dinámica de las respuestas del potencial hídrico xilemático, la conductancia foliar, la contracción diaria del tronco y la transpiración (capítulo 2); y también los efectos posteriores del RDC en poscosecha sobre los componentes del rendimiento y en el crecimiento vegetativo (capítulo 3). Además en la precosecha bajo RDC se evaluó la acumulación y la calidad del aceite (capítulo 4). Los tratamientos del RDC en poscosecha generaron una amplia gama de valores de humedad del suelo, reflejados de manera consistente en descensos de los valores de las variables fisiológicas evaluadas. El potencial hídrico xilemático mostró relaciones altamente significativas con algunos parámetros derivados de las variaciones del diámetro del tronco, como el incremento en el máximo diámetro del tronco, aunque no con la contracción diaria del tronco. Estos resultados contribuyen a avanzar en la comprensión de la fisiología del olivo con diversos grados de estrés hídrico, y establecer valores umbrales relacionados al manejo del riego. Por otro lado, el crecimiento de ramas no fue marcadamente afectado por el RDC en poscosecha, debido a que en esta época la tasa de crecimiento fue baja en todos los árboles; inclusive en los árboles regados al 100% de ETc. Además, no hubo reducciones en el rendimiento de la fruta luego de tres temporadas de aplicación de RDC en poscosecha. La cantidad de aceite no disminuyó en los tratamientos de RDC en precosecha al sumar las tres temporadas, aunque con la suspensión de riego (0% ETc), la calidad fue disminuida. Estos resultados indican que las estrategias de riego alternativas son factibles en regiones con climas no-mediterráneos como el Noroeste Argentino. Water use in the arid and semi-arid zones of Northwest Argentina has increased due to the agricultural expansion of the last several decades. Olive is one of the most planted crops in intensively managed orchards with deep groundwater being used for irrigation due to the lack of surface water and drip irrigation being common to improve efficiency. Regulated deficit irrigation (RDI), applied at times of high evapotranspiration, would potentially allow the use of less water and lead to the sustainability of these orchards over the long term. The general objective of this thesis was to evaluate the ecophysiological responses of olive trees to RDI in pre- and post-harvest (i.e. late summer and autumn) for three years in the 'Manzanilla fina' variety. This variety was used to be of early harvest and also to be the most planted in the world for the production of table olives. In the Mediterranean Basin where most olive is cultivated, RDI has been little evaluated at this time of the season because precipitation is common in the autumn. Three deficit irrigation treatments (66, 33 and 0% of the crop evapotranspiration, ETc) and a control irrigated with 100% of the ETc were applied for 75 days between late summer and mid-autumn in a commercial orchard in Aimogasta, La Rioja. Trees harvested early for table olives and trees harvested at the end of the season for olive oil were used for post-harvest and pre-harvest RDI evaluations, respectively. The effect of post-harvest RDI on the dynamics of stem water potential, foliar conductance, maximum daily trunk shrinkage and sap flow was determined (Chapter 2), as were the subsequent effects of post-harvest RDI on yield components and vegetative growth (Chapter 3). Additionally, the responses of oil accumulation and quality to pre-harvest RDI were evaluated (Chapter 4). The post-harvest RDI treatments generated a wide range of soil moisture values, which were consistently reflected in decreases in the physiological variables evaluated. Stem water potential showed highly significant relationships with some parameters derived from trunk diameter variations such as the increase in maximum trunk diameter, but not with maximum daily trunk shrinkage. These results contribute to advancing our understanding of the physiology of olive trees under different degrees of water stress, and to establish threshold values related to irrigation management. Branch growth was not significantly affected by postharvest RDI because the growth rate was low in all trees at this time of the season, including in the trees receiving irrigation equivalent to 100% ETc, and there were no reductions in fruit yield after three seasons of post-harvest RDI application. The cumulative oil yield was not diminished in the pre-harvest RDI treatments over the three years, but the suspension of irrigation (0% ETc) resulted in lower oil quality. These results indicate that alternative irrigation strategies are feasible in regions with non-Mediterranean climates such as the Argentine Northwest. EEA Chilecito Fil: Aguero Alcaras, Luis Martin. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Chilecito; Argentina

Resultados de ensayos sobre distintas estrategias de riego deficitario en cultivo del almendro realizados en las campañas 2013 y 2014.

Los efectos del cambio climático en la vitivinicultura mediterránea están resultando negativos, pues desacoplan la madurez tecnológica de la uva de la fenólica. Tal circunstancia afecta especialmente a variedades tintas, dando lugar a vinos de elevada graduación alcohólica y bajo contenido en compuestos fenólicos, aspectos que se asocian a baja calidad. El objetivo de este ensayo fue ralentizar las dinámicas de maduración de la uvas en las variedades Bobal y Tempranillo mediante la reducción del ratio fuente:sumidero, y así hacerlas coincidir con periodos más frescos. Para este fin, se estudiaron los efectos que las técnicas de riego deficitario frente al secano y del deshojado realizado antes de envero provocaron sobre el rendimiento de las cepas y la composición de la uva, durante dos años. Los resultados de las parcelas experimentales localizadas en Requena (Valencia) ponen en evidencia la gran influencia que el riego tiene sobre el estado hídrico de las cepas. A su vez, la reducción de área foliar tendió a atenuar el estrés hídrico. No obstante, estos incrementos no evitaron ligeras mermas productivas debidas a reducciones del tamaño de baya en algunos tratamientos deshojados. La respuesta al riego de la evolución en la acumulación de azúcares fue opuesta según la variedad. Sin embargo, el 40 % de reducción del área foliar la ralentizó significativamente en ambas variedades, retrasándose la vendimia como mínimo siete días. La concentración de antocianos y el índice de polifenoles totales en los mostos tendieron a reducirse en la variedad Bobal por el efecto del riego, y ligeramente en ambas variedades por los efectos del deshojado, así como en sus vinos. Por tanto, las dos técnicas resultaron eficaces para modular la evolución de la maduración de la uva de estas dos variedades tintas en condiciones semiáridas. Si bien, los resultados del deshojado tardío sobre la composición fenólica no fueron los esperados.

Se ha estudiado el efecto de las restricciones hídricas en distintos períodos fenológicos, y de la carga de cosecha sobre la respuesta agronómica y las relaciones hídricas de una plantación joven de ciruelo Japonés cv. Black-Gold. En post-cosecha, las restricciones hídricas permitieron ahorros de agua de hasta un 29% sin afectar ni a la intensidad de floración ni el cuajado ni el crecimiento del fruto del año siguiente. Sin embargo, a medio plazo, tres años, el estrés hídrico aplicado en post-cosecha puede reducir la produción de la plantación debido al efecto acumulado de las restricciones sobre el crecimiento del árbol. El estrés hídrico llevado a cabo durante las fases II y toda la fase III del crecimiento del fruto, redujo su tamaño de forma proporcional a la integral de estrés. La restricción moderada del riego, antes y después de la cosecha, auanque permitió el mayor ahorro de agua (30%), provocó una reducción demasiado severa en el crecimiento del árbol, además de afectar al crecimiento del fruto. La carga alta de cosecha redujo el tamaño final del fruto en un 16%, pero permitió aumentar la cosecha en un 46% además de afectar al crecimiento vegetativo del árbol. La carga también afectó a las relaciones hídricas del árbol. Por otra parte se ha demostrado la eficacia de los dendómetros y del potencial de hoja no transpirante como indicadores de estrés hídrico. Finalmente se evaluó la utilidad de los sensores Watermark que respondieron razonablemente bien a las restricciones del riego, en particular cuando fueron severas, y permiten estimar con cierta precisión el estado hídrico del árbol, en particular para Ym, Intrigliolo Molina, DS. (2005). Efectos del riego deficitario y de la carga de cosecha sobre las relaciones híbricas y la respuesta agronómica del ciruelo japonés cv. Black-Gold [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. doi:10.4995/Thesis/10251/1869.

[EN] With the global water scarcity problem, the amount of water used by agriculture sector must be decreased without affecting crop performance. Under this context it is necessary to have adequate knowledge about water requirement, irrigation schedule and the degree of plant drought resistance. Little information is available about the influence of sustained and regulated deficit irrigation (SDI and RDI) on pomegranate trees due to lack of investigations on this crop. This experiment was carried out in 2012 for studying the effects of SDI and RDI on 12 years-old pomegranate trees (cv. Mollar de Elche) performance in a commercial orchard in Elche, Alicante, Spain (Latitude 38º 13’ 53, 98” N, Longitude 0º 39’ 20, 00” W and elevation 97 m). Irrigation treatments consisted of a control irrigated at 100% of the estimated crop evapotranspiration (ETc), SDI where trees were irrigated at 50% of the ETc during the entire season and three RDI treatments. In the RDI regimes, water stress (50% ETc) was applied during one of three phases: flowering and fruit set (RDI1 ), fruit growth (RDI2 ) and fruit ripening (RDI3 ). Results indicated that pomegranate trees under different deficit irrigation treatments could maintain yield level with better fruit quality and enhancing water use efficiency and water productivity compared to the control trees. The SDI trees maintained during the season the lowest midday stem water potential (Ψstem) values, reaching a minimum value of -1.94 MPa. RDI trees had lower plant water status than the control; the differences being more clear in the middle of the deficit irrigation cycle. In the RDI trees when water returned to full usage, trees recovered quickly their optimum water status. SDI was the only treatment that had negative effects of on vegetative growth with a decrease of 23% in canopy volume with respect to control trees. The effect of deficit irrigation on flowering was clear in the SDI treatment as it decreased hermaphrodite flowers drop (19% less than control trees). However, because in the SDI trees there was a high fruit set (13% more than control trees) there was an increase in the number of fruit collected per tree (18% more than control trees). Despite the high crop load, SDI trees recorded lower yield weight (about 15% less than control trees) due to a lower fruit weight (30% less than control trees). The reduction in yield of SDI and RDI1 trees resulted in decreasing yield value compared to control trees by 21% and 11%, respectively. SDI was the only treatment that increased significantly the number of cracked and sun-burned fruits resulted in decreasing of the percentage of commercial fruit and the yield value. Deficit irrigation enhanced some fruit quality attributes such as juice %, TSS and fruit skin and juice colouration. Water stress during fruit growth (RDI2 ) and fruit ripening (RDI3 ) had a clear effect on juice content as juice % was significantly increased by 16% and 25%, respectively with respect to control trees. Higher TSS and more reddish skin colouration were observed in pomegranates from SDI and RDI3 , while better juice colour was obtained in the RDI2 fruits. Despite the high water saving by SDI (44%), it was at the expense of fruit weight, yield, commercial fruits percentage and the yield value. On the other hand, RDI2 led to 25% water saving without affecting the yield and fruit weight. All deficit irrigation treatments increased water use efficiency and water productivity except RDI1 . It is concluded that RDI can be used according to the desired goals (control harvest precocity (fruit ripening) and improve pomegranate fruit quality) and water availabilities (as a method to handle with water scarcity and high water prices) depending on the phenological stage when water stress is applied, [ES] Dado el problema mundial de la escasez de recursos hídricos, el agua utilizada por el sector agrícola debe ser usada eficientemente y, para no reducir la producción, es necesario tener un conocimiento adecuado sobre las necesidades de agua, programa de riego y el grado de resistencia a la sequía de los cultivos. En el cultivo del granado, hay poca información disponible sobre la influencia del riego deficitario sostenido y regulado (SDI y RDI). Es por ello que el objetivo de este Trabajo Fin de Master fue cuantificar los efectos del riego deficitario sobre la respuesta productiva y la calidad de la fruta en el granado. Este experimento se realizó en el año 2012 en árboles de granado de 12 años de edad (cv. Mollar de Elche) en un huerto comercial en Elche, Alicante, España (Latitud 38 º 13 '53, 98 "N, Longitud 0 º 39 '20, 00 "W y elevación 97 m). Los tratamientos de riego consistieron en un control regado al 100% de las necesidades hídricas estimadas del cultivo (ETc), SDI, donde los árboles se regaron a 50% de la ETc durante toda la estación y tres tratamientos de RDI. En los regímenes de RDI, se aplicó el estrés hídrico (50% ETc) durante una de las siguientes tres fases: la floración y el cuajado de los frutos (RDI1 ), el crecimiento del fruto (RDI2 ) y la maduración del fruto (RDI3 ). Los resultados indicaron que los árboles de granado bajo diferentes tratamientos de riego deficitario pueden en general mantener rendimientos similares al tratamiento de máximo riego con mejoras en la calidad de la fruta y una mejora de la eficiencia del uso del agua y la productividad del agua en comparación con los árboles de control. Los árboles de SDI mantuvieron durante la estación los valores más bajos de potencial hídrico de tallo (Ψstem), llegando a un valor mínimo de -1,94 MPa. Los árboles bajo RDI tuvieron un peor estado hídrico de la planta que el control; las diferencias eran claras en el medio del ciclo de riego deficitario y cuando el riego volvió al 100% de la ETc, los árboles recuperaron rápidamente su estado hídrico óptimo. El tratamiento SDI fue el único que tuvo efectos negativos sobre el crecimiento vegetativo con una disminución del 22,7% en el volumen de la copa con respecto a los árboles del control. El efecto del riego deficitario en la floración fue claro en el tratamiento de SDI con una disminución de las flores de tipo hermafrodita. Sin embargo este tratamiento incrementó el cuajado en un 13% más que en los árboles del control lo que conllevó a una mayor cantidad de fruta recolectada por árbol (18% más que los árboles de control). A pesar de la alta carga de frutos, los árboles del SDI registraron una menor producción (un 15% menos que los árboles de control) debido a una reducción en el peso del fruto del 30% frente al control. La reducción en la producción registrada en los tratamientos SDI y RDI1 dio lugar a una disminución del valor económico de la producción en comparación con el control, un 21% y 11%, respectivamente. SDI fue el único tratamiento que aumentó significativamente el número de frutos rajados y quemados por el sol reduciendo el porcentaje de fruta comercial. El riego deficitario mejoró algunos atributos de calidad de la fruta tales como el zumo %, la concentración de sólidos solubles y la coloración de la corteza y del zumo. El estrés hídrico aplicado durante el crecimiento (RDI2 ) y maduración (RDI3 ) del fruto tuvo un claro efecto sobre el contenido de zumo de los frutos, incrementando el mismo en un 16% y 25%, respectivamente, con respecto al tratamiento control. Un incremento en la concentración de sólidos solubles y una mayor coloración rojiza de la piel se observaron en las frutas provenientes de los tratamientos SDI y RDI3 , mientras que un mejor color del zumo se obtuvo en los frutos de RDI2 . A pesar del importante ahorro de agua por SDI (44%), fue a expensas del peso del fruto, el rendimiento, y el valor del rendimiento. Por otro lado el tratamiento RDI2 conllevó a un 25% de ahorro de agua sin afectar el rendimiento y al peso de la fruta. Todos los tratamientos de riego deficitario aumentaron la eficiencia del uso del agua y la productividad del agua, excepto el RDI1 . Se concluye que la RDI, en particular en pleno verano, tras el cuajado de frutos, se puede utilizar de acuerdo con los objetivos deseados (control de la precocidad de cosecha (maduración de la fruta) y mejorar la calidad de la fruta de la granada) y la disponibilidad de agua (como un método para hacer frente a la escasez y los altos precios del agua) en función del estado fenológico cuando el estrés hídrico se aplica

El objetivo del Proyecto Recupera 2020 es faci litar que los últimos avances en investigación y desarrollo aplicables al sector agropecuario andaluz lleguen al usuario final. Uno de los subproyectos que lo conforman es el > Hito 1.3.2. Bases Tecnológicas de Estrategias de Riego Deficitario>. El objetivo de este hito es transferir a los agricultores información para un manejo sostenible del riego, en un formato adecuado y adaptado a la diversidad de las explotaciones andaluzas. Para ello se está desarrollando el Sistema ANDALAND, un Sistema de Ayuda a la Decisión para la evaluación de la eficiencia del uso y protección del agua y suelo, que contempla la diversidad de explotaciones andaluzas y capaz de sugerir, entre otras cosas, la estrategia y el método de programación de riego más adecuados para cada finca. También se está llevando a cabo una demostración de nuevos métodos para la programación telecontrolada del riego, con el concurso de agricultores de maíz, algodón, caqui, mandarina y olivar. Se ha desarrollado, igualmente, una aplicación para el teléfono móvil que permite a los agricultores participantes una programación fácil y sistematizada del riego. En este trabajo se describen las tareas principales del Hito 1.3.2 y las aplicaciones, herramientas y productos de divulgación que se están generando para cumplir con sus objetivos, Nuestro agradecimiento al equipo de gestión del Proyecto RECUPERA 2020, dirigido por Ana Guerreo y Angel Caballero; a Miguel Ferrer, Coordinador Institucional del CSIC en Andalucía, por el apoyo que ha prestado en todo momento al Proyecto y a las actividades del Hito 1.3.2; a los propietarios de Internacional Olivarera S.A., por su apoyo, desde 2010, a la realización de trabajos del Grupo REC en la finca Sanabria. A la Junta de Andalucía y al MINECO por la financiación de 105 proyectos de riego llevados a cabo por el Grupo REC (Ref. AGR-6456 y AGL2012-34544), de 105 que se ha obtenido información para el desarrollo del Hito 1.3.2. Este es un proyecto derivado del convenio firmado entre MINECO y CSIC para la realización del proyecto RECUPERA 2020, cofinanciado con fondos FEDER.

[EN] This research analyses the subjective crop yield-water relationship and proposes a method to determine water supply in irrigated olives. The probability density for water response functions (PDF) is elicited from a series of interviews carried out on a wide group of farmers. The elicitation technique is based upon the triangular distribution (highest possible, most frequent and lowest possible) and estimates of yield related to water supply (low, ‘normal’ and full irrigation). The model presented illustrates the possibility of implementing simple decision models to support farmers to manage water considering the objectives of maximizing profit and minimizing risk, [ES] La investigación analiza la función subjetiva de producción de agua (respuesta producción-riego). Se han obtenido funciones de densidad de probabilidad de respuesta al riego basadas en la función triangular (rendimiento ‘más probable’, ‘pesimista’ y ‘optimista’) correspondientes a diferentes dosis de riego (‘completo’, ‘medio’ y ‘bajo’). A partir de esta información se plantea un modelo de decisión de tipo normativo para determinar la dosis óptima de riego en olivar intensivo que incluye rentabilidad esperada y riesgo entendido como la probabilidad de no alcanzar un umbral prefijado de ingresos, This research has been financed by Secretaría General de Ciencia, Tecnología e Innovación (MINECO). We thank our colleagues L. Mateos and F. Orgaz who provided insight and expertise that greatly assisted the research, and we also thank to the anonymous reviewers whose comments improved the earlier version of the manuscript.

La agricultura de riego es actualmente el mayor consumidor de agua en el mundo (Fereres y Evans 2006)). En muchas zonas áridas y semiáridas la escasez de recursos hídricos junto con la creciente demanda de agua para otros usos están imponiendo una fuerte presión para limitar su disponibilidad en la agricultura, un ejemplo muy claro es el caso de la agricultura Mediterránea. La optimización de este recurso natural se puede obtener a varios niveles pero posiblemente el menos estudiado y, con seguridad, el menos empleado a nivel comercial sea la programación del riego deficitario. Todavía es escasa la implantación de técnicas que realicen una toma de decisiones de riego de forma continua y telemática. El olivar, como cultivo tradicional y, muy recientemente, de regadío es un buen ejemplo.