Catálogo de publicaciones

En base a observaciones meteorológicas de superficie y altura se ha encarado en esta Tesis el estudio de la variabilidad de la precipitación en Argentina en diferentes escalas temporales, relacionada con actividad convectiva observada. Uno de los objetivos de esta Tesis fue documentar la metodología de control de consistencia de los datos meteorológicos. Para ello, se hizo una discusión de los datos disponibles, de la problemática de los errores encontrados y la forma en que se trató de minimizar su incidencia. La metodología empleada permitió mejorar la consistencia de los datos, temporal y espacialmente, el correcto cálculo de los parámetros y la verificación de los valores extremos. Se ha ensayado una climatología mensual y anual de situaciones sinópticas en la Argentina para el período 1998-2005. La coincidencia de resultados de esta climatología sinóptica con otros autores, en trabajos anteriores, permite consistir la base de datos de situaciones, a pesar de que la designación de situaciones sinópticas y tiempos significativos no se hizo con un método objetivo. Se analizó la variabilidad interanual de las tormentas desde los datos observados, en puntos distribuidos en la parte continental de Argentina. En todas las estaciones analizadas puntualmente, la variabilidad interanual del número de tormentas mostró una tendencia positiva, en el período 1968-2006, sin embargo durante los años 2004 a 2006 se observó una disminución de tormentas en todas ellas. Se analizaron los periodogramas correspondientes al análisis armónico del número de tormentas anuales. La poca varianza explicada permite decir que no hay procesos fundamentales que definan la variabilidad interanual del número de tormentas, sino que esta es la resultante de un conjunto de procesos físicos que le dan un carácter de aleatoridad a este comportamiento. Se estudiaron los índices de inestabilidad asociados a eventos extremos de precipitación para aquellos puntos con mediciones de radiosondeos. Existen pocos casos con umbrales extremos de los índices en situación de tormentas severas en el horario del radiosondeo, 12 UTC. No obstante cuando se dan estos valores hay una alta probabilidad de que se produzcan tormentas, conformando un indicio importante en el momento del pronóstico. Se realizó un estudio de la variabilidad interanual de las precipitaciones, en los parámetros cantidad, intensidad y número de días con precipitación, en diferentes zonas de la Argentina. Se estudió, además, la tendencia interanual de 10 índices de precipitación en la región centro y noreste de la Argentina, con énfasis en los eventos extremos, en el período 1959-2002. Los estadísticos estudiados en el área al este de 65° W y norte de 37° S de nuestro país mostraron cambios que son consistentes con clima más húmedo. Se estudió la intensidad de precipitación en 60 minutos para Buenos Aires. Estos estudios llevan a pensar que la atmósfera, en la última década, fue capaz de producir eventos aislados de una intensidad no observada con anterioridad. También se hizo un estudio de las preferencias horarias de la precipitación, para diferentes umbrales de cantidad diaria, en la ciudad de Buenos Aires. A medida que se aumentó el umbral la diferencia de frecuencia horaria se hizo más marcada y las mayores frecuencias se produjeron hacia la madrugada. Se observó que en invierno existen dos máximos que se hacen más notorios cuanto mayor es el umbral de precipitación. Análisis similares se hicieron para otras estaciones. En base a las salidas de un modelo regional ETA, de pronóstico de malla fina y de las observaciones de precipitación medida, se examinó la verificación del desempeño del modelo para la representación de la precipitación. Se estudió la verificación de la precipitación en pronósticos a 24, 48 y 72 horas, en 9 puntos de observación distribuidos en el territorio argentino. Se estudiaron las diferencias entre el valor dado por el modelo y la observación, así como el porcentaje de aciertos de casos con y sin precipitación. El modelo pronosticó mejor los días sin precipitación que con precipitación. Los errores reiterados, es decir que se mantuvieron durante 3 días, oscilaron entre el 8% y 24% de los casos analizados. Cuando se produjeron errores reiterados de sorpresas el rango de la precipitación se encontró en su mayoría entre 4 y 12 mm. Los aciertos del modelo, para las estaciones estudiadas, estuvieron por encima del 76% para 24 horas de pronóstico, por encima de 71% para 48 horas y mayores a 65% a 72 horas.

Las precipitaciones constituyen uno de los principales ingresos de agua al balance hídrico de una región o sistema natural. La variabilidad de éstas, ocasiona en muchos casos inundaciones o sequías severas que pueden afectar a la población, sus actividades económicas, el acceso al agua potable y las coberturas del suelo. Con el surgimiento de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) se facilitó el análisis de grandes volúmenes de datos y estudiarlos espacio-temporalmente. Por otro lado, el desarrollo de satélites con sensores que registran datos a distintas resoluciones espaciales, temporales, radiométricas y espectrales permitieron observar la superficie terrestre en forma periódica para complementar los estudios sobre el medio ambiente. Sobre la base de estas herramientas, los objetivos del presente estudio fueron analizar la respuesta espacial de cuerpos de agua de la región pampeana y su posible relación con los eventos extremos de pluviometría (período 1960-2010). Dada su vasta extensión espacial, el área de estudio se subdividió teniendo en cuenta los distintos regímenes pluviométricos que se detectan en ella. Para ello, se aplicó un análisis de conglomerados sobre datos mensuales de precipitación de 33 estaciones meteorológicas pertenecientes al Servicio Meteorológico Nacional (SMN, Argentina) para el período 1960-2010. Como resultado se obtuvieron 6 subregiones, a saber: Extremadamente Húmeda, Muy Húmeda, Moderadamente Húmeda, Húmeda, Seca y Muy Seca. Los eventos extremos de precipitación se estudiaron mediante la aplicación del Índice Estandarizado de Precipitación (IEP) y la Transformación de Wavelets Continua. Ambos métodos permitieron realizar el análisis de los eventos secos, húmedos y normales en cada una de las subregiones. A partir de la determinación de los eventos extremos de precipitación, se procedió a seleccionar como ejemplo un cuerpo de agua perteneciente a cada subregión. Cada uno de ellos fue monitoreado durante eventos extremos de pluviometría con el fin de determinar variaciones en sus características físicas (color, reflectividad, material particulado suspensión) y morfometría. Para este estudio se utilizaron 45 imágenes satelitales, de las cuales 18 fueron LANDSAT 5 TM, 12 LANDSAT 8 OLI - TIRS y 15 SPOT 5. Las mismas fueron procesadas digitalmente para el monitoreo de los cuerpos de agua durante el período de estudio. Como resultado se obtuvo que la respuesta física de los cuerpos de agua fue distinta en cada región y su comportamiento morfométrico permitió inferir los efectos de la variabilidad de las precipitaciones.

En este trabajo se estudia la variabilidad de los eventos extremos de temperatura observados y modelados en el Sudeste de Sudamérica, y sus proyecciones ante un escenario de cambio climático. Los eventos extremos del tiempo y del clima afectan severamente los ecosistemas y la sociedad. La existencia de un cambio climático que produzca una pequeña variación en los valores medios de temperatura puede ocasionar grandes cambios en las temperaturas extremas. El objetivo general que se desea alcanzar en este trabajo es el de encontrar una aproximación que permita estimar los valores extremos de temperatura que ocurrirán en los próximos años en el Sudeste de Sudamérica ante la presencia de un cambio climático, reduciendo la incertidumbre propia de este tipo de proyecciones. Para ello, se exploran distintas metodologías que permiten estudiar la intensidad y la frecuencia de los eventos extremos de temperatura observados y simulados en el pasado, como así también proyectados para el clima futuro. En particular, se aplica la Teoría de Valores Extremos para estudiar la variabilidad observada en los eventos extremos de temperatura durante el siglo XX en estaciones que pertenecen a distintas regiones climáticas de Argentina. Además, se estudian distintas metodologías de downscaling (estadístico y dinámico) que permiten evaluar el impacto del cambio climático en las distribuciones de los extremos de temperatura a escala regional.

a presente tesis doctoral describe la estructura y desarrollo de Prosopis alba y Prosopis affinis utilizando dos herramientas fundamentales en el estudio de los árboles: la arquitectura vegetal y la dendrometría. A partir de la arquitectura fue posible describir los rasgos botánicos más importantes desde el momento de la germinación, mientras que a partir de la dendrometría se recabaron los datos necesarios para establecer las dimensiones de los árboles en cada uno de los estadios y así establecer relaciones de crecimiento con fines descriptivos y predictivos. Prosopis alba y P. affinis crecen según una secuencia ordenada de eventos gobernados de manera intrínseca, mientras que los factores externos a los que se encuentran expuestos modifican cuantitativamente algunos de estos patrones de crecimiento. El modelo arquitectural que mejor describe a estas especies es el de Champagnat, cuyas características son observadas con frecuencia en árboles de la familia de las Fabáceas. La descripción realizada en algarrobo blanco permite profundizar el conocimiento de esta especie, de la cual ya se contaban con algunos estudios en el país. En ñandubay, los resultados obtenidos constituyen un aporte al conocimiento de esta especie, de la cual se dispone de menos información, pero que posee gran potencial. Esto último evidenciado a partir del estudio comparativo de ambas especies. La variabilidad arquitectural encontrada en ambas permitirá además la elección de caracteres interesantes para planes de selección y mejoramiento. El abordaje interdisciplinario del árbol permitió describir algunos de los complejos procesos que gobiernan su crecimiento.

El maíz posee un gran potencial para la producción de bioetanol, no sólo a través de la conversión del almidón del grano, sino también a partir de la celulosa y hemicelulosa del resto de la planta, siendo estos recursos altamente renovables. Existe variación genética en los distintos genotipos de maíz, tanto en rendimiento como en calidad de rastrojo, que podría ser aprovechada para la selección de nuevos materiales destinados a la producción de bioetanol lignocelulósico. La mejora genética debería incrementar la digestibilidad de la caña+hojas, reducir la lignina y aumentar la biomasa. Los objetivos de nuestro estudio fueron: a. Estimar componentes fenotípicos, genéticos y ambientales en relación a la calidad nutricional y rendimiento de la fracción vegetativa en los dos estados de madurez de cosecha (silaje y grano). b. Correlacionar las variables de rendimiento y calidad en dos estados de madurez diferentes de la fenología del cultivo para estimar la producción potencial de silaje y de bioetanol lignocelulósico. c. Clasificar el germoplasma a través de variables de rendimiento y calidad nutricional de la fracción vegetativa para identificar grupos con diferenciales aptitudes para la producción potencial de etanol celulósico. d. Evaluar las variaciones cuali-cuantitativas que sufre la fracción vegetativa de maíz al pasar del estado de madurez de cosecha para silaje al de grano, y su aptitud para la producción potencial de bioetanol lignocelulósico. Se evaluaron 144 accesiones + 3 testigos genéticamente divergentes, mediante un diseño de bloques aumentados durante 3 años consecutivos. Se realizó un análisis de componentes principales para clasificar a los genotipos a través de las variables de rendimiento y calidad determinadas en 2 estados de madurez de cosecha: silaje y grano (rastrojo). Se observó que las variables de calidad de la fracción vegetativa están más condicionadas por el efecto genético que por el ambiental. LDA fue la variable con mayor varianza ambiental. DIV y DFDN podrían ser utilizadas como variables clasificatorias en programas de mejoramiento. El uso de índices de suma de rangos permitió la selección de genotipos con elevados rendimientos en grano, etanol teórico potencial y buen comportamiento agronómico. Algunas poblaciones locales, presentaron buena aptitud para la producción de forraje y bioetanol lignocelulósico, pudiendo ser utilizadas en futuros procesos de generación de líneas endocriadas.

La soja, Glycine max (L.) Merr., es el cultivo de mayor importancia económica en Argentina. El sur de la provincia de Santa Fe (32º 25´ - 33º 48´ S; 60º 20´ - 62º 00´ O) pertenece al área sojera núcleo, donde el 80% de la superficie agrícola se destina a este cultivo y más del 90% se realiza en siembra directa (SD). Es un área con predominio de suelos Argiudoles, muchos de los cuales presentan un marcado deterioro físico evidenciado por la formación de estructuras masivas en el horizonte superior, con pérdida de porosidad estructural. Es común encontrar en esta zona, aún dentro de distancias reducidas, brechas de rendimiento de más de 2000 kg ha-1. La variación del rendimiento en grano del cultivo depende del genotipo, el ambiente, el manejo y su interacción, pero en general, la mayor parte de dicha variación es explicada por el efecto ambiental. La finalidad de este trabajo fue generar conocimiento sobre las múltiples correlaciones entre la oferta de recursos ambientales tales como la disponibilidad hídrica, la radiación solar y la temperatura, en interacción con la conductividad hidráulica saturada, los estados masivos delta del suelo, la materia orgánica y el rendimiento de soja en lotes de producción en sistemas de siembra directa en el sur de Santa Fe. La base de datos recopilada en lotes de producción de soja de primera época fue utilizada para identificar las variables climáticas y edáficas de mayor contribución en la explicación de la variación de rendimiento en soja y cuantificar el impacto de cada variable bajo distintos modelos de interacción entre ellas y el rendimiento. Se realizó un estudio observacional de 175 casos sembrados entre las campañas agrícolas 2001/02 y 2004/05, cubriendo un amplio rango de condiciones ambientales e historias de manejo: 3 a 60 años de agricultura continua y 1 a 15 de SD. Precipitaciones (pp) durante el ciclo del cultivo de 264 a 831 mm, agua útil inicial (AUI) hasta los 2 m de profundidad del suelo de 127 a 382 mm, materia orgánica (MO) de 2,23 a 3,55%, estados masivos delta (Md) en el perfil (bloques de suelo compactado) de 0 a 57% y conductividad hidráulica saturada (Ksat) de 26x10-4 a 15x10-3 cm seg-1. Se utilizaron modelos de regresión lineal múltiple para explicar la variabilidad observada en los rendimientos, seleccionando previamente a partir de análisis de componentes principales, grupos de variables climáticas y edáficas de baja correlación entre ellas. Se observó que los valores de 180 mm de pp acumuladas en R2-R7 y 200 mm de AUI, separaron dos situaciones: a) los casos en que se superaron estos valores, donde la variación del rendimiento fue explicada de un 48% a un 51% por factores climáticos tales como Tm en R2-R5, Rs acumulada en R5-R7 y por factores de suelo como MO y % de Md o alternativamente Ksat, con un error de predicción entre 443 y 453 kg ha-1. b) Los casos que no superaron los niveles hídricos antes mencionados, donde la variación del rendimiento fue explicada de un 72 a un 88 % por la cantidad de pp acumuladas en R2-R7 junto al % de Md del suelo, o por Ksat, con un error de predicción entre 285 y 378 kg ha-1. El rendimiento obtenido a través de los ambientes evaluados osciló entre 2.060 y 4.580 kg ha-1. Se puede concluir que i) los mayores rendimientos del cultivo de soja del área en estudio se lograron siempre en los ambientes que presentaron mejores condiciones físicas de suelo, i.e. bajo % de Md o alto valor de Ksat; ii) las variables climáticas como Tm y Rs comenzaron a tener peso en la explicación de la variación del rendimiento sólo después que se superaron determinados niveles hídricos (pp en R2-R7= 180 mm o AUI= 200mm).

La soja, Glycine max (L.) Merr., es el cultivo de mayor importancia económica en Argentina. El sur de la provincia de Santa Fe (32º 25´ - 33º 48´ S; 60º 20´ - 62º 00´ O) pertenece al área sojera núcleo, donde el 80% de la superficie agrícola se destina a este cultivo y más del 90% se realiza en siembra directa (SD). Es un área con predominio de suelos Argiudoles, muchos de los cuales presentan un marcado deterioro físico evidenciado por la formación de estructuras masivas en el horizonte superior, con pérdida de porosidad estructural. Es común encontrar en esta zona, aún dentro de distancias reducidas, brechas de rendimiento de más de 2000 kg ha-1. La variación del rendimiento en grano del cultivo depende del genotipo, el ambiente, el manejo y su interacción, pero en general, la mayor parte de dicha variación es explicada por el efecto ambiental. La finalidad de este trabajo fue generar conocimiento sobre las múltiples correlaciones entre la oferta de recursos ambientales tales como la disponibilidad hídrica, la radiación solar y la temperatura, en interacción con la conductividad hidráulica saturada, los estados masivos delta del suelo, la materia orgánica y el rendimiento de soja en lotes de producción en sistemas de siembra directa en el sur de Santa Fe. La base de datos recopilada en lotes de producción de soja de primera época fue utilizada para identificar las variables climáticas y edáficas de mayor contribución en la explicación de la variación de rendimiento en soja y cuantificar el impacto de cada variable bajo distintos modelos de interacción entre ellas y el rendimiento. Se realizó un estudio observacional de 175 casos sembrados entre las campañas agrícolas 2001/02 y 2004/05, cubriendo un amplio rango de condiciones ambientales e historias de manejo: 3 a 60 años de agricultura continua y 1 a 15 de SD. Precipitaciones (pp) durante el ciclo del cultivo de 264 a 831 mm, agua útil inicial (AUI) hasta los 2 m de profundidad del suelo de 127 a 382 mm, materia orgánica (MO) de 2,23 a 3,55%, estados masivos delta (Md) en el perfil (bloques de suelo compactado) de 0 a 57% y conductividad hidráulica saturada (Ksat) de 26x10-4 a 15x10-3 cm seg-1. Se utilizaron modelos de regresión lineal múltiple para explicar la variabilidad observada en los rendimientos, seleccionando previamente a partir de análisis de componentes principales, grupos de variables climáticas y edáficas de baja correlación entre ellas. Se observó que los valores de 180 mm de pp acumuladas en R2-R7 y 200 mm de AUI, separaron dos situaciones: a) los casos en que se superaron estos valores, donde la variación del rendimiento fue explicada de un 48% a un 51% por factores climáticos tales como Tm en R2-R5, Rs acumulada en R5-R7 y por factores de suelo como MO y % de Md o alternativamente Ksat, con un error de predicción entre 443 y 453 kg ha-1. b) Los casos que no superaron los niveles hídricos antes mencionados, donde la variación del rendimiento fue explicada de un 72 a un 88 % por la cantidad de pp acumuladas en R2-R7 junto al % de Md del suelo, o por Ksat, con un error de predicción entre 285 y 378 kg ha-1. El rendimiento obtenido a través de los ambientes evaluados osciló entre 2.060 y 4.580 kg ha-1. Se puede concluir que i) los mayores rendimientos del cultivo de soja del área en estudio se lograron siempre en los ambientes que presentaron mejores condiciones físicas de suelo, i.e. bajo % de Md o alto valor de Ksat; ii) las variables climáticas como Tm y Rs comenzaron a tener peso en la explicación de la variación del rendimiento sólo después que se superaron determinados niveles hídricos (pp en R2-R7= 180 mm o AUI= 200mm).

Trabajo Final (Especialización en Tecnologías Multimedia para Desarrollos Educativos)--UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2015.

Las especies del género Trichloris son importantes gramíneas nativas de alto valor forrajero en los pastizales naturales de Argentina. El peso de semillas es un factor condicionante en la implantación de estas especies en ambientes estresantes. En el presente estudio se evaluó la variabilidad del peso de semillas en una colección de germoplasma representativa de la distribución del género en Argentina y se investigó la relación entre el peso de semillas y el ambiente de origen de las poblaciones y su efecto en la tolerancia a estrés abiótico durante la germinación y crecimiento inicial. Se cultivaron poblaciones de T. crinita y T. pluriflora en ambiente común y se analizó la variabilidad en el peso de semillas y su relación con el ambiente de origen. Se evaluó la tolerancia a estrés osmótico en la etapa germinativa asociada al peso de semillas, y la tolerancia a salinidad en poblaciones selectas. Finalmente, se evaluó el efecto del peso de semillas en la tolerancia a estrés hídrico y salino en crecimiento inicial. Se halló variabilidad intraespecífica en el peso de semillas asociada al ambiente de origen. La tolerancia a estrés osmótico y salino en la etapa germinativa se vio favorecida en T. crinita por el peso de semillas, semillas más grandes generaron plántulas más grandes en condiciones estresantes. Sin embargo, en etapas posteriores, el peso de semillas ya no juega un rol importante sino otros caracteres ecofisiológicos adaptativos desarrollados por las especies en su ambiente de origen y fijados genéticamente.

El rendimiento en grano del cultivo de maíz (Zea mays L.) se encuentra principalmente limitado por agua y nitrógeno (N), presentando la oferta de ambos recursos una importante variabilidad espacial y temporal. Debido a esto, sería esperable la existencia de colimitaciones de agua y N (CAN) que generarían variaciones intra-lote en la eficiencia de uso de agua (EUA) y del N (EUN). El objetivo de esta tesis fue evaluar el efecto de la variabilidad espacial y temporal de la co-limitación de agua y N sobre la EUA y EUN en el cultivo de maíz en lotes de producción en dos campañas agrícolas consecutivas. Se realizaron ensayos de fertilización nitrogenada por zonas de manejo (ZM) para evaluar la variabilidad espacial en dos lotes de producción (Lote 1 en campaña 2011/12 y Lote 2 en campaña 2012/13) y simulaciones de largo plazo para estudiar la variabilidad temporal de la CAN y su efecto sobre la EUA y la EUN. La EUA y EUN se asociaron estrechamente con la CAN, aunque la EUA resultó más sensible a los cambios en la CAN. Sin embargo, la relación entre la EUA y EUN con la CAN, difirió entre los Lotes evaluados. En el Lote 1 el aumento de la CAN generó aumentos en EUN y disminuciones en EUA, mientras que en el Lote 2 ocurrió lo opuesto. Los niveles de CAN variaron espacial y temporalmente, y se incrementaron con el aumento de la dosis de N. De acuerdo con esto, la CAN puede manejarse a través de la fertilización, sin embargo la dosis a la cual se obtiene la máxima co-limitación varió de acuerdo al lote considerado y a la ZM. La relación encontrada entre EUA y CAN resultó más estable en el tiempo que la relación entre la EUN y la CAN, esta relación podría utilizarse para realizar prescripciones de N por ZM de acuerdo con la disponibilidad de agua al inicio el cultivo.