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Lorena M. Zavala

Departamento de Cristalografía, Mineralogía y Química Agrícola.
Facultad de Química.
Universidad de Sevilla.
C/profesor García González, 1
41010 - Sevilla
Spain
lorena@us.es
Lore

Grade in Biological Sciences (1997)
PhD in Biology (2001)
Dep. of Christallography, Mineralogy and Agricultural Chemistry
University of Sevilla, Spain

-Personal web
-MED_Soil Research Group
-FUEGORED, Spanish Network for the Effects of Fire on Soils
-SISIUS



Research lines: Soil water repellency, Effects of wildfires on soils, Soil hydrology, Soil erosion, Soils and geomorphology

Reviewer for the following SCI journals: Catena, Geoderma, Journal of Hydrology

Memberships: Sociedad Española de la Ciencia del Suelo, International Union of Soil Sciences, Spanish Network on the Effects of Wildfires on Soils

Books

2009
A Jordan, L M Zavala, J M de la Rosa, H Knicker, J A Gonzalez-Perez, F J Gonzalez-Vila, A Jordan, L M Zavala, J M de la Rosa, H Knicker, J A Gonzalez-Perez, F J Gonzalez-Vila (2009)  Advances in forest fire effects on soils 2009. Book of Abstracts of the Communications presented to the II International Meeting on Forest Fire Effects on Soils (FUEGORED 2009, Sevilla-Cortegana (Huelva), Nov 4-6, 2009). Sevilla, IRNAS-CSIC-US.   Sevilla: IRNAS-CSIC, Universidad de Sevilla  
Abstract: FUEGORED2009 is the second annual meeting of the “Red Temática Nacional Efectos de los Incendios Forestales sobre los Suelos”, an initiative of the National Plan I+D+I supported by the Spanish MInistry of Science and Innovation. This network is composed of many Spanish research groups that are dedicated to research to soils and environments affected by forest fires. Because of the worldwide relevance of this subject, there already exist considerable collaborations with many foreign research groups. Therefore, the goal of the present meeting is to offer a platform to exchange and discuss recent research efforts and ideas –both on a national and an international level– and to extract the research lines that needs to be followed in the future. A second goal of this meeting is to approach young scientists to become involved in and to contribute to this research area with their new ideas. With this in mind we sincerely welcome all the participants of the meeting, coming from all over Spain but also from abroad and are looking forward to dynamic and fruitful discussions with exchange of thoughts and ideas that move us forward. This meeting is organized under the auspices of the Consejo Superior de Investigaciones Científicas, the Universidad de Sevilla and the National Thematic Network FUEGORED, with the collaboration from the regional government (Junta de Andalucía) and and the Plenary of Cortegana.
Notes:
2008
Antonio Jordan, Lorena Martinez-Zavala, Felix A Gonzalez, Nicolas Bellinfante (2008)  Cambios de uso del suelo en la costa de la provincia de Cádiz durante la segunda mitad del siglo XX (1956-2003)   Edited by:Centro de Estudios Andaluces. Sevilla: Consejería de Presidencia (Junta de Andalucía) T2008/02: Documentos de Trabajo: Cohesión y Organización Territorial isbn:SE- 3866-08  
Abstract: The dynamics of land use changes between 1956 and 2003 in the coastal fringe of Cádiz province (Southern Spain) are discussed in relation to urban development, population and other factors. The analysis of the main land uses with a geographic information system shows the effects of recent farming technologies and regional agricultural or environmental policies, besides other processes, as the development of mass tourist projects and urban expansion. Buffers from specific variables (distance to roads, gravel pits/mining areas, reservoirs and urban settlements) have been used to assess transformation patterns and identify potential causes of land use change. The most important land use changes in the studied area are due to the growing and concentration of population in the cities, the coastal mass tourism, the development of infrastructures such as roads or reservoirs, and the agricultural policies that encourage the substitution of traditional rain-fed crops with irrigated crops during the second part of 20th century. The increment of productivity due to the transformation of rain-fed crops into irrigated crops is weakly related to soil capability. A part of the agricultural expansion has been observed in marginal soils, probably because of the increase in technological inputs. The loss of agricultural soil per capita in the studied area appears to be associated to an improvement of farming technologies and the lack of relationships between population and local agricultural products in a globalized context. En el presente trabajo se discute la dinámica de los cambios de uso entre 1956 y 2003 en la franja costera de la provincia de Cádiz en relación con el desarrollo urbano, la población y otros factores. El análisis de los principales usos del terreno mediante un sistema de información geográfica muestra los efectos del desarrollo de la tecnología agrícola y las políticas regionales agrícolas o medioambientales, además de otros procesos como el desarrollo de proyectos de turismo de masas o la expansión urbana. Para estudiar los patrones de transformación e identificar causas potenciales de cambio se han determinado áreas de influencia de variables específicas (distancia a las carreteras, graveras/minas, embalses y asentamientos urbanos). Los cambios de uso más importantes en el área se deben al crecimiento y concentración de la población en las ciudades, el turismo costero, el desarrollo de infraestructuras como carreteras o embalses y las políticas agrícolas que promueven el cambio del secano tradicional por regadíos durante la segunda mitad del siglo XX. El incremento de la productividad debido a la transformación de secanos en regadíos no muestra gran relación con la apacidad de uso del suelo. Una parte de la expansión agrícola ha ocurrido sobre suelos marginales, probablemente a causa del incremento en el input tecnológico. La pérdida de suelo agrícola per capita en el área de estudio parece estar asociado a una mejora en las tecnologías agrícolas y la falta de relaciones entre la población y la producción agrícola local en un contexto globalizado.
Notes:
2006

Journal articles

In press
2011
A J P Granged, A Jordán, L M Zavala, G Bárcenas (2011)  Fire-induced changes in soil water repellency increased fingered flow and runoff rates following the 2004 Huelva wildfire   Hydrological Processes 25: 1614-1629  
Abstract: Water repellency (WR) from fire-affected soils can affect infiltration processes and increase runoff rates. We investigated the effects of fire-induced changes in soil WR and the related soil hydrological response after one of the largest wildfires in Spain in recent years. The vertical distribution of WR in soil profiles was studied under oak and pine forests and the wetting pattern was analyzed after rainfall simulations (85 mm h-1 during 60 minutes). After burning, the persistence of WR in soils under oaks increased in the upper 0-5 cm of soil in comparison with pre-fire WR, but no significant changes were observed under pines. After fire, WR was stronger and the thickness of the water repellent layer greatens in soils under pines in the upper 0-16 cm of soil. The hydrophobic layer was thinner under oaks, where no strong to extremely water repellent samples were observed below 12 cm (in burnt soils) and 8 cm (in unburnt soils). Uniform wetting was observed through soil depth in burnt and unburnt soils under oaks, as a consequence of the prevailing matrix flux infiltration. Water was mostly stored in the upper few centimetres and soil became rapidly saturated, favouring a continuous rise in the runoff rate during the experiments. Moisture profiles under pines showed a heterogeneous wetting pattern, with highly irregular wetting fronts, as a result of wettable and water repellent three-dimensional soil patches. In this case, runoff rates on burnt plots increased with relation to unburnt plots, but runoff generation reached a steady state after 25-30 minutes of simulated rainfall at intensity of 85 mm h-1. Rainfall water infiltrated over a small part of the ponded area, where the vertical pressure of the water column overcame the WR.
Notes:
M Muñoz-Rojas, D de la Rosa, L M Zavala, A Jordán, M Anaya-Romero (2011)  Changes in land cover and vegetation carbon stocks in Andalusia, Southern Spain (1956-2007)   Science of the Total Environment 409: 2796-2806  
Abstract: Land use has significantly changed during the recent decades at global and local scale, while the importance of ecosystems as sources/sinks of C has been highlighted, emphasizing the global impact of land use changes. Land use changes can increase C loss rates which are extremely difficult to reverse, in the short term, opposite to organic carbon (OC) which accumulates in soil in the long-term. The aim of this research is to improve and test methodologies to assess land cover change (LCC) dynamics and temporal and spatial variability in C stored in vegetation at a wide scale. LCCs between 1956 and 2007 in Andalusia (Southern Spain) were selected for this pilot study, assessed by comparison of spatial data from 1956 and 2007 and were reclassified following land cover flows (LCFs) reported in major areas in Europe. Carbon vegetation densities were related to land cover, and C vegetation stocks for 1956 and 2007 were calculated by multiplying C density for each land cover class with land cover areas. The study area has supported important changes during the studied period with significant consequences for vegetation C stocks, mainly due to afforestation and intensification of agriculture, resulting in a total vegetation C stock of 156.08 Tg in 2007, with an increase of 17.24 Tg since 1956. This study demonstrates the importance of LCC for C sequestration in vegetation from Mediterranean areas, highlighting possible directions for management policies in order to mitigate climate change as well as promoting land conservation. The methodologies and information generated in this project will be a useful basis for designing land management strategies helpful for decision makers.
Notes:
A Jordán, L M Zavala, J Mataix-Solera, A L Nava, N Alanís (2011)  Effect of burning intensity on water repellency and aggregate stability on Mexican volcanic soils   Catena 84. 136-147  
Abstract: A field study was conducted in order to study the effects of different wildfire severities on [1] soil organic matter content, [2] soil water repellency, and [3] aggregate stability; [4] the distribution of soil water repellency in aggregate size fractions (1-2, 0.5-1, 0.25-0.5 and <0.25 mm) was also studied. Five similar burned sites and two long-unburned control sites were selected under mixed fir and pine forests in volcanic highlands from Michoacán, México. Soil water repellency was observed in soil samples from all sites, although changes were influenced by fire severity. Sites affected by low severity fires did not show important changes in burned soils in comparison with controls, while high severity fires caused different responses: water repellency was increased or destroyed probably due to temperatures below or above 200-250 oC during burning. The degree of wettability/repellency from the fine earth fraction of burned soils seems to be conditioned by finer aggregates (<0.5 mm), more than coarse aggregates (0.5-1 mm) which always showed a higher degree of wettability. It is suggested that destruction of organic matter during burning occurs principally in coarse aggregates, where combustion can be more intense. Aggregate stability did not change under low severity burning but it was considerably reduced in the case of a high fire severity. Losses of organic matter and destruction of water repellency seem to be the reasons for that reduction in this type of soil in contrast to previous studies, where aggregate stability increased after burning. Changes in both properties (water repellency and aggregate stability) are expected to induce modifications in runoff and soil loss rates at hillslope scale.
Notes:
Arturo J P Granged, Lorena M Zavala, Antonio Jordán, Gema Bárcenas-Moreno (2011)  Post-fire evolution of soil properties and vegetation cover in a Mediterranean heathland after experimental burning: a 3-year study   Geoderma 164: 85-94  
Abstract: Mediterranean soils under heathland are often shallow, with low capacity for water storage, and a high risk of erosion. In this context, recurrent wildfires can negatively affect their chemical and physical properties. Very little research has been carried out concerning the long-term variations on the ground surface after burning. The behaviour of plant communities and plant cover can regulate and control soil processes in the post-fire period, so that the evolution of vegetation communities must be taken into account when studying the evolution of soil processes after disturbance. In this study, the impact of fire on several physical and chemical soil properties have been investigated during 3 years after experimental burning in a Mediterranean heathland. On average, the soil organic matter content after the fire decreased strongly, and one year after the fire it did not vary substantially, although it increased slightly during the following two years until the end of experiments. Burning led to coarser texture immediately after fire, but clay content decreased strongly during the following 3 years due to post-fire erosion processes and selective detachment of fine particles. Soil pH and electrical conductivity increased ephemerally and returned to initial values just 1-year after the fire. Soil water repellency was partly destroyed by the scorching, but pre-fire proportion of water-repellent soil samples was observed just after 1-year. Water-repellent aggregates may have been removed by post-fire erosion, but water repellency also appears as a natural attribute of these soils. Reduction in organic matter content after the fire and changes in texture and water repellency contributed to a decreased stability of aggregates and an increased bulk density.
Notes:
J Mataix-Solera, A Cerdà, V Arcenegui, A Jordán, L M Zavala (2011)  Fire effects on soil aggregation: a review   Earth Science Reviews 109. 40-60  
Abstract: Fire can affect soil properties depending on a number of factors including fire severity and soil type. Aggregate stability (AS) refers to soil structure resilience in response to external mechanical forces. Many authors consider soil aggregation to be a parameter reflecting soil health, as it depends on chemical, physical and biological factors. The response of AS to forest fires is complex, since it depends on how fire has affected other related properties such as organic matter content, soil microbiology, water repellency and soil mineralogy. Opinions differ concerning the effect of fire on AS. Some authors have observed a decrease in AS in soils affected by intense wildfire or severe laboratory heating. However, others have reported increases. We provide an up to date review of the research on this topic and an analysis of the causes for the different effects observed. The implications for soil system functioning and for the hydrology of the affected areas are also discussed. Generally, low severity fires do not produce notable changes in AS, although in some cases an increase has been observed and attributed to increased water repellency. In contrast, high severity fires can induce important changes in this property, but with different effects depending on the type of soil affected. The patterns observed can vary from a disaggregation as a consequence of the organic matter destruction, to a strong aggregation if a recrystallization of some minerals such as Fe and Al oxyhydroxides occurs when they are present in sufficient quantities in the soil, after exposure to high temperatures. Because of the complexity of the different possible effects and reasons for the potential changes in the fire-affected soil aggregates, the inclusion of other parameters in the studies is necessary to understand the results. The suggested parameters to include in the examination of AS are: soil organic matter, microbial biomass, water repellency, texture, aggregate size distribution, together with accurate ways of estimating fire severity. More research is needed on what implications have for soil system functioning the changes suffered by aggregates after fire. Studies including measurements at very different scales: from AS measurements in the laboratory to erosion rates measured at pedon, slope and catchment scales are also neccesary.
Notes:
2010
Antonio Jordan, Felix A Gonzalez, Lorena M Zavala (2010)  Re-establishment of soil water repellency after destruction by intense burning in Southern Spain   Hydrological Processes 24: 6. 736-748  
Abstract: Soil water repellency has been conventionally considered as a fire-induced effect, but an increasing number of works have suggested that natural background repellency occurs in many soil types, and many of them have suggested that water repellency can re-establish a time after being destroyed. An experimental fire was conducted to study changes of the soil surface during the first 18 months following intense burning. The main objectives of this paper are: [1] to investigate in situ water repellency changes at three soil depths (0, 2 and 4 cm) immediately after burning, [2] to evaluate the medium-term evolution of water repellency under field conditions, and [3] to outline the main hydrological consequences of these changes. Also, different water repellency tests (water drop penetration time, ethanol percentage test and contact angle between water drops and soil surface) were carried out with comparative purposes. Field experiments showed that soil water repellency soil water repellency was partly destroyed after intense burning. Changes were relatively strong at the soil surface, but diminished progressively with depth. Levels of water repellency were practically re-established 18 months after burning. This suggests that water repellency in the studied area is not necessarily a consequence of fire, but can instead be a natural attribute. Finally, although limited in time, destruction of soil water repellency has important consequences for runoff flow generation and soil loss rates, and, indirectly, for water quality.
Notes:
Lorena M Zavala, Antonio Jordan, Nicolas Bellinfante, Juan Gil (2010)  Relationships between rock fragment cover and soil hydrological response in a Mediterranean environment   Soil Science and Plant Nutrition 56: 95-104  
Abstract: Rock fragments are a key factor for erosional rates especially in arid and semiarid environments, where vegetation cover is low. However, the effect of rock fragments in natural forest soils still is not well understood. Currently, there is a need for quantitative information on the effects of rock fragments on hydrological soil processes, in order to improve models aiming to predict soil erosion more accurately. Thus, the objective of this paper is to study the influence of rock fragment cover on runoff and interrill soil erosion under simulated rainfall in Mediterranean bare soils in Southwestern Spain has been studied in this work. Thirty six rainfall simulation experiments have been carried out at an intensity of 26.8 mm h-1 during 60 minutes and three different classes of rock fragment coverage ( 60;50 %, 50-60 % and 62;60 %). Ponding and runoff flow were delayed in soils with high rock fragment cover values. In addition, sediment yield and soil erosion were found to be higher in soils with a low rock fragment cover. The relationship between soil loss rate and rock fragment cover was approached by an exponential function. After this first set of experiments, rock fragments were removed at sites with the highest cover ( 62;60 %) and rainfall simulations were repeated. Steady-state runoff rate and soil loss increased significantly, showing that runoff and soil erosion were controlled by rock fragments on the soil surface. These results have implications for erosion modelling and soil conservation practices under the same climate and soil characteristics, but further research and standard soil loss estimations are still needed.
Notes:
A Jordan, L M Zavala, J Gil (2010)  Effects of mulching on soil physical properties and runoff under semi-arid conditions in southern Spain   Catena 81: 77-85  
Abstract: Application of crop residues to soil and reduced or no tillage are current management practices in order to achieve better water management, increase soil fertility, crop production and soil erosion control. This study was carried out to quantify the effect of wheat straw mulching in a no tilled Fluvisol under semi-arid conditions in SW Spain and to determine the optimum rate in terms of cost and soil protection. After a 3-years experiment, mulching application significantly improved physical and chemical properties of the studied soil with respect to control, and the intensity of changes was related to mulching rate. The organic matter content was generally increased, although no benefit was found beyond 10 Mg ha-1 year-1. Bulk density, porosity and aggregate stability were also improved with increasing mulching rates, which confirmed the interactions of these properties. Low mulching rates did not have a significant effect on water properties with respect to control, although the available water capacity increased greatly under high mulching rates. After simulated rainfall experiments (65 mm h-1 intensity), it was found that the mulch layer contributed to increase the roughness and the interception of raindrops, delaying runoff generation and enhancing the infiltration of rain water during storms. Mulching contributed to a reduction in runoff generation and soil losses compared to bare soil, and negligible runoff flow or sediment yield were determined under just 5 Mg ha-1 year-1 mulching rate. It was observed that during simulations, the erosive response quickly decreases with time after prolonged storms (30 minutes) due to the exhaustion of available erodible particles. These results suggest that the erosive consequences of intermediate intensity 5-years-recurrent storms in the studied area could be strongly diminished by using just 5 Mg ha-1 year-1 mulching rates.
Notes:
Lorena M Zavala, Arturo J P Granged, Antonio Jordan, Gema Barcenas-Moreno (2010)  Effect of burning temperature on water repellency and aggregate stability in forest soils under laboratory conditions   Geoderma 158: 366-374  
Abstract: Soil water repellency is usually modified after wildfires by combustion of soil organic matter and plant residues, and has is considered as the cause of important changes in the hydrological response of burned soils. The influence of burning on water repellency depends on many factors, resulting on different patterns depending, among other factors, on the soil type and pre-existing degree of water repellency. Wildfires also affect aggregate stability because of combustion of soil organic matter, although contradictory results have been reported. Also, soil water repellency is known to affect soil aggregate stability by retarding the wetting process. In this research, the interactions between burning temperature, soil water content, water repellency and stability of aggregates has been studied. Samples collected from soils under eucalyptus forest in Spain, Mexico, and Australia were treated at 100-150, 200-250, and 400-450 oC under dry and moist conditions in the laboratory, and temperature profiles and changes in water repellency were analyzed. In order to study the effects of burning temperature on aggregate stability, homogeneous top soil samples (0-5 cm depth) were collected at five soil plots at Sierra de Aracena Natural Park (SW Spain) and treated at different temperatures (ranging between 50 and 400 oC). Results showed that soil water repellency did not change significantly respect to unheated control samples after temperatures between 100-150 oC, but it decreased considerably at 250-300 oC and practically disappeared after heating at 400-450 oC. Soil moist induced a decrease of water repellency in samples treated at 100-150 oC and 250-300 oC, but its effect was negligible at higher temperatures. Laboratory heat treatments reduced soil aggregate stability, especially after exposure to temperatures above 200 oC. Different approaches to water repellency were used for comparative purposes.
Notes:
2009
Lorena M Zavala, Felix A Gonzalez, Antonio Jordan (2009)  Intensity and persistence of water repellency in relation to vegetation types and soil parameters in Mediterranean SW Spain   Geoderma 152: 361-374 September  
Abstract: The objectives of this research are the following: [1] to study the persistence and intensity of water repellency in soil samples (0-5 cm deep) collected under different plant species, [2] to analyze the relationships between soil water repellency and environmental factors including soil organic matter content, soil acidity, and texture, and [3] to study the variations of soil water repellency measured on soil samples collected in winter (2007) and summer (2008) in the studied area. Soil water repellency has been studied in Mediterranean coniferous and eucalyptus forests, particularly after burning, but the number of studies concerning other Mediterranean forest systems is still very low. In this paper, soil water repellency was measured by using the water drop penetration time test and the ethanol percentage test on samples collected during the winter of 2007 and the summer of 2008 under different land uses (pines, cork oaks, eucalyptus, heathland and olive trees) in a Mediterranean subhumid forested area (Los Alcornocales Natural Park, Cádiz and Málaga, Spain). Most of soil samples collected under heathland showed extreme water repellency, whereas soils under olive trees showed low or inexistent water repellency. The organic matter content and acidity were highly correlated with water repellency in soils under pines, cork oaks and eucalyptus, while soils under heathland or olive trees showed poorer correlations. The average soil moisture content of samples collected during winter (2007) was 20.7 177;7.9 %, and it decreased in samples collected during summer (2008) to 1.1 177;0.6 %. The persistence and intensity of water repellency varied slightly between samples collected in winter and summer in soils under all species except under heathland. Water repellency persisted in most cases during the wet and dry season, and many soils showed strong water repellency even during winter. The patchy patterns of persistence and intensity of soil water repellency is conditioned by the spatial distribution of the studied land uses, which dictate the intensity and persistence of soil water repellency, and modulated by other environmental factors. The vegetation effects on soil hydrology should be considered for afforestation work and flooding control.
Notes:
Lorena M Zavala, Antonio Jordan, Juan Gil, Nicolas Bellinfante, Colin Pain (2009)  Intact ash and charred litter reduces susceptibility to rain splash erosion post-wildfire   Earth Surface Processes and Landforms 34: 1522-1532 September  
Abstract: This paper describes the changes in soil water repellency and soil hydrological and erosional responses to rainfall at small-plot scale, arising from a prescribed fire immediately following burning and one year later in a Mediterranean heathland in the area of the Strait of Gibraltar (southern Spain). Very little research has been carried out about the modifications on the ground surface after fire immediately after burning. A prescribed fire was conducted to study short-term changes of the ground surface immediately and one year following burning. After a prescribed fire, a homogeneous charred litter layer and ash-bed covered the mineral soil surface. This cover stayed stable on the soil surface during a period of seven days, until strong winds redistributed litter and ashes. The hydrophobicity of the exposed surface (litter and ashes) decreased considerably in relation with the litter layer properties before the fire. Ponding, runoff coefficients and soil loss were determined using simulated rainfall over the litter layer, the ash-bed and the bare soil. Significant differences were not detected between pre- and post-fire soil loss rates while a charred litter and thick ash layer were present on the ground surface. Runoff and erosion rates increased and time to ponding and runoff decreased when the charred litter and ash layers were artificially removed and the bare soil was exposed. Although wildfires will increase soil erodibility, the trends observed in this study suggest that this increased susceptibility to erosion from rainsplash processes may be limited to some degree while an intact ash and charred litter layer is still present.
Notes:
Lorena M Zavala, Felix A Gonzalez, Antonio Jordan (2009)  Fire-induced soil water repellency under different vegetation types along the Atlantic dune coast-line in SW Spain   Catena 79: 153-162 November  
Abstract: The distribution and variation with soil depth of water repellency has been studied in fire-affected sand dunes under three different vegetation types (pine forest, shrubland and sparse herbaceous vegetation) in SW Spain. The persistence and intensity of water repellency at the exposed surface of soil was measured using the water drop penetration time test and the contact angle method, respectively, in surface samples (0- 3 cm) collected at burned and unburned areas. The variation of water repellency with depth in burned areas was studied in soil profiles every 5 cm between 0 and 40 cm depth. None or slight soil water repellency was observed at unburned soil sites, whereas burned soil sites showed a high degree of repellency, especially under pines and shrubland. The spatial pattern of fire-induced soil water repellency was found to be associated to vegetation types, although it was modulated by soil acidity and the soil organic carbon content. Soil water repellency was generally higher at the soil surface, and decreased with depth. Dense pine forests and shrublands showed strong and/or severe water repellency in depth, but it was rare and limited to the first five centimeters under sparse herbaceous vegetation. The heterogeneity of moisture patterns under dense pine forests or shrublands showed the existence of wetting and water repellent three-dimensional soil patches.
Notes:
Antonio Jordan, Lorena M Zavala, Alejandra L Nava, Nancy Alanis (2009)  Occurrence and hydrological effects of water repellency in different soil and land use types in Mexican volcanic highlands   Catena 79: 60-71 October  
Abstract: Little is known on the hydrological behavior of the volcanic ash soils, which are characterized by extremely high porosities and hydraulic conductivities. In this study the occurrence and hydrological effects of water repellency were investigated at a plot scale for different types of land use and volcanic soils in Mexican volcanic highlands from Michoacan, Mexico: [1] fir, pine and oak mixed forest soils developed from lavas, [2] soils developed from volcanic ashes and pyroclastic sediments under sparse fir, pine and oak forest and shrubland, [3] pine and oak forested soils developed from lavas and pyroclastic sediments, and [4] bare soils on recent ash sediments in plain surfaces. Soil water repellency was assessed using the water drop penetration time test and rainfall simulations were performed on circular plots (50 cm in diameter) during 30 min and at an intensity of 90 mm h-1 in order to study the hydrological response of each area. The return period for storms with a similar intensity in the area is 10 years. The shape and depth of the wetting front after simulated rainfall was also analyzed. Soil water repellency showed a high variability among the different studied zones. Organic matter content, soil texture and acidity were the most important factors for developing hydrophobicity. A wide range of soil water repellency classes (hydrophilic to severely water-repellent soils) has been found in soils under dense fir, pine and oak mixed forests or shrubland, while inexistent or slight water repellency has been observed in soils under sparse forest or at bare ash-covered areas. At a plot scale, marked differences in the hydrological behavior of the studied land use and soil zones were observed after the rainfall simulations. Soil water repellency contributes to fast ponding and runoff generation during the first stages of rainstorms. Runoff was enhanced in water-repellent forested soils (average runoff coefficients between 15.7 and 19.9 %), in contrast to hydrophilic or slightly water-repellent soils, where runoff rates were lower (between 1.0 and 11.7 %). Shallow and irregular wetting fronts were observed at water-repellent zones, reducing the soil water storage capacity. The implications of soil water repellency in soil hydrology and erosion risk in the area shed light on the soil hydrology of the studied ecosystems, and can contribute to develop better management policies.
Notes:
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan-Lopez (2009)  Influence of different plant species on water repellency in Mediterranean heathland soils   Catena 76: 3. 215-223 March  
Abstract: It is established that soil hydrophobicity reduces soil infiltration rates, and enhances runoff flow and soil erosion. Water repellency has been studied with special interest in coniferous and eucalyptus forests, particularly after burning, but the number of studies concerning Mediterranean heathlands is still very low. In this paper, we study the occurrence and persistence of water repellency in soil samples collected under different plant species susceptible to induce soil hydrophobicity (Erica arborea, Erica australis, Calluna vulgaris, Quercus lusitanica and Rhododendron ponticum) in a natural protected area in southern Spain. Great attention has been paid to the relationships between soil water repellency and environmental factors as organic matter content and soil acidity. The largest hydrophobicity was measured in soil samples collected under E. australis, E. arborea and C. vulgaris. For these species, the organic matter content and pH showed positive and negative correlations with the persistence of water repellency, respectively. The hydrophobicity originated by humic substances in the soil seems to be the only explanation for slight soil water repellency under Q. lusitanica or R. ponticum. The patchy patterns of occurrence and persistence of soil water repellency is governed by the spatial distribution of the studied species and modulated by other factors. Soil surface water repellent layers reduce the infiltration rates and limit the water storage capacity. However, the macropore flow can be enhanced on non-repellent layers, cracks or roots such us the wetting front showed. The vegetation effects on soil hydrology should be considered for afforestation works and flooding control.
Notes:
Antonio Jordan-Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante (2009)  Impact of different parts of unpaved forest roads on runoff and sediment yield in a Mediterranean area   Science of the Total Environment 407: 2. 937-944 January  
Abstract: Surface runoff and sediment production on unpaved forest roads in a humid Mediterranean mountainous area has been studied using a simple portable rainfall simulator at an intensity of 90 mm h-1. Thirty six rainfall simulations were carried out on road plots: on the roadbank (12), on the sidecast fill (12), and on the roadbed (12). On the roadbanks, the steady-state runoff coefficient was 85.9% and runoff flow appeared after 63 s on average. On the sidecast fills, the steady-state runoff coefficient was 58.6% and mean time to runoff was 48 s. Finally, on the roadbeds, the steady-state runoff coefficient was 21.5% and mean time to runoff was 41 s. The highest soil loss rate was found on the roadbanks (486.7 g m-2), mainly due to low plant cover, soil texture and rock fragments. The total soil erosion on the roadbanks was 3 and 18 times higher than those from the roadbeds and the sidecast fills, respectively. As a consequence, roadbanks can be considered the main source of sediments on the studied sites, but the function of unpaved forest roads as source points for runoff generation is more important.
Notes:
2008
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez, Nicolas Bellinfante (2008)  Seasonal variability of runoff and soil loss on forest road backslopes under simulated rainfall   Catena 74: 1. 73-79 June  
Abstract: Runoff and soil loss from forest road backslopes is a serious problem in Mediterranean areas. Surface runoff and sediment production on backslopes of forest roads in Los Alcornocales Natural Park (southern Spain) has been studied in this paper using a simple portable rainfall simulator at an intensity of 90 mm h-1. One hundred rainfall simulations were performed on bare and vegetated road backslopes during summer and winter in order to study seasonal differences. Runoff coefficients and soil loss rates were lower on the vegetated plots than on the bare ones. Runoff coefficients increased 1.7 (bare backslopes) and 3.1 times (vegetated backslopes) from summer to winter. Preserving the vegetation cover over 20% is recommended for keeping soil loss rates under low levels, especially during winter.
Notes:
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan (2008)  Effect of rock fragment cover on interrill soil erosion from bare soils in Western Andalusia, Spain   Soil Use and Management 24: 7. 107-117 March  
Abstract: It is known that rock fragments on the surface of soils can enhance infiltration and protect the soil against rainfall erosion. However, the effect of rock fragments in natural forest soils is less well understood. In this article, we studied the influence of rock fragment cover on run-off, infiltration and interrill soil erosion under simulated rainfall on natural bare soils in a Spanish dehesa (managed holm oak woodland). We studied 60 plots with different rock fragment cover ranging from 3% to 85% under three simulated rainfall intensities (50, 100 and 150 mm/h). Surface run-off appeared later and sediment yield values were smaller in soils with greater rock fragment cover. Rock fragment cover also increased infiltration rates. The final infiltration rates were 54&ndash;98% at a rainfall intensity of 50 mm/h, 31&ndash;88% at 100 mm/h and 20&ndash;80% at 150 mm/h. The interrill soil loss rates were decreased by rock fragment cover and increased with rainfall intensity. The soil loss rate was always small (0.02&ndash;1 Mg ha/h) when rock fragment cover was 75% or more. Rock fragment cover was related to soil loss rate by an exponential function.
Notes:
Antonio Jordan, Lorena Martinez-Zavala (2008)  Soil loss and runoff rates on unpaved forest roads in southern Spain after simulated rainfall   Forest Ecology and Management 255: 3-4. 913-919 March  
Abstract: We have studied the surface runoff and sediment production on unpaved forest roads in Los Alcornocales Natural Park (southern Spain) using a simple portable rainfall simulator at an intensity of 72 mm h&minus;1. Thirty rainfall simulations were carried out on 10 road plots: on the roadbank (10), on the sidecast fill (10), and on the roadbed (10). On the roadbanks, the runoff coefficient was 58% and runoff flow appeared after 60&ndash;90 s. On the sidecast fills, the runoff coefficient was 27% and time to runoff was 5&ndash;108 s. Finally, on the roadbeds, the runoff coefficient was 51% and time to runoff was 25&ndash;89 s. The highest soil loss rate was found on the roadbanks (106 g m&minus;2), due to slopes, the existence of loose colluviums, and a low plant cover. The total soil loss from the roadbank was 5 and 6 times higher than those from the roadbed and the sidecast fill, respectively. The sediment concentration increased during the first 6&ndash;8 min from the beginning of the simulations and then decreased steadily due to the loss of fine soil surface particles and porosity changes. Statistical analysis shows that plant cover on roadbanks, sidecast fills, and roadbeds has a significant effect on runoff. Rock fragment cover and slopes on the roadbank and the sidecast also influence runoff significantly. The behavior of roadbanks was similar to that of other cultivated soils and abandoned sloping fields. Sidecast fills had the same response as abandoned terraces or non-vegetated road embankments. Reducing the roadbank angle by approximately 40% and increasing the plant cover to 35&ndash;40% are necessary for keeping erosion below 18 g m&minus;2, as it was on the sidecast fills.
Notes:
Antonio Jordan, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante (2008)  Heterogeneity in soil hydrological response from different land cover types in southern Spain   Catena 74: 2. 137-143 July  
Abstract: his paper reports results from the analysis of the soil hydrological response to simulated rainfall in a cork oak forest in Los Alcornocales Natural Park (SW Spain). Four different soil/vegetation units were selected for the field experiments: [1] cork oak woodland, [2] heathland, [3] grassland, and [4] cork oak/olive tree mixed forest. Rainfall simulations tests were performed on circular plots of 1256.6 cm2 at an intensity of 56.5 mm h&minus;1 for 30 min. Marked differences in the hydrological behavior of the studied vegetation types were observed after the rainfall simulations. The soils under woodland showed low runoff rates and coefficients. The highest runoff rates were measured on the heath and grass-covered parts of the hillslope. Water repellency of the soil, measured from water drop penetration tests, reduced infiltration (especially under the heathland), and seems to be the cause of fast ponding and runoff generation during the first stages of rainstorms. The mosaic of different patterns of hydrological response to rainfall, such as runoff generation or infiltration, is governed by the spatial distribution of vegetation and its influence on the soil surface.
Notes:
2007
Marina del Toro, Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan, Nicolas Bellinfante (2007)  Soil capability of a Mediterranean region   Soil Science International Scientific Journal 8: 3-4. 9-12  
Abstract: Land evaluation parametric models are quantitative, specific and easy methods based on soilproperties. Generally they have reduced subjective aspects, to consider interactions among factors, and use field data instead of use limitations (Aguialr, 1992). Software Evaluator (Del Toro, 1996) makes land evaluation based on selected chemical properties of soils and generate an evaluation index according to additive parametric model which stablish the relationships between five Mediterranean vegetation types (holm-oak wood, cor-oak wood, pinewood, gall-oak wood, and pasture). This system has been tested in other natural areas in Andalusia (Spain).
Notes:
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez, Patricia Illana Sanmiguel (2007)  Aplicación de un sistema de información geográfica al análisis del medio físico en el Parque Natural Los Alcornocales. Aproximación a una cartografía geomorfológica a partir de un modelo digital de elevaciones   Almoraima 35: 245-254  
Abstract: A morphological analysis of the physical way of the Natural Park Los Alcornocales has been carried out in this paper. With this goal, a digital elevation model has been used as the main source of basic information, so that different topographic characteristics have been studied, as the slope, the local relief and the curvature of the surface. The integrated analysis of these parameters by GIS has allowed the morphologic automatic classification of the area.
Notes:
2005
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Isidoro Angel Angel Parrales, Maria Anaya Romero, Veronica Giron, Dolores Segura (2005)  2005. Estudio del Riesgo de Erosión Potencial en la Cuenca Alta del Río Hozgarganta   Almoraima 31: 111-118  
Abstract: Potential soil erosion risk in the high basin of Hozgarganta River is analyzed in this paper. We have used the methodology proposed by PAP/RAC (1997), as modified Jordán and Martínez-Zavala (Jordán, 2000; Martínez-Zavala, 2001; Martínez-Zavala et al., 2002). Using this method, the study area has been divided in terrain units with different level of susceptibility to rainfall-induced erosion risk (erosive status). An assesment of actual and potential erosion risk is carried out, suposing three posible situations, acording to different percentages of canopy. As a conclusion, the actual soil erosion risk is low for the Hozgarganta Basin. However, the equilibrium of the system is unstable, so that little changes in the vegetation cover may originate great changes in the intensity of the erosive processes
Notes:
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan, Maria Anaya, Isidoro A Gomez, Nicolas Bellinfante (2005)  Clasificación Automática de Elementos Geomorfológicos en la Cuenca del Río Tepalcatepec (México) a Partir de un Modelo Digital de Elevaciones. Clasificación Automática de Formas del Terreno   Cuaternario y Geomorfología 19: 3-4. 49-61  
Abstract: The main objective of this paper is a detailed analysis of the physical environment of the Tepalcatepec River basin (through the states of Jalisco and Michoacan, Mexico). The total surface of the basin includes approximately 17.000 Km2. We have used an classification system modified from Dikau et al (1991). The results obtained let us to divide the basin of the Tepalcatepec River in five classes of main geoforms. Each class has been divided in several subclasses, so that 17 land units have been distinguished. The results show that the used method allows to identify accurately the existing land forms, and with much greater detail, an elevated number of subclasses. El objetivo principal de este trabajo de investigación es la realización de un análisis detallado del medio físico de la cuenca del Río Tepalcatepec (estados de Jalisco y Michoacán, México). La superficie total de la cuenca abarca aproximadamente 17000 Km2. Se ha utilizado un método jerárquico de clasificación basado en los trabajos de Dikau et al. (1991). Los resultados obtenidos han dividido la cuenca del Río Tepalcatepec en cinco clases de geoformas principales. A su vez, cada clase ha sido dividida en subclases, de modo que se han distinguido 17 unidades de terreno. Los resultados muestran que el método utilizado permite identificar con fiabilidad las principales formaciones del terreno, y con mucho mayor detalle, un número elevado de subclases.
Notes:
2002
Jesus Lera, Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez, Nicolas Bellinfante Crocci (2002)  Monitorización de Procesos de Degradación de Suelos en el Entorno del Parque Natural de los Alcornocales   Almoraima 27: 51-50.  
Abstract: The evolution of a system of gullies located near Tarifa, in the southern limit of Los Alcornocales Natural Park, has been studied in this work for the period 1956-1995. The morphology and growing rate of each gully were analyzed, and the relationships beetwen them and the climatic and physical environment were studied. The gullies were identified using teledetection techniques, by interpretation of georreferenced aerial photographs, processed using the software ARC/INFO. Erosion by gullies in the studied area looks relatively stabilized, although stable and active phases have been observed in different times of the studied period. A critical point in the growth of the studied gullies has been detected, related to the watershed area for the headcut.
Notes:
Maria Anaya Romero, Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez, Nicolas Bellinfante Crocci (2002)  Evaluación de la Capacidad Forestal y Agrícola en el Campo de Gibraltar. Aplicaciones de un Sistema Experto (Microleis 4.1)   Almoraima 27: 51-62  
Abstract: Agricultural soil suitability and forestry suitability of Campo de Gibraltar are studied in this paper. Two models included in the MicroLEIS system for agro-ecological land evaluation (De la Rosa et al., 1996). The ALMAGRA model has been used for farmlands, while SIERRA model has been applied to protected areas of Los Alcornocales Natural Park, included in the Campo de Gibraltar area. The geomorphoedaphic units database by Paneque et al. (1998) has been used as input data. The results were integrated in a geographical information system, using the software ARC VIEW GIS (ESRI, 1992-1996).
Notes:
2000
Nicolas Bellinfante Crocci, Isidoro Angel Angel Parrales, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, M Ascension Ruiz Cordero, Jose Antonio Fernandez, Fernando Limon Suarez, Guillermo Paneque Guerrero (2000)  Metodología para la Realización de la Cartografía de Unidades geomorfoedáficas del Parque Natural los Alcornocales   Almoraima 23: 97-106  
Abstract: In this paper we explain the methodology followed for Mapping GeoMorphoPedologic Units in Los Alcornocales Natural Park and its environment (9 maps, S 1:50.000; Paneque et al., 1998), carried out by an agreement of collaboration signed between the Regional Ministry for the Environment of Andalusia and the Department of Agricultural Chemistry of the University of Seville. By photointerpretation of aerial photographs and satellite images, we defined map units, which were described geomorphologically and pedologically. Finally, we obtained 521 different geomorphopedological units (GMPU) and 61 types of soil-associations. A computer database was made, where each GMPU is characterized by 10 different variables, including lithology, slope, soil, active geomorphic processes and others.
Notes:

Book chapters

2011
A Jordán, L M Zavala, M Muñoz-Rojas (2011)  Mulching, effects on soil physical properties   In: Encyclopedia of Agrophysics Edited by:Jan Gliński, Józef Horabik, Jerzy Lipiec. Berlin: Springer isbn:978-90-481-3585-1  
Abstract: Mulching is a form of conservation tillage consisting of leaving a layer of crop residues (CR) or other materials on the soil surface. Mulch helps to preserve high and sustainable yields by increasing the soil organic matter (SOM) content and therefore improving soil physical quality. Mulch tilling is also a form of minimum tillage and a cost-efficient alternative for high-yield conservation agricultural practice. Leaving CR or other substances on the soil surface is a traditional practice for protecting soil from erosion and enhancing fertility (Lal and Stewart, 1995). It has been reported that conventional agricultural practices, based on intensive fertilization and chemical amendments, often lead to degradation processes, such as erosion (see "Tillage erosion"), acidification, and the emission of greenhouse gases (see "Greenhouse gases sink in soil"). Current global problems such as population growth, greenhouse effect, malnutrition, water quality, reduction of agricultural land and soil degradation (see "Desertification, indicators and thresholds") require the implementation of conservation tillage practices to address the problem of sustainability, food security and environmental quality.
Notes:
2010
A Jordán, L M Zavala, F A González, G Bárcenas-Moreno, J Mataix-Solera (2010)  Repelencia al agua en suelos afectados por incendios: métodos sencillos de determinación e interpretación   In: Actualización en métodos y técnicas para el estudio de los suelos afectados por incendios forestales Edited by:A Cerdà, A Jordán. 143-179 Valencia: Cátedra de Divulgació de la Ciència, Universitat de València, FUEGORED isbn:978-84-370-7887-8  
Abstract: La repelencia al agua es una propiedad de los suelos que reduce su capacidad de infiltración y que tiene importantes consecuencias hidrológicas y geomorfológicas. Es una propiedad que aparece frecuentemente tras el fuego, aunque también está asociada a distintos tipos de suelo en diferentes zonas y climas del mundo. En este texto se discute la importancia de la repelencia al agua de los suelos en relación con sus causas y efectos, y se proponen algunos métodos sencillos de determinación: el test de tiempo de penetración de la gota de agua (WDPT), el test del porcentaje de etanol (TPE) o la determinación del ángulo de contacto constituyen medidas simples y poco costosas que pueden ser realizadas rápidamente para la determinación de la repelencia al agua del suelo. Este capítulo proporciona una guía de referencia para investigadores, estudiantes, técnicos y gestores sobre métodos sencillos de determinación de la repelencia al agua de los suelos y la interpretación de sus resultados. Los métodos descritos han sido empleados en estudios previos de suelos afectados por el fuego de manera general y son comúnmente aceptados por la mayoría de los investigadores, no requieren material de laboratorio complejo y su eficacia está avalada por artículos publicados en revistas científicas y por haber sido contrastados por distintos científicos. Debido a la sencillez y a bajo coste, los tests de repelencia al agua del suelo pueden ser utilizados como indicadores rápidos del impacto de los incendios en la calidad física de los suelos.
Notes:
A Cerdà, E Marcos, J Llovet, E Benito, X Úbeda Úbeda Pérez-Cabello, A Jordán, L M Zavala, J D Ruiz-Sinoga (2010)  La lluvia simulada como herramienta para la investigación del efecto de los incendios forestales sobre los suelos   In: Actualización en métodos y técnicas para el estudio de los suelos afectados por incendios forestales Edited by:A Cerdà, A Jordán. 37-77 Valencia: Cátedra de Divulgació de la Ciència, Universitat de València, FUEGORED isbn:978-84-370-7887-8  
Abstract: La lluvia simulada es una herramienta de gran ayuda para descifrar las características hidrológicas y erosivas postincendio de los suelos debido a que los cambios tras el fuego son efímeros. En este capítulo se describe el funcionamiento de los simuladores de lluvia, los protocolos y los métodos empleados en los estudios desarrollados por los investigadores españoles en zonas afectadas por el fuego. Tras una revisión de la evolución de los simuladores de lluvia, se apunta un protocolo básico a seguir para realizar experimentos con lluvia simulada, si bien cada experimento e investigación requerirá cambios y adaptaciones coherentes con el objetivo del estudio. También se presentan experimentos básicos que se han empleado pare conocer el efecto de los incendios sobre los suelos en distintas zonas del territorio nacional.
Notes:
J Gil, L M Zavala, N Bellinfante, A Jordán (2010)  Acidez y capacidad de intercambio catiónico en los suelos afectados por incendios. Métodos de determinación e interpretación de resultados   In: Actualización en métodos y técnicas para el estudio de los suelos afectados por incendios forestales Edited by:A Cerdà, A Jordán. Valencia: Cátedra de Divulgació de la Ciència, Universitat de València, FUEGORED isbn:978-84-370-7887-8  
Abstract: Los incendios forestales ocasionan una alteración profunda de la vegetación, por lo que los planes de recuperación de zonas incendiadas abordan normalmente la restauración de la vegetación, olvidando el papel del suelo como sostén físico y nutricional. La recuperación de la funcionalidad del sistema suelo-planta pasa necesariamente por el conocimiento del impacto que causa el fuego sobre el suelo, y el análisis e interpretación de determinados índices de calidad. En el presente trabajo se discute la importancia del pH y la capacidad de intercambio catiónico del suelo como índices del impacto causado por el fuego, proponiendo métodos estandarizados de determinación, y aplicándolos a un caso práctico.
Notes:
2009
Jorge Mataix-Solera, Cesar Guerrero Maestre, Victoria Arcenegui Baldo, G M Barcenas, Raul Zornoza Belmonte, Andrea Perez Bejarano, M Bodi, Jorge Mataix Beneyto, Ignacio Gomez Lucas, Fuensanta Garcia Orenes, J Navarro Pedreno, M M Jordan Vidal, Artemi Cerda Bolinches, Stephan H Doerr, Xabier Ubeda Cartana, L Outeiro, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Artemi Cerda, Jorge Mataix-Solera (2009)  Los incendios forestales y el suelo : un resumen de la investigación realizada por el Grupo de Edafología Ambiental de la UMH en colaboración con otros grupos   In: Efectos de los incendios forestales sobre los suelos en España: el estado de la cuestión visto por los científicos españoles Edited by:Artemi Cerdà, Jorge Mataix-Solera. 185-218 Valencia: Universidad de Valencia  
Abstract: El objetivo de esta contribución es realizar un resumen de los resultados más relevantes que se han obtenido en los últimos 15 años por parte de nuestro grupo de investigación en diferentes proyectos, (algunos de ellos en colaboración con otros grupos). Son diferentes las líneas de trabajo que se han llevado a cabo estudiando los suelos afectados por incendios forestales tanto en condiciones controladas de laboratorio como en condiciones de campo. Los aspectos estudiados han sido: 1. La valoración de los cambios en las propiedades edáficas provocados por el fuego, tanto físicos, como químicos o microbiológicos, 2. El estudio de los factores que controlan la hidrofobicidad inducida por el fuego, 3. La utilización de residuos orgánicos para mejorar propiedades edáficas en suelos degradados por los efectos del fuego y la erosión posterior, 4. El desarrollo de índices de calidad ambiental para evaluar el grado de afectación del suelo, y 5. El uso de la espectroscopia en el infrarrojo cercano (NIR) como herramienta para la estimación de las temperaturas alcanzadas en el suelo, así como para la evaluación de distintas propiedades del mismo. Resumiendo de manera muy breve algunos resultados, podemos decir que los cambios en las propiedades del suelo son dependientes de múltiples factores, siendo la severidad del fuego uno de los factores clave. Las propiedades bioquímicas y microbiológicas muestran una mayor sensibilidad a la perturbación producida por el fuego, y por tanto el uso de estas propiedades puede ser muy útil para evaluar los suelos afectados. Con respecto a la hidrofobicidad o repelencia al agua, además de factores como la temperatura alcanzada, se ha comprobado que la cantidad y tipo de materia vegetal, así como las propiedades del suelo son muy importantes. Particularmente hemos comprobado que el contenido de materia orgánica del suelo, así como el contenido de arcilla y su mineralogía son factores clave en el desarrollo de la repelencia al agua. Por otro lado los resultados demuestran que determinados residuos orgánicos pueden mejorar las propiedades edáficas y por tanto acelerar la restauración de la cubierta vegetal, reduciendo el riesgo de erosión y degradación posterior. La combinación de distintos parámetros edáficos mediante el uso de la regresión múltiple lineal puede ser utilizada como índice para evaluar la calidad del suelo afectado. Por último el NIR ofrece grandes expectativas ya que se han obtenido muy buenos modelos para la estimación de la máxima temperatura registrada en el suelo. Esta última técnica también resulta muy útil para la estimación de un gran número de propiedades edáficas.
Notes:
2007
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Felix Gonzalez Penaloza, Nicolas Bellinfante Crocci, Nicolas Bellinfante Crocci, Antonio Jordan Lopez (2007)  Elaboración de un Modelo de Geoformas del Terreno   In: Tendencias Actuales de la Ciencia del Suelo Edited by:Nicolás Bellinfante, Antonio Jordán. 792-803 Universidad de Sevilla Sevilla:  
Abstract: The main objective of this paper is a detailed analysis of the physical environment of the Tepalcatepec River basin (through the states of Jalisco and Michoacan, Mexico) as a previous stage to an erosion risk map. We have used an classification system modified from Dikau et al. (1991). The results obtained let us to divide the basin of the Tepalcatepec River in five classes of main geoforms. Each class has been divided in several subclasses, so that 17 land units have been distinguished. The results show that the used method allows to identify accurately the existing land forms, and with much greater detail, an elevated number of subclasses.
Notes:
Luis Ventura Garcia Fernandez, Ana Polo, Sara Maltez-Mouro, Eduardo Gutierrez, Ignacio Manuel Perez-Ramos, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Teodoro Maranon Arana, Nicolas Bellinfante Crocci, Antonio Jordan Lopez (2007)  Relación Entre la Composición y la Densidad de la Cubierta Vegetal Leñosa y las Características Superficiales del Suelo en Bosques Mixtos de Quercus del sur de la Península Ibérica   In: Tendencias Actuales de la Ciencia del Suelo Edited by:Nicolás Bellinfante, Antonio Jordán. 522-530 Universidad de Sevilla Sevilla:  
Abstract: We studied the relationships between different estimates of the woody canopy density; different estimates of litter release and accumulation, and different soil properties (mainly soil reaction and macronutrient level) which have been recognised as potentially relevant for plant establishment and development in mixed Quercus forest from Natural Park &ldquo;do Sudoeste Alentejano e Costa Vicentina&rdquo;, Portugal (with Q. suber, Q. faginea as dominant tree species) and Natural Park &ldquo;Los Alcornocales&rdquo;, Spain (with Q. suber and Q. canariensis). We have found 1) A highly significant, quantitative, relationship between litter accumulation and overall canopy density. These relationships can be established either by using objective (but time-consuming) measures (by sampling or using ad hoc measuring devices) or by calibrated by-eye estimates of three simultaneous observers; 2) A significant relationship between some soil properties (N, P, ammonium) and both canopy density and litter accumulation. We conclude that these relationships are interesting in two ways: 1) They may allow to establish &lsquo;ecotransfer functions&rsquo; for these forests (i.e. estimates o predictions about surface litter accumulation or surface values for soil properties, as organic carbon, N or P contents, by using quick field estimates of canopy density or even remote sensing estimates of canopy density), after suitable calibrations. 2) Since some soil chemical properties with known ecological relevance (e.g. C, N, P contents, soil reaction) in forest regeneration may change in a close relationship with other more studied, better known, ecological factors (light, moisture, temperature), attention should be paid to separate direct (e.g. light limitation) versus indirect (soil or litter mediated) effects of woody canopy when evaluating ecological responses at the understorey, while studying forest regeneration processes.
Notes:
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Nicolas Bellinfante Crocci, Antonio Jordan Lopez (2007)  Clasificación de Antrosoles Bajo Cítricos en Huelva (España)   In: Tendencias Actuales de la Ciencia del Suelo Edited by:Nicolás Bellinfante, Antonio Jordán. 783-791 Universidad de Sevilla Sevilla:  
Abstract: A classification of antropized soils in Southern Spain is proposed in this paper. Some of these soils show antropic characteristics in their genesis. The surface layer has been removed down to horizons C or R and the surface has been leveled. Different lithological materials have been added. The remotion of the original surface layer and the addition of aric materials constitutes an anthropic process deep enough to include the studied soils in the group of Anthrosols. Nevertheless, in this case the rised surface is not the result of the continued culturing, but of the recently added material. In spite of everything, the diversity of the anthropic soils makes its definition difficult, except in the general terms used by the WRB. It defines the Anthrosols as soils that have been so transformed by anthropedogenic processes that the original soil is not already recognizable or survives only as a buried soil. The principal characteristic of the studied soils is the presence of a common anthropic horizon, whose description is not given clearly by the WRB. This horizon is constituted by materials transported and arranged in ridges on the former substrate, without showing in situ alteration. These circumstances might be described by a common adjective regarding the principal use of these soils in the province of Huelva that we propose like &ldquo;citricola&rdquo;.
Notes:
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Nicolas Bellinfante Crocci, Antonio Jordan Lopez (2007)  Reserva de Carbono en Suelos Forestales Mediterráneos   In: Tendencias Actuales de la Ciencia del Suelo Edited by:Nicolás Bellinfante, Antonio Jordán. 638-647 Universidad de Sevilla Sevilla:  
Abstract: Soil organic carbon stock in Los Alcornocales Natural Park (Spain) has been studied to a depth of 200 cm, using data from 83 soil profiles. The average soil organic carbon pool in the studied area is 67 t ha-1 for the first 30 cm de suelo, 124 t ha-1 for 100 cm and 156 t ha-1 for 0-200 cm. The total stock of organic carbon in the park is 16 Mt, 29 Mt and 37 Mt for 0-30, 0-100 and 0-200 cm deep. More than 7 Mt of organic carbon are confined between 1 and 2 m deep, and could be a sink for atmospheric CO2. Soil use, microclimatic variations, relief and physic-chemical characteristics of the soil (as clay content or acidity) might be factors influencing the ability of soil as a carbon storage.
Notes:
2006
2005
Nicolas Bellinfante Crocci, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Marina del Toro Carrillo de Albornoz, A Faz Cano, R Ortiz Silla, A R Mermut (2005)  GIS-Based Landscape Classification and Mapping of Land Systems, Huelva (SW Spain)   In: Sustainable Use and Management of Soils :Arid and Semiarid Regions Edited by:A. Faz Cano, R. Ortiz Silla, A.R. Mermut. 387-396 Reiskirchen: Catena-Verlag  
Abstract: Geographical information system (GIS) technologies allows researchers to easily study biotic and abiotic elements of the landscape, in order to build and try models. Landscape classification and assessment of natural resources are useful tools for land use planning. Many methods have been developed to evaluate natural resources. In this work, we use a method for mapping homogeneous land units at a reconnaisance scale in a large territory, as a previous step for more detailed studies. The main goal was to describe the physical environment of the W portion of the county of Huelva (SW Spain). The interpretation of satellite images and the use of digital terrain models, integrated in a GIS, makes possible the study of soil-landscape relationships in order to evaluate, map and build models of environmental factors. Land units have been defined from a series of significant and strongly interrelated environmental variables, as lithology, geomophology, land use and soil. These factors were evaluated using high resolution remote sensing data and field work. So, the studied territory has been divided in 17 macro-units or natural land systems, valid at a broad scale.
Notes:
2002
Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Antonio Jordan Lopez, Guillermo Paneque Guerrero (2002)  Evaluation of the Erosion Risk in Andévalo (SW Spain): an Approach to Semi-Detailed Erosion Mapping   In: Man and Soil at the Third Millenium Edited by:L Rubio, R P C Morgan, S Asins, V Andreu. 1277-1290 Valencia: Geoforma isbn:84-87779-45-X  
Abstract: Mapping of rainfall-induced erosion risks of the area included in the sheet n 186; 937 of the Topographical Map of Andalusia (1:50.000) is carried out in this work. The methodology is based on the guidelines proposed by PAP/RAC (1997) for the mapping of the erosion risks, using a Geographical Information System (GIS). Some new considerations were included in order to collect the local variability and regional land uses not considered in the guidelines by PAP/RAC. Also, a study of soils was carried out, so that erodibility classes were defined more exactly. This, can allow us to apply predictive mapping at a semi-detailed scale. Different sources of information were used, aerial photographs, false color satellite images (Landsat-TM), and a Digital Terrain Model (DTM). We also used field and analytic data about soils, topography, lithology, physiography, land use and canopy of the diferent vegetation strata. Most of the area studied comprises very eroded metamorphic Paleozoic materials (slates and phyllites). Soils are shallow, limited by hard rock nearby the surface. Although 70% of the surface of the area shows a low erosion risk, because of its resistance to the mechanical action of the rain and the smooth slopes of the terrain, there are apparent signs of generalized soil loss. This is probably due to other factors not taken into account by the model, such as grazing animals, frequency of fires, and/or precipitation intensity.
Notes:
1999

Conference papers

2011
A J P Granged, L M Zavala, A Jordan, G Barcenas-Moreno (2011)  Post-fire evolution of soil properties in a Mediterranean = heathland after experimental burning   In: European Geosciences Union General Assembly, EGU2011 Edited by:European Geosciences Union. Geophysical Research Abstracts  
Abstract: Forest fires are recurrent phenomena in the Mediterranean area and = are one of the main causes of changes in Mediterranean ecosystems, = increasing the risk of soil erosion and desertification. Fire is an = important agent which can induce important changes in the chemical and = physical characteristics of soils. Burning severity can modulate the = recovery of plant communities and the quantity and intensity of changes = in fire-affected soil system. Mediterranean soils under heathland often = shallow with low capacity for water storage, and high erosion risks. In = this context, recurrent wildfires can negatively affect their chemical = and physical properties. Very little research has been carried out = concerning the long-term variations on the ground surface after burning. = In this study, the impact of burning on several physical and chemical = soil properties have been investigated during 3 years after experimental = burning in a Mediterranean heathland. On average, the soil organic = matter content after fire decreased strongly, and one year after fire it = did not vary substantially, although it increased slightly during the = following two years until the end of experiments. Burning led to coarser = texture immediately after fire, but clay content decreased strongly = during the following 3 years due to post-fire erosion processes and = selective detachment of fine particles. Therefore, textural changes = cannot be totally attributed to burning. Most likely post-fire soil = erosion processes contributed to selective removal of clay, leading to = exhaustion of fine detachable mineral particles. Combustion of soil = organic matter strongly affected chemical properties of soil, increasing = pH and electrical conductivity by release of cations. These early = changes were ephemeral and pre-fire values were re-established after = just 1-year period. Soil water repellency was partly destroyed = immediately after intense burning, but pre-fire proportion of = waterrepellent soil samples was observed just 1-year after. = Water-repellent aggregates may have been removed by postfire erosion, = but this result is in agreement with previous research by the authors = and confirms that water repellency is a natural attribute of these = soils. In addition, after removal of vegetation, post-fire soil erosion = processes led to exposition of subsurface hydrophobic soil material not = affected by burning temperatures. High fire severity led to a reduction = in organic matter content and, subsequently, to decreased stability of = aggregates and increased bulk density. These findings are in agreement = with results from other authors, who have related high organic matter = contents in Mediterranean soils with high aggregate stability. Probably = a lower aggregate stability, immediately after experimental burning = could be explained in part as a result of partly destroyed water = repellency.
Notes:
M Munoz-Rojas, M Anaya-Romero, L M Zavala, A Jordan, D de la Rosa (2011)  Impact of land use changes and management in soil organic carbon stocks in Andalusia (Southern Spain)   In: V Simposio Nacional sobre Control de la Degradación y Uso Sostenible del Suelo Edited by:SECS.  
Abstract: Soils are the most substantial reservoirs of terrestrial carbon. = Land use and land use change affects soil carbon pools and play an = important role in determining whether soil is acting as a source or sink = of atmospheric carbon depending on its management. The objective of this = research is to assess the effects of land use changes between 1956 and = 2007 on soil carbon stocks in southern Spain and quantify soil carbon = stocks for each land use type. Land use changes between 1956 and 2007 = were detected by comparison of data layers and soil information was = gathered from available databases from previous works. Land cover = classes in 1956 and 2007 and land cover flows were assigned to soil = profiles using spatial analysis techniques. The results show that = intense land use/cover changes in southern Spain are a new source of = carbon to the atmosphere.
Notes:
M Munoz-Rojas, M Anaya-Romero, L M Zavala, A Jordan, D de la Rosa (2011)  Effects of land use / land cover changes in vegetation carbon = stocks in Souther Spain between 1956 and 2007   In: V Simposio Nacional sobre Control de la Degradación y Uso Sostenible del Suelo Edited by:SECS.  
Abstract: Land use has significantly changed during the recent decades at = global and local scale, while the importance of ecosystems as = sources/sinks of C has been highlighted, emphasizing the global impact = of land use changes. Organic C accumulates in soil in the long-term, but = land use changes can increase C loss rates which are extremely difficult = to reverse in the short term. The aim of this research is to improve and = test methodologies to assess land cover change (LCC) dynamics and = temporal and spatial variability in C stored in vegetation at a wide = scale. LCC between 1956 and 2007 in Andalusia (southern Spain) were = selected for this pilot study, assessed by comparison of data layers and = reclassified following land cover flows (LCFs) reported in Europe. = Carbon vegetation densities were related to land cover, and C vegetation = stocks for 1956 and 2007 were calculated by multiplying C density for = each land cover class with land cover areas. The study area has = supported important changes during the studied period with significant = consequences for vegetation C stocks, mainly due to afforestation and = intensification of agriculture, resulting in a total vegetation C stock = of 156.08+-106 Mg in 2007, with an increase of 17.24+-106 Mg since 1956. = This study demonstrates the importance of LCC for C sequestration in = vegetation from Mediterranean areas, highlighting possible directions = for management policies in order to mitigate climate change as well as = promoting land conservation. The methodologies and information generated = in this project will be a useful basis for designing land management = strategies helpful for decision makers.
Notes:
J Garcia, A J Gordillo, I Aguirre, P Pajuelo, I Carmona, L M Zavala, A Jordan (2011)  Mineralization of two organic fertilizers in organic cotton = sustainable cropping systems   In: V Simposio Nacional sobre Control de la Degradación y Uso Sostenible del Suelo Edited by:SECS.  
Abstract: This research focuses on the efficiency of N forms, one of the = most limiting factors in agriculture. Two organic N-fertilizers = (Agrimartin and Abonatur) and four different doses were applied (0, 50, = 100, and 150 kg ha-1) during a 5 month-period (June-October) in an = experimental farm in SW Spain, and total nitrogen, ammonium and nitrate = soil contents were monthly determined. Small differences were observed = between treatments, probably due to high previous contents in soils, but = dynamics demonstrated that Abonatur showed a more efficient = mineralization rate, and optimal doses were established (50 kg ha-1 N).
Notes:
F A Gonzalez-Penaloza, L M Zavala, A Jordan (2011)  Reduction of erosion risk by ash and charred litter after burning   In: European Geosciences Union General Assembly, EGU2011 Edited by:European Geosciences Union. Geophysical Research Abstracts  
Abstract: The effects of fire on the soils depend on the temperature = reached, duration of burning and post-fire rainfall. The combustion of = organic matter, deposition of ashes and alterations in nutrient = availability are the main processes of chemical change associated with = fire. High intensity and fast moving crown fires can consume a part of = litter during the process of combustion because only a small amount of = the energy released is transferred to the litter surface. In such cases, = litter is charred but not consumed, and a thick ash-bed can be set down = on the soil. The effect of charred litter and ashes on the mineral soil = surface will persist until external agents (strong rainfall, wind, = vehicles or animals) remove or redistribute them. Its presence on the = soil surface can be critical during the immediate post-fire period in = Mediterranean areas and specifically in the area of the Strait of = Gibraltar, where intense rainfall events are not unusual during summer. = The changes induced by charred litter and ashes on the soil hydrological = and erosional response after a prescribed fire in a Mediterranean = heathland in the area of the Strait of Gibraltar (southern Spain)have = been studied in this research. Very little research has been carried out = about the modifications on the ground surface after fire immediately = after burning. A prescribed fire was conducted to study short-term = changes of the ground surface immediately and 1 year following burning. = After burning, the soil surface was covered by charred plant skeletons, = charred litter, and a thick ash-bed. After burning, water repellency was = significantly reduced at the exposed surface of ash-covered soil plots; = in addition, the bare soil plots generated significantly more erosion = than did ash and/or chatter litter covered surfaces. Consequently, = post-fire changes may decrease the hydrological response while charred = organic residues and ashes stay on the soil surface. When this = protective cover is removed, the mineral soil surface is exposed; in = this case, the water repellency of the mineral soil can accelerate the = erosive response. Therefore, the ash and charred litter layers offered = some protection against soil loss that would have occurred in their = absence even with significant reductions in water repellency. Results = from rainfall simulations at the small scale in this study suggest that = interrill soil erosion risk by rainfall in dense heathland can remain = stable during the immediate post-fire period when a fire results in a = thick deposition of ashes. In contrast, when the bare soil surface is = exposed, the erodibility may increase. Although wildfires use to = increase soil erodibility, the trends observed in this study suggest = that, at the scale of work this increased susceptibility to erosion is = limited to some degree while an intact ash and charred litter layer is = still present. When burning results in a substantial deposition of = ashes, the ash-bed can prevent soil from fast runoff generation and = reduce the erosion risk while it is present. After the ash-bed is = removed by natural agents (as strong rainfall or wind), runoff = coefficients and soil loss can increase considerably at plot scale. The = recovery of natural vegetation one year after the prescribed fire = practically re-established the initial conditions before fire. Water = repellency, hydrological response and erosional response after 1-year = period were comparable to pre-fire conditions at a plot scale.
Notes:
2010
A Jordán, L M Zavala, J Mataix-Solera (2010)  Impact of burning severity on soil structure and water repellency in the Neo-volcanic Axis Range (central Mexico)   In: Jornadas Internacionales sobre Investigación y Gestión para la Protección del Suelo y Restauración de los Ecosistemas Afectados por Incendios Forestales (FUEGORED2010) Edited by:IIAG-CSIC. FUEGORED Santiago de Compostela:  
Abstract: Increased water repellency (WR) in fire-affected areas has been reported by many authors. The degree of fire-induced WR depends for the most part on temperatures reached during burning. WR changes little at soil temperatures below 175 ºC, increases considerably between 175 and 200 ºC, and is destroyed when temperatures above 280 ºC are reached. These thresholds can vary depending on time of residence of temperatures and soil properties. Soil WR has been traditionally associated to coarsely textured soils. However, some authors have found a certain contribution of finer fractions to soil WR, similar or more intense than coarser fractions. As the entrance of water in aggregates is retarded by repellency, and hydrophobic coatings act as cementing agents, aggregate stability is generally enhanced. It is known that soil WR plays a key role in the hydrology and the re-establishment of vegetation in fire-affected areas, and in consequence it is important to study in different soil types and environments. The objectives of this research are to study the effects of burning severity on the occurrence and degree of WR and aggregate stability in burned volcanic soils under pine and fir forests in central Mexico. The effects of different intensity burning on soil WR, aggregate stability, and the distribution of soil WR in aggregate sieve fractions were studied.
Notes:
A J P Granged, L M Zavala, A Jordán, G Bárcenas, J Gil, N Bellinfante, E Escalante, B Segovia, R M Sánchez (2010)  Changes in soil water repellency increased preferential flow and soil erosion risk after intense wildfire (Huelva, 2004)   In: Jornadas Internacionales sobre Investigación y Gestión para la Protección del Suelo y Restauración de los Ecosistemas Afectados por Incendios Forestales (FUEGORED2010) Edited by:IIAG-CSIC. FUEGORED Santiago de Compostela:  
Abstract: Many authors have reported increased water repellency in fire-affected areas. Research on post-fire soil erosion show a range of results. Many authors have found increased soil erosion and runoff rates after fire, due to factors as loss of vegetation canopy, low structural stability of soils and enhanced runoff flow on soil surfaces affected by fire-induced hydrophobicity. Fingered wetting fronts in water repellent soils have been reported by different authors while a uniform and broadly horizontal wetting front developed in wettable soils. However, the heterogeneity of results, the influence of vegetation, and the diversity of responses after burning makes necessary the study and characterization of these processes with special interest in recurrently burned Mediterranean areas. The objectives of this research are to study the effect of burning in WR in Mediterranean soils under oaks and pines, to study the relationship of fire-induced WR and other soil parameters, and to study the effect of fire-induced WR in hydrological and erosional responses of soils under oaks and pines in the study area.
Notes:
2009
L M Zavala, A Jordan, N Bellinfante, J Gil, A Jordan, L M Zavala, J M de la Rosa, H Knicker, J A Gonzalez-Perez, F J Gonzalez-Vila (2009)  Soil water repellency from Mediterranean environments : a brief review of studies by Med_Soil Research Group   In: Advances in Forest Fire Effects on Soils Edited by:FUEGORED. 78-79 IRNAS-CSIC, Universidad de Sevilla  
Abstract: This contribution summarizes the more significant results achieved during recent years by Med_Soil Research Group dealing with fire-induced soil water repellency (SWR) and its effects on soil hydrological and erosive processes. It is accepted that SWR reduces soil infiltration rates, and enhances runoff and soil erosion rates. Water repellency has been studied with special interest in relationship with Mediterranean soils under vegetation types as coniferous and oak forests, heathlands and grassland. The persistence and intensity of water repellency, its relationships with environmental factors including (soil organic matter content, soil acidity, and texture) and seasonal variability has been approached in soils under different plant species in Mediterranean subhumid forested areas. In this case, most of soil samples collected under heathland showed extreme SWR, whereas soils under olive trees showed low or inexistent SWR. The organic matter content and acidity were highly correlated with water repellency in soils under pines, cork oaks and eucalyptus, while soils under heathland or olive trees showed poorer correlations. Persistence and intensity of SWR varied slightly between samples collected in winter and summer in soils under all species except under heathland. Water repellency persisted in most cases during the wet and dry season, and many soils showed strong water repellency even during winter. The hydrological response and erosional response of soils has been achieved by rainfall simulation studies under cork oak woodland, heathland, grassland, and cork oak/olive tree mixed forests in Southern Andalusia. Significant differences in the hydrological behavior of the studied vegetation types were observed after the rainfall simulations. Soils under woodland showed low runoff rates and coefficients, whereas the highest runoff rates were measured on the heathland and grass-covered parts of the hillslope. SWR clearly contributed to reduce infiltration rates (especially under the heathland), and seems to be the cause of fast ponding and runoff generation during the first stages of rainstorms. The patchy patterns of persistence and intensity of soil water repellency is conditioned by the spatial distribution of the studied land uses, which dictate the intensity and persistence of soil water repellency, and modulated by other environmental factors. The vegetation effects on soil hydrology should be considered for afforestation work and flooding control. Changes in SWR and soil hydrological and erosional responses to rainfall at small-plot scale immediately following burning and one year later in a Mediterranean heathland in the area of the Strait of Gibraltar (southern Spain) have been studied. After an intense experimental fire, a homogeneous charred litter layer and ash-bed usually covers the mineral soil surface. This cover can stay stable on the soil surface during a short period until redistribution of charred litter and ashes by environmental agents. Water repellency at the exposed surface (litter and ashes) decreased considerably in relation with the litter layer properties before the fire. Significant differences were not detected between pre- and post-fire soil loss rates while a charred litter and thick ash layer were present on the ground surface. Runoff and erosion rates increase and time to ponding and runoff decrease when the charred litter and ash layers were artificially removed and the bare soil was exposed. Although wildfires increase soil erodibility, the trends observed in our studies suggest that this increased susceptibility to erosion from rainsplash processes may be limited to some degree while an intact ash and charred litter layer is still present.
Notes:
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci (2009)  Hydrological effects of fire-induced water repellency in a Mediterranean sub-humid area   In: 7th International Conference on Geomorphology ANZIAG  
Abstract: It is established that soil hydrophobicity reduces soil infiltration rates, and enhances runoff flow and soil erosion. Water repellency has been studied with special interest in coniferous and eucalyptus forests, particularly after burning, but the number of studies concerning other Mediterranean land uses is still very low. In this work, we study the effects of fire-induced water repellency in four different soil/vegetation units: cork oak forest, heathland, grassland, and cork oak / olive tree mixed forest. Runoff generation, infiltration rates and soil loss have been studied using simulated rainfall. Marked differences in the hydrological behavior of the studied soil/vegetation units were observed after the rainfall simulations. The soils under woodland showed low runoff rates and coefficients. The highest runoff rates were measured on the heath and grass-covered parts of the hillslopes. Soil water repellency, measured from water drop penetration tests, reduced infiltration (especially under the heathland), and seems to be the cause of fast ponding and runoff generation during the first stages of rainstorms, reducing the infiltration rates and limiting the water storage capacity. However, the macropore flow can be enhanced on non-repellent layers, cracks or roots as it is shown by de shape and depth of the wetting fronts. The mosaic of different patterns of hydrological response to rainfall, such as runoff generation or infiltration, is governed by the spatial distribution of vegetation and its influence on the soil surface. The effects of vegetation on soil hydrology should be considered for afforestation works and flooding control.
Notes:
F A Gonzalez, E Escalante C Novo C Rivero, L M Zavala, A Jordan, A Jordan, L M Zavala, J M de la Rosa, H Knicker, J A Gonzalez-Perez, F J Gonzalez-Vila (2009)  Hydrological effects of fire on Mediterranean dune soils   In: Advances in Forest Fire Effects on Soils Edited by:FUEGORED. 36-37 IRNAS-CSIC, Universidad de Sevilla  
Abstract: The occurrence of water repellency is common in surface horizons from Mediterranean soils during and immediately after the dry season. Several researchers have highlighted the important role played by certain plant species in developing soil water repellency, although it cannot be assumed that these species always induce water repellency under natural conditions. Water repellency has been often described in the surface of dune sands. Water repellency in sandy soils develops as a consequence of sand particles coated with organic substances produced by fungal activity. Partially decomposed plant parts directly contribute to the development of water repellency in soils. Although the organic matter content of water repellent soils can be very low, the presence of organic substances as humic acids can induce soil hydrophobicity. Some of the consequences of soil water repellency are reduced soil infiltration rates, enhanced runoff flow and soil erosion. The importance of these effects depends upon the severity and spatial variability of hydrophobicity. Some authors have reported unstable wetting fronts in water repellent soils, in contrast with wettable soils, where water can infiltrate forming an uniform horizontal wetting front. However, water repellent soils will get wet after prolonged or recurrent rainfall, what results in a ponded and very wet topsoil layer resting on relatively dry and/or still water repellent soil body. In such case, infiltrated water may flow following different paths. In a water repellent soil body, water may flow laterally, and provide water to places where vertical flow paths are formed, resulting in fingered infiltration. These vertically directed preferential flow paths facilitate the rapid movement of water and solutes to the groundwater. Preferential flow paths create spatial variability in soil moisture affecting plant growth. The distribution and variation with soil depth of water repellency has been studied in fire-affected sand dunes under three different vegetation types (pine forest, shrubland and sparse herbaceous vegetation) in SW Spain. The persistence and intensity of water repellency at the exposed surface of soil was measured using the water drop penetration time test and the contact angle method, respectively, in surface samples (0- 3 cm) collected at burned and unburned areas. The variation of water repellency with depth in burned areas was studied in soil profiles every 5 cm between 0 and 40 cm depth. None or slight soil water repellency was observed at unburned soil sites, whereas burned soil sites showed a high degree of repellency, especially under pines and shrubland. The spatial pattern of fire-induced soil water repellency was found to be associated to vegetation types, although it was modulated by soil acidity and the soil organic carbon content. Soil water repellency was generally higher at the soil surface, and decreased with depth. Dense pine forests and shrublands showed strong and/or severe water repellency in depth, but it was rare and limited to the first five centimeters under sparse herbaceous vegetation. The heterogeneity of moisture patterns under dense pine forests or shrublands showed the existence of wetting and water repellent three-dimensional soil patches.
Notes:
2008
Juan Gil, Lidia Priego, Mercedes Priego, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci (2008)  Influencia de la hojarasca en la erosionabilidad de suelos margosos mediterráneos bajo olivar   In: III Congresso Ibérico da Ciência do Solo Edited by:SPCS-SECS. 225  
Abstract: Introducción Las propiedades del suelo que condicionan la intensidad de los procesos de erosión hídrica se relacionan con propiedades fisicoquímicas como rugosidad superficial, textura y estructura, permeabilidad o contenido y naturaleza de la materia orgánica. Bajo olivar, la formación de surcos y cárcavas, sobre todo entre líneas de árboles, pone en evidencia la susceptibilidad de los suelos a la erosión hídrica, especialmente los desarrollados sobre margas y margocalizas. En este sentido se plantea este trabajo que tiene como objetivo aportar datos sobre la erosionabilidad de estos suelos de olivar del valle bético. Material y Métodos El estudio se lleva cabo en olivares de las provincias de Córdoba y Jaén (Andalucía, España) en suelos con características vérticas sobre margas y margocalizas miocenas. En el epipedión se analizó la humedad, pH, carbonatos totales, materia orgánica y textura según métodos convencionales. La escorrentía y sedimentos se determinaron mediante un simulador de lluvia portátil (Kamphorst, 1987). Se realizaron 23 simulaciones entre líneas (EL) y 9 bajo copa (BC), en puntos de acumulación de hojarasca con una cobertura entre 60 y 80%, durante 15 minutos con lluvia de intensidad 3.2 mm min-1. En el sedimento se determinó también el contenido en carbono orgánico. Resultados Los análisis efectuados en el epipedión muestran que son suelos ligeramente alcalinos (valor medio de pH 7.9), ricos en carbonatos (valor medio próximo a 300 g kg-1)y con valores de materia orgánica entre 4.7 y 16.1 g kg-1. Respecto de las tasas de escorrentía y de sedimentos, los resultados obtenidos muestran en EL valores medios de escorrentía del 43% que generan hasta 3.158 kg m-2, con medias de 1.312 kg m-2, y contrastan significativamente con los obtenidos en BC en donde la escorrentía media es del 15.3% y la tasa media de sedimento de 0.059 kg m-2. Conclusiones Los resultados obtenidos confirman que la hojarasca, bajo las condiciones de lluvia simulada descritas, juega un papel muy importante en la conservación de estos suelos reduciendo la escorrentía y la pérdida de suelo hasta el 65 % y 95 % respectivamente, por lo que se aconseja mantener los restos orgánicos derivados de la poda del olivar.
Notes:
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez, Nicolas Bellinfante Crocci (2008)  Efecto de la cobertura de piedras sobre la erosión hídrica en suelos de dehesa   In: III Congresso Ibérico da Ciencia do Solo 198-199 SPCS  
Abstract: Introducción La rugosidad, estructura, cobertura vegetal y las piedras sobre la superficie del suelo tienen una fuerte influencia sobre la tasa de infiltración, la generación de escorrentía y la erosión del suelo. Las piedras (partículas minerales de diámetro superior a 2 mm) sobre la superficie del suelo afectan a los procesos erosivos protegiendo a la superficie del suelo de la pérdida de partículas, así como a otras propiedades físicas y a los procesos hidrológicos. Los suelos sellados poseen tasas de infiltración relativamente bajas, lo que contribuye a incrementar la escorrentía y los procesos erosivos. El sellado superficial del suelo constituye un factor crucial en la reducción de la capacidad de infiltración y el aumento de escorrentía o la erosión en el área mediterránea. En este trabajo se estudia la erosión del suelo, la escorrentía y las tasas de infiltración entre regueros en suelos superficiales de dehesa no cultivados con vegetación muy dispersa y donde las piedras sobre la superficie del suelo constituyen prácticamente la única protección frente a la erosión hídrica o los procesos de sellado. Materiales y Métodos Este estudio se llevó a cabo en El Andévalo, un área natural subhúmeda de la provincia de Huelva (SO de España), localizada aproximadamente sobre las coordenadas 7.2 186;O y 37.6 186;N, y entre 100 y 600 m de elevación. El clima es de tipo mediterráneo, con una temperatura media anual entre 17 y 19 186;C y una precipitación media anual que oscila entre 400 y 600 mm. Los suelos en los puntos de muestreo son Leptosoles de 8 a 30 cm de profundidad, carácter ácido, un contenido en materia orgánica menor del 1% y una textura es arenoarcillosa o franca arenoarcillosa. El tipo de uso dominante es la dehesa, un bosque aclarado de Quercus rotundifoliae, con pastizal y zonas de suelo desnudo. La cobertura de piedras estimada a partir de fotografías digitales de los puntos de muestreo, y osciló entre 3 y 80%. El diámetro medio de los fragmentos varía entre 2 mm y 20 cm, y la pendiente de los puntos de muestreo entre 1.3 y 2.0 %. Se aplicaron tres intensidades de lluvia (50, 100 y 150 mm h-1). Algunos períodos de retorno en el área son de 5 años / 72 mm h-1 o 25 años / 104 mm h-1. La cobertura de piedras se clasificó en cuatro clases: RFC1 (2-5%), RFC2 (15-30%), RFC3 (40-60%) y RFC4 (60-80%). Para los experimentos se seleccionaron cinco puntos por cada tipo de cobertura de piedras e intensidad de lluvia (en total, 60 puntos). Las simulaciones se llevaron a cabo sobre una superficie de 625 cm2 durante 60 minutos; normalmente, la tasa de infiltración alcanzaba un equilibrio después de 40 minutos. En cada experimento se midió el tiempo de encharcamiento (Tp) y el tiempo de aparición de la escorrentía (Tr). El volumen de escorrentía y el sedimento en suspensión se determinaron cada 5 min. La tasa de infiltración se calculó como la diferencia entre la intensidad de lluvia y la tasa de escorrentía. Las muestras de escorrentía se secaron (110 186;C) para determinar el contenido en sedimentos. La pérdida de suelo se determinó mediante el producto de la concentración de sedimentos por el volumen de escorrentía. Resultados y discusión Las piedras sobre la superficie del suelo incrementaron la rugosidad y la intercepción de gotas de lluvia, retrasando tanto Tp como Tr. El valor de Tr se incrementó de acuerdo con la cobertura de piedras. El valor de Tp fue de 168-269 s (bajo una intensidad de 50 mm h-1), 158-168 (100 mm h-1) y 78-240 (150 mm h-1). El promedio de Tr se incrementó en función de la cobertura de piedras, oscilando entre 268 (RFC1) y 478 s (RFC4), y de la intensidad de lluvia, con valores entre 467 (50 mm h-1) y 1/2 253 s (150 mm h-1). El incremento de Tr en función de la cobertura de piedras muestra un crecimiento lineal bajo diferentes intensidades de lluvia hasta un valor en torno a 550 s cuando la cobertura de piedras se aproxima al 100 %. Este límite ha sido señalado previamente en suelos pedregosos bajo intensidades de lluvia similares por diversos autores. El tiempo necesario para el desplazamiento de la escorrentía (Tr-Tp) fue mayor en suelos con alta cobertura de piedras. El promedio de Tr-Tp osciló entre 133 (RFC1) y 252 s (RFC4). Este intervalo fue más corto cuando la cobertura de piedras era baja. En general, el agua se infiltró más fácilmente bajo la proyección vertical de las piedras. El agua de lluvia interceptada por las piedras fluye hacia la superficie desnuda próxima, infiltrándose fácilmente por los macroporos y grietas entre los agregados. El coeficiente de escorrentía se incrementó durante los primeros 20-40 min para cada clase de cobertura de piedras e intensidad de lluvia. Las tasas finales de escorrentía se alcanzaron después de 40 min (50 mm h-1) y de 20 min (150 mm h-1) en los casos RFC1 y RFC2. Después de 20-40 min, la escorrentía era estable en todos los experimentos. Algunos autores han relacionado este proceso con el efecto de las piedras embebidas en el sello superficial. Las tasas finales de infiltración fueron de 54, 77, 95 y 98 % bajo una intensidad de lluvia de 50 mm h-1 para RFC1, RFC2, RFC3 y RFC4, respectivamente; 31, 48, 81 y 88 % bajo 100 mm h-1; y 21, 40, 60 y 80 % bajo 150 mm h-1. La concentración de sedimentos en la escorrentía se incrementó linealmente durante los primeros 15-20 min de lluvia. Después de aproximadamente 20-30 min se detectó un descenso uniforme de la carga de sedimentos en suspensión, que se hizo estable tras unos 45 min en todos los experimentos. Este comportamiento puede deberse a los cambios en la cohesión de la superficie del suelo. Los picos de sedimentos aparecen cuando los agregados húmedos y ya con baja estabilidad estructural se rompen por el impacto de la lluvia. El sellado del suelo tras unos minutos de lluvia simulada puede contribuir a estabilizar la tasa de escorrentía e infiltración. La fase de equilibrio se alcanzó más rápidamente con baja cobertura de piedras. Por lo tanto, la erosividad de eventos de lluvia largos o frecuentes puede ser mayor cuando la protección es baja. La tasa de erosión fue menor de 2.5 Mg ha-1 h-1 en todos los casos bajo una intensidad de lluvia de 50 mm h-1 y menor de 1 Mh ha-1 h-1 para RFC4, incluso bajo intensidad de lluvia bajo de 150 mm h-1. La tasa de pérdida de suelo fue excepcionalmente grande 84 Mg ha-1 h-1) bajo una intensidad de 150 mm h-1 y baja protección (RFC1). La cobertura de piedras protege el suelo de la erosión del impacto de las gotas de lluvia. Conclusiones La cobertura de piedras contribuye a retardar el tiempo de encharcamiento y la aparición de escorrentía. Las piedras sobre la superficie del suelo también incrementaron la tasa de infiltración y disminuyeron la pérdida de suelo. Los patrones de erosión de suelo mostraron un máximo de sedimento en suspensión al inicio de las simulaciones, decreciendo después hasta un valor constante. La reducción de la pérdida de suelo por efecto de las piedras superficiales ha sido modelizado según una expresión matemática con un alto grado de fiabilidad. Estas conclusiones tienen implicaciones para la modelización de la erosión bajo los mismos condicionantes climáticos y edáficos, como dehesas y encinares del SW de España y otras áreas mediterráneas.
Notes:
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez, Felix A Gonzalez Penaloza, Nicolas Bellinfante Crocci (2008)  Impacto de un incendio experimental en la respuesta hidrológica y erosiva del suelo en un brezal mediterráneo   In: Efectos de los Incendios Forestales en los Suelos Edited by:FUEGORED. Universidad de Valencia  
Abstract: En este trabajo se ha estudiado la importancia del efecto de la capa de hojarasca quemada y de cenizas sobre la hidrofobicidad del suelo, la generación de escorrentía y la erosión en el período inmediatamente posterior a un incendio experimental en un brezal de la Sierra de Algeciras (Cádiz). Se realizaron ensayos de lluvia simulada con una intensidad de 70 mm/h durante 60 minutos en 21 puntos dentro del área experimental de la siguiente manera: previamente al incendio, se realizaron 21 simulaciones en puntos marcados con barras verticales metálicas; durante la semana posterior al incendio y en puntos alejados 50 cm de las marcas, se realizaron 21 simulaciones sobre la hojarasca, 21 simulaciones retirando la hojarasca y 21 simulaciones retirando la hojarasca y la ceniza; finalmente, un año después del incendio se realizaron 21 simulaciones en los puntos marcados. En cada caso se recogió la escorrentía para medir la tasa de infiltración y la pérdida de sedimentos y se anotó el tiempo transcurrido hasta el encharcamiento y aparición de la escorrentía. Posteriormente al incendio, en cada punto se determinó la profundidad de la capa de cenizas y de hojarasca quemada y se analizó la hidrofobicidad del suelo según el método de tiempo de penetración de la gota de agua (WDPT). Los resultados mostraron que la persistencia de una gruesa capa de hojarasca y cenizas durante el período posterior a un incendio no contribuye a aumentar la escorrentía o el riesgo de erosión del suelo. Sin embargo, cuando la superficie del suelo queda expuesta, la erodibilidad puede incrementarse de manera apreciable. De ese modo, cuando la capa de cenizas es dispersada por la lluvia o el viento, las tasas de escorrentía y erosión pueden incrementarse en uno y dos órdenes de magnitud, respectivamente, especialmente después de un evento de lluvia intensa. El incremento de la vegetación natural un año después del incendio prácticamente restableció las condiciones iniciales en todas las variables. El fuego redujo la hidrofobicidad del suelo durante la semana posterior al incendio. Después de un año, este parámetro volvió prácticamente a los valores iniciales. La persistencia de la hojarasca y los residuos orgánicos en el suelo tras un incendio de baja severidad y la redistribución de sedimentos de áreas vecinas tras la estación lluviosa pueden explicar este restablecimiento.
Notes:
2007
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez, Isidoro Angel Gomez Parrales, Juan Gil Torres, Nicolas Bellinfante Crocci (2007)  Análisis de la Influencia de la Vegetación Sobre la Erosión de Suelos en Sierra Morena Mediante Simulación de Lluvia   In: XXVI Reunión Nacional de Suelos Neiker: Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario  
Abstract: En el presente trabajo se realiza el estudio de la erosión hídrica mediante ensayos de lluvia simulada en 63 puntos de Sierra Morena: Sierra de Aracena (Huelva), Sierra Norte de Sevilla y Sierra de Córdoba. En cada uno de los puntos analizados se realizaron ensayos con el objetivo de estudiar la relación entre la formación de escorrentía y la pérdida de suelo frente a la presencia de hojarasca de diferentes tipos de vegetación (encinar, pinar y matorral). Para ello, en cada caso se realizó un ensayo sobre el suelo cubierto por hojarasca y otro sobre suelo desnudo, una vez retirados los residuos orgánicos. Se determinó el contenido en carbono orgánico del suelo, la capacidad de intercambio catiónico, la textura, el contenido en grava, la densidad aparente, la capacidad de campo y el punto de marchitez permanente. Para los ensayos de lluvia simulada se utilizó un simulador Eijkelkamp que proporciona una intensidad de lluvia de 6 mm mn-1 con una energía cinética aproximada de 35,4 J mn-1 sobre una superficie de ensayo de 0,0625 m2. Tras los ensayos se determinó la proporción de agua de escorrentía respecto al total de precipitación en suelo con vegetación y hojarasca (EV) y sin cobertura orgánica (ES), así como la cantidad de sedimentos (g m-2) en suelo con vegetación (PSV) y desnudo (PSS). Los valores de EV mostraron una correlación significativa (p 60;0,05) con la saturación del complejo de cambio (r=-0,47) y la proporción de grava (r=-0,30). ES no mostró correlaciones altas con ningún parámetro determinado. El valor de PSV mostró correlaciones significativas con la saturación del complejo de cambio (r=-0,42), la proporción de arena (r=0,25), grava (r=-0,50), capacidad de campo (r=0,26) y punto de marchitez (r=0,28). El valor de PSS se correlacionó significativamente con el contenido en carbono orgánico (r=-0,44), la capacidad de intercambio catiónico (r=-0,31) y la densidad aparente (r=0,32). La correlación entre sedimentos generados y la proporción de escorrentía fue positiva (rEV/PSV=0,48; rES/PSS=0,42). Se determinó también la regresión múltiple entre las variables determinadas (C orgánico, CIC, saturación del complejo de cambio, proporciones de arena, arcilla y grava, densidad aparente, permeabilidad saturada y los valores de PSV, PSS, EV y ES en los suelos bajo distintos tipos de vegetación (Tabla 1). Tabla 1. Coeficiente de correlación múltiple (R2). (*) p 60;0,05. Variables independientes N EV ES PSV PSS Encinar 41 0,64* 0,52* 0,55* -0,34 Pinar 14 0,99* 0,99* 0,98* 0,88 Matorral 8 0,99 0,99 0,99 0,99 Finalmente, se realizó un contraste de medias (t) entre los valores de escorrentía y sedimentos obtenidos tras la simulación entre los distintos tipos de vegetación. En general, no se observaron diferencias entre los grupos para los valores obtenidos sobre suelo con vegetación. En el caso de suelo desnudo, los suelos bajo encinar y pinar mostraron un comportamiento similar. El matorral, sin embargo, generó más escorrentía que el encinar (p=0,0322) y el pinar (p=0,0480), y menos sedimentos que el encinar (p=0,0002).
Notes:
Rafael Fernandez Gonzalez, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Teodoro Maranon Arana, A Rodriguez, C D Arbelo (2007)  Cuantificacion de Elementos Traza en una Parcela Reforestada del Corredor Verde del Guadiamar   In: Control de la Degradacion de Suelos y la Desertificacion. III Simposio Nacional Sobre Control de la Degradacion de Suelos y la Desertificacion 310-302  
Abstract: INTRODUCCI 211;N El vertido provocado en 1998 por la rotura del dique de contención de la balsa de residuos de la mina de pirita de Aznalcóllar (Sevilla) produjo un vertido a los ríos Agrio y Guadiamar de 3,6 Hm3 de aguas ácidas y 2 Hm3 de lodos con una elevada concentración de elementos traza en disolución (Grimalt et al., 1999). El vertido produjo una crecida en ambas cuencas que afectó a 62 Km de tramo fluvial y a la llanura de inundación (en total, 4.624 Ha). Tras las primeras medidas de control de la riada y retirada de lodos tóxicos y suelo se realizaron enmiendas con CO3Ca y espuma de azucarera, y posteriormente se aplicaron hidróxidos de hierro y materia orgánica (CMA, 1998). A pesar de estas labores y de adición de enmiendas, se ha seguido detectando un cierto nivel de contaminación residual (Cabrera et al. 2005). El presente trabajo está integrado dentro del proyecto SECOVER, en el marco del cual se realizó un ensayo de plantación de leñosas en un área piloto entre 2005 y 2006, con objeto de incorporar criterios de conectividad a la restauración ecológica del espacio protegido. Los objetivos del presente trabajo son caracterizar físico-químicamente los primeros 25 cm de profundidad en el área piloto y cuantificar la contaminación residual por elementos traza. MATERIALES Y M 201;TODOS Se tomaron 30 muestras de los primeros 25 cm de suelo en el área de estudio. Una parte de cada muestra se tamizó por 2 mm para realizar determinaciones generales (textura, pH, materia orgánica, nitrógeno orgánico, salinidad y carbonatos). Otra parte se molió en un mortero de ágata para determinar el contenido quasitotal de elementos traza (con concentración inferior al 0,1 % en plantas) mediante ICP-MS. Por otro lado, se han analizado mediante ICP-OES las fracciones disponibles de los principales elementos traza del suelo, utilizando CaCl2 (0,01 M) como extractante. El grado de contaminación por metales pesados en suelos afectados se determinó a partir del cálculo de los índices de carga contaminante de metales, PLI (Tomlinson et al., 1980), considerando como valores de fondo los analizados por Cabrera, (1999), para la cuenca del Guadiamar. RESULTADOS Y DISCUSI 211;N Los suelos son de textura franca-arcilloarenosa y franca-arcillosa, neutros, con un contenido de carbonatos medio para suelos agrícolas y baja. La relación C/N muestra valores altos, lo que implica una escasa o lenta mineralización de la materia orgánica. 302 Menos de la tercera parte de las muestras poseen un PLI inferior o ligeramente superior a 1. En el resto, este valor osciló aproximadamente entre 2 y 9. As, Cd, Pb, Sb y Tl superaron el nivel de referencia en todas o en parte importante de las muestras. Si consideramos los valores medios de concentraciones quasitotales, no se alcanzan niveles de intervención para ninguno de los elementos, aunque sí concentraciones fitotóxicas de As, Cu, Pb y Zn. El contenido biodisponible de los elementos analizados es muy bajo. En los casos con una mayor concentración en forma soluble, el contenido biodisponible con respecto a la concentración total no supera el 2,5 % (Cu) o el 0,15% (Zn). CONCLUSIONES As, Cd, Pb, Sb y Zn muestran contenidos quasitotales altos después de las enmiendas. Los índices de carga contaminante determinados reflejan, en éste estudio, un alto grado de contaminación residual, aunque la proporción de elemento biodisponible con respecto a la concentración total resultó ser muy baja, lo que indica que los elementos traza están aceptablemente estabilizados y su disponibilidad para las plantas es escasa a pesar de la contaminación residual. BIBLIOGRAF 205;A - Grimalt J.O., Ferrer M., McPherson E. (1999). The mine tailing accident in Aznalcollar. Sci. Tot. Environ. 242:3 &ndash;12. - CMA (1998). Informes científicos sobre el seguimiento del accidente de Aznalcóllar. Consejería de Medio Ambiente (Junta de Andalucía). Sevilla, España. - Cabrera F., Clemente L., Cordón R., Hurtado M.D., López R., Madejón P., Marañón T., Moreno F., Murillo J.M., 38; Nagel I. (2005). Effect of remediation on trace metal pollution in soils of the Guadiamar river valley. In: Integrated Assessment and Management of the Ecosystems Affected by the Aznalcóllar Mining Spill (SW, Spain). Del Valls T.A., Blasco J. (Eds). UNESCO/Unitwin. Cádiz, España. 33-40. - Cabrera F. Clemente L., Díaz Barrientos E., López R., Murillo J.M. (1999). Heavy metal pollution of soils affected by the Guadiamar toxic flood. Sci. Tot. Environ. 242:117-129. - Tomlinson D.L., Wilson J.G., Harris C.R., Jeffrey D.W. (1980). Problems in the assessments of heavy metal levels in estuaries and formation of a pollution index. Helgoland Marine Research 33(1-4):566- 575.
Notes:
Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez, Isidoro Angel Gomez Parrales, Maria J Romero Garcia, Nicolas Bellinfante Crocci, A Rodriguez, C D Arbelo (2007)  Efecto de la Cobertura Vegetal Sobre la Escorrentia y la Erosion de Suelo Bajo Lluvia Simulada   In: Control de la Degradacion de Suelos y la Desertificacion. III Simposio Nacional Sobre Control de la Degradacion de Suelos y la Desertificacion 49-50  
Abstract: INTRODUCCI 211;N El propósito principal del presente trabajo es el estudio de la erodibilidad de los suelos sobre materiales metamórficos ácidos de Sierra Morena. Para ello se ha realizado el estudio de la erosión del suelo mediante ensayos de simulación de lluvia. Los suelos desarrollados sobre materiales ácidos de origen metamórfico de Sierra Morena (como cuarcitas, pizarras y otros materiales semejantes) están afectados por procesos de erosión severos (Martínez-Zavala et al., 2000; Martínez-Zavala, 2001). Una gran parte de estos suelos están dedicados a dehesas y bosques más o menos densos de encinar y pinar con un uso silvopastoral. El tipo de uso y manejo del suelo puede afectar a las propiedades físicas, como la densidad aparente, la retención de agua o la conductividad eléctrica (Horton et al., 1994). Por esta razón, se han investigado las diferencias entre los ensayos realizados bajo distintos tipos de uso. MATERIALES Y M 201;TODOS Se realizaron 34 ensayos en suelos de la Sierra de Aracena (Huelva) y Sierra Norte de Sevilla. Los ensayos se realizaron con un simulador portátil de Eijkelkamp (Eijkelkamp Agrisearch Equipment). La velocidad de descarga se estableció en 375 ml mn-1. En cada punto se anotó el tipo de sustrato litológico y el tipo de vegetación dominante (encinar, pinar o matorral), y se realizaron dos ensayos: el primero, conservando la cobertura de residuos (PSV); y el segundo dejando la superficie desnuda (PSS). En todos los casos, se determinó una pendiente entre el 3 y el 8%. Posteriormente se realizaron análisis físico-químico de las muestras. RESULTADOS Y DISCUSI 211;N En el ensayo PSS la pérdida media de sedimentos fue de 49,75 g m-2. El rango de valores, sin embargo, fue muy amplio: desde 1,30 hasta 280,02 g m-2 (des. est.: 57,24). El 80% de los valores obtenidos fueron inferiores a 10 g m-2. En el ensayo PSV se determinó una pérdida media de sedimentos de 6,14 g m-2, en un rango más estrecho (1,20 &ndash; 30,51 g m-2; desv. est.: 6,66). El promedio de pérdida de suelo es claramente superior en el caso del ensayo PSS (t=4,41; p 60;0,001). Como en este caso, los experimentos realizados por Mostaghimi et al. (1988) sobre suelos francolimosos mostraron un fuerte descenso de la escorrentía y la pérdida de suelo ante los incrementos del nivel de residuos y hojarasca en la superficie del suelo. Los valores de PSS 50 mostraron una correlación significativa (r=-0,44; p 60;0,05) con la proporción de carbono orgánico, pero no mostraron correlaciones elevadas ni significativas con otros parámetros. Los valores obtenidos de PSV sí mostraron relaciones significativas (p 60;0,05) con la proporción de gravas (r=-0,53), arcilla (r=-0,40), arena (r=0,41) y la conductividad hidráulica saturada (r=0,45). Con respecto al tipo de vegetación existente también se obtuvieron diferencias significativas. En los ensayos PSS, las mayores pérdidas se produjeron en el suelo con matorral con 119,10 g m-2de media, seguido del pinar con 50,77 y por ultimo encinar con 37,38 g m-2. Con respecto a los ensayos de tipo PSV, las pérdidas mayores se produjeron en el suelo con encinar con una media de 6,40 g m-2, seguido de matorral y encinar con medias de 5,85 y 5,47 g m-2 respectivamente. CONCLUSIONES Los resultados muestran la fuerte influencia de la cubierta de hojarasca y residuos frente a la erosión hídrica. La pérdida de suelo resultó claramente superior en los ensayos donde se eliminó la cubierta de hojarasca y residuos de la superficie del suelo. En cuanto a la influencia del tipo de vegetación, en los ensayos PSV, no se han observado diferencias significativas entre tipos de vegetación. Sin embargo, con la retirada de la hojarasca sí se obtienen resultados diferentes, mostrando una mayor protección del encinar frente al matorral, más vulnerable. BIBLIOGRAF 205;A - Horton R., Ankeny M.D., Allmaras R.R: (1994). Effects of compaction on soil hydraulic properties. En: Soil Compaction in Crop Production. Soane B.D., van Ouwerkerk C. (Eds.). Elsevier. 193;msterdam. Pp: 141&ndash;166. - Martínez-Zavala L. (2001). Análisis Territorial de la Comarca del Andévalo Occidental: una Aproximación desde el Medio Físico. Tesis Doctoral. Universidad de Sevilla. Sevilla. - Martínez-Zavala L., Bellinfante N., Jordán A., 38; Paneque G. (2000). Evaluation of the erosion risk in Andévalo (SW Spain): an approach to semi-detailed erosion mapping. En: Man and Soil at the Third Millenium; III International Congress of the ESSC. Rubio J.L., Asins S., Andreu V., de Paz J., Gimeno E. (Eds.). Valencia, 284 pp. - Mostaghimi S., Diílla T.A., Shanholtz V.O. (1988). Influence of tillage systems and residue levels on runoff, sediment, and phosphorus losses. Transactions of the ASAE 31:128&ndash;132.
Notes:
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Isidoro Angel Gomez Parrales, David Pablo Sanchez Perez, A Rodriguez, C D Arbelo (2007)  Impacto de la Adicion de Material Calcareo en Pistas Forestales Sobre Suelos 193;cidos   In: Control de la Degradacion de Suelos y la Desertificacion. III Simposio Nacional Sobre Control de la Degradacion de Suelos y la Desertificacion 399-400  
Abstract: INTRODUCCI 211;N Desde hace tiempo se conoce la influencia de los caminos y pistas forestales sobre el entorno ecológico (Forman 38; Alexander, 1998; Spellerberg, 1998). La existencia de pistas forestales recubiertas con materiales calcáreos (calcarenitas y biocalcarenitas) sobre sustratos ácidos en el P.N. Los Alcornocales lleva a pensar en el impacto sobre una vegetación fundamentalmente acidófila. Es necesario conocer si el material calcáreo utilizado para recubrir el terreno tiene un impacto en el área de borde de las pistas. Además, la modificación del trazado de las mismas y la necesidad de r stauración del paisaje y vegetación natural crean dudas acerca de si es conveniente enterrar el material calcáreo con áridos del entorno o retirarlo completamente. MATERIALES Y M 201;TODOS Se tomaron 9 muestras de suelo del área de estudio y se les añadieron cantidades crecientes de CaCO3, de modo que por cada muestra original se obtuviesen cinco réplicas con 0.0, 3.5, 7.0, 10.5 y 14,0 % de CaCO3. Las muestras se mantuvieron en una cámara de ventilación a temperatura constante (25 186;C). La humedad se mantuvo constante, en torno al 50-60 % de la capacidad de campo, realizando riegos con agua desmineralizada. Al cabo de seis semanas se analizó el contenido en Ca, P, Mg, Na, K, Fe, Mn, Cu, Zn y la capacidad de intercambio catiónico en las muestras. RESULTADOS Y DISCUSI 211;N El aumento de Ca asimilable se debe en su mayor parte a la adición de CaCO3, de manera que no se puede diferenciar estadísticamente en qué proporción este efecto se debe al aumento de su solubilidad o a la solubilización de los carbonatos. El Mn asimilable en el suelo aumenta con el pH (r=0,38; p 60;0,05), pero este incremento es mucho mayor en el caso de las muestras con mayor contenido en materia orgánica (r=0,45; p 60;0,05) frente a las de menor contenido (r=0,89;p 60;0,05), posiblemente por la liberación de una gran cantidad de Mn retenido en los compuestos orgánicos (Lucas 38; Davis, 1961). El Cu asimilable aumenta de manera apreciable (r=0,52; p 60;0,05), sin que se haya podido explicar completamente este comportamiento. Diversos autores han llegado a conclusiones distintas sobre el comportamiento del Cu en relación con la acidez, por lo que parecen necesarias nuevas investigaciones en esta línea. En cualquier caso, su solubilidad en suelos forestales ácidos depende estrechamente de la solubilidad de los compuestos orgánicos (Tyler, 1981), más que de la variación del pH del suelo. Tanto K como Fe y P disminuyeron su solubilidad por distintas razones. En el caso del K, la relación con el pH es negativa (r=-0,71; p 60;0,05) y el equilibrio parece desplazarse hacia el complejo de cambio. El Fe asimilable desciende al elevar el pH por encima de 7 (r=0,62; p 60;0,05). Las causas de este descenso son conocidas y la opinión de los investigadores se muestra unánime en este sentido. El P disminuye al elevar el pH (r=-0,51; p 60;0,05). El P puede formar sales insolubles con Ca a pH básico, lo que parece el principal factor que contribuye a su insolubilización. El Mg (r=0,11; p 60;0,05) muestra, a la inversa del comportamiento del K, un desplazamiento desde el complejo de cambio a la solución del suelo. El Zn no posee una relación clara con el incremento de pH (r=0,10; p 60;0,05), pero se comporta de diferente forma en muestras con diferente contenido en materia orgánica. Es posible que en las muestras ricas en materia orgánica el Zn quede retenido por los compuestos orgánicos, ya que su contenido asimilable disminuye (r=-0,38; p 60;0,05) en estos casos. El Na no muestra ninguna tendencia y no parece verse influido por la adición de CaCO3 al suelo. CONCLUSIONES El ensayo muestra la modificación del equilibrio de nutrientes realizado en un suelo fuertemente ácido tras el recubrimiento de caminos con materiales calcáreos. El incremento del pH en los suelos estudiados supone el incremento de Ca, Mn y Cu asimilables en el suelo, así como la disminución de K, Fe y P. Este hecho plantea la necesidad de retirar completamente el recubrimiento calcáreo en áreas de protección del parque, así como la conveniencia de utilizar otros materiales alternativos en el futuro. BIBLIOGRAF 205;A - Forman R.T.T., Alexander L.E. (1998). Roads and their major ecological effects. Annu. Rev. Ecol. Syst. 29:207&ndash;231. - Lucas R.E., Davis J.F. (1961). Relationships between pH values of organic soils and availability of 12 plant nutrients. Soil Science 92:177-182. - Spellerberg I.F. (1998). Ecological effects of roads and traffic: a literature review. Global Ecol. Biogeogr. 7:317&ndash;333. - Tyler G. (1981). Leaching of metals from the A-horizon of a spruce forest soil. Water, Air and Soil Pollution 15:353-369.
Notes:
2006
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Nicolas Bellinfante Crocci, Isidoro Angel Angel Parrales (2006)  Elaboracion de un Modelo Digital de Geoformas del Terreno   In: II Congreso Ibérico de la Ciencia del Suelo  
Abstract: Dentro de los objetivos del proyecto Sustentabilidad Patrimonial de la Cuenca del Río Tepalcatepec (Michoacán, México) se ha realizado el análisis del medio físico, a partir de un modelo digital de elevaciones (MDE). La cuenca del Río Tepalcatepec ocupa el centro del estado de Michoacán y parte del extremo oriental del estado de Jalisco. Se extiende aproximadamente entre los 30 186; y 45 186; (N) y los 103 186; y 102 (W). La superficie total de la cuenca abarca aproximadamente 17000 Km2. La cuenca está limitada por el Eje Neovolcánico, al norte, y la Sierra Madre del Sur en su extremo meridional. El conjunto de sierras correspondientes al Eje Neovolcánico está separadas de la depresión del Río Tepalcatepec por un gran escarpe orientado hacia el sur, con una elevación comprendida entre los 1000 y los 2500 msnm. El relieve es muy accidentado y posee una gran diversidad de paisajes. La elevación media de la cuenca está en torno a 1150 msnm, aunque el rango de elevaciones va desde los 126 (confluencia entre el Río Tepalcatepec y el Balsas) hasta los 3860 msnm del Pico Tancítaro. La clasificación automática de las formas del terreno permite obtener resultados comparables a los realizados mediante métodos tradicionales. Además, se trata de una metodología versátil, que permite su mejora y adaptación a áreas específicas. Así, desde los primeros trabajos de este tipo, la metodología general ha sido aplicada por diversos autores con ligeras modificaciones logrando resultados aceptables. Como fuente básica de información se ha utilizado el MDE de la cuenca del Río Tepalcatepec, con una resolución de 100 215; 100 m2. Este nivel de detalle resulta adecuado para la obtención de un modelo de la cuenca completa, y permite la reproducción de mapas a escala 1:50000. A partir de este modelo se han generado otros referentes a diversas características geomorfológicas, como la pendiente, la curvatura del perfil topográfico, la exposición de las laderas, el relieve local y la elevación relativa de cada punto respecto a su entorno. Posteriormente, a partir de estos parámetros, se ha realizado la clasificación automática de las formas del terreno. Se han delimitado cinco clases de formas principales. La superficie incluida en cada clase está caracterizada por una serie de características geomorfológicas que la distinguen de las áreas vecinas. A su vez, cada clase ha sido dividida en subclases, de modo que se ha distinguido un número total de 17 unidades geomorfológicas de terreno. Los resultados muestran que el método utilizado permite identificar con fiabilidad las principales formaciones del terreno, y con mucho mayor detalle, un número elevado de subclases. La clasificación de las formas del terreno propuesta en el presente trabajo refleja las principales diferencias físicas y estructurales del área estudiada. Sin embargo, los resultados obtenidos pueden ser mejorados mediante el uso de un MDE más detallado, que podría permitir la identificación de microformas que no pueden percibirse con la resolución empleada, como microformas fluviales o irregularidades en laderas y llanuras. Como objetivo de futuras investigaciones, el uso combinado de imágenes de satélite y de cartografía geológica preexistente a una escala adecuada puede permitir una mayor precisión en la identificación de las geoformas.
Notes:
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Luis Delgado, Nicolas Bellinfante Crocci, Isidoro Angel Angel Parrales, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala (2006)  Clasificacion de Antrosoles Bajo Citricos en Huelva (España)   In: II Congreso Ibérico de la Ciencia del Suelo SECS-SPCS  
Abstract: El área citrícola de Huelva incluye más de 12.300 Ha. Un 37% de esta extensión es superficie improductiva. Los suelos estudiados se distribuyen sobre el tercio sur de la provincia, en unidades de diverso tamaño (entre 100 m2 y 19 km2). En total, la superficie estudiada comprende 86 km2. Algunos de estos suelos muestran características antrópicas en su génesis. Se trata generalmente de suelos decapitados mediante maquinaria hasta sus horizontes C o R, acompañados de trabajos de aterrazamiento, y sobre los que se han depositado materiales de distinta naturaleza litológica. El epipedión artificial posee una naturaleza química y física semejante al existente en su lugar de origen, pero diferente a la del sustrato local. Con frecuencia está formado por materiales pizarrosos, de textura franca, arenosa o limosa. El horizonte subsuperficial está constituido por arenas o gravas. Con frecuencia ha sido previamente arado y mezclado en profundidad, y no constituye un suelo enterrado propiamente dicho, ya que no muestra diferenciación entre horizontes. La clasificación de la WRB (FAO, 1994) define el horizonte de diagnóstico antropedogénico como un conjunto de horizontes superficiales o subsuperficiales formados como resultado del cultivo prolongado. Las características de este tipo de horizonte de diagnóstico dependen del tipo de manejo a que ha sido sometido el suelo, como la labranza profunda, la fertilización intensiva, la adición de material, la irrigación continua con aporte de sedimentos o el cultivo por inundación. En cualquier caso la identificación de campo se basa en la evidencia de la elevación de la superficie del suelo. Por otra parte, el material de diagnóstico antropogeomórfico hace referencia a material orgánico o mineral poco consolidado resultante de la actividad humana. De cualquier manera, el material antrópico no ha mostrado expresión significativa de los procesos pedogenéticos debido a su corto período de funcionamiento. El proceso de retirada del epipedión original y la adición de nuevo material árico constituye un proceso de tipo antrópico suficientemente importante como para incluir los suelos estudiados dentro del grupo de los antrosoles. Aunque la definición de los horizontes térrico y plágico implica una referencia a la saturación en bases del complejo de cambio (que debe ser superior al 50% en el caso del primero, e inferior en el caso del segundo) la característica más importante hace referencia al color. En el caso del horizonte térrico, el color del suelo corresponde al del material fuente; el horizonte plágico, sin embargo posee un color pardo u oscuro, independientemente de su origen, debido a la actuación de procesos edáficos. La principal característica de los suelos estudiados es la presencia de un horizonte antrópico con características comunes en todos ellos, y cuya descripción no está recogida de forma clara en la WRB. Este horizonte está constituido por materiales de naturaleza no antropogénica, transportado y dispuesto en caballones sobre el sustrato antiguo. Su período de funcionamiento como suelo es corto en el tiempo, y no muestra alteración in situ. Estas circunstancias, consideradas en conjunto podrían englobarse en un adjetivo común que, dado el uso principal de estos suelos en la provincia de Huelva, se propone como cítricola. Por lo tanto, se propone clasificar los suelos estudiados hasta un tercer nivel taxonómico como Antrosol cumúlico cítricola.
Notes:
Maria Anaya Romero, Rafael Pino Mejias, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Isidoro Angel Gomez Parrales, Rafael Pino (2006)  Analysis of Different Statistical Models for Assesing Potential Distribution of Forest Types in Southern Spain   In: 18th World Congress of Soil Science International Union of Soil Sciences  
Abstract: The accomplishment of models to evaluate forest systems using environmental information has been used by different authors in very diverse ways. Nevertheless, the accuracy of the models is very influenced by the quality and number of variables used, as by the mathematical and statistical base used. Following Anaya Romero (2004), the election of the more accurate prediction model is approached in the present work, applied to forest system evaluation. The main goal of this evaluation is to predict the potential distribution of several forest types in Aracena Mountains (Sierra de Aracena Natural Park) and Western Andévalo (Huelva, Spain). In this way, the selected models relate the presence/absence of each forest type to the main parameters influencing the distribution of forest species in the environmental conditions of the study area. The models were selected taking into account their great predictive and explanatory capacity: Logistic Regression (LR), Artificial Neuronal Network (ANN) and Decision Tree (DT), Random Forest, Support Vector Machines (SVM). The forest types in the area are oak forest (Quercus suber and Q. rotundifolia), pine tree forest (Pinus pinaster and P. pinea), eucalyptus forest (Eucalyptus globulus and E. Camaldulensis) and deciduous forest. The selected environmental variables were grouped in several thematic categories: litology (type of rock, acidity and consolidation), geomorphology (erosive processes, mass movements, sedimentation processes and morphogenesis), physiography, relief (elevation, slope and hillslope facing), soil (pH, soil nutrients, organic matter, CEC and clay content) and climate (average summer precipitation, annual average temperature, average temperature of the warmest month and average temperature of the coldest month). After the exploratory analysis of the data, a sampling was made on which the selected models of prediction were applied. With the objective of studying the behaviour of each prediction analysis when new data were used, the whole information was divided in training-data and test-data. The division was made randomly, so that 75% of the samples were classified as training-data, and 25% as test-data. The results obtained by the five prediction models were compared using the Kleinbaum confusion matrix. Finally, DT was the method with a lowest Error Index (0.08 %).
Notes:
Maria Anaya Romero, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Nicolas Bellinfante Crocci, Isidoro Angel Angel Parrales, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala (2006)  Propuesta de un Modelo de Distribución de Especies Forestales en el Parque Natural Sierra de Aracena y el Andevalo Occidental (Huelva, España)   In: II Congreso Ibérico de la Ciencia del Suelo SECS-SPCS  
Abstract: Actualmente, la gestión de los espacios forestales se dirige preferentemente hacia la producción y el mantenimiento de los valores ecológicos controlando la estructura espacial del bosque y su dinámica natural. El diseño y mantenimiento de la estructura del paisaje debería ser el objetivo principal de la gestión de los bosques naturales. Bajo esta perspectiva, el ojetivo del presente trabajo es proponer un modelo de distribución potencial de usos forestales en espacios naturales del norte de la provincia de Huelva (Parque Natural Sierra de Aracena y Picos de Aroche y el Andévalo occidental). En el área se han diferenciado cuatro formaciones forestales principales: quercíneas, coníferas, eucaliptos y otras frondosas. Como análisis previo se compararon tres modelos de evaluación: regresión logística, árbol de decisión y red neuronal artificial. En ellos, la predicción se ha hecho relacionando la presencia/ausencia de cada formación forestal presente en la zona de estudio con variables edáficas, climáticas y geomorfológicas que, a priori, pudieran condicionar la distribución de las especies. La regresión logística resultó ser el método con un menor índice de error, ofreciendo mejores resultados que otros métodos evaluados. Posteriormente, los resultados se extrapolaron a la totalidad del área de estudio para obtener un modelo de hábitat potencial de las formaciones forestales estudiadas. La superficie potencial de las formaciones de quercíneas es superior en un 10% a su distribución actual. El hábitat potencial de las quercíneas se distribuye por los general en las zonas de mayor elevación y pendiente, generalmente sobre Leptosoles, Regosoles y Cambisoles, de pH neutro a ácido. Se adaptan mejor a eleveados niveles de materia orgánica, ricos en oligoelementos (principalmente Fe). La probabilidad de presencia de quercíneas depende también de una precipitación estival y temperatura media mínima mensual más elevadas que otros casos. La superficie ocupada por las formaciones potenciales de coníferas, ocupa una extensión aproximada del 70% del área actual. Este hecho se debe probablemente a la existencia de otras formaciones forestales con una mayor aptitud en la zona. El hábitat potencial se distribuye por zonas de alta elevación, relieve montañoso, zonas influenciadas por la curvatura y la orientación. La distribución potencial de las formaciones forestales de frondosas viene a ocupar un área de aproximadamente 1300 km2, frente a una superficie actual de 43. Esto puede indicar que estas especies están escasamente representada en la zona frente a su aptitud potencial. El hábitat potencial se distribuye en zonas caracterizadas por sustratos no consolidados, excluyendo zonas con riesgo de deslizamiento en masa y fuerte erosión. Ocupan preferentemente suelos ácidos o neutros, con baja saturación del complejo de cambio y de textura más gruesa. La superficie total ocupada por las formaciones potenciales de eucaliptos ocupa una extensión aproximada de 400 km2, frente a 660 en la actualidad. El área de distribución actual del eucalipto se ha hecho en detrimento de otras especies autóctonas que presentan una mayor aptitud. En la propuesta final de usos, las quercíneas desplazan a las formaciones de eucaliptos de su hábitat actual. Así ocurre en las zonas de sierra, por ejemplo.
Notes:
Maria Anaya Romero, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Nicolas Bellinfante Crocci, Isidoro Angel Angel Parrales, Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez (2006)  Comparacion de Metodos Predictivos en el Estudio de la Distribucion Potencial de Especies Forestales   In: II Congreso Ibérico de la Ciencia del Suelo SECS-SPCS  
Abstract: En este trabajo se ha realizado una comparación entre diversos modelos predictivos de la vegetación forestal en áreas naturales del Parque Natural Sierra de Aracena y en el Andévalo Occidental (Huelva, España). Los modelos comparados han sido la regresión logística, la red neuronal artificial y los árboles de decisión. En todos ellos, la predicción se ha hecho relacionando la presencia/ausencia de cada formación forestal con variables edáficas, climáticas y geomorfológicas que, a priori, pudieran condicionar la distribución de las especies. En el área se han diferenciado cuatro formaciones forestales principales: quercíneas, coníferas, eucaliptos y otras frondosas. Se realizó la clasificación de las formaciones forestales presentes en la zona en cuatro grupos resultaron ser &ldquo;quercíneas&rdquo;, &ldquo;coníferas&rdquo;, &ldquo;eucaliptos&rdquo; y &ldquo;otras frondosas&rdquo;. Posteriormente se analizó la distribución actual de cada una de estas formaciones en el área de estudio. En cuanto a las variables ambientales seleccionadas, estas se agruparon en varias categorías: litología (tipo de roca, acidez de la roca y consolidación de la roca), procesos geomorfológicos (procesos erosivos, movimientos en masa, sedimentación y morfogénesis), clases fisiográficas, topografía (elevación, pendiente, curvatura, y orientación de la ladera), variables edáficas (propiedades físicas y químicas del horizonte superficial del perfil del suelo: acidez del suelo, oligoelementos asimilables, macroelementos asimilables, fósforo asimilable, materia orgánica, capacidad de intercambio catiónico, saturación del complejo de cambio, porcentaje de gravas, y porcentaje de arcilla en la fracción de tierra fina) y climatología (precipitación anual y media en verano, temperatura media anual, temperatura media del mes más caluroso y temperatura media del mes más frío). Para cada una de estas variables se realizó un mapa de distribución (presencia/ausencia) o de clases. Previamente a la aplicación de los tres modelos de evaluación, se realizó el procesamiento de la información para poder integrarla de una forma homogénea en una base de datos georreferenciada. Tras el análisis exploratorio de los datos, se realizó un muestreo uniforme sobre el que se aplicaron los tres modelos de predicción, relacionando los usos forestales con las variables ambientales. Con el objetivo de estudiar el comportamiento de cada análisis de predicción utilizado frente a datos nuevos, se dividió el total de la información en datos de entrenamiento y datos de test. La división se realizó de forma aleatoria, de manera que el 75% de los valores pertenecen a datos de entrenamiento, y el 25% restante corresponde a los valores de test. Los resultados obtenidos con los tres modelos de predicción se presentaron en forma de matriz de confusión. En dicha matriz se comparan los valores reales con los valores predichos por los distintos métodos. Para comparar la idoneidad en cada uso forestal de los métodos empleados, se calculó un índice de error de estimación a través de la matriz, que consiste en la suma de los errores predichos para la presencia estimada dividida por la suma total de puntos analizados. Dicho error de estimación se calculó tanto para los valores de entrenamiento como para los valores de test, siendo más relevantes a la hora de evaluar el modelo los resultados obtenidos en los valores de test. En general, se observó, que los modelos de regresión logística y árbol de decisión ofrecen resultados similares, y ambos poseen un índice de error menor que la red neuronal artificial en las cuatro formaciones forestales. Finalmente se realizó el promedio del índice de error de estimación en las cuatro formaciones forestales para cada modelo de evaluación utilizado. La regresión logística presentó mejores resultados en los datos de tipo test, por lo que se seleccionó para el desarrollo de un modelo de distribución potencial de los cuatro usos forestales presentes en la zona de estudio. Los resultados se extrapolaron a la totalidad de las celdas del territorio, de esta forma se obtuvo el hábitat potencial de las formaciones forestales estudiadas.
Notes:
Luis V Garcia, A Polo, E Gutierrez, Antonio Jordan Lopez, S Maltez-Mouro, Ignacio Manuel Perez Ramos, Teodoro Maranon Arana, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Isidoro Angel Angel Parrales, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala (2006)  Relacion Entre la Composicion y la Densidad de la Cubierta Vegetal Leñosa y las Caracteristicas Superficiales del Suelo en Bosques Mixtos de Quercus de la Peninsula Iberica   In: II Congreso Ibérico de la Ciencia del Suelo SECS-SPCS  
Abstract: En el presente trabajo se ha estudiado la relación entre la composición y densidad de la cubierta vegetal leñosa, la acumulación de hojarasca y algunas propiedades del suelo relevantes para el desarrollo de las plantas, en bosques mixtos de Quercus (Q. suber, Q. canariensis o Q. faginea y Q. coccifera) del sur de la Península Ibérica (Parque Natural do Sudoeste Alentejano e Costa Vicentina, Portugal y P.N. de los Alcornocales, España). También se ha cuantificado la acumulación de hojarasca (espesor, recubrimiento y/o peso seco) y los cambios asociados en la composición del horizonte superficial del suelo, la intensidad de la radiación incidente (LAI) en varias decenas de micrositios distribuidos a lo largo de gradientes de densidad de la cubierta vegetal leñosa. En todos los casos se encontró una relación muy significativa entre el peso seco de hojarasca acumulada por unidad de superficie y la densidad de la cubierta vegetal leñosa. En el estudio más detallado (P.N. de los Alcornocales) la máxima correlación (r próxima a 0.90) entre el peso seco de hojarasca por unidad de superficie y la densidad de la cubierta arbórea se obtuvo cuando se consideró el recubrimiento leñoso total (sumando la contribuciones del estrato arbóreo y arbustivo), con independencia de la composición de éste. La estrecha asociación encontrada entre la densidad global de la cubierta leñosa, la intensidad de la radiación incidente en el sotobosque y los cambios en características relevantes del suelo asociados a la acumulación de hojarasca (tales como los contenidos de N y P asimilable en suelos pobres en estos nutrientes) apunta a la necesidad de separar los efectos directos (limitación de luz), más conspícuos, de los efectos indirectos (mediados por la hojarasca y el suelo) que ejerce simultáneamente la cubierta leñosa sobre la vegetación subyacente.
Notes:
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Nicolas Bellinfante Crocci, Isidoro Angel Angel Parrales, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala (2006)  Reserva de Carbono en Suelos Forestales Mediterraneos   In: II Congreso Ibérico de la Ciencia del Suelo SECS-SPCS  
Abstract: El carbono presente en los primeros 100 cm del suelo representa el 75% del contenido en el compartimento terrestre. Sin embargo, se trata de una reserva dinámica. El suelo es muy importante en el secuestro del CO2 atmosférico y juega un papel principal en el ciclo global del carbono. El objetivo de este trabajo es conocer la reserva de carbono orgánico en un área natural protegida del sur de España, el Parque Natural Los Alcornocales. Como parte de los resultados, se ha elaborado un mapa de distribución de la reserva de carbono orgánico (RCO) en el suelo a escala de semidetalle. En este trabajo se han analizado datos de 217 perfiles de suelo, de los que se seleccionaron 83 perfiles representativos (234 horizontes). La densidad aparente se calculó mediante el método del cilindro (250 cm3). Posteriormente se realizó un análisis granulométrico. Finalmente, el carbono orgánico se determinó oxidando la materia orgánica según el método de Walkley y Black. La RCO en un horizonte, Qi (Mg m-2), depende de la profundidad, Ei (m), la proporción de carbono en el suelo, Ci (gC g-1), la densidad aparente, Di (Mg m-3) y el volumen de elementos gruesos (Gi)- Así, suponiendo que un perfil de suelo posee k horizontes o profundidades de muestreo, puede conocerse el contenido total de carbono orgánico a partir del contenido en cada uno de sus horizontes. Posteriormente se llevó a cabo la interpolación de los valores a profundidades estándar para cada uno de los perfiles de suelo La RCO se calculó hasta 2 m de profundidad o hasta la aparición de roca compacta. El contenido medio de carbono fue de 67 t/ha entre 0 y 30 cm, 123 t/ha entre 0 y 100 y 156 t/ha entre 0 y 200. La reserva total de carbono del parque alcanza 16.07 Mt entre 0 y 30 cm de profundidad, 29.36 Mt entre 0 y 100 cm y 37.14 Mt entre 0 y 200. El carbono orgánico existente a esta profundidad no es muy lábil, y puede quedar &ldquo;secuestrado&rdquo; durante un largo período de tiempo. Los suelos con mayor RCO (Calcisoles y Vertisoles sobre materiales calcáreos que bordean la sierra del Algibe) poseen contenidos mayores de 250 t/ha. La reserva de carbono en los valles de la sierra (principalmente Vertisoles) varían entre 170 y 273 t/ha en los dos primeros metros. Estos valores son muy elevados, y puede deberse a varias razones. En primer lugar, hay que considerar la dinámica química en el suelo y su riqueza en arcilla. Pero además, hay que considerar el efecto de la topografía. Las unidades de suelo bajo bosque denso de alcornoque (Luvisoles, Cambisoles y Phaeozems) muestran una RCO elevada, entre 195 y 175 t/ha. Es posible que los principales factores que condicionan la RCO en estos suelos sean el elevado aporte de materia orgánica por parte de la vegetación, sus características químicas y el carácter fuertemente ácido del suelo. De un modo general, exceptuando los suelos lépticos típicos de las cumbres, la reserva media de carbono en las unidades de suelo bajo bosque de alcornoque fue de 176 t/ha, mientras que en el resto, el promedio fue de 162. Las unidades con un menor contenido en RCO son aquellas formadas por distintos tipos de Regosoles y Leptosoles. Muchos de estos suelos presentan un epipedón móllico, pero se trata de suelos de escasa profundidad.
Notes:
2005
2004
Maria Anaya Romero, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci (2004)  A Comparison of Methods to Predict the Potential Area of Forest Types in Southern Spain   In: International Symposium on Forest Soils Under Global and Local Changes: From Research to Practice. International Symposium on Forest Soils Under Global and Local Changes: From Research to Practice 119-120 Insititut Euroéen de la For 234;t Cultivée  
Abstract: The accomplishment of models to evaluate forest systems using environmental information has been used by different authors in very diverse ways. Nevertheless, the accuracy of the models is very influenced by the quality and number of variables used, as by the mathematical &ndash; statistical base used. In this article, a methodology for forest management planning promoting the potential distribution of forest types according with the environmental variables is proposed and discussed. The election of the more accurate prediction model is approached in the present work, applied to forest system evaluation, as proposed by Anaya-Romero (2003). The objective of this evaluation is to predict the potential distribution of several forest types in Aracena Mountains (Sierra de Aracena Natural Park) and Western Andévalo (Huelva, Spain). In this way, the selected models relate the presence/absence of each forest type to the main parameters influencing the distribution of forest species in the environmental conditions of the study area. The models were selected taking into account their great predictive and explanatory capacity: logistic regression (LR), artificial neuronal network (ANN) and decision tree (DT).
Notes:
2002
2000
Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala, Nicolas Bellinfante Crocci, Priority Actions Programme, Regional Activiy Centre (2000)  Assessment of Erosion Risk in Humid Mediterranean Areas   In: Workshop on Technologies for and Management of Erosion and Desertification Control in the Mediterranean Region Edited by:United Nations Environmental Programme - Mediterranean Action Plan - Priority Action Programme. FAO  
Abstract: The soil erosion is one of the main problems for agriculture in the Mediterranean countries of the EU (Giordano 38; Marchisio, 1989). Several works have been done about erosive status mapping at regional scales in Spain (ICONA, 1983; ICONA, 1988) or in other places (Bougonoviae et al., 1999). The soil erodibility has frequently been calculated from the lithological nature of the substrate (ICONA, 1983; ICONA, 1986; Díaz-Fierro 38; Benito, 1991; Moreira, 1991). Some authors have made some contributions relating the concept of erosive states and the acting geomorphic processes (Perles, 1994-95). Bellinfante et al. (1999), Martínez-Zavala et al. (2000) and Jordan et al. (2000) have carried out some interpretations of the erosive processes geomorphologically active in the area, as well as of their intensity in connection with the erosion risk. During the last years, the Department of Crystallography, Mineralogy and Agricultural Chemistry of the University of Seville has followed a research trend based on the cartography of geomorphoedaphic units in protected natural spaces (Paneque et al., 1997; Paneque et al., 1999). The characterization of geomorphoedaphic units includes the description of main variables (lithology, slope, land use, morphogenesis and soil type) and several secondary variables (as the geomorphologic processes or the physiography). As a result of these investigations, and using GIS, diverse thematic maps have been made, helping to define erosive status maps at a semi-detailed scale. At the present time, studies on the erosion risk are being developed in several points of SW Spain, as the Campo de Gibraltar (135498 ha) in Cádiz or the district of the Andévalo (102443 ha) in Huelva. The mapping of erosive status of the study area was carried out following the methodology proposed by PAC/RAC (1997). It shows that a great part of the land presents apparently low levels of erosion risk, which are not adjusted to the intensity of the active erosive processes, as observed in the field. This fact has been observed so much in the area of the Strait of Gibraltar like in the Andévalo. In humid and subhumid areas, as some natural spaces of SW Spain, where the erosive effects of the rainfall can be extremely high at a local scale, estimations about potential erosion risk cannot be accurate if climatic aggresivity is not considered. So, in the case of the Campo de Gibraltar, the use of the Fournier Modified Index (FMI) allowed to map the erosion risk, relating it to the intensity of the erosive processes observed in the field. Pluviometric data are easily available, and the GIS technology allows its integration in the assessment of the erosion risk.
Notes:
1999

Research projects

2011-2013
2009
2007
2006
2005
2004
2002
2001
1999

Directed Degree Projects

2010
2007
Cristina Martinez Bizcocho, Isidoro Angel Angel Parrales, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala (2007)  Evaluacion de la Erosion Hidrica en Suelos Forestales Mediterraneos   Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Agrícola, Universidad de Sevilla [Directed Degree Projects]  
Abstract: Objetivos En el presente trabajo, se estudian las relaciones entre las propiedades del suelo y la generación de escorrentía superficial, la infiltración y las pérdidas de suelo mediante simulación de lluvia a escala intermedia en zonas entre regueros de las laderas de una dehesa de la cuenca del río Rivera de Huelva. La interrelación entre la cobertura vegetal, las características de la lluvia y los procesos hidrológicos y erosivos establecidos en las dehesas a nivel de cuenca no explican completamente la variabilidad espacial de los procesos geomorfológicos (Schnabel 38; Gómez-Amelia, 1995; Schnabel 38; Gómez-Amelia, 1996). Por lo tanto, se considera necesaria la realización de experimentos de simulación de lluvia para estudiar la respuesta hidrológica de los suelos durante episodios de lluvia poco frecuentes y de alta intensidad. 1. El primer objetivo de este trabajo es el análisis de la respuesta hidrológica de un sistema de dehesa ante lluvia simulada de alta intensidad durante períodos cortos (1 minuto). Para ello, se han llevado a cabo las siguientes determinaciones: 1.1. Tiempo hasta el encharcamiento (Tp). 1.2. Tiempo hasta el inicio de la escorrentía (Tr). 1.3. Porcentaje de escorrentía. 1.4. Porcentaje de infiltración. 1.5. Pérdida de suelo. 2. Con el objetivo de realizar un análisis geomorfológico del terreno que permita posteriores investigaciones se ha abordado la realización de un modelo digital del terreno que identifique las principales geoformas del área de estudio. Para ello, se contempla, además del análisis del MDE, la realización de modelos digitales del terreno derivados de este, como los que se enumeran a continuación: 2.1. Modelo digital de pendientes. 2.2. Modelo digital de posición relativa. 2.3. Modelo digital del relieve local.
Notes:
David P Sanchez, Isidoro Angel Gomez Parrales, Lorena Martinez-Zavala, Antonio Jordan Lopez (2007)  Relación Entre la Disponibilidad de Nutrientes y el pH en Suelos Ácidos Forestales   http://centro.us.es/euita/pdf/proyectosfc/pfcpdfdic06/davidpablosanchezperez.pdf [Directed Degree Projects]  
Abstract: En la actualidad se sabe muy poco sobre la relación entre la concentración de metales en la fase sólida y la solución. En gran medida, esta relación puede estar controlada por el pH del suelo. Para el estudio de las concentraciones y solubilidad de los elementos y su relación con la acidez del suelo, así como de los procedimientos que se llevan a cabo en agricultura para la neutralización de suelos ácidos (encalado) es de gran importancia en el conocimiento de los ciclos biogeoquímicos. Para muchos elementos parece haber poco o nada de información sobre su concentración en la solución del suelo con respecto a acidez o a la adición del carbonato de calcio. Este estudio pretende contribuir al conocimiento del comportamiento del suelo en función del encalado y ayudar a la programación de los abonados en suelos ácidos encalados. Teniendo en cuenta este objetivo, en este trabajo se propone el estudio de la variación de concentración de los principales nutrientes de interés agronómico después de la adición de cantidades crecientes de CO3Ca a suelos naturales ácidos y moderadamente ácidos, así como explicar los posibles patrones de comportamiento del suelo ante este proceso. Para ello se parte de suelos procedentes de la Sierra del Aljibe (Parque Natural Los Alcornocales, Cádiz). Una vez tamizados y secos, se analizará su pH, contenido en materia orgánica, contenido en carbonato cálcico, textura y contenido en Ca, Mg, Na y K soluble. Posteriormente, los suelos serán divididos en submuestras y repartidos en recipientes de teflón, de modo que se le puedan añadir cantidades crecientes de CO3Ca con objeto de incrementar su pH Durante un período de incubación de seis semanas, se mantendrán en una cámara de ventilación y se mantendrán ligeramente húmedos mediante el riego regular con agua destilada, de forma que el contenido en agua del suelo durante este período permanezca estable. Con ello se pretenden reproducir las condiciones naturales y facilitar el intercambio entre las fases sólida y líquida del suelo. Al final del período de incubación, se determinará el pH alcanzado y el contenido en Ca, Mg, Na y K, de modo que se pueda determinar si existe una relación entre el contenido en macronutrientes solubles y el pH de los suelos.
Notes:
2006
Rafael Fernandez Gonzalez, Jose Manuel Murillo Carpio, Teodoro Maranon Arana, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala (2006)  Variabilidad Espacial de Elementos Traza y Nutrientes en una Parcela Reforestada del Corredor Verde del Guadiamar   http://centro.us.es/euita/pdf/proyectosfc/pfcpdfdic06/rafaelfernandezgonzalez.pdf [Directed Degree Projects]  
Abstract: I Introducción Se han cumplido 8 años (Abril de 1998) desde que tuvo lugar una de las mayores catástrofes medioambientales ocurridas en Andalucía con la rotura y desprendimiento del muro de la balsa de decantación de la mina de explotación de pirita, propiedad de la empresa Boliden-Apirsa, situada en el municipio de Aznalcóllar, en la provincia de Sevilla. Esto provocó el vertido al río Agrio, afluente del Guadiamar, de una gran cantidad de aguas ácidas (3-4 hm3) y lodos piríticos (2 hm3) con una elevada concentración de elementos traza en disolución como son el zinc, plomo, arsénico, cobre, antimonio, talio y cadmio (Grimalt et al., 1999; Ayora et al., 2001). El vertido produjo una crecida en ambas cuencas (Agrio y Guadiamar) que afectó a 62 Km de tramo fluvial, anegando también la llanura de inundación, desde la balsa hasta el final del tramo encauzado en la zona de marisma, denominado Entremuros. En total fueron 4.624 ha de superficie contaminada de las que 2.656 ha pertenecían al Parque Natural de Doñana y 98 ha al Parque Nacional de Doñana, en la que su afección fue menor por la construcción de diques transversales en el tramo inferior de Entremuros (CMA, 2002). Inicialmente, hubo que obtener y contrastar informaciones concluyentes para ser utilizadas por las diferentes administraciones en la actuación y puesta en marcha de medidas correctoras que fueron planificadas desde el Sistema de Información Ambiental de Andalucía (SinambA) con la ayuda de la teledetección y la tecnología SIG. En un primer momento, las acciones fueron encaminadas al control de la riada tóxica, para impedir que penetrara en el Parque Nacional de Doñana, y a la retirada de lodos tóxicos con maquinaria pesada, llevándose consigo gran parte de la capa superficial del suelo. Tras las labores de limpieza se pasó a las aplicaciones de enmiendas tanto orgánicas como inorgánicas, para la neutralización e inmovilización de la contaminación residual, y la fertilización de los suelos, cuya capa superficial había sido retirada. Se llevaron a cabo adiciones de CaCO3 y espuma de azucarera, la cual tiene un 20 % CaCO3 (Carbonato cálcico), además de contener materia orgánica, P2O5, Nitrógeno, etc. para corregir la acidez y estabilizar los metales pesados, que no pasen a la solución del suelo y que puedan ser biodisponibles. Además se realizó la adición de hidróxidos de hierro para la estabilización del arsénico y materia orgánica para mejorar la fertilidad (CMA, 1998). A pesar de estas labores y de adición de enmiendas, se ha seguido detectando un cierto nivel de contaminación residual, incluso en las zonas más &ldquo;limpias&rdquo; (Cabrera et al. 2004). Para estudiar el efecto de estas medidas se organizó el Programa de Investigación del Corredor Verde del Guadiamar (PICOVER). Además de evitar la dispersión de la contaminación y remediar los suelos afectados, la Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía ha creado un corredor ecológico que une las zonas montañosas y premontañosas de la zona Norte (Sierra Morena) con la llanura aluvial y zona de Marismas (CMA, 1998). El presente trabajo está integrado dentro del Estudio de la Evolución del Estado Fisiológico de las Comunidades Vegetales del Corredor Verde del Guadiamar, perteneciente al proyecto SECOVER. Dentro de este Proyecto se realizó un ensayo de plantación de leñosas en un área piloto dentro del período otoño de 2005-invierno de 2006, con objeto de incorporar criterios de conectividad a la restauración ecológica del espacio protegido. La parcela experimental se seleccionó siguiendo el criterio de proximidad con áreas forestadas adyacentes (pinares de Aznalcázar), parcelas adyacentes reforestadas y plantaciones agrícolas de leñosas (olivar). Previamente al desastre, la parcela era de uso agrícola, con gran parte de su área dedicada a la explotación de frutales (Velasco 38; Dolz, 1990). En el ensayo se procedió a un desbroce mecánico en el cual no se efectuó la retirada de rastrojos, con el objeto de que contribuyeran a un aporte de materia orgánica al suelo, que ayudara a inmovilizar metales pesados y mitigara posibles efectos erosivos. Posteriormente se plantaron especies tanto de porte arbóreo como de porte arbustivo, características de ambientes mediterráneos, de corta edad (1 o 2 savias), procedentes de vivero, que presentaban estado y vigor bueno o muy bueno. Inicialmente, se trasladaron las plantas del vivero a las inmediaciones de la finca experimental, para su aclimatación a las condiciones locales. En la parcela experimental se establecieron un total de 24 subparcelas o fragmentos, siguiendo los criterios de cobertura y separación sugeridos en el documento borrador &ldquo;Incorporación de criterios de conectividad al modelo de restauración ecológica del Corredor Verde del Guadiamar&rdquo;, y se procedió posteriormente al estaquillado, plantación y labores de mantenimiento. II Objetivos Los objetivos planteados para el presente trabajo son los siguientes: -Realizar un estudio de la caracterización físico-química de los distintos fragmentos o subparcelas establecidas, centrándonos en los primeros 25 cm de profundidad (donde se concentra la mayor parte del sistema radical de los plantones). -Realizar un estudio de la cuantificación de la contaminación residual por elementos traza, su distribución espacial y correlaciones existentes entre las distintas variables.
Notes:
Maria J Romero Garcia, Isidoro Angel Gomez Parrales, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala (2006)  Evaluacion de la Erosión Hídrica Mediante Simulacion de Lluvia en Suelos Mediterráneos   http://centro.us.es/euita/pdf/proyectosfc/pfcpdfsept07/cristinamartinezbizcocho.pdf [Directed Degree Projects]  
Abstract: Objetivos El propósito principal del presente trabajo es el estudio de la erosionabilidad de los suelos sobre materiales metamórficos ácidos de Sierra Morena. Para ello, se han considerado los siguientes objetivos: -Realizar el estudio de la erodibilidad del suelo mediante ensayos de simulación de lluvia en áreas de suelos ácidos degradados de Sierra Morena occidental. -Determinar cómo influye la cubierta vegetal y la hojarasca sobre la pérdida de suelo. -Determinar qué parámetros físico-químicos del suelo condicionan la erodibilidad en estos tipos de suelo.
Notes:
Ana Maria Polo Fernandez, Luis Ventura Garcia Fernandez, Antonio Jordan Lopez, Lorena Martinez-Zavala (2006)  Heterogeneidad Edáfica en una Parcela Experimental de Bosque Mixto de Quercus Suber y Quercus Canariensis del Parque Natural de los Alcornocales (la Sauceda, Málaga)   http://centro.us.es/euita/pdf/proyectosfc/pfcpdfdic06/anamaripolofernandez.pdf [Directed Degree Projects]  
Abstract: El presente trabajo de investigación forma parte del proyecto DINAMED (Dinámica del bosque mediterráneo en un escenario de cambio global). Es un proyecto coordinado que estudia tres zonas distintas de Andalucía (Sierra Nevada, Sierra de Cardeña y Montoro, y el Parque Natural de los Alcornocales). Este proyecto está centrado en el estudio de la dinámica del bosque y los procesos que la determinan. En particular, se analizan las respuestas demográficas, ecofisiológicas y ecológicas de las plantas leñosas mediterráneas a la variabilidad temporal, en escenarios espacialmente explícitos. Se evaluarán las componentes del nicho de regeneración de las especies principales de bosques y matorrales mediterráneos, incluyendo como aspecto novedoso el cambio ontogenético del nicho, con la edad de la planta. Se analizarán series históricas de inventarios forestales, para detectar cambios en la estructura del bosque, asociados principalmente a cambios en la gestión. Se elaborarán modelos predictivos de la regeneración y funcionamiento de estas comunidades en un escenario de cambio climático, que sean de utilidad para su conservación, gestión y restauración. El presente trabajo se desarrolla en el área de La Sauceda, dentro de los límites del Parque Natural Los Alcornocales, donde se ha delimitado mediante vallado, una parcela experimental de una hectárea de extensión. En dicha parcela se han venido estudiando, durante los últimos años, diversos aspectos de la vegetación y el microclima, en tres tipos de sitios de muestreo diferentes (micrositios tipo A, B y C), caracterizados por presentar una cobertura vegetal significativamente diferente. En este contexto, los objetivos del presente proyecto son: 1. Estudiar las características del suelo, particularmente las superficiales, en los distintos tipos de sitios. 2. Cuantificar los depósitos de hojarasca en los distintos tipos de sitios. 3. Estudiar las relaciones entre la composición y densidad de la cubierta vegetal, la acumulación de hojarasca y las características superficiales del suelo. 4. Comparar estadísticamente los valores de las variables estudiadas en los distintos tipos de sitios e interpretar las diferencias encontradas.
Notes:

Directed PhD Thesis

2011
2010

PhD theses

2001

Teaching project

2011
2010
2005
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