Soil hydrology in the Ribera Salada Catchment (Catalan PrePyrenees): application of hydrologic models for the estimation of hydrologic transitional regimes

El principal objectiu d'aquesta investigació és estudiar la dinàmica hidrològica d'una conca Mediterràniaafectada per canvis d'ús del sòl, mitjançant el monitoreig d'aquest i de l'aigua superficial. Aquestobjectiu s'ha treballat a partir mesuraments de components del balanç hídric pels diferents tipus decobertura i sòl, amb règims d'humitat i temperatura de transició.Aquest estudi s'ha realitzat a la conca de la Ribera Salada (Prepirineu meridional Català, al NEd'Espanya), amb una extensió de 222.5 km2, i un interval altitudinal de 420 a 2385 m i predomini dependents entre 12 - 25 % i 25 - 50 %. El substrat consisteix en conglomerats calcaris massius, calcilutitesi llims. La precipitació es de 507 i 763 mm. Amb sòls poc profunds, calcaris i pedregosos, essentmajoritàriament Inceptisòls (Typic Calciusteps, Typic Haploustepts) i Entisòls (Typic Ustifluvents, TypicUdorthortents). A les zones més elevades de la conca, els sòls són més humits, degut a l'augment de laprecipitació, on es produeixen processos de descarbonatació del sòl. L'ús del sòl és majoritàriamentforestal, amb presència d'ecosistemes de ribera, subalpins i vegetació submediterrània. Algunes àrees estroben amb cultius de patata, cereal i pastures. Una de les característiques més importants d'aquestaconca són els canvis d'ús del sòl que ha patit en els últims 50 anys degut a l'abandó dels masos i cultiustradicionals. Es seleccionaren vuit llocs de mostreig considerant les següents cobertes: Quercus ilex, boscde ribera, Pinus sylvestris, pastures, cultius (cereal-patata) i Pinus uncinata. A partir de l'any 1997 fins el2005, s'han anat monitorejant el contingut d'humitat del sòl, l'escolament i els cabals. Des del 2004 s'hananat anotant dades de drenatge. Les variables meteorològiques es mesuren a l'estació de Lladurs de laXAC (Xarxa Agrometeorològica de Catalunya).Els resultats obtenguts durant tres anys mostren una domini del règim d'humitat ústic (SSS, 2006), o xèricen aquells anys més secs. En la modelització de règims d'humitat i temperatura del sòl, s'utilitzaren elsmodels de simulació NSM "Newhall simulation model" (Newhall, 1976) i JSM "Jarauta simulationmodel" (Jarauta 1989). NSM (Newhall,1976) tendeix a sobre estimar el règim d'humitat del sòl, peròJSM (Jarauta, 1989) simula correctament el règim d'humitat del sòl (SSS, 2006) de la conca, funcionantmillor en condicions intermitges d'humitat del sòl. Ambdós models simulen correctament el règim detemperatura dels sòls. Predomina un règim de temperatura mèsic-tèrmic, amb tendència a tèrmic els anyssecs. A petita escala la profunditat del sòl, pendent, pedregositat i una alta porositat del sòl són factoresque varien el règim d'humitat del sòl. La informació de sòl i clima, complementada mitjançant SIG, vapermetre l'obtenció de mapes de règim d'humitat del sòl de la conca, a escala 1:50000, els qualspermeten establir mediante simució els règims d'humitat del sòl en diferents escenaris de canvismeteorològics.El model TOPLATS ha sigut utilitzat en l'estimació de l'humitat del sòl en diferents usos del sòl. Aquestmodel fou calibrat amb les equacions del filtre Kalman estès (EKF), que deriven de la minimització delquadrat de la diferència entre els valors reals i els estimats (Goegebeur & Pauwels, 2007). Aquestametodologia interrelaciona correctament els valors de pluja, humitat del sòl, escolament i infiltració,essent els valors d'humitat els que més s'aproximen als reals. Els resultats mostren que aquest filtre ésuna eina útil per estimar el volum d'aigua del sòl emmagatzemada en conques a escala puntual,assegurant una aplicació correcta del model hidrològic.Per la modelització del comportament de l'humitat del sòl i diferents components del balanç hídrics'utilitzà el modelo TOPLATS (Famiglietti & Wood, 1994). El model de simulació TOPLATS permitesimulà acceptablement el comportament de l'humitat del sòl. Els resultats de infiltració, escolament,intercepció, evapotranspiració de referència i temperatura del sòl són correctes. Les diferències existentsentre valors simulats i observats són: l'humitat del sòl no sobrepassa el 5%, la infiltració fluctua entre 4%i 15%, la diferència entre els valors reals i simulats d'evapotranspiració, depèn de l'estació de l'any,essent 1mm a l'hivern i 2.7 mm a l'estiu. La temperatura varia entre 0.01ºC i 3.5ºC. El model calibratprediu amb precisió el comportament de les diferents components del balanç hídric. Respecte als valorsmesurats d'aigua de drenatge correspon al 11-41 % de la pluja total.Respecte al balanç d'aigua en el sòl (ΔSW), els valors són negatius durant cert període de l'any, arribant avalors crítics els mesos secs. La recuperació de humitat del sòl durant la resta de mesos succeeix demanera parcial. A la part mitja de la conca, alguns mesos els valors d'humitat del sòl s'acosten acondicions de punt de marchites (ecosistema submediterrani). A la part alta de la conca el sòl conservahumitat (ecosistema subalpí). Els valors de cabal trobats corresponen a aportacions per escolament elcuals són molt baixos. La majoria de les sortides es deuen a evapotranspiració, intercepció, infiltració idrenatge (en ordre de importància).El principal objetivo de esta investigación es estudiar la dinámica hidrológica de una cuenca Mediterráneaafectada por los cambios de uso del suelo, mediante el monitoreo del suelo y el agua superficial. Dicho objetivose ha abordado a partir de la medición de componentes del balance hídrico para diferentes tipos de cobertura ysuelo, considerando regimenes de humedad y temperatura de transición.Este estudio se ha realizado en la cuenca de la Ribera Salada (Prepirineo meridional Catalán, NE España) de222.5 km2, con un intervalo altitudinal de 420 a 2385 m y predominio de pendientes entre 12 - 25 % y 25 - 50%. El sustrato consiste en conglomerados calcáreos masivos, calcilutitas y limos. La precipitación anual es de507 y 763 mm. Los suelos són poco profundos, calcáreos y pedregosos, siendo en su mayoría Inceptisols(Typic Calciusteps, Typic Haploustepts) y Entisols (Typic Ustifluvents, Typic Udorthortents). En las partesaltas de la cuenca los suelos son más húmedos, debido al aumento de la precipitación, allí ocurren procesos dedescarbonatación del suelo. Predomina el uso forestal, con ecosistemas de ribera, subalpinos y vegetaciónsubmediterránea. Algunas áreas se dedican al cultivo de patatas, cereal y pastos. Una de las características másimportantes de esta cuenca es los importantes cambios de uso del suelo sufridos en los últimos 50 años, debidoal abandono de las masías y cultivos tradicionales.Se seleccionaron ocho sitios de muestreo, considerando las siguientes coberturas: Quercus ilex, bosque deribera, Pinus sylvestris, pastos, cultivo (cereal-patata) y Pinus uncinata. A partir del año 1997 hasta 2005, sehan venido monitoreando el contenido de humedad del suelo, escorrentía y caudales. Desde 2004 se vienentomando datos drenaje. Las variables meteorológicas se miden la estación Lladurs perteneciente a la XAC(Xarxa Agrometeorológica de Cataluña).Los resultados obtenidos par un period de tres años muestran una predominancia del regimen de humedadústico (SSS, 2006), o xérico en los años más secos. Se utilizaron los modelos de simulación NSM "Newhallsimulation model" (Newhall, 1976) y JSM "Jarauta simulation model" (Jarauta 1989) en la modelización deregimenes de humedad y temperatura del suelo. NSM (Newhall,1976) tiende a sobre estimar el régimen dehumedad del suelo. Por contra, JSM (Jarauta, 1989) simula de forma correcta el régimen de humedad del suelo(SSS, 2006) presente en la cuenca, funcionando mejor bajo condiciones medias de humedad del suelo. Ambosmodelos simulan de forma correcta el régimen de temperatura de los suelos. Predomina un régimen detemperatura mésico-térmico, con tendencia a térmico para los años secos. A pequeña escala la profundidad delsuelo, pendiente, pedregosidad y alta porosidad del suelo son factores que hacen variar el régimen de humedaddel suelo. La información de suelo y clima, complementada mediante SIG, permitió obtener mapas de régimende humedad del suelo para la cuenca, a una escala 1:50000, los cuales permiten establecer mediante simulaciónlos regimenes de humedad en el suelo bajo diferentes escenarios de cambios meteorológicos.El modelo TOPLATS ha sido utilizado en la estimación de la humedad en el suelo para diferentes usos delsuelo. Este modelo fue calibrado con las ecuaciones del filtro Kalman extendido (EKF), que se derivan de laminimización del cuadrado de la diferencia entre los valores reales y los estimados (Goegebeur & Pauwels,2007). Esta metodología interrelaciona correctamente los valores de lluvia, humedad en el suelo, escorrentía yinfiltración, siendo los valores de humedad los mas ajustados a los valores reales. Los resultados muestran queeste filtro es una herramienta para estimar el volumen de agua en el suelo almacenada en las cuencas a escalapuntual, asegurando una aplicación correcta del modelo hidrológico.Para la modelización del comportamiento de la humedad del suelo y los diferentes componentes del balancehídrico se utilizó el modelo TOPLATS (Famiglietti & Wood, 1994). El modelo de simulación TOPLATSpermite simular aceptablemente el comportamiento de la humedad del suelo. Los resultados para infiltración,escorrentía, intercepción, evapotranspiración de referencia y temperatura del suelo son correctos. Lasdiferencias existentes entre valores simulados y observados son: la humedad del suelo no sobrepasa el 5%, lainfiltración fluctúa entre 4% y 15%, la diferencia entre los valores reales y simulados de evapotranspiración,depende de la estación del año, siendo 1mm en invierno y 2.7 mm en verano, la temperatura varia entre 0.01 ºCy 3.5ºC. El modelo calibrado predice con precisión el comportamiento de las diferentes componentes delbalance hídrico. Respecto a los valores medidos para agua de drenaje corresponde al 11-41 % de la lluvia total.Respecto al balance de agua en el suelo (ΔSW), los valores son negativos para un corto periodo del año,alcanzando valores críticos en meses secos. La recuperación de humedad del suelo para el resto de los mesesocurre de manera parcial. En la parte media de la cuenca, para algunos meses los valores de humedad del sueloson cercanos a condiciones de punto de marchites permanente (ecosistema submediterráneo). En la parte altade la cuenca el suelo conserva condiciones intermedias de humedad (ecosistema subalpino). Los valores decaudal encontrados corresponden a los aportes por escorrentía, los cuales son muy bajos. La mayor parte de lassalidas ocurren por evapotranspiración, intercepción, infiltración y drenaje (en orden de importancia).The main aim of this research is to study the hydrological dynamics of a Mediterranean mountain basinaffected by land use changes, by means of the monitoring of soil and surface water. This aim has beenreached by measuring and simulating hydric balance components of different soils and under differentvegetational types, considering water and temperature transition regimes.This research was done in Ribera Salada basin (Catalan Pre Pyrenees, NE Spain), with an area of 222.5km2, altitudes between 420 and 2385 m, with predominance slopes between 12 - 25 % and 25 - 50 %. Thesubstrate consists of massive calcareous conglomerates, calcilutites and limestones. Main annualprecipitation are 507 to 763 mm. Soils are shallow, calcareous and stony, being most of them Inceptisols(Typic Calciusteps, Typic Haploustepts) and Entisols (Typic Ustifluvents, Typic Udorthortents). In theupper and moister part of the basin soil decarbonatation takes place. Forest use is predominant, goingfrom brook forest environments to subalpine and submediterranean vegetation. Agricultural uses includemainly the growing of cereals, potatoes and pastures. One of the most important characteristics in thisbasin are the significant soil use changes in the last 50 years, due to the abandonment of farms andtraditional crops.Eight sites were studied, corresponding to soils under Quercus ilex, brook forest, Pinus sylvestris, pasture,crops (cereal-potatoes) and Pinus uncinata. From 1997 until 2005, soil moisture, run-off, water flow andinterception were monitored. From 2004 on, drainage data has been recorded. Meteorological variableswere measured by means of a complete Lladurs meteorological station, belonging to XAC (CatalanAgrometeorological Network).The obtained results to three years show the predominance of ustic moisture regime (SSS, 2006), or xericduring the driest years. The simulation models NSM "Newhall simulation model" (Newhall, 1976) andJSM "Jarauta simulation model" (Jarauta 1989) were used to represent soil moisture and temperatureregimes. NSM estimates a higher level of soil moisture regimes than observed. On the contrary, JSMsimulates correctly soil moisture regimes, working better under intermediate soil moisture conditions.Both models simulate correctly the soil temperature regimes, being mesic-thermic to thermic during thedriest years. At detailed scale (plot observation), soil depth, slope, stone amount and high soil porosity arefactors that affect the soil moisture regimes. Soil and climate information, implemented through a GIS,allowed us to obtain soil moisture regime maps of the basin at a 1:50000 scale, which are very useful tosimulate soil moisture regimes in different scenarios of meteorological changes.The TOPLATS model, when used to estimate soil moisture under different cover types, was calibratedwith Extend Kalman filter (EKF) equations derived through a minimization of the square differencebetween the true and estimated model state (Goegebeur & Pauwels, 2007). This methodology interrelatescorrectly rainfall, soil moisture, runoff and infiltration. Among them, the obtained soil moisture valuescorresponded the best to observed data. The results show that it is a useful tool to estimate soil watervolume stored in basins at a point scale, ensuring a correct application of this hydrological model.To model soil moisture behaviour and the different hydric balance components, the TOPLATS model(Famiglietti & Wood, 1994) was used. TOPLATS model simulates correctly the soil moisture behaviour.The differences between observed and simulated values are the following: soil moisture does not surpass5%; the infiltration fluctuates between 4% to 15%; in evapotraspiration depends on the season beingbetween 1 mm in winter to 2.7 mm in summer, soil temperature values difference fluctuates between0.01ºC and 3.5ºC.The calibrated model predicts precisely the behaviour of different hydric balancecomponents. The measured water drainage amount is 11-41 % of total rain.The observed and simulated soil water storage in the basin (ΔSW), has negative values during the driestmonths. Soil moisture recovery during the rest of the months is only partial. In the medium part of thebasin, occupied by submediterranean ecosystems, soil moisture values are closer to drought conditionsduring some months of the year. In the highest part of the basin (subalpine ecosystems) there areintermediate soil moisture conditions in dry periods. Most part of water outputs are due toevapotranspiration, interception, infiltration and drainage, in decreasing order of importance. Run-offvalues are very low

The impact of land use on surface runoff generating processes in a Mediterranean mountainous basin

Effects of precipitation and soil moisture behaviour in runoff generating processes were studied in a Mediterranean catchment subject to land use changes due to the abandonment of agriculture since the fifties. The Ribera Salada catchment is located in the Pre-Pyrenees mountainous area (NE Spain), in an altitudinal range between 420 - 2385 m. The substrate consists of massive conglomerates and calcareous sand and silt stones, with shallow soils, with a 60% forest cover. This study has been performed between June 2002 and June 2005, in eight representative plots of the different land uses and soil types in the basin. Field monitoring consisted of 275 precipitation episodes, consisting of surface and subsurface runoff collection with runoff boxes, open lysimeters measuring infiltration, and continuous soil moisture content measurements with capacitance probes. The obtained results show that the major part of the rain has a low intensity rainfall. The high intensity precipitation events occur in spring and autumn and are responsible for the runoff generation. Under the different soil uses disperse oak wood and tillage present the highest runoff values, as opposed to pine forest and pasture, which have lower values. The drainage water measured at a 40 cm depth represents a high fraction of the infiltrated water. The water volume drained is higher in forest than in tillage, pastures and disperse oak wood. The soil moisture shows a typical seasonal cycle, characteristic for Mediterranean climates, with two dry periods (summer and winter) and two moist periods (spring and autumn). The latter period (spring and autumn) coincides with the highest precipitation. In summer the soil reaches moisture regimes ranging from dry to very dry, depending on the duration and intensity of the seasonal drought. During the rest of the year intermediate moisture conditions are observed, with a trend to drought. The behaviour of runoff and soil moisture has been simulated using the TOPLATS hydrologic model. This model is a fully physical process-based water and energy balance model. Evaluation of the model was performed using the in-situ observed data. The results indicate that the model accurately simulates the runoff, infiltration, and soil moisture behaviour of the test sites

Caracterización del caudal en dos subcuencas de montaña mediterránea, estudio de aplicabilidad de un modelo hidrológico

En esta investigación se abordó la dinámica de los caudales en las subcuencas de Canalda (65.2 km2) y Cogulers (2.6 km2), pertenecientes al sistema integrado de cuencas de la Ribera Salada. En este sistema de cuencas de montaña mediterránea ha habido un fenómeno de abandono progresivo de la actividad agrícola, dando lugar a un aumento en el volumen y densidad de los bosques. Dichos cambios en los usos del suelo tienen una influencia en los flujos hidrológicos al interior de la cuenca. El análisis del comportamiento de los caudales se realizó mediante la utilización del modelo hidrológico llamado TOPLATS. Se utilizó información topográfica, de tipos y usos del suelo, meteorológica y de vegetación como parámetros de entrada para la implementación del modelo hidrológico. Los resultados obtenidos demuestran que la aplicación del modelo sin calibrar es poco viable. Se precisa una calibración previa del modelo, mediante la utilización de información obtenida en campo, para que el modelo funcione correct amente. Se p ropone realizar una caracteriz ación hidrogeológica de las fuentes de agua, dicha información permitirá una mayor precisión para los valores simulados de caudales

POLÍTICAS DE MODERNIZACIÓN AGROPECUARIA Y DESARROLLO RURAL EN COLOMBIA (1996-2008)

Este artículo aborda las políticas de modernización agropecuaria colombiana desde el período 1996 - 2008, el cual estuvo expuesto a un cambio extremo en la tendencia de crecimiento de los factores agronómicos de productividad total (PTF) y sufrió uno de los períodos más violentos en Colombia. Este trabajo toma en consideración el sistema de crédito respaldado por el Estado que existía y tenía como objetivo permitir al sector agrícola competir con los mercados externos, buscando el equilibrio entre las medidas encaminadas a aumentar la competitividad del sector agrícola y las dirigidas al bienestar rural. En este contexto, Colombia está trabajando para aumentar la competitividad del sector agrícola; sin embargo, más del 95% de los recursos se proporcionan sobre la base de criterios financieros y menos del 5% se dirigen a otras necesidades. La financiación a través del crédito explica un aspecto de la evolución de la producción agrícola colombiana. Es por ello que los pequeños agricultores con un alto nivel de capital social tienen que competir utilizando las mismas reglas que los grandes productores, exportadores y productores emergentes, todos ellos favorecidos como sectores políticamente estratégicos en el Tratado de Libre Comercio (TLC). Esto crea un paisaje agrícola complejo, debido a que pretende mantener a los productores grandes, medianos y pequeños, mientras que el volumen de dinero otorgado no es proporcional al número de beneficiarios. Lo anterior significa que, en algunos casos, las políticas sociales agrícolas son ineficaces, perpetuando la agricultura de subsistencia con bajos niveles de tecnología y productividad. Sin embargo, existen algunas excepciones, como en el caso de los productores de café, banano, papa y arroz, apoyados por asociaciones de productores, que les permiten tener cierto peso político y, por consiguiente, mayor competitividad. Por esta razón, las experiencias del TLC deben ser revisadas desde un punto de vista técnico, económico y social.Este artículo aborda las políticas de modernización agropecuaria colombiana desde el período 1996 - 2008, el cual estuvo expuesto a un cambio extremo en la tendencia de crecimiento de los factores agronómicos de productividad total (PTF) y sufrió uno de los períodos más violentos en Colombia. Este trabajo toma en consideración el sistema de crédito respaldado por el Estado que existía y tenía como objetivo permitir al sector agrícola competir con los mercados externos, buscando el equilibrio entre las medidas encaminadas a aumentar la competitividad del sector agrícola y las dirigidas al bienestar rural. En este contexto, Colombia está trabajando para aumentar la competitividad del sector agrícola; sin embargo, más del 95% de los recursos se proporcionan sobre la base de criterios financieros y menos del 5% se dirigen a otras necesidades. La financiación a través del crédito explica un aspecto de la evolución de la producción agrícola colombiana. Es por ello que los pequeños agricultores con un alto nivel de capital social tienen que competir utilizando las mismas reglas que los grandes productores, exportadores y productores emergentes, todos ellos favorecidos como sectores políticamente estratégicos en el Tratado de Libre Comercio (TLC). Esto crea un paisaje agrícola complejo, debido a que pretende mantener a los productores grandes, medianos y pequeños, mientras que el volumen de dinero otorgado no es proporcional al número de beneficiarios. Lo anterior significa que, en algunos casos, las políticas sociales agrícolas son ineficaces, perpetuando la agricultura de subsistencia con bajos niveles de tecnología y productividad. Sin embargo, existen algunas excepciones, como en el caso de los productores de café, banano, papa y arroz, apoyados por asociaciones de productores, que les permiten tener cierto peso político y, por consiguiente, mayor competitividad. Por esta razón, las experiencias del TLC deben ser revisadas desde un punto de vista técnico, económico y social

Agricultural modernization policies and rural development in Colombia (1996-2008)

This paper addresses Colombian agricultural modernization policies for the period of 1996-2008, in which an extreme change in the agronomic total factor productivity (TFP) grow th trend occurred and Colombia suffered one of the most violent periods in its history. This paper takes into consideration the state-supported credit system that existed, which aimed to allow the agricultural sector to compete wi th external markets, seeking a balance between measures aimed at increasing the competitiveness of the agricultural sector and those directed at rural wellbeing. In this context, Colombia is working to increase the competitiveness of the agricultural sector; nevertheless, over 95% of resources are provided based on financial criteria and less than 5% are directed toward other necessities. Financing through credit explains one aspect of the evolution of Colombian agricultural production. It is because of this that smallholder farmers wi th a high level of social capital have to compete using the same rules as large-scale producers, exporters and emerging producers, all of whom are favored as politically strategic sectors in Free Trade Agreements (FTAs). This creates a complex agricultural landscape, as it aims to maintain large, medium and small producers while the volume of money granted is not proportional to the number of beneficiaries. This means that, in some cases, agricultural social policies are ineffective, perpetuating subsistence agriculture wi th low levels of technology and productivity. Some exceptions exist, however, such as in the case of coffee, banana, potato and rice producers who are supported by producer associations, allowing them to have some political weight and consequently greater competitiveness. For this reason, experiences under FTAs should be reviewed from a technical, economic and social cost standpoint.Este artigo discute as políticas de modernização agrícola na Colômbia desde o período 1996 - 2008, o qual esteve exposto a uma mudança extrema na tendência de crescimento de fatores agronômicos de produtividade total (PTF) e sofreu um dos períodos mais violentos na Colômbia. Este trabalho tem em conta o sistema de crédito apoiado pelo estado que existia e tinha a intenção de permitir ao sector agrícola competir com mercados externos, procurando um equilíbrio entre as medidas destinadas a aumentar a competitividade do sector agrícola e que visam o bem-estar rural. Neste contexto, a Colômbia está trabalhando para aumentar a competitividade do sector agrícola; No entanto, mais do 95% dos recursos são fornecidos com base nos critérios financeiros e menos do 5% são dirigidos para outras necessidades. O Financiamento através de crédito explica um aspecto da evolução da produção agrícola colombiana. É por isso que os pequenos agricultores com um alto nível de capital têm de competir com as mesmas regras que os grandes produtores, exportadores e produtores emergentes, todos favorecidos como setores politicamente estratégicos no Acordo de Livre Comércio (TLC). Isso cria uma paisagem agrícola complexa, pois visa manter produtores grandes, médios e pequenos, enquanto que o volume de dinheiro concedido não é proporcional ao número de beneficiários. Isto significa que, em alguns casos, as políticas sociais agrícolas são ineficazes, perpetuando a agricultura de subsistência, com baixos níveis de tecnologia e produtividade. No entanto, existem exceções, como no caso dos produtores de café, bananas, batatas e arroz, apoiados por associações de produtores, permitindo-lhes ter algum peso político e, portanto, mais competitivo. Por esta razão, as experiências de TLC deve ser revisto a partir de um plano técnico, económico e social.Este documento aborda las políticas de modernización de la agricultura colombiana a partir del período 1996-2008, que se expuso a un cambio extremo en la tendencia de crecimiento de la productividad total de los factores (PTF) agronómicos y sufrió uno de los períodos más violentos de Colombia. En este trabajo se toma en consideración el sistema de crédito apoyado por el Estado y su objetivo era permitir que el sector agrícola pudiera competir con los mercados externos, buscando el equilibrio entre las medidas destinadas a aumentar la competitividad del sector agrícola y las dirigidas al bienestar rural. En este contexto, Colombia está trabajando para aumentar la competitividad del sector agrícola; sin embargo, más del 95% de los recursos se proporcionan en base a criterios financieros y menos del 5% se dirigen hacia otras necesidades. La financiación a través del crédito explica un aspecto de la evolución de la producción agrícola de Colombia. Es debido a esto que los pequeños agricultores con un alto nivel de capital social tienen que competir con las mismas reglas que los grandes productores, exportadores y productores emergentes, todos los cuales son favorecidos como los sectores políticamente estratégicos en el Tratado de Libre Comercio (TLC). Esto crea un panorama agrícola complejo, pues se propone mantener a los productores grandes, medianos y pequeños, mientras que el volumen de dinero otorgado no es proporcional al número de beneficiarios. Esto significa que, en algunos casos, las políticas sociales agrícolas son ineficaces, lo que perpetúa la agricultura de subsistencia con bajos niveles de tecnología y productividad. Existen algunas excepciones, sin embargo, como en el caso de los productores de café, plátano, papa y arroz que están apoyados por las asociaciones de productores, que les permite tener un cierto peso político y en consecuencia una mayor competitividad. Por esta razón, las experiencias del TLC deben revisarse desde un punto de vista económico, técnico y social

AGRICULTURAL MODERNIZATION POLICIES AND RURAL DEVELOPMENT IN COLOMBIA (1996-2008)

This paper addresses Colombian agricultural modernization policies for the period of 1996-2008, in which an extreme change in the agronomic total factor productivity (TFP) grow th trend occurred and Colombia suffered one of the most violent periods in its history. This paper takes into consideration the state-supported credit system that existed, which aimed to allow the agricultural sector to compete wi th external markets, seeking a balance between measures aimed at increasing the competitiveness of the agricultural sector and those directed at rural wellbeing. In this context, Colombia is working to increase the competitiveness of the agricultural sector; nevertheless, over 95% of resources are provided based on financial criteria and less than 5% are directed toward other necessities. Financing through credit explains one aspect of the evolution of Colombian agricultural production. It is because of this that smallholder farmers wi th a high level of social capital have to compete using the same rules as large-scale producers, exporters and emerging producers, all of whom are favored as politically strategic sectors in Free Trade Agreements (FTAs). This creates a complex agricultural landscape, as it aims to maintain large, medium and small producers while the volume of money granted is not proportional to the number of beneficiaries. This means that, in some cases, agricultural social policies are ineffective, perpetuating subsistence agriculture wi th low levels of technology and productivity. Some exceptions exist, however, such as in the case of coffee, banana, potato and rice producers who are supported by producer associations, allowing them to have some political weight and consequently greater competitiveness. For this reason, experiences under FTAs should be reviewed from a technical, economic and social cost standpoint

Changes of Technosol properties and vegetation structure along a chronosequence of dredged sediment deposition in areas with alluvial gold mining in Colombia

Purpose: Alluvial gold mining leaves a vast amount of dredged sediment that covers the natural soil, destroys riparian ecosystems, and impacts riverbeds and valleys. In Colombia, more than 80,000 ha are covered by dredged sediment. Technosols developed from such deposits undergo strong transformations during the early stages of formation due to the diverse nature of the constituents. The aims of this study are (i) to investigate changes in soil morphological and physicochemical properties at early stages of pedogenesis, (ii) to estimate the variability of size structure distribution of the new plant cover as affected by the time period since establishment and deposit type, and (iii) to determine which soil parameters correlate best with the size structure distribution of vegetation.Materials and methods: Soil characterization through morphological and physicochemical analysis was conducted on Technosols developed from gravel and sandy deposits of different ages (0–12 years). A vegetation survey was conducted to measure tree dimensions and identify the most common species. Data were analyzed using non-parametric tests to avoid the loss of information due to data smoothing.Results and discussion: The studied Technosols are subject to processes similar to those occurring in natural parent materials such as mineral transformations, changes in redox conditions, organic matter accumulation in the topsoil, and a rapid differentiation of horizons. However, the Technosols in our study sites show an unusually fast development not often observed in natural soils, with drastic changes observed at very early stages of formation. Gravel deposits offer more favorable conditions for plant growth, and marked changes in pedogenic processes can be observed compared with sandy deposits, which are reflected in changes of chemical properties.Conclusions: Factors such as the technology used for mining and the continuous deposition of dredged sediments in a cumulative way during the exploitation period, as well as the disturbances after deposition, result in a high diversity of constituents and high heterogeneity of dredged sediment deposits. Gravel and sand deposits, originated from the same sections of the river and after similar separation processes for ore extraction, undergo divergent pedogenic processes at different rates, which could be explained by a remarkable effect of particle size distribution. For vegetation establishment, the selection of tree species should be based on their capacity for nutrient pumping through deep rooting to sequester carbon and to adapt morphologically to heterogeneity in nutrient availability by growing roots in nutrient-rich zones.Deutscher Akademischer Austauschdienst http://dx.doi.org/10.13039/501100001655Stiftung fiat panis http://dx.doi.org/10.13039/501100011087Mineros S.A

Soils and land use in the study of soil organic carbon in Colombian highlands catena

Andean highland ecosystems (known as paramos) have a great potential to store water and organic carbon, which fulfill the inherent functions associated to the regulation of carbon and water cycles, characteristics linked to their parent material (volcanic ash). How-ever, paramos are at high risk of degradation associated with land use dynamics that affect organic carbon quality in the surface soil. Changes in vegetation cover, with transition from natural forest to tillage and then pasture, make the soil vulnerable to degradation by compaction, erosion, and carbon dioxide emissions associated with increased anthropogenic activity. Despite this cover change, information on soil carbon dynamics in paramos is scarce, impeding conservation management strategies in these ecosystems. This study evaluates the impact of different soil uses within a transect in the Guerrero paramo estimated from soil organic carbon (SOC) stock in the upper meter and carbon condition (expressed as stratification ratio, SR) in the surface soil. Carbon storage varied from 165.2 to 721.9 t ha−1 in the upper meter of soil with SR1(0-10/10-20cm) between 0.92 and 2.01 and SR2(0-10/20-30cm) between 0.99 and 2.05. Results of this study highlighted that in the fragile ecosystems than Andean paramos, the geomorphological position in relation to soil uses and management practices conditioned soil carbon availability, affecting pedogenetic processes. SR of SOC associated to anthropogenic intervention activities it does not indicate by itself C sequestration. In future researches it is necessary include additional parameters than net primary productivity and historic vegetation.152

Soils and land use in the study of soil organic carbon in Colombian highlands catena

Andean highland ecosystems (known as paramos) have a great potential to store water and organic carbon, which fulfill the inherent functions associated to the regulation of carbon and water cycles, characteristics linked to their parent material (volcanic ash). However, paramos are at high risk of degradation associated with land use dynamics that affect organic carbon quality in the surface soil. Changes in vegetation cover, with transition from natural forest to tillage and then pasture, make the soil vulnerable to degradation by compaction, erosion, and carbon dioxide emissions associated with increased anthropogenic activity. Despite this cover change, information on soil carbon dynamics in paramos is scarce, impeding conservation management strategies in these ecosystems. This study evaluates the impact of different soil uses within a transect in the Guerrero paramo estimated from soil organic carbon (SOC) stock in the upper meter and carbon condition (expressed as stratification ratio, SR) in the surface soil. Carbon storage varied from 165.2 to 721.9 t ha-1 in the upper meter of soil with SR1(0-10/10-20cm) between 0.92 and 2.01 and SR2(0-10/20-30cm) between 0.99 and 2.05. Results of this study highlighted that in the fragile ecosystems than Andean paramos, the geomorphological position in relation to soil uses and management practices conditioned soil carbon availability, affecting pedogenetic processes. SR of SOC associated to anthropogenic intervention activities it does not indicate by itself C sequestration. In future researches it is necessary include additional parameters than net primary productivity and historic vegetation