Lagos Roa, OctavioPalma Palavecinos, Diego Manuel2025-09-102025-09-102024https://repositorio.udec.cl/handle/11594/13055Tesis presentada para optar al grado de Magister en Ingeniería AgrícolaLa disponibilidad de agua, un factor vital en la agricultura, está amenazada por la escasez causada por sequías, desertificación y cambio climático. En este contexto, los hidrogeles, polímeros con una notable capacidad de absorción y retención de agua, se presentan como soluciones clave para mejorar la eficiencia del agua de riego. Este estudio investigó el efecto de un polímero superabsorbente natural (TG) y otro comercial (COM) en 4 concentraciones diferentes (0.3%, 0.5%, 0.8% y 1.0%) sobre la capacidad de retención de humedad en tres suelos de textura gruesa y un suelo de textura media. La evaluación mostró que ambos polímeros aumentan la curva de retención de humedad, aunque se observaron valores de humedad más altos con TG. Se comparó la adición de ambos hidrogeles en el aumento del agua disponible (AWC, por sus siglas en inglés). Para suelos arenosos, TG obtuvo una diferencia estadísticamente significativa de un 26% más de AWC en comparación con el polímero superabsorbente COM. Suelos con un mayor porcentaje de arena tienden a obtener una mayor mejora en AWC. Existe una relación proporcional en el aumento de la AWC al incrementar la concentración de hidrogel (R²=0.74). El suelo arenoso con una concentración del 0.5% de hidrogel TG mostró un 17.8% de AWC, mientras que para una concentración del 1.0% de este hidrogel, se obtuvo un valor del 35.8% de AWC. Sin embargo, en suelos con mayor contenido de arcilla, como los suelos limosos, el efecto fue menor. Finalmente, se comparó el tiempo necesario para alcanzar el punto de marchitez permanente (PMP). El suelo areno francoso aumentó el tiempo para alcanzar PMP en más de 3 veces usando TG o COM en comparación con el mismo suelo sin ninguna concentración de hidrogel. En conclusión, TG mejora significativamente la retención de humedad en suelos de textura gruesa y media, lo que lo convierte en una solución prometedora para mejorar la eficiencia en el uso del agua en agricultura, especialmente en regiones afectadas por la sequía. Sin embargo se necesitan estudios de campo adicionales para evaluar su durabilidad a largo plazo y su compatibilidad ambiental, asegurando su aplicabilidad en condiciones agrícolas reales.Water availability, a vital factor in agriculture, is being threatened by shortages caused by droughts, desertification, and climate change. In this context, hydrogels, polymers with high water absorption and retention capacity, emerge as key solutions to improve water use efficiency in irrigation. This study investigated the effect of a natural superabsorbent hydrogel (TG) at different concentrations (0.3%, 0.5%, 0.8%, and 1.0%) on the water retention capacity in three coarse-textured soils and one medium-textured soil. Results are compared to an existing commercial polymer (COM). The evaluation shows that both polymers increase the values of the water retention curve, however higher values were observed with TG. The addition of both hydrogels was compared in the increase of the available water capacity (AWC). For sandy soil, TG obtained a statistically significant difference of 26% more AWC when compared to the COM superabsorbent. Soils with a higher percentage of sand tend to obtain a greater improvement in AWC. There is a proportional relationship in the increase of AWC when increasing hydrogel concentration (R²=0.74). Sandy soil with a concentration of 0.5% of TG hydrogel showed 17.8% of AWC, while for a concentration of 1.0% of this hydrogel, a value of 35.8% of AWC was obtained. However, in soils with higher clay content, such as silt loam, the effect was smaller. Finally, the time required to reach permanent wilting point (PWP) was compared. The loam sandy soil increased the time to reach PWP by more than 3 times using TG or COM when compared to the same soil without any hydrogel concentration. In conclusion, TG significantly improves water retention in coarse and medium-textured soils, making it a promising solution for improving water efficiency in agriculture, especially in drought-affected regions. However, additional field studies are needed to evaluate its long-term durability and environmental compatibility, ensuring its applicability under real agricultural conditions.esCC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 InternationalAgua de riego ChilePolímerosHumedad de suelosThesis