ISSN Electrónico 2395 - 8030.
Evaluación del Consumo de Caucho Vulcanizado por Hongos Ligninocelulolíticos
La biodegradación del caucho vulcanizado es un reto ambiental debido a su alta resistencia a la descomposición. E ste estudio evaluó la capacidad de tres cepas de hongos lignocelulolíticos (Phlebiopsis sp., Trametes sanguinea y Trametes cingulata) para degradar polvo de neumático en medio líquido, y seleccionó estas cepas por su habilidad previa para degradar compuestos tóxicos como el xileno. Los resultados destacaron a Phlebiopsis sp. como la cepa más eficaz, con una reducción notable del 43.163% en el contenido de caucho en el tratamiento con 75% caucho y 25% PDB (T2). T. sanguinea también mostró un rendimiento significativo, con una reducción del 9.58% en el mismo tratamiento. Estos resultados subrayan el potencial de estas cepas para la biorremediación del caucho, un material conocido por su persistencia ambiental. Las espectroscopías FTIR confirmaron que tanto Phlebiopsis sp. como T. sanguinea provocaron modificaciones estructurales en el caucho, evidenciando una disminución en las señales asociadas a los grupos funcionales del caucho y el negro de carbono. Esto demuestra que estos hongos pueden alterar la estructura química del caucho, facilitando su degradación. Este estudio destaca la importancia de seleccionar cepas específicas para la biorremediación industrial. Phlebiopsis sp. se revela como una opción particularmente prometedora debido a su alta capacidad de degradación. T. sanguinea, aunque menos eficaz, también presenta un potencial considerable. Estos hallazgos son cruciales para desarrollar estrategias efectivas para manejar residuos de caucho y sugieren que futuras investigaciones deberían centrarse en optimizar las condiciones de cultivo y explorar los mecanismos enzimáticos de estas cepas.
Derechos de autor 2025 REVISTA TERRA LATINOAMERICANA
Efecto de Estrés Hídrico en la Actividad Enzimática en dos Cultivares de Fresa (Fragaria x ananassa)
La fresa (Fragaria x ananassa) es un fruto producido en la zona central de México. Este cultivo se ve afectado por condiciones climáticas desfavorables como la sequía. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del estrés hídrico y su relación con los cambios en la actividad enzimática del sistema antioxidante en los cultivares de Camino Real y Cabrillo en el Valle de Toluca. El experimento se dividió en tres fases: F0 (inicial), F1 (fase sequía) dividido en dos regímenes hídricos diferentes: a) óptimo o control y b) régimen nulo y F2 (fase de recuperación), donde el régimen nulo posteriormente se reirrigó a niveles de régimen óptimo. Se evaluaron las actividades enzimáticas de catalasa (CAT) y peroxidasa (POX), así como las concentraciones de peróxido de hidrógeno (H2O2) y prolina. Se estableció un diseño al azar con tres repeticiones y 15 unidades experimentales cada una, la fase F0 mostró diferencias en todas las variables entre cultivares. En régimen nulo F1, el cultivar Camino Real tuvo, respecto al control, un incremento de 36.03% en POX y un decremento de un 22.95% en CAT, mientras en Cabrillo se encontró una disminución en la actividad de POX de 69.43% y un incremento del 31.26% en CAT. Las concentraciones de H2O2 y prolina se incrementaron en ambos cultivares. En F2 no se encontraron diferencias en las actividades enzimáticas en ambos cultivares. La determinación de enzimas y osmolitos puede servir como indicador en cultivares de fresa con características de tolerancia a estrés hídrico en nuevas zonas geográficas. Se concluyó que el cultivar Camino Real presentó tolerancia a sequía mediante mecanismos enzimáticos, mientras que el cultivar Cabrillo mostró baja tolerancia por mecanismos de acumulación de osmolitos.
Adaptación de Canna sp. al Uso de Material Estabilizado como Sustrato en Humedales Artificiales
Las ventajas de los humedales artificiales, como su bajo costo de construcción y operación, así como el aporte de servicios ecosistémicos, le atribuyen un alto potencial para ser utilizados en el tratamiento de aguas en países en desarrollo; la búsqueda de nuevos materiales de soporte es una de las vías para optimizar estos sistemas. En este sentido los materiales estabilizados, que son residuos provenientes de celdas clausuradas de rellenos sanitarios, podrían ser potencialmente favorables para esta aplicación ya que las características fisicoquímicas que se han reportado para estos pueden contribuir a la remoción de compuestos presentes en el agua residual, además la presencia de microorganismos adaptados a la asimilación de contaminantes puede coadyuvar a incrementar la eficiencia del sistema, por otra parte, se ha demostrado que los materiales estabilizados pueden contribuir al desarrollo vegetal lo cual permitiría el establecimiento de cultivos de interés comercial con mayores requerimientos como lo son las plantas ornamentales. En este trabajo fueron evaluadas cuatro mezclas de material estabilizado y grava (0/100%, 25/75 %, 50/50%, 75/25%) como sustrato en humedales de tipo subsuperficial con un volumen efectivo de operación de 45 litros, plantados con Canna sp bajo un diseño completamente al azar, mismos que fueron realizados por triplicado. Los resultados sugieren que Canna sp. puede desarrollar mecanismos de adaptación que le permiten sobrevivir en un 100% a las condiciones de operación presentes en un humedal artificial, sin embargo, la presencia y la proporción de material estabilizado influyó positivamente en su desarrollo vegetal, incrementando significativamente la generación de biomasa, la producción de flores y el contenido de clorofila; respuesta atribuible al contenido de nitrógeno, fósforo y potasio encontrado en el material estabilizado, así como a su capacidad de intercambio catiónico. No obstante, proporciones de material estabilizado superiores al 50% afectan negativamente el comportamiento hidráulico del sistema.
Evaluación de la Diversidad Bacteriana de Compostas y Vermicompostas Alimentadas con Desechos Animales. Análisis de Datos Basado en la Secuenciación de Alto Rendimiento de Illumina
Los desechos orgánicos animales se aplican comúnmente al suelo para mejorar la fertilidad, pero antes de la aplicación, a menudo se compostan o se vermicompostan para producir un producto más estabilizado, rico en nutrientes y con una amplia diversidad bacteriana beneficiosa. Este estudio tuvo como objetivo investigar cómo el compostaje y el vermicompostaje influyeron en las propiedades fisicoquímicas y la estructura de la comunidad bacteriana de varios desechos orgánicos. El estiércol de vaca, cabra, conejo y cerdo se sometieron a compostaje o vermicompostaje utilizando Eisenia fétida durante un período de 90 días, durante el cual se monitorearon sus características fisicoquímicas y comunidades bacterianas. Tanto el compostaje como el vermicompostaje tuvieron efectos similares en las propiedades químicas de los desechos animales: el pH y el contenido de nitrógeno total (N) aumentaron, mientras que la conductividad electrolítica y el contenido de carbono orgánico (C) disminuyeron. Aunque ambos procesos alteraron la estructura de la comunidad bacteriana en todas las unidades taxonómicas operativas (UTO), se mantuvieron diferencias significativas entre las comunidades bacterianas de los diferentes desechos orgánicos. El vermicompostaje también redujo la prevalencia de géneros bacterianos con potencial patógeno, como Enterobacter y Acinetobacter. La inserción de lombrices a los desechos orgánicos tuvo un efecto similar al de compostaje sobre la estructura de la comunidad bacteriana.
Potencial de Chlorophytum comosum para la Remediación de Suelos Contaminados con Glifosato
El glifosato es un herbicida ampliamente utilizado, pero su uso excesivo ha generado preocupaciones por sus posibles efectos negativos en la salud humana y al ambiente debido a su persistencia en el suelo. La fitorremediación es el uso de la capacidad de las plantas para absorber, acumular y metabolizar contaminantes, se presenta como una alternativa viable y económica para remediar suelos contaminados con glifosato. Por tal motivo, el objetivo principal de la presente investigación es evaluar la capacidad remediadora de Chlorophytum comosum (mala madre) en suelos agrícolas contaminados con glifosato. Se realizó un experimento en un invernadero, contaminando intencionalmente un suelo agrícola con glifosato a una concentración de 1.2 ml kg-1 del ingrediente activo glifosato. Se establecieron tres tratamientos: suelo contaminado sin planta (TSx), suelo no contaminado + planta (TM) y suelo contaminado + planta (TMx). Se midieron variables biométricas de las plantas y se determinaron las concentraciones de glifosato y ácido aminometilfosfónico (AMPA) en suelo y tejidos vegetales a diferentes tiempos. Chlorophytum comosum cultivada en suelo contaminado (TMx) mostró un mayor desarrollo en altura de la planta y número de hojas, así como mayor biomasa en comparación con las plantas cultivadas en suelo no contaminado (TM). El tratamiento TMx presentó una reducción significativa en las concentraciones de glifosato y AMPA en el suelo a los 180 días, alcanzando una remoción del 100% del glifosato. Se detectó la presencia de AMPA en las raíces de las plantas de TMx. C. comosum demostró una notable capacidad de adaptación y tolerancia a suelos contaminados con glifosato y AMPA, aprovechando los compuestos derivados del glifosato como fuente de nutrientes y contribuyendo a su degradación en el suelo. Estos resultados sugieren que C. comosum representa una alternativa prometedora para la fitorremediación de suelos contaminados con glifosato.
Efecto de la Radiación Láser en Semillas sobre la Germinación y Rendimiento del Cacahuate en Campo (Arachis hypogaea L.)
El cacahuate es una planta leguminosa que, además de presentar efectos positivos en la calidad del suelo, este cultivo proporciona semillas oleaginosas, las cuales presentan múltiples usos, debido a que son nutritivas, medicinales y económicamente importantes. Actualmente, diversos estudios se enfocan en aumentar el contenido de compuestos antioxidantes, así como en mejorar la productividad y calidad de los cultivos, con el objetivo de desarrollar ingredientes y alimentos funcionales de mayor calidad. En este sentido, el objetivo de este estudio fue evaluar los efectos de la radiación láser en semillas de cacahuate sobre parámetros agronómicos del cultivo en condiciones de campo. El experimento se estableció en condiciones de campo en la localidad de Nicolás Bravo, perteneciente al municipio de Chiapa de Corzo, Chiapas. Las semillas fueron irradiadas con una barra motorizada de láser rojo de la marca steelpro® con longitud de onda de 636 nm e intensidad de 120 mW. El tiempo de exposición de semillas a láser rojo fue de 15 minutos y se emplearon semillas no irradiadas como control. Cada unidad experimental constó de 100 semillas con seis repeticiones. Se evaluó el porcentaje de germinación, características agronómicas del cacahuate y rendimiento de vainas. Los resultados muestran que la radiación láser aplicada a las semillas antes de la siembra tiene efectos positivos en las características agronómicas de las vainas y semillas, tales como: el incremento en el número de vainas y semillas por planta, el peso seco de ambos componentes, así como el rendimiento de vainas cosechadas en condiciones de campo. Por lo tanto, la aplicación de radiación láser en semillas representa una alternativa biotecnológica para incrementar la producción de cacahuate. Se sugiere realizar estudios posteriores en las semillas cosechadas para conocer si hay cambios o mejoras en la calidad nutrimental de las semillas.
Caracterización de Encapsulados de Metarhizium anisopliae y su Efecto Sobre el Crecimiento de Plantas de Capsicum chinense Jacq. Inoculadas con Fusarium
En México, el chile (Capsicum chinense Jacq.) es un cultivo de importancia económica y alimentaria cuya producción se ve afectada por fitopatógenos del suelo, siendo el control biológico una herramienta benéfica para el ecosistema. En el caso de M. anisopliae, presenta como limitante su sensibilidad a factores ambientales que reducen su efectividad, por lo que una cobertura mediante una matriz polimérica es factible para brindarle protección. Por ello, se realizó la caracterización de encapsulados de esporas de M. anisopliae y su efecto en el crecimiento de plantas de chile inoculadas con Fusarium oxysporum. La encapsulación se hizo mediante gelificación iónica con alginato de sodio y cloruro de calcio, se analizó la capacidad de retención y absorción de agua de los encapsulados, así como la viabilidad de las esporas y su actividad antagonista in vitro por confrontación dual sobre F. oxysporum. También se comparó la capacidad del encapsulado y de la suspensión de esporas de M. anisopliae en el crecimiento de plantas de C. chinense Jacq. infectadas con F. oxysporum. El encapsulado CEM2 (3000 µm ∅, 1 M CaCl2) con un 43.4% de humedad y 48.3% de hinchamiento, mostró la más alta supervivencia de esporas del 96% y viabilidad superior al 90% durante 75 días de almacenamiento a 37 °C. CEM2 evidenció su capacidad antagonista in vitro al inhibir el crecimiento radial y esporulación de F. oxysporum 62.9 y 60.5 %, respectivamente. La aplicación del encapsulado CEM2 y la suspensión de esporas de M. anisopliae redujeron el efecto de la aplicación de Fusarium en las plantas de chile, ya que los valores de altura, diámetro de tallo y clorofila fueron mayores que en plantas infectadas y demostró que promueve el crecimiento al aplicarlo en plantas sanas.
Dinámica de Nutrimentos en la Rizósfera y su Efecto en el Crecimiento y Distribución de Fe y Mg en hortalizas
El cultivo de huertos familiares es una práctica crucial para la producción de alimentos frescos y de calidad, con un énfasis en la agricultura de traspatio en México. Los residuos vegetales generados durante la producción y consumo de las hortalizas pueden tener un alto contenido nutricional y ofrecer oportunidades para su uso eficiente como la alimentación animal o producción de biofertilizantes. Este estudio aborda la evaluación de nutrimentos en la rizósfera de tres cultivos clave: brócoli, repollo y betabel y analizar la distribución de Fe y Mg en órganos vegetales. El estudio se realizó en Suchiapa, Chiapas. El análisis de suelo se realizó con un equipo multiparamétrico de suelo modelo GEMHO-TY (China) antes del trasplante y a 60 días después se determinó el contenido de nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), pH, conductividad eléctrica y temperatura. Se establecieron camellones de 20 m de largo, 0.4 m de ancho y 0.25 m de alto, se colocó riego por goteo. En la etapa de madurez fisiológica se determinaron condiciones del suelo y el análisis nutricional de las especies por ICP-OES. El análisis del suelo reveló variaciones significativas en la temperatura y la conductividad eléctrica, así como la identificación de etapa crítica para la fertilización con NPK. Además, por gramo de materia seca, se encontró en las hojas de betabel un alto contenido de magnesio (12.81 mg g-1), así como un alto contenido de hierro (2.2 mg g-1) en las raíces del brócoli y el repollo, lo que resalta su potencial como fuente de nutrimentos.
Efecto de la Elicitación Física en Semillas de Arachis hypogaea Sobre el Comportamiento Agronómico del Cultivo
El cacahuate (Arachis hypogaea) es un cultivo de gran importancia en la alimentación humana y en los mercados nacional e internacional, gracias a sus diversos nutrimentos y usos tanto en gastronomía como en la industria cosmética. Sin embargo, la producción de cacahuate enfrenta desafíos como la sequía y el control de fitopatógenos. En este contexto, este estudio evaluó el impacto de la radiación láser, campo magnético y luz UV-C en variables agronómicas del cacahuate. Se empleó un diseño experimental en bloques completos al azar con cuatro tratamientos y tres repeticiones cada uno, midiendo 41 variables, desde germinación hasta características morfométricas y rendimiento. Los resultados mostraron que la radiación láser incrementó la masa de las semillas, mientras que la luz UV-C aumentó la producción de vainas con tres semillas. El campo magnético demostró el mayor rendimiento en vainas, cascabillo y semillas, con un aumento del 80% de la producción por hectárea, especialmente bajo condiciones de sequía. Estos resultados sugieren que los estímulos físicos podrían ser una valiosa alternativa para mejorar el rendimiento del cacahuate en condiciones climáticas desfavorables, ofreciendo nuevas perspectivas tanto para la investigación agronómica como para la práctica en el campo, subrayando la importancia de explorar y comprender mejor el papel de estos estímulos en la mejora de los cultivos y la seguridad alimentaria.
Propagación in vitro de Plantas de Cof fea arabica var. Borbón Obtenidas por Mutagénesis Química
Cof fea arabica es una especie de interés económico en diversos países entre los cuales destaca México como uno de los principales exportadores. Sin embargo, existen diversas plagas y enfermedades como la roya del cafeto que merma la producción de los campos cafetaleros, afectando la economía de los productores. Por ello, las investigaciones en mejoramiento genético y la propagación de esta especie han aumentado en los últimos años. Entre las técnicas de mejoramiento genético destaca la mutagénesis. No obstante, las plantas mutantes pueden presentar insensibilidad a estímulos hormonales. Es por ello que esta investigación evaluó el efecto de diferentes reguladores de crecimiento en la respuesta morfogénica de plantas mutantes obtenidas por mutagénesis química empleando metanosulfonato de etilo (MSE) durante los procesos de propagación in vitro. En etapa de propagación no se observó diferencia en la respuesta de plantas mutagenizadas y no mutagenizadas, teniendo la mayor obtención de brotes (5.1) con 6 mg L-1 de 6-Bencilaminopurina (BAP). En la etapa de rizogénesis in vitro se observaron diferencias en la respuesta morfológica de formación de raíces en plantas mutantes, obteniendo que la combinación de 3 mg L-1 de ácido naf talenacético y 3 mg L-1 de ácido indolbutírico generó mayor formación de raíces (83%).
Bacterias Rizosféricas y Endófitas con Potencial PGPB Aisladas del Cultivo de Maíz (Zea mays L.) en Chiapas, México
El maíz (Zea mays L.) es un cultivo de gran importancia agrícola y socioeconómica a nivel mundial. La búsqueda y aplicación de bacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPB) representa una estrategia sostenible para mejorar la productividad agrícola. El objetivo de este estudio fue identificar y caracterizar cepas bacterianas rizosféricas y endófitas con potencial PGPB asociadas al maíz en suelos de Chiapas, México, mediante el uso de técnicas moleculares y pruebas in vitro. Se evaluó la capacidad de cada cepa para la fijación de nitrógeno, solubilización de fosfatos y producción de sideróforos. La diversidad genética de las cepas se determinó mediante huellas genómicas ERIC-PCR, y su identidad fue confirmada por secuenciación del gen 16S rRNA. Se aislaron un total de 46 cepas, las cuales fueron agrupadas en 26 patrones genómicos. Los resultados obtenidos mostraron que los aislados pertenecen a los géneros Klebsiella, Acinetobacter y Pseudomonas, seguidos por Pseudacidovorax, Stenotrophomonas y Ochrobactrum. El género Klebsiella presentó una notable capacidad para la solubilización de fósforo, producción de sideróforos y fijación de nitrógeno. Las condiciones específicas del campo de estudio jugaron un papel crucial en la obtención de microorganismos de interés benéfico. Estos hallazgos resaltan el potencial de las bacterias rizosféricas y endófitas aisladas del maíz como una fuente prometedora para la identificación de microorganismos con posibles aplicaciones biotecnológicas y contribuir en mejorar la sostenibilidad y productividad de los cultivos.
Editorial - Tópicos Selectos en Agroecosistemas
El estudio de los agroecosistemas, en su complejidad y diversidad, ha adquirido una relevancia creciente en el contexto de los retos globales, como el cambio climático, la seguridad alimentaria, la conservación de la biodiversidad y la sostenibilidad de los recursos naturales. En este volumen especial se seleccionaron investigaciones innovadoras y avances científicos presentados durante el II Congreso Internacional en Agroecosistemas del Tecnológico Nacional de México (TecNM) a través de las Redes de Investigación "Agricultura Sustentable" y "Genética y Cultura del Maíz", que se celebró con el propósito de fomentar el intercambio de conocimientos y perspectivas sobre la mejora de prácticas agrícolas, la conservación de recursos naturales y el impulso a la resiliencia de los agroecosistemas frente a desafíos ambientales y socioeconómicos.Así también, el evento vinculó al sector académico con los sectores social, productivo y gubernamental, buscando atender necesidades del entorno y contribuir al cumplimiento de la Agenda Estratégica del TecNM para la Autosuficiencia Alimentaria y el Rescate del Campo.
Actinomicetos Promueven Crecimiento en Plántulas de Nicotiana tabacum L.
Las bacterias que promueven crecimiento Vegetal (BPCV) son una opción viable para la agricultura sostenible y una variante eco-amigable frente al uso excesivo de fertilizantes químicos y pesticidas. Microorganismos benéficos de este tipo, como las actinobacterias, tienen la capacidad de favorecer el crecimiento de las plantas. El estudio tiene como objetivo evaluar el potencial de dos cepas de actinomicetos Streptomyces sp. (EA2 y B8), como promotoras del crecimiento inicial de plántulas de tabaco (Nicotiana tabacum L.) bajo condiciones controladas. Se evaluaron in vitro características benéficas como producción de ácido indolacético (AIA), fijación biológica de nitrógeno y solubilización de fosfatos. Se aplicó un diseño experimental completamente al azar con dos tratamientos de BPCV: T1 (Streptomyces sp. EA2 + B8); T2 (Trichoderma harzianum), y T3 (Agua destilada estéril) tratamiento control, con tres réplicas por tratamiento. Las variables de respuesta estudiadas in vivo fueron longitud de tallo (LT) y de raíz (LR), anchura (AH) y longitud (LH) de hoja, y biomasa fresca y seca de parte aérea y de raíz. Los resultados obtenidos revelan que las cepas EA2 y B8 poseen características de BPCV, tales como solubilización de fosfatos, producción de AIA y fijación biológica de nitrógeno. Las cepas del T1 (EA2 + B8) tuvieron un efecto positivo en los indicadores del crecimiento evaluados, superando al T2 (T. harzianum) y al tratamiento control (T3). Se confirma que la combinación de las cepas de Streptomyces sp (EA2 + B8) son una alternativa eficaz, segura, y eco-amigable, con potencial para disminuir la aplicación de agroquímicos en el cultivo del tabaco (N. tabacum L.).
Riqueza de Hongos Micorrícicos Arbusculares Asociadas a Especies Forestales en el Sureste del Estado de Campeche, México
Los hongos micorrícicos arbusculares (HMA) son asociaciones simbióticas del suelo y raíces de una planta. Son una alternativa para la biofertilización, agentes de biocontrol y biorremediación en los sistemas productivos. El trabajo consistió en caracterizar morfológicamente la riqueza y eficiencia de HMA en distintos tipos de vegetación: selva mediana perennifolia (SMP), sistema agroforestal (SAF) y sistema milpa intercalado con árboles frutales (MIAF). En cada tipo de vegetación se obtuvieron las raíces de especies forestales de interés económico para el Programa Sembrando Vida (PSV). Las muestras de raíces se transportaron a los laboratorios de análisis y de biotecnología del TECNM, campus Escárcega y Chiná, Campeche, sometidas al método de tamizado y decantación para aislar esporas. Se emplearon tres medios enriquecidos para evaluar el crecimiento de HMA. La eficiencia, se validó mediante el crecimiento radicular y su relación con la nodulación micorrízica mediante distintas metodologías. Se caracterizaron cuatro HMA del orden Glomerales obtenidos de raíces en especies forestales en SMP [(Astronium graveolens Jacq. (jobillo), Lonchocarpus castilloi Standl. (machiche), Swietenia macrophylla King (caoba), Manilkara zapota L. (chicozapote) y Pimienta dioica L. (pimienta)]. El crecimiento y reproducción de los HMA en laboratorio fue mejor utilizando el medio enriquecido Sabouraud, de los cuales demostraron resultados significativos al aplicarse en una proporción 80/20 en especies de SAF y MIAF. Respecto al crecimiento y la eficiencia en nodulación en especies como Cedrela odorata L. (cedro rojo), Caesalpinia platyloba S. Watt (chakté-viga) y Cordia dodecandra A.D.C. (ciricote), y especies en cultivos de crecimiento rápido como Zea mays L. (maíz) y Pachyrhizus erosus L. Urban (jícama), mostraron diferencias significativas entre los tratamientos, según el análisis de varianza de un factor. En conclusión, los HMA son una buena opción como biofertilizante en especies de rápido crecimiento y forestales facilitando la absorción y transporte de nutrientes y agua.
Rendimiento de Lechuga (Lactuca sativa L.) Bajo Diferentes Láminas de Riego y Dosis de Nitrógeno en el Valle Imperial, California
La lechuga es una de las hortalizas de mayor consumo en el mundo. China es el país con mayor producción de este cultivo, seguido de Estados Unidos de América el cual produce 3.3 millones de Mg año-1 con el 90% ubicado en el suroeste principalmente en los estados de California y Arizona. Diversos estudios muestran que la dosis de aplicación de 363 a 470 kg ha-¹ de fertilizantes nitrogenados permite obtener los mayores rendimientos en el cultivo de lechuga de consumo de hoja suelta y “iceberg”, sin embargo, de esta dosis, el cultivo sólo absorbe el 40% del nitrógeno, mientras que el resto se pierde por el proceso de lixiviación. Aunado a esta situación el uso indiscriminado de láminas de riego con rangos de aplicación que varían en función del clima desde 0.45 m ha-¹ en Colombia, hasta 2.0 m ha-¹ en el estado de California. Estos dos factores promueven la contaminación de mantos acuíferos e incrementa los costos de producción. El objetivo de este trabajo consistió en evaluar en términos de rendimiento dos distintas láminas de riego y tres niveles de fertilización nitrogenada, bajo un diseño de parcelas divididas distribuidos en bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Las variables analizadas fueron el índice NDVI, contenido de clorofila, conductancia estomática, concentración de nitratos en savia, rendimiento y peso seco de biomasa de lechuga. Los resultados muestran que no existen diferencias estadísticas en el rendimiento en función de las diferentes láminas de riego y dosis de fertilización nitrogenada, por lo cual, es posible proponer un cambio en el paquete tecnológico actual de este cultivo, permitiendo aplicar el tratamiento con menor lámina de riego(0.62 m ha-¹) y menor fertilización (94 kg ha-¹).
Silicio y su Relación con la Germinación e Índices Relacionados en Variedades de Solanum lycopersicum L. en Condiciones de Salinidad
La salinidad es uno de los estreses abióticos que más está afectando al sector agrícola y al cultivo de tomate en México y el mundo. Se están considerando algunas alternativas para contrarrestar los efectos de la salinidad, entre ellas el uso de intercambiadores de cationes como el Si (Silicio). El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la respuesta en el proceso de germinación al aporte de tres dosis de silicio, en diferentes variedades Solanum lycopersicum L. sometidas a estrés salino con NaCl. El estudio se llevó a cabo en el Laboratorio de Semillas del Departamento de Agronomía de la Universidad Autónoma de Baja California Sur, México en condiciones de laboratorio. Se consideraron las variables asociadas a la germinación y morfología de plántulas de tres variedades de S. lycopersicum L., las cuales se evaluaron mediante un diseño completamente al azar en arreglo factorial con cuatro repeticiones para un total de 27 tratamientos, resultado de la interacción entre variedades. (Cherry, Floradade y Rio Grande), NaCl (0, 25 y 50 mM) y Si (0, 1 y 2 mM). Se obtuvo que el porcentaje de germinación está condicionado por el factor variedad y que la biomasa fresca y la tasa de germinación (%) son afectadas por la interacción 3k (P ≤ 0.001). El análisis de componentes principales mostró que NaCl y Si constituyen moduladores de respuesta en la acumulación de biomasa fresca y seca, y desarrollo de raíz y tallo en plántulas de S. lycopersicum bajo estrés salino. Se concluye que existe una respuesta diferencial en la manifestación del estrés salino en función del estado fenológico de la planta y variedad de S. lycopersicum, verificándose el efecto mitigador del Si en la etapa de plántula, pero no en la germinación y variables e índices relacionados.
Editorial - Alternativas de Manejo del Suelo o Sustrato en la Producción de Cultivos
La producción agrícola moderna enfrenta múltiples desafíos, entre ellos la optimización del rendimiento y la sostenibilidad de los cultivos. En este sentido, la elección de tecnología de manejo a los cultivos es una prioridad. En el presente número, se ha tratado de conjuntar estudios desarrollados para diferentes condiciones de suelo y ambiente. Se han intentado involucrar la evaluación sobre a) el manejo de la fertilización, b) la evaluación de densidades de población en sinergia con la fertilización mineral, c) el estudio sobre la aplicación de silicio como elemento mineral de potencial benéfico, y d) el uso de acuaponía en un cultivo hidropónico.
Rizobacterias y Extractos Celulares con Potencial Antagónico Sobre Phytophthora palmivora en Theobroma cacao CCN-51
Phytophthora palmivora agente causal de la enfermedad mazorca negra, que ocasiona grandes pérdidas económicas en el cultivo. El empleo de rizobacterias permite disminuir la proliferación de patógenos y reduciendo el uso de agroquímicos. El objetivo de la investigación es determinar el potencial antagonismo de las rizobacterias sobre la estructura de resistencia y propagación de P. palmivora. La investigación se ejecutó en el Laboratorio de Microbiología y Biología Molecular de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo (UTEQ), Ecuador. Se seleccionó la cepa de P. palmivora L8-1 y las rizobacterias Klebsiella variicola (BO3-4), Enterobacter asburiae (BA4-19 y PM3-14), Pseudomonas putida (BMR2-4 y PB3-6) y Pseudomonas spp. (PM4-13) el ensayo se dividió en tres fases: 1) Antagonismo de extractos celulares sobre las estructuras de resistencias y diseminación; 2) Niveles de infección en mazorcas y 3) Mecanismo de protección de plantas de cacao. Los resultados indicaron que a las 72 h después de la aplicación, los extractos celulares de PM3-14 y BA4-19 presentó lisis en clamidosporas (80%), además inhibieron la germinación y lisis de zoosporas (68%). La aplicación de los extractos celulares de BA4-19 disminuyó el avance de infección de P. palmivora (50%) sobre la corteza de la mazorca. A los 65 días posteriores a la inoculación (dpi), de las rizobacterias PM3-14 y BMR2-4 reduce la mortalidad de plántulas de CCN-51 al (100%) en presencia de P. palmivora. La aplicación de las cepas de rizobacterias PM3-14, BA4-19 y BMR2-4 demostraron ser altamente efectivas en el control de P. palmivora, logrando inhibir su desarrollo y proporcionar una protección completa al cacao CCN-51, además de promover su crecimiento.
Caracterización de Microorganismos con Potencial Biotecnológico Aislados en Suelos Agrícolas Abonados de Forma Química y Orgánica
La degradación de los suelos agrícolas es un problema global que afecta negativamente la productividad. Los microorganismos con potencial biotecnológico desempeñan roles cruciales en la remediación de suelos contaminados. La investigación se llevó a cabo en el laboratorio de Microbiología de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo con el objetivo de caracterizar microorganismos con potencial biotecnológico aislados de suelos agrícolas abonados con fertilizantes químicos y orgánicos bajo condiciones controladas. Se implementó un diseño completamente al azar. Las variables evaluadas fueron pH, unidades formadoras de colonias (UFC) ml-1 y densidad óptica, longitud del hipocótilo, índice de vigor, porcentaje e índice de germinación. Los resultados indican que las cepas de suelos contaminados tienen una carga mayor de 7.40×106 a 2.58×108 UFC g-1. La cepa Mo-7 mostró tolerancia a sulfato de aluminio y actividad de solubilización de fosfato, y MQ-6 elevada capacidad para solubilizar urea, fosfato y tolerancia al Al2(SO4)3. Ante la turbidez con pendimentalina, MQ-6 alcanzó la mayor densidad óptica a las 72 horas (2.03). En el análisis de pH en presencia de Al2(SO4)3, MQ-6 fue mayor (8.11). En el crecimiento celular ante Al2(SO4)3, la MQ-6 mantuvo 8.80E+10 UFC ml-1. La fitotoxicidad in vitro con pendimentalina y Al2(SO4)3 en semillas de Oryza sativa, MQ-6 logró un 100% de germinación, longitud de raíz 6.83 cm y un índice de vigor de 82.50. Con Al2(SO4)3, MQ-6 obtuvo un 100% de germinación, longitud de hipocótilo 23.50 cm y el índice de vigor alto (303.00). Estas cepas demostraron su potencial para biotransformar moléculas tóxicas para el suelo y así promover la sostenibilidad agrícola mediante el proceso de biorremediación.
Potencial de Microorganismos del suelo: Caracterización Morfológica, Molecular y Actividad Antifúngica
En el suelo están presentes fitopatógenos que cuando las condiciones ambientales son favorables, infectan a las plantas, causando importantes pérdidas económicas. No obstante, microorganismos benéficos como Trichoderma spp. y Pseudomonas spp. son fundamentales para el control de estos fitopatógenos. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue la caracterización morfológica y molecular de microorganismos benéficos y evaluar su actividad antifúngica. Los aislados de Pseudomonas spp. mostraron diferencias en morfología de colonias y actividades enzimáticas, siendo ambos Gram negativos y positivos para catalasa y oxidasa. La identificación molecular identificó a los aislados como P. aeruginosa y P. fluorescens. Los aislados de Trichoderma spp. presentaron variabilidad en color, textura y capacidad de dispersión, siendo identificados como T. harzianum y T. atroviride. Los aislamientos de Fusarium spp. y Phytophthora spp. revelaron alta diversidad fenotípica en color de colonia, esporulación y morfología del micelio, siendo identificados como F. oxysporum y P. palmivora. Los ensayos de antagonismo mostraron que T. harzianum y T. atroviride inhibieron el crecimiento de P. palmivora y F. oxysporum en más del 70 y 80%, respectivamente. Estos resultados destacan la importancia de la identificación mediante métodos morfológicos y moleculares, lo cual es esencial para el uso efectivo de estos microorganismos en estrategias de biocontrol, promoviendo así prácticas agrícolas sostenibles. Además, los aislamientos de T. harzianum, T. atroviride, P. aeruginosa y P. fluorescens pueden ser una alternativa para el control de F. oxysporum y P. palmivora.
Actinomicetos Rizosféricos con Actividad Antagonista a la Mazorca Negra del Cacao (Phytophthora palmivora)
La mazorca negra del cacao (Phytophthora palmivora) representa una amenaza por la reducción drástica en el rendimiento de los cultivos y la pérdida de calidad en el grano de cacao en Ecuador. Una alternativa para combatir a este patógeno podría ser el uso de actinomicetos, que presentan características y metabolitos que inhiben el crecimiento de patógenos en plantas. El objetivo de este estudio fue identificar actinomicetos rizosféricos con actividad antagonista a P. palmivora. Se aislaron y caracterizaron cinco actinomicetos de muestras de suelo de cultivos de cacao. Se realizaron ensayos in vitro (enfrentamientos duales) e in situ (sobre mazorcas de cacao), con las cepas de actinomicetos y con sus metabolitos. Se encontraron diferencias en el efecto antagónico in vitro de las cepas de actinomicetos frente a P. palmivora. La cepa ES3 obtuvo un porcentaje de inhibición del 74 % seguido de las cepas GC y GC2 con valores de 64%. Para el efecto antagonista in vitro de los metabolitos de los actinomicetos sobre P. palmivora, se observó diferencia, siendo GC2 el que presentó mayor inhibición (63%). Así mismo el procentaje de severidad se redujo hasta un 55% con la cepa GC2. Los resultados indican que los actinomicetos tienen un potencial como biocontrolador de P. palmivora, particularmente la cepa GC2, la cuál demostro mejores resultados para la inhibición in vitro e in situ del fitopatógeno.
Efecto de Bacillus sp. y Trichoderma spp. sobre el Desarrollo de Plántulas Banano (Musa spp. AAA) en Etapa de Vivero
La producción de Musa spp. AAA (banano) genera importantes divisas a nivel mundial. Por tal motivo, su cultivo requiere herramientas que permitan establecer plantas sanas y robustas desde las primeras etapas de desarrollo. La presente investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto de Bacillus spp. y Trichoderma spp. sobre el desarrollo de plántulas banano (Musa spp. AAA) en etapa de vivero. Los tratamientos aplicados a nivel edáfico fueron: T1: T. asperellum y T2: T. yunnanense, T3: T.asperellum + T. yunnanense, T4: B. subtilis, T5: T. harzianum; T6: B. subtilis + T. harzianum y T7: Control absoluto. Los ensayos se establecieron bajo un diseño completamente al azar. Los resultados reflejaron que, con la aplicación de combinada de B. subtilis + T. harzianum las plántulas de banano experimentaron un crecimiento significativamente mayor que en los demás tratamientos, con un promedio de 17.54 cm al cabo de 6 semanas de evaluación, con un engrose de pseudotallo de 12.50 mm en dicho período. La emisión foliar fue similar en todos los tratamientos, sin embargo, el desarrollo de la superficie foliar fue mayor en T6, que ascendió a 1517.52 cm2 a las 20 semanas de edad de las plántulas. Finalmente, la aplicación combinada de las dos cepas nativas de Trichoderma, registró mayor desarrollo radicular de las plántulas, exhibiendo mayor longitud (32.93 cm), y consecuentemente mayor peso fresco y seco de la raíz, con promedios de 367.93 y 145.84 g, respectivamente. En conclusión, se recomienda el T6 (B. subtilis + T. harzianum) para mejorar el desarrollo de plántulas de banano en su fase fenológica inicial o vegetativa en condiciones de invernadero.
Bacterias Productoras de Ácido Indol-3-acético y Solubilizadoras de Fósforo y Potasio como Promotoras de Crecimiento en Oryza sativa L.
El arroz tiene relevancia económica a escala global, la aplicación de agroquímicos provoca un impacto negativo en la fertilidad del suelo y el medio ambiente. El objetivo de la investigación fue evaluar bacterias solubilizadoras de P y K, productoras de ácido Indol-3-acético y promotora de crecimiento en arroz (Oryza sativa L). El trabajo se desarrolló en el laboratorio de Microbiología Molecular de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo (UTEQ), Campus “La María”. Se seleccionaron nueve rizobacterias aisladas y caracterizadas de forma molecular para la cuantificación de AIA y pruebas bioquímicas (solubilización de N y K). Las cepas productoras de fitohormona y solubilización de nutrientes se aplicaron y se evaluaron en el desarrollo radicular en arroz durante 15 días. Del último experimento, se escogió la mejor cepa para su multiplicación celular en bioformulaciones y aplicación junto a fertilizantes en plantas. La aplicación de Enterobacter asburiae BA4-19, Pseudomonas protegens CHA0, Serratia Marcescens PM3-8 y Acinetobacter calcoaceticus BM2-12 tuvieron alta eficiencia relativa en solubilización de K y P. A las 72 h, A. calcoaceticus BMR 2-12 produjo mayor AIA (17.9 μg mL-1). P. protegens CHA0 incrementó la longitud de radícula (9.50 cm). BIO-IMPULSE + UREA y BIO-IMPULSE + UREA mostraron mayor altura de planta y longitud radicular de (71.7 y 27.0 cm). La aplicación de BIO-IMPULSE con fertilizante evidenciaron mayor intensidad de color en la hoja. Se concluye que los bioformulados de rizobacterias podrían emplearse para mejorar el rendimiento y la productividad de los cultivos.
Consorcios Bacterianos con Actividad Promotora del Crecimiento Asociados a la Rizosfera de Echinopsis pachanoi
La rizosfera es un entorno vital donde interactúan plantas, suelo y microorganismos, incluyendo bacterias que promueven el crecimiento vegetal. Este estudio se enfoca en analizar los consorcios bacterianos asociados a la rizosfera de Echinopsis pachanoi para fortalecer la resistencia de los cultivos agrícolas ante diferentes tipos de estrés. Para ellos se recolectaron y procesaron meticulosamente 12 muestras de rizosfera de E. pachanoi en siete áreas de la región sierra del Ecuador. En el laboratorio de Biología y Microbiología de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo, se realizaron ensayos de crecimiento con semillas de arroz inoculadas con estas bacterias, así como pruebas de tolerancia a la salinidad mediante modificaciones en las condiciones del suelo con cloruro de sodio. Las cepas bacterianas estudiadas mostraron una disminución en su crecimiento bajo estrés salino, con mayor inhibición a concentraciones más altas de NaCl, aunque algunas cepas toleraron concentraciones de hasta 0.5 M de NaCl. Todas las cepas bacterianas redujeron significativamente la producción de etileno en presencia de NaCl, superando a los controles sin bacterias. Específicamente, las cepas BL-15 y CA-01 mostraron una alta capacidad de producción de ácido 3-indol acético (IAA), lo que sugiere un potencial considerable para promover el crecimiento vegetal. Estos resultados expresan el potencial de los consorcios bacterianos como una estrategia agrícola sostenible, ofreciendo alternativas ecológicas a los fertilizantes químicos y mejorando la productividad agrícola en general.
Influencia de los Hongos Micorrízicos Arbusculares en el Crecimiento Inicial de Tres Especies Forestales de Importancia Económica en Ecuador
En los últimos 30 años, el uso excesivo de insumos químicos en la agricultura ha generado consecuencias ambientales negativas, como la contaminación y la pérdida de biodiversidad del suelo, lo que ha incrementado el interés en la fertilización ecológica como alternativa sostenible. Este estudio evalúa los efectos de la biofertilización con hongos micorrízicos arbusculares (HMA) en el crecimiento inicial de tres especies forestales de importancia económica en Ecuador: guayacán blanco (Cybistax donnell-smithii Rose), pachaco (Schizolobium parahybum) y laurel (Cordia alliodora). Se evaluaron variables como la colonización micorrízica, la densidad de esporas en el suelo y el crecimiento de las plantas en términos de altura, diámetro y biomasa. Los resultados mostraron que los tratamientos con HMA incrementaron significativamente la colonización micorrízica y la densidad de esporas en comparación con el control. El inóculo líquido obtuvo los mejores resultados, con un 5.84% de colonización en pachaco, 3.72% en laurel y 3.12% en guayacán blanco. Además, la densidad de esporas fue mayor en el tratamiento con inóculo líquido, registrando 163 esporas en pachaco, 128 en guayacán blanco y 112 en laurel. Las plantas tratadas con HMA también exhibieron mayor altura, diámetro y biomasa. Pachaco tratadas con inóculo líquido alcanzaron una altura promedio de 156.6 cm, un diámetro de 7.24 mm y una biomasa aérea fresca de 1411 g. Sin embargo, se identificaron limitaciones relacionadas con la variabilidad de respuesta entre especies y la necesidad de condiciones controladas para maximizar los beneficios. Este estudio resalta la originalidad y el valor de utilizar HMA como biofertilizantes, demostrando su potencial para mejorar la sostenibilidad y eficiencia en la producción forestal. En conclusión, la biofertilización con HMA puede ser una estrategia efectiva para promover el crecimiento y la adaptación de especies forestales en vivero, contribuyendo así a prácticas agrícolas más sostenibles y beneficiosas para el medio ambiente.
Propagación de Ralstonia solanacearum y su Impacto en Cultivos Bananeros de Ecuador
El cambio climático global puede afectar la producción agrícola facilitando el establecimiento de plagas y patógenos. El banano (Musa paradisiaca) es uno de los principales productos agrícolas del Ecuador, pero, se ve afectado por la enfermedad del moko causada por la bacteria Ralstonia solanacearum. El objetivo de esta investigación fue evaluar los efectos potenciales del cambio climático sobre el nicho ecológico y la distribución potencial de este patógeno, y sus implicaciones para las plantaciones bananeras de Ecuador continental. A partir de 340 registros de presencia a nivel global se describió el nicho ecológico de la bacteria y se modeló con 62 registros en Ecuador. Se evaluaron las variaciones espaciales en su distribución geográfica potencial ante dos escenarios de cambio climático y se identificaron las plantaciones bananeras más susceptibles a la expansión del patógeno. El nicho ecológico del patógeno mostró una baja centralidad en Ecuador en comparación con el global de la especie, indicando que las condiciones climáticas actuales en el país no suelen ser las más típicas para el patógeno, aunque si están dentro del rango que puede soportar. La distribución geográfica potencial actual del patógeno fue de 5839 km2, y en los escenarios climáticos futuros se incrementaron en más del doble las áreas con condiciones favorables para su distribución. Las plantaciones con mayor probabilidad de riesgo están al centro-norte de Ecuador, en las provincias de Los Ríos, Santo Domingo de los Tsáchilas, Manabí y Esmeraldas. A futuro, la magnitud en la extensión de la distribución de este patógeno dependerá del establecimiento y cumplimiento de estrictos protocolos de manejo y control de la enfermedad.
Editorial Tesoro Subterráneo: Potencial Biotecnológico de los Microorganismos del Suelo
En el corazón de los ecosistemas agrícolas yace un recurso invisible pero esencial para la sostenibilidad de la producción, el microbioma del suelo. Esta comunidad diversa y dinámica de microorganismos representa un verdadero tesoro subterráneo, cuyo potencial biotecnológico ha comenzado a revelarse con fuerza debido a los avances recientes en la ciencia del suelo y la biotecnología agrícola. Durante mucho tiempo, los microorganismos del suelo se consideraron simplemente auxiliares de la fertilidad natural. En la actualidad, sabemos que desempeñan un rol fundamental en procesos múltiples como la movilización de nutrientes, la mejora de la estructura edáfica, la promoción del crecimiento vegetal y la protección contra patógenos. Estos organismos son aliados estratégicos en la transición hacia una agricultura más sostenible, capaz de responder a los desafíos del cambio climático, la degradación de tierras y la demanda creciente de alimentos.
¿La Estructura del Suelo Influye en la Disponibilidad de Fósforo en Andosoles?
La disponibilidad de fósforo (P) en el suelo es un nutriente limitante para la producción de biomasa en agroecosistemas desarrollados en Andosoles. Sin embargo, aún se desconoce si la estructura del suelo afecta el almacenamiento y la disponibilidad de este nutriente. Por lo tanto, esta investigación tuvo como objetivo evaluar el rol de la estructura del suelo en la disponibilidad de fósforo utilizando el P Olsen como indicador. Se tomaron muestras de suelo no disturbadas y disturbadas siguiendo un patrón de cuadrícula bajo praderas naturalizadas y sembradas que reflejaban dos estructuras de suelo diferentes (sin labrar y labrado, respectivamente). El suelo no labrado mostró una mayor variabilidad y concentración de P Olsen (5-27 mg kg-1) que el suelo labrado (14 mg kg-1). Las muestras no disturbadas recolectadas en cilindros mostraron que el P Olsen continúa aumentando después de retirar el suelo del cilindro, tamizar la muestra y volver a extraer el P Olsen, lo que da como resultado una cantidad de P Olsen tres veces mayor que la encontrada en las muestras disturbadas recolectadas antes del experimento. El enfoque metodológico utilizado en esta investigación permitió resaltar el papel que juega la estructura del suelo en la disponibilidad de P a lo largo del tiempo para mejorar la eficiencia de la utilización de nutrientes.
Genes de Microorganismos Utilizados como Biomarcadores para Detectar la Salud del Suelo
La salud del suelo es esencial para la estabilidad ecosistémica, biodiversidad y seguridad alimentaria. La degradación y contaminación del suelo afectan su fertilidad, por lo que es necesario el continuo monitoreo de indicadores fisicoquímicos y biológicos con finalidad de aspirar a una agricultura sostenible. A través de los biosensores es posible detectar analitos en suelo y agua, proporcionando alertas rápidas y complementando métodos analíticos convencionales. Estos biosensores, que incluyen tejidos, cultivos de microorganismos, enzimas y anticuerpos, son útiles en el sector ambiental, seguridad alimentaria y medicina para detectar diversos analitos. Para esto, se recomienda utilizar genes reporteros que están presentes de forma endógena en un organismo, los cuales se utilizan para detectar compuestos en condiciones específicas y son ampliamente utilizados por su precisión y exacta cuantificación de concentraciones de contaminantes. Este artículo de revisión presenta compilación de información global actualizada con el objetivo de reunir información más relevante sobre los aspectos que afectan al suelo y limitan su potencial productivo; asimismo, pretende proyectar amplio panorama de la importancia y alternativas que se han generado en diversas investigaciones para detectar la salud del suelo que permitan tomar decisiones de manera oportuna para su tratamiento inmediato.
Efectos y Prevenciones de la Compactación del Suelo en Labranza Convencional: Desafíos y Soluciones
El objetivo de la investigación fue analizar los mecanismos de compactación en labranza convencional, contribuyendo al conocimiento sobre la caracterización, prevención, reducción y eliminación de la compactación generada por el tráfico de maquinaria agrícola, afectando negativamente la germinación, el desarrollo radicular y, consecuentemente, el rendimiento de los cultivos. Para ello, se llevó a cabo una revisión sistemática de la literatura. Se analizaron 44 artículos científicos publicados en los últimos 20 años, complementados con libros relevantes; la búsqueda de información se realizó en bases de datos como Google Scholar, Scopus, ScienceDirect, SpringerLink, Wiley Online Library, Taylor & Francis Online, Academia.edu y ResearchGate. Los resultados describen la compactación del suelo, sus factores y efectos, presentando además una cuantificación de los pesos transportados por la maquinaria agrícola y las presiones generadas en la interfaz neumático/suelo. Se exploran diversas técnicas de prevención y mitigación, desde la selección y gestión optimizada de la maquinaria (considerando lastrado, tipos de rodado y uso de agricultura de precisión) hasta la implementación de sistemas de labranza adecuados. Se concluye que, si bien, la compactación es inherente a la agricultura mecanizada, un enfoque integral y proactivo es indispensable para su gestión eficaz, siendo crucial optimizar simultáneamente la presión de contacto de la maquinaria, mejorar la capacidad de carga y estructura del suelo para asegurar una agricultura sostenible.
Biofertilizantes Mineralizados en Sistemas Agroecológicos: Interacciones Microbianas y Desafíos para el Escalamiento Productivo
El deterioro de los suelos agrícolas, caracterizado por la reducción progresiva de la disponibilidad de nutrientes, de materia orgánica, pérdida de la estructura y de poblaciones de microorganismos benéficos, constituye una problemática crítica que amenaza la seguridad alimentaria debido a sus efectos adversos sobre la producción de los cultivos y la sostenibilidad de los sistemas agrícolas. En este contexto, la implementación de prácticas agroecológicas emerge como una estrategia clave para la preservación y restablecimiento de estas. La agroecología, como disciplina, integra principios ecológicos con prácticas agrícolas con el objetivo de diseñar sistemas alimentarios sostenibles que operen en sinergia con la naturaleza, minimizando la dependencia de insumos químicos que impactan negativamente los ecosistemas. Entre las estrategias agroecológicas, destaca el uso de biofertilizantes mineralizados como una alternativa prometedora para restaurar el microbioma del suelo, mejorar la nutrición de las plantas y fomentar sistemas agrícolas respetuosos con el ambiente. Estos biofertilizantes contienen microorganismos benéficos, como fijadores de nitrógeno, degradadores de celulosa y productores de sideróforos, los cuales establecen interacciones simbióticas con las plantas y el entorno edáfico. Estas interacciones contribuyen a procesos clave como la mineralización y solubilización de nutrientes para favorecer la absorción y asimilación de macro y micronutrientes esenciales para los cultivos. El objetivo de la presente revisión es compilar y analizar el potencial agroecológico de los biofertilizantes mineralizados en la nutrición vegetal y la restauración de suelos degradados, con énfasis en sus técnicas de producción, los microorganismos benéficos involucrados y sus reportes agronómicos en diversos cultivos. Para ello, se realizó una búsqueda bibliográfica en bases de datos científicas como Scopus, Web of Science, PubMed, Google Scholar, SciELO y Redalyc, abarcando publicaciones en español e inglés de los últimos 15 años, con énfasis en estudios experimentales, revisiones sistemáticas y literatura técnico-normativa relacionada con prácticas agroecológicas y biofertilización mineral.
Almacén de Carbono Orgánico del Suelo en Sistemas Agroforestales de Café: Una revisión
Los sistemas agroforestales (SAF) son alternativas de producción sostenibles que almacenan eficazmente más carbono que los monocultivos. Sin embargo, la simplificación de los SAF, en términos de estructura del dosel y diversidad de especies, afecta su capacidad de secuestro de carbono. Este trabajo tuvo como objetivo evaluar las reservas de carbono orgánico del suelo (COS) de los sistemas agroforestales de café con gradientes de sombra distintivos a 0-30 y 30-100 cm de profundidad en diferentes regiones del mundo. Se realizó una revisión bibliográfica sobre el almacenamiento de COS en sistemas agroforestales de café a nivel mundial. Los sistemas de producción de café se clasificaron en tres grupos según el gradiente de sombra: sistema tradicional (ST) con sombra densa, sistema especializado (SE) con sombra media, y sistema a pleno sol (SP) sin árboles de sombra. El ST almacenó 95 Mg COS ha-1 a 0-30 cm de profundidad, seguido del SE con 83 Mg ha-1, y el SP con 69 Mg ha-1. A 30-100 cm de profundidad, el ST almacenó 224 Mg COS ha-1, SE 186 Mg ha-1, y SP 126 Mg ha-1. El AFS de café en la región tropical tiene un promedio de 76 Mg COS ha-1 a 0-30 cm de profundidad y 170 Mg ha-1 a 30-100 cm. El AFS de la región templada almacenó una media de 74 Mg ha-1 a 0-30 cm y 115 Mg ha-1 a 30-100 cm. La media global de almacenamiento de COS de los AFS de café fue de 253 Mg COS ha-1 a un metro de profundidad. Nuestro estudio resaltó que la densidad de árboles de sombra en AFS de café afecta significativamente el almacenamiento de COS, especialmente en el subsuelo. Reforzando la importancia de los SFA de café para almacenar COS y mitigar el cambio climático, esta revisión destaca la necesidad de estudiar el COS en perfiles de suelo más profundos para comprender plenamente la variación en la capacidad de secuestro de carbono del suelo de los diversos sistemas agroforestales de café en todo el mundo.
Evolución y Tendencias en la Investigación sobre Biocarbón: Un Análisis Bibliométrico
Se requieren tecnologías sostenibles como el biocarbón para mejorar la salud del suelo, mitigar emisiones de gases de efecto invernadero e incrementar el carbono orgánico del suelo y la productividad. Globalmente hay abundantes investigaciones sobre biocarbón, pero son escasas en México, por lo que se requiere identificar tendencias científicas internacionales para aplicación local. El objetivo del estudio consistió en analizar la evolución temporal y las tendencias actuales en la investigación científica sobre biocarbón, en especial su elaboración, aplicación y aportes a la sostenibilidad a nivel global mediante un enfoque bibliométrico de 2007 a 2022. Se realizó una búsqueda en Scopus sobre elaboración, aplicación y sostenibilidad de este material, filtrando por tipo de documento, área temática y etapa de publicación. Se analizaron 1932 documentos mediante indicadores bibliométricos con bibliometrix y VOSviewer. Se encontró un aumento exponencial de investigaciones sobre biocarbón desde 2007. Destacan China y Estados Unidos como los países más productivos. Las revistas con mayor cantidad de artículos fueron Agronomy y Biomass and Bioenergy. Las afiliaciones con más publicaciones fueron la Universidad Agrícola de Nanjing y la Northwest A&F University de China. Entre las tendencias recientes en investigación sobresalen tópicos como captura de carbono, metano, óxido nitroso y metales pesados. El análisis de redes de palabras clave identificó tres grupos temáticos: características y beneficios del biocarbón en suelo, secuestro de gases de efecto invernadero y aspectos sobre su producción. Se requieren investigaciones en campo que permitan evaluar efectos positivos y posibles negativos del biocarbón, para determinar su aplicabilidad en la agricultura considerando aspectos económicos, ambientales y sociales.
Mecanismos de Tolerancia y Respuesta Antioxidante a Metales Pesados en Trichoderma: Una Revisión
Los metales pesados (MP) son tóxicos para la microbiota de los suelos agrícolas debido a que afectan el desarrollo de bacterias y hongos que promueven el crecimiento de las plantas, además de ser agentes de control biológico para otros organismos patógenos. Al respecto, los hongos del género Trichoderma presentan estas funciones en las plantas, pero como a otros organismos, los MP afectan su crecimiento y actividad biológica. En este artículo se revisaron las fuentes litogénicas y antropogénicas de generación de los MP Cu, CrVI, Pb y Cd, los mecanismos de tolerancia y la respuesta antioxidante frente al daño oxidativo causado en Trichoderma por los MP. Se identificó que en algunos suelos agrícolas el contenido de MP se incrementa principalmente por el riego con aguas residuales y por el uso intensivo de agroquímicos como son los pesticidas y fertilizantes. Los mecanismos de tolerancia de Trichoderma al Cu, CrVI, Pb y Cd comprenden la biosorción, la bioacumulación y la biotransformación. Mientras que los estudios de la respuesta antioxidante de Trichoderma al estrés oxidativo causado por MP son escasos. En el caso de Cu y CrVI se reporta que hay una relación de los cambios en la actividad de las enzimas antioxidantes con una disminución de la oxidación de lípidos de membranas celulares. Esto representa un área de oportunidad para comprender el efecto tóxico de los MP en los hongos del género Trichoderma que forman parte de la comunidad biótica de los suelos.
Bioinsumos: Una Alternativa para Lograr una Agricultura Sostenible
La agricultura involucra el cultivo y domesticación de plantas, pero las diferentes prácticas agricolas a nivel mundial han ocasionado el uso intensivo de recursos naturales, de fertilizantes y pesticidas sintéticos, así como el empleo de maquinarias pesadas y tecnologías de riego. Provocando consecuencias negativas, principalmente con la disminución de la biodiversidad, aparición de plagas resistentes, desequilibrios en los agroecosistemas y efectos perjudiciales en el medio ambiente. Ante esto, se han realizado investigaciones enfocadas hacia una agricultura sostenible, cuya producción sea económica, social y ambientalmente aceptable. Para lograrlo, se ha propuesto la aplicación de bioinsumos formulados con técnicas biotecnológicas a partir de microorganismos, plantas, compuestos y extractos de estos; capaces de mejorar el rendimiento y sanidad de los cultivos. Por lo anterior, el objetivo del presente capítulo es mostrar los avances en la producción de bioinsumos, sus características y resultado de aplicación; ya que pueden sustituir paulatinamente el uso de insumos sintéticos reduciendo los contaminantes que genera este sector, además de aprovechar residuos de diversos sectores para incorporarlos a la economía circular. Es necesario continuar con la realización de investigaciones para integrar especies potenciales en la formulación de bioproductos y profundizar en las metaómicas y la bioinformática con impacto y mejoramiento de las actividades agrícolas.
Respuesta del Trigo a la Aplicación de Potasio en Dos Sitios con Propiedades Edáficas Contrastantes en el Valle de Mexicali, México
Se evaluó la respuesta en crecimiento, estado nutrimental y productiva del trigo (Triticum aestivum L.) a la aplicación de potasio en dos sitios con propiedades edáficas contrastantes del Valle de Mexicali, Baja California, México. Los experimentos se realizaron durante el ciclo otoño-invierno 2018–2019, bajo un diseño de bloques al azar con cuatro dosis de K2O (0, 80, 160 y 320 kg ha-1). Se midió el índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI), la concentración de NO3- y K+ en el extracto celular del tallo (ECT), el rendimiento, la calidad del grano (peso de 1000 granos, proteína, peso hectolítrico) y la química residual del suelo (pH, salinidad, NO3- y K+ en extracto de pasta saturada). En el sitio con mayor salinidad inicial (CE > 5 dS m-1), no se observaron diferencias significativas en ninguna de las variables evaluadas, mientras que en el sitio de menor salinidad (CE = 2.5 dS m-1), se observaron diferencias estadísticas (p < 0.05) en la concentración de K+ en ECT (33 y 65 días después de la siembra). No se observaron efectos significativos en el rendimiento ni en la calidad del grano. La concentración de K+ en suelo y ECT sugiere disponibilidad suficiente del nutriente, lo que pudo limitar la respuesta agronómica a la fertilización con potasio. Considerando los valores de K+ obtenidos en suelo, se concluye que la decisión de fertilizar con K deberá basarse en el análisis de extracto de pasta saturada para evitar aplicaciones innecesarias y optimizar el manejo de los nutrientes aplicados en suelos del tipo vertisol hiposálico calcarico y vambisol calcárico hipersódico.
Vulnerabilidad del Maíz (Zea mays L.) de Temporal a la Variabilidad Climática en los Municipios de Atltzayanca y Huamantla del Estado de Tlaxcala
La agricultura de temporal enfrenta, año con año, diversas amenazas que afectan su productividad. La humedad y la temperatura son factores indispensables para una adecuada germinación, crecimiento y desarrollo del maíz, los eventos climáticos como las bajas precipitaciones y heladas, resultado de la variabilidad climática representan los principales riesgos, ya que ocasionan daños directos y vuelven al sistema agrícola vulnerable, afectando de manera significativa la producción y con ello la economía de los productores locales. El estado de Tlaxcala cuenta con tres regiones productoras de maíz de temporal, la principal es la región Oriente-Huamantla, conformada por 13 municipios destacan Atltzayanca y Huamantla por su mayor producción. Debido a ello, el objetivo del presente trabajo es determinar el grado de vulnerabilidad del cultivo de maíz de temporal frente a eventos climáticos extremos en los municipios de Atltzayanca y Huamantla. Se empleó una metodología mixta, con enfoques cuantitativos y cualitativos. Se analizaron las variables de precipitación y temperatura mínima del periodo 1980 a 2021, así como los datos de rendimiento del maíz de temporal, calculando promedios y desviaciones estándar con el fin de establecer correlaciones para determinar el grado de vulnerabilidad. Además, se aplicaron 182 cuestionarios y se realizaron entrevistas grupales en los municipios seleccionados. El estudio identificó diferentes grados de vulnerabilidad, siendo Huamantla vulnerable a la sequía con un 20% de probabilidad de obtener rendimientos bajos con este evento, así como otros problemas relevantes que también afectan al cultivo como, las plagas, y el uso de agroquímicos. Esto sugiere la necesidad de futuras investigaciones con un enfoque holístico, que integren otros factores de riesgo como las condiciones edáficas, situación económica, capacitación, tipo de semilla utilizada y la creciente desterritorialización provocada por la agroindustria.
Orden de Cruza en la Productividad de Híbridos Trilineales de Maíz para Valles Altos de México
En los Valles Altos de México, el maíz (Zea mays L.) es un cultivo importante económica y culturalmente, el rendimiento promedio no satisface la demanda creciente por esto, una de las estrategias para incrementar la productividad es el uso de híbridos trilineales en los agrosistemas donde se aprovecha su potencial de producción, en ellos conviene definir la mejor conformación genética, que asegure su óptimo desempeño agronómico. Este estudio evaluó el efecto del diferente orden de cruza en la productividad de diez híbridos trilineales de maíz. Los experimentos se establecieron en Cuautitlán Izcalli (suelo franco-arcilloso) y Texcoco (suelo franco-arenoso), bajo un diseño de bloques completos al azar con tres repeticiones. Se midieron variables de importancia como rendimiento de grano y sus componentes como floración masculina, femenina y altura de planta. Los resultados mostraron diferencias significativas entre ambientes, atribuidas a las condiciones edáficas y climáticas. El rendimiento promedio de grano de los híbridos fue de 5.50 Mg ha-1. El híbrido H5 (L3 × L4 × L9) destacó con 5.85 Mg ha-1 mientras que H1 (L1 × L4 × L9) tuvo el menor rendimiento (4.70 Mg ha-1). En general, el orden de cruza no afectó significativamente el rendimiento, excepto en el híbrido H7, donde la combinación (L4 × L9) × L7 superó en un 20.7% a su recíproco. La floración y altura de planta fueron consistentes en la mayoría de los genotipos, sin asincronía floral relevante. Los hallazgos sugieren que, para la mayoría de los híbridos trilineales evaluados, el orden de cruza no fue un factor que influye en la productividad, lo que facilita la producción de semilla, ya que el incremento podría efectuarse en cualquier combinación de progenitores. En el caso específico de H7, el orden de los progenitores sí influye, por lo que debe definirse la mejor combinación, al incrementar semilla.
El Impacto Antrópico en el Desarrollo de los Suelos del Ex Lago de Texcoco
El lago de Texcoco ha sido drenado e impactado por actividades humanas desde hace más de 100 años, por la construcción de drenes y más recientemente por la construcción de un proyecto aeroportuario. Esto ocasionó no solo la desecación de parte del lago, sino también la pérdida drástica de humedad de los sedimentos lacustres por lo que se desconoce si estos están formando suelos. Los objetivos de la presente investigación son analizar las características morfológicas, y propiedades químicas y físicas de los sedimentos/suelos lacustres del ex lago de Texcoco, determinar si hay formación de suelos y cuáles son los factores naturales o antrópicos con mayor impacto en su desarrollo, así como conocer su distribución geoespacial y la profundidad a la que se encuentran. Los datos que se analizaron se extrajeron de un levantamiento de suelos, escala semidetallada (1:20 000) en una superficie de 12 000 ha en la Zona Federal Lago de Texcoco. Se delimitaron 44 Series de Suelos y, para cada una se obtuvieron datos morfológicos, físicos y químicos, con los que se crearon mapas temáticos. La naturaleza salina del lago, su desecación artificial (diferencial) y la introducción de pastos halófilos han favorecido la formación de suelos a partir de los sedimentos lacustres. Lo cual se denota a partir del desarrollo de estructuras prismáticas y de bloques, el movimiento de partículas de arcilla y arena y en la presencia de condiciones redox. Lo anterior indica una morfología diversa en un área relativamente pequeña y la ocurrencia de procesos de formación del suelo. Las propiedades edáficas señalan una distribución geoespacial y vertical dentro del perfil del suelo muy heterogénea, que indican que los suelos del lago de Texcoco se encuentran en etapas tempranas de desarrollo, aunque no es posible determinar a qué profundidad ocurre su formación.
Factores que Influyen en la Disposición a Pagar por el Compostaje Doméstico
La gestión de los residuos orgánicos domésticos (ROD) representa un desafío persistente para la mayoría de los países en desarrollo, principalmente por la escasez de sitios para su revalorización. El compostaje doméstico es una técnica eficaz para gestionar los residuos orgánicos, ya que permite obtener un producto con valor agregado (la composta) y reducir el volumen total de los residuos sólidos urbanos. El objetivo de esta investigación fue identificar los factores que influyen en la disposición a pagar por el aprovechamiento de residuos orgánicos domésticos mediante el compostaje (1) la disposición por comprar composta elaborada con ROD, (2) la disposición a pagar por un servicio que elabore composta con ROD, y (3) la disposición a vender ROD por kg que se generan en el hogar. Se aplicó el método de valoración contingente con una muestra de 382 hogares de la ciudad de La Paz, Baja California Sur. Los factores se identificaron a través del modelo de regresión logística binaria. Los resultados indicaron que las variables que mostraron efecto fueron la ocupación, edad, número de integrantes en el hogar, estar de acuerdo a contribuir con el medio ambiente probando productos que han atravesado procesos de reciclaje, aunque su precio sea más elevado.
Vía de Aplicación y Dosis de Silicio en la Producción de Pepino Cultivado en Tezontle
El crecimiento acelerado de la población incrementa la demanda de hortalizas como el pepino (Cucumis sativus L.) y ante desafíos como la limitación de la superficie cultivable y el agua, así como el impacto negativo del cambio climático, lo que genera la necesidad de usar sustratos como medio de cultivo e implementar alternativas sustentables para elevar los rendimientos, tales como el uso de elementos benéficos. El objetivo fue evaluar dos vías de aplicación de silicio: a la raíz y foliar, a las dosis: 0, 500, 1000 y 1500 mg L-1 sobre la producción, la calidad y el contenido foliar de nutrimentos en pepino en tezontle y condiciones protegidas. Los tratamientos se distribuyeron en campo en un diseño de bloques completos al azar con cinco repeticiones. El rendimiento aumentó en 36 y 43.9% con la aplicación de 1500 mg directo a la raíz y de forma foliar y, 33% con 1000 mg vía foliar. La firmeza del fruto se incrementó en 19 y 20% con la aplicación de 1500 mg al follaje y a la raíz; mientras que, esta misma dosis, pero aplicada a la raíz aumentó en 4.9% el pH. Cuando se aplicaron 1500 mg a la raíz el contenido de macronutrimentos en hojas aumentó 4.8 % en S y 32.9 % en N; en cambio al aplicar 500 mg de silicio de forma foliar, el contenido de metales pesados se incrementó 14% en Zn y 61% en Fe, estos mismos disminuyeron con las dosis de 1000 y 1500 mg indistintamente de la forma de aplicación. Por lo que, la aplicación de silicio incrementó la producción, la calidad de la producción de pepino, modifica el contenido foliar de nutrimentos y la dosis más apropiada fue 1500 mg suministrada a la raíz o foliar.
Producción y Mineralización de Hidrocarbón de Sargazo (Sargassum sp.) en Condiciones de Incubación
El sargazo holopelágico en las costas del Caribe Mexicano ha tenido repercusiones negativas, tanto en la naturaleza como en la sociedad, con estimaciones de biomasa de hasta 20 millones de toneladas a lo largo de más de 8850 km. Por fortuna, estas grandes cantidades de algas pueden transformarse en material recalcitrante de carbono mediante un proceso hidrotermal, reduciendo su volumen hasta en un 40% y contribuyendo al manejo de las algas. Se elaboró y caracterizó un hidrocarbón (HC) derivado de sargazo con diferentes diámetros de partícula: 1 mm, 0.5 mm y 0.25 mm, a una temperatura de 180 °C durante 2 horas de residencia. Se incubaron 5 g de HC y sargazo natural por separado, a capacidad de campo, en 100 g de un vertisol, de un suelo franco y de arenas de playa de Tulum, México, todos cribados y homogenizados a un diámetro de partícula de 0.18 mm, para medir sus emisiones de CO2 cada tercer día durante un mes. La tasa de mineralización absoluta y relativa en las arenas de playa mostró las emisiones más altas de CO2 en comparación con el testigo y otros suelos evaluados, debido a la presencia de aragonita en las arenas y la calcita magnesiana exógena del sargazo. El mejor diámetro de partícula para el manejo del sargazo fue 0.5 mm, ya que emitió una menor cantidad de CO2. El HC de sargazo debe lavarse después del proceso hidrotermal para retirar el exceso de carbono lábil, disminuyendo así las emisiones de CO2 al aplicarse al suelo. Es necesario experimentar con otras relaciones de temperatura y tiempo de residencia en la elaboración de HC para reducir las emisiones de CO2. Se concluye que el HC de sargazo tiene ventajas para el manejo volumétrico, además de presentar recalcitrancia cuando se aplica a las arenas de playa, aunque no así cuando se aplica en los suelos.
Contaminantes Emergentes Provenientes de Aplicación de Lodos Residuales en la Agricultura: Un análisis Bibliométrico
La producción de biosólidos en plantas tratadoras de aguas residuales representa un problema ambiental dado que aumenta paralelamente con la población. En la literatura se reportan artículos de investigación donde se aborda la aplicación de los lodos en la agricultura, surgiendo la preocupación del efecto de contaminantes emergentes (CE) que puedan estar contenidos en cultivos y el suelo. El objetivo del presente estudio fue analizar las tendencias de la producción científica en investigaciones relacionadas con la aplicación de los lodos residuales en la agricultura, en el periodo comprendido entre 1992 a 2024, mediante el uso de herramientas bibliométricas. Se realizó una búsqueda avanzada en Web of Science, específicamente en las bases de datos Science Citation Index Expanded y Social Science Citation Index, y se efectuó un análisis en Excel y VOSviewer de indicadores bibliométricos. Se obtuvieron 277 trabajos con registro publicados entre el período evaluado (1992-2024). La producción científica se ajustó a un crecimiento exponencial (R2=0.9124) lo que muestra un aumento de artículos publicados en estos años, del año 1922 a 2011 el incremento fue menor del 2%, posteriormente el crecimiento de las publicaciones fue mayor a 2% a diferencia del año 2021 donde el crecimiento fue mayor del 10%. El autor con el mayor número de trabajos publicados y registrados es Lapen D. R., mientras que el autor más citado es Huerta E. La revista con más artículos publicados es Science of the total Enviroment, siendo La Academia de Ciencias de China la institución con más trabajos con registro publicados y la de mayor interacción con instituciones de otros países. Se concluye que el crecimiento de publicaciones de artículos relacionados con la aplicación de lodos residuales a campos agrícolas y sus implicaciones concernientes a los CE, ha sido exponencial y que numerosos autores publican constantemente en este campo de estudio.
Optimización de la Concentración de Amonio en la Solución de Riego de Plantas de Arándano (Vaccinium corymbosum L.) para Rendimiento y Calidad
El objetivo de este trabajo fue, optimizar la concentración de amonio en la solución de riego de plantas de arándano para el rendimiento y calidad de fruto. Se desarrolló un experimento con plantas de arándano var. Biloxi, con seis tratamientos de amonio en las soluciones de riego: 0.2 mM, 2.0 mM, 4.0 mM, 8.0 mM, 12.0 mM y 16.0 mM; repetidos cuatro veces generando 24 unidades experimentales (UE), con cuatro plantas cada una. A los 200, 215 y 231 días posteriores a la aplicación de los tratamientos, se cosecharon los frutos para evaluar la producción de frutos (PF), la producción total de frutos (PTF), la producción proporcional de fruto para cada fecha de cosecha (PPF), el diámetro de fruto (DF) y el contenido de sólidos solubles (ºBrix). Los resultados mostraron que el PTF aumentó con la concentración de amonio hasta 4.0 mM y disminuyó ligeramente más concentraciones más altas. El patrón mostrado por PTF mostró que, las plantas regadas con soluciones con concentraciones de amonio mayores o menores a 8.0 mM y 4.0 mM, respectivamente, retrasaron la maduración de sus frutos; el efecto del aumento de la concentración de N sobre la DF pasó de un ligero aumento a un efecto nulo y a una disminución evidente para la primera, segunda y tercera fechas de cosecha, respectivamente. Los ºBrix del fruto, aumentaron con la concentración de amonio, pero disminuyeron 24.0% y variaron solo 4.6% para los tratamientos 2.0 mM y 16.0 mM de amonio respectivamente, de la primera a la tercera fecha de cosecha. Se concluyó que la concentración óptima de amonio en la solución de riego fue de 4.0 mM.
Zonificación Agroecológica del Cultivo de Estevia en la Subregión de los Ríos, Tabasco, México
A nivel global, un sector de la industria alimentaria y farmacéutica demanda grandes cantidades de estevia (Stevia rebaudiana), y México puede contar con zonas de alto potencial para su cultivo. Sin embargo, no se cuenta con estudios de zonificación agroecológica para el establecimiento de la estevia como nuevo cultivo. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue caracterizar las zonas agroecológicas propicias para el cultivo de la estevia en la subregión de Los Ríos, estado de Tabasco. Se utilizó la metodología de zonificación agroecológica (ZAE) de la FAO, adaptada a las condiciones específicas del área de estudio y basada en la información disponible en la región considerando el clima (temperatura y precipitación), aptitud por unidades y subunidades edafológicas, textura del suelo, pendiente del terreno y la existencia de restricciones legales debido a la presencia de unas áreas naturales protegidas. Los resultados indican que existen condiciones edafoclimáticas muy aptas, aptas, marginalmente aptas para su cultivo. Se identificó una superficie de 132 084.93 ha con diferentes potenciales para plantaciones de estevia, distribuidos en los tres municipios de la subregión, de los cuales se sitúan 156 localidades. De la superficie potencial señalada, 48 146.96 ha presentan condiciones climáticas y edáficas favorables, y 83 937.97 ha presentan algún grado de restricción, pero que se puede mejorar con un manejo adecuado. Las propiedades físicas del suelo como lo fueron la composición de unidades edafológicas y de textura debido a que en la subregión existe una predominancia de suelos arcillosos que presentan una limitante para el establecimiento del cultivo.
Desempeño Biológico de Eisenia foetida Sav. y Calidad del Vermicompost Generado a partir de Diferentes Fuentes Orgánicas
La degradación de los suelos agrícolas disminuye su fertilidad y capacidad de retención de nutrientes, lo que hace imprescindible la aplicación de enmiendas orgánicas, como el vermicompost, para su restauración y mejora funcional. El objetivo de este estudio fue evaluar el desempeño biológico de la lombriz roja californiana (Eisenia foetida Sav.) y la calidad del vermicompost generado a partir de cuatro mezclas de sustratos orgánicos: estiércol bovino+raquis de banano (T1), estiércol bovino+raquis de palma (T2), estiércol bovino+raquis de coco (T3) y estiércol bovino+residuos vegetales de mercado (T4), con relaciones 50:50 (% en volumen). El diseño experimental utilizado fue bloques completamente al azar con ocho repeticiones. Se evaluaron la longitud, la población, las tasas de crecimiento y reproducción de la lombriz roja a los 30 y 45 días después de inicio de los tratamientos, además, el rendimiento y calidad bromatológica del vermicompost generado. Los mejores resultados se obtuvieron a los 45 días de evaluación. Los tratamientos T1, T4 y T2 presentaron los mayores promedios de longitud de lombrices, con valores de 5.58 ± 0.09, 5.53 ± 0.16 y 5.40 ± 0.25 cm, respectivamente. El tratamiento T4 registró la mayor densidad poblacional, con 4319.75 ± 64.71 lombrices m2, así como la mayor tasa de crecimiento (0.32 ± 0.01 mg lombriz día) y el mayor índice de reproducción (14.56 ± 0.23%). El tratamiento T1 presentó el mayor rendimiento de vermicompost, con 40.38 ± 0.58 kg m³, un pH alcalino de 8.77 ± 0.15 y un contenido de K del 1.57 ± 0.01%. No obstante, el tratamiento T3 mostró los mayores contenidos de materia orgánica (50.97 ± 0.21%), carbono total (22.23 ± 0.99%) y una relación C/N de 22.61 ± 0.70. Estos resultados evidencian el potencial del vermicompostaje como una estrategia biotecnológica eficiente para la reproducción de la lombriz roja californiana y el aprovechamiento de residuos orgánicos agroindustriales, permitiendo la producción de enmiendas orgánicas de alta calidad para la recuperación y mejora de suelos agrícolas.
Respuestas Morfológicas y Bioquímicas de Plántulas de Café (Cof fea arabica L.) a la Aplicación Foliar de Nanopartículas de ZnO y ZnO/Ag
La aplicación de nanotecnologías en la agricultura ha cobrado auge en los últimos años y su impacto en el crecimiento y desarrollo de las plantas se ha documentado con aciertos y limitaciones. En el caso del cultivo de café es una alternativa viable compatible con los esquemas de fertilización mineral. El objetivo de esta investigación fue estudiar el efecto fisiológico de nanopartículas de óxido de zinc (ZnONPs) y óxido de zinc impregnado con plata (ZnONPs/AgNPs), sintetizadas a través del método de sol-gel en el crecimiento vegetativo, la concentración total de clorofilas y la síntesis de grupos funcionales en plántulas de café (Cof fea arabica L.). Las nanopartículas se caracterizaron por difracción de rayos X (DRX) y se aplicaron a las hojas. Se midieron la altura de la planta, diámetro del tallo, hojas por planta y área foliar, concentración de clorofilas totales y grupos funcionales a través de espectroscopía FT-IR. El análisis de difracción de rayos X (DRX) confirmó la naturaleza cristalina de las nanopartículas sintetizadas, las cuales mostraron picos agudos consistentes con la estructura hexagonal wurtzita, mientras que las ZnONPs/AgNPs mostraron estructuras correspondientes a la fase cúbica de la plata metálica. Se observó un incremento del 58.18% en la altura de la planta al aplicar ZnONPs en comparación con el control y de 34.78% en el número de hojas por planta. La mayor concentración de clorofilas se registró al combinar ZnO+2.5Ag más fertilizantes con incremento de 81.8% respecto al control. El tratamiento combinado de ZnONPs/AgNPs con fertilizante aumentó significativamente la acumulación de compuestos como cafeína, sacarosa y carbohidratos. Estos resultados demuestran el potencial de los nanofertilizantes como promotores del crecimiento y moduladores del metabolismo funcional en plántulas de café, aunque no se evaluaron parámetros directos de productividad y calidad del grano.
Aislamiento y Caracterización in vitro de Actinobacterias de Suelos Costeros Frente a Vibrios Patógenos para ser Utilizados como Probióticos en la Acuicultura
El uso de bacterias probióticas es de importancia mundial en acuicultura y acuaponia ya que incrementan indicadores de crecimiento y resistencia de los organismos a las enfermedades, incrementando la producción. Esta investigación tuvo por objetivo aislar y caracterizar cepas de actinomicetos de suelos marino-costeros de ambas costas de México y su evaluación in vitro frente a patógenos marinos para definir su potencial probiótico y aplicabilidad en la acuicultura. Se aislaron 54 cepas de actinomicetos y de ellas 14 presentaron actividad antibacteriana frente a especies de Vibrio sp. evaluadas [V. algynolyticus (CIAD-CAIM 57), V. parahaemolyticus (ATCC-17802), V. harveyi (CIAD-CAIM 1793) y V. vulnificus (CIAD-CAIM 157)]. A partir de los resultados se seleccionó y se caracterizó la cepa M4 según sus características morfológicas y bioquímicas. Esta cepa mostró actividad enzimática in vitro, lo que confirma su potencial probiótico y aplicabilidad en acuicultura y acuaponia; además, presentó una actividad mayor frente a los vibrios patógenos evaluados. Estos resultados sugieren que la cepa M4 aislada de suelo marino-costero, tiene potencial probiótico y podría utilizarse como una alternativa a los antibióticos para tratar varios patógenos en la producción de especies agro-acuícolas.
Demanda de Macronutrientes en Pasto Brachiaria humidicola en Respuesta a Época del Año, Fertilización y Frecuencia de Corte
La especie Brachiaria humidicola tiene alto potencial productivo en el trópico húmedo mexicano por su alta adaptabilidad a suelos inundados y ácidos de baja fertilidad debido a su alta eficiencia en la extracción de nutrientes del suelo a través de su sistema radicular y de la asociación con las micorrizas. El presente estudio tuvo por objetivo determinar la demanda de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) del pasto Brachiaria humidicola Rendle en tres épocas climáticas, diferentes niveles de fertilización (N, P y K) y tres frecuencias de corte. Los tratamientos fueron nueve, distribuidos en diseño de parcelas divididas con arreglo factorial, distribuidos al azar, cada uno con tres repeticiones. Se usó el paquete SAS para análisis de varianza y la comparación de medias se realizó con la prueba de Tukey. Las mayores demandas de nitrógeno y potasio se observaron a los 30 días de rebrote y lluvias con 167.0 y 146.6 kg ha-1, respectivamente y las menores a los 20 días y época de nortes con 69.1 y 33.5 kg ha-1, respectivamente para los dos elementos. Respecto al fósforo, la mayor demanda fue en la época de lluvias y a los 20 días de rebrote del pasto con 27.6 kg ha-1, y fue menor en la época de nortes, y a los 20 días de rebrote (8.2 kg ha‑1). Aunque no se observó interacción entre las épocas y los niveles de fertilización, los dos factores son importantes por separado en la fisiología para la planta. Para estimar la demanda fue necesario medir el requerimiento interno y la biomasa total datos que se obtuvieron en esta investigación.
Utilidad del Agua en Híbridos de Cruza Simple de Maíz con Desespigue y Eliminación de Hojas
En la producción de semillas es necesario determinar la respuesta de cruzas simples progenitoras de híbridos trilineales con la menor cantidad de agua. El objetivo de la investigación fue determinar la utilidad del agua y las variables agronómicas de tres híbridos de cruza simple de maíz (IA442 F × IA446, IA424 F × IA249 y IA442 F × IA213), que se emplean como progenitores de híbridos trilineales, bajo tratamientos de eliminación de espiga y hojas. Los experimentos se ubicaron en dos localidades del Valle de México, en Cuautitlán y Texcoco, Estado de México, en el año 2019. En los dos ambientes, los tres híbridos se manejaron sin desespigue (testigo), desespigue (D) y desespigue con eliminación de una hasta cinco hojas (D+1, D+2, D+3, D+4, D +5); el experimento fue factorial, con diseño experimental en tres bloques completos al azar. La utilidad del agua total y el rendimiento tuvieron diferencia estadística en los ambientes (p < 0.05): 2.2 kg m-3 y 9.98 Mg ha-1 en Cuautitlán, así como 0.9 kg m-3 y 6.39 Mg ha-1 en Texcoco. También se encontró significancia en estas variables entre cruzas con 1.5 kg m-3 y 7.8 Mg ha-1 para IA442 F × IA446, 1.3 kg m-3 y 6.87 Mg ha-1 para IA424 F × IA249 y 1.9 kg m-3 con 9.99 Mg ha-1 para IA442 F × IA213. Los tratamientos de desespigue y eliminación de hoja sólo generaron efecto significativo en longitud de mazorca, pero la eliminación de espiga mostró la utilidad y rendimiento más alto (1.7 kg m-3 y 9.05 Mg ha-1). El genotipo IA442 F × IA213 presentó la utilidad del agua superior con 2.7 kg m-3 en condiciones de menor disponibilidad de agua (Cuautitlán). El desespigue y eliminación de hoja no presentaron efecto en la utilidad del agua total.
Mucílago Fermentado de Mazorcas de Theobroma cacao L. para el Control de Malezas Mediante Alelopatía
Las malezas juegan un papel importante en los sistemas ecológicos debido a su rápido crecimiento, elevada adaptabilidad y naturaleza invasora. En los sistemas agrícolas, su manejo constituye una práctica fundamental dentro del conjunto de labores culturales, junto con la poda, la regulación de sombra y el control de plagas, ya que incide directamente en los rendimientos del cultivo de Theobroma cacao L. (cacao). El objetivo del presente trabajo fue determinar la eficacia, severidad y fitotoxicidad del mucílago fermentado proveniente de mazorcas de cacao, considerando su potencial alelopático como agente de herbicida para el control de malezas en el cultivo de cacao. Se aplicaron seis tratamientos: T1 (1 día), T2 (30 días), T3 (60 días), T4 (90 días), T5 (5 años) y un control (agua), utilizando un diseño experimental de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Previamente, se caracterizaron las propiedades bromatológicas de cada tratamiento. Se evaluaron indicadores de control de malezas como eficacia, severidad y fitotoxicidad a los cinco y diez días posteriores a la aplicación. El tratamiento con mucílago fermentado durante cinco años (T5), con un contenido de ácido acético del 6.37%, mostró la mayor efectividad en el control de malezas. Este tratamiento tuvo un impacto diferenciado sobre gramíneas y dicotiledóneas, siendo más efectivo contra estas últimas. Se observó una alta fitotoxicidad en especies como Portulaca oleracea (verdolaga), con desecación total del follaje, y Rottboellia exaltata L. (caminadora), con marchitamiento completo de la planta. Estos resultados sugieren que el uso de mucílago de cacao con prolongado tiempo de fermentación puede representar una alternativa sostenible y selectiva para el manejo de malezas, particularmente de gramíneas, en sistemas de cultivo de cacao.
Impacto del Biocarbón y Microorganismos en la Resiliencia de Almácigos de Café al Estrés Hídrico y Enfermedades
El impacto del calentamiento global sobre el cultivo de café ha hecho necesario buscar estrategias para promover plantaciones resilientes ante los cada vez más frecuentes e intensos periodos de sequía. Este estudio evaluó la incorporación de biocarbón y microorganismos en un almácigo de café para comprobar la resistencia de las plantas a enfermedades y al estrés hídrico. Se realizó un ensayo de parcelas subdivididas al azar con riego normal e interrumpido, con diferentes combinaciones de biocarbón y microorganismos, utilizando cuatro variedades de café. Las variables de respuesta fueron, altura de plantas, peso fresco, área foliar, nutrientes, incidencia y severidad de enfermedades, y las propiedades fisicoquímicas del suelo. Al incorporar biocarbón con microorganismos, las plantas bajo estrés hídrico no aumentaron su desarrollo radicular con respecto a los otros tratamientos, pero si se encontraron diferencias entre 6 a 8 cm en altura, de hasta 3.0 veces más masa foliar entre variedades, y mayor equilibrio nutricional a nivel foliar. La incidencia de enfermedades no disminuyó, pero si la severidad. La variedad Obatá con la combinación de biocarbón y microorganismos mostró una mejor respuesta al crecimiento bajo condiciones de estrés hídrico con respecto al control y una menor severidad. Además, la aplicación del biocarbón y microorganismos en el suelo, disminuyó la acidez, aumentó la capacidad de intercambio catiónico, conductividad eléctrica, relación carbono/nitrógeno, mejoró los niveles de fósforo y disminuyó los de hierro. Por lo tanto, la aplicación de biocarbón y microorganismos, puede ser una estrategia por considerar para el manejo de almácigos de café para mejorar su crecimiento y resistencia al estrés hídrico.
Caracterización Molecular de Aislamientos Bacterianos del Biol Elaborado con Microorganismos Nativos de Montaña y su Efecto bajo Condiciones de Riego Deficitario en el Cultivo de Pimiento (Capsicum annuum L.)
La búsqueda de estrategias agronómicas sostenibles resulta esencial para enfrentar la escasez de recursos hídricos y mitigar los impactos negativos asociados a prácticas agrícolas convencionales. En este contexto, este estudio tuvo como objetivo caracterizar molecularmente aislamientos bacterianos de un biol elaborado con microorganismos nativos de montaña, así como el riego deficitario en el cultivo de pimiento (Capsicum annuum L.). Se implementaron seis tratamientos: T1: 100% de la evapotranspiración del cultivo (ETc) sin biol; T2: 75% de la ETc sin biol; T3: 50% de la ETc sin biol; T4: 100% de la ETc con biol; T5: 75% de la ETc con biol; y T6: 50% de la ETc con biol. Para la caracterización molecular, se emplearon productos de PCR, los cuales fueron analizados utilizando la herramienta BLAST en la base de datos GenBank®. Los resultados de la secuenciación del gen ARNr 16S revelaron la presencia de bacterias como Enterobacter asburiae, Enterobacter hormaechei y Serratia marcescens, mostrando además la formación de dos subgrupos distintos. En las variables agronómicas, el uso de biol al 100% de la ETc (T4) fue superior en cuanto a altura de planta, peso comercial y rendimiento, mientras que, el 50% de la ETc sin biol (T3) mostró los menores registros en todas las variables evaluadas. Por otro lado, el tratamiento T6 destacó en la eficiencia del uso del agua, alcanzando un rendimiento de 30.73 kg m-³. El empleo de biol mejora las características agronómicas del cultivo de pimiento y permite una reducción de hasta el 50% en el consumo de agua sin afectar significativamente el rendimiento.
Aplicación de un Diseño de Mezclas para Evaluar Altas Concentraciones de Ni2+, Fe2+, Zn2+ y Mn2+ en Soluciones Nutritivas en la Composición Mineral y el Rendimiento de Tomate
La producción intensiva de hortalizas de fruto, utiliza altas cantidades de fertilizantes y pesticidas, que contienen en su composición química, elementos como níquel (Ni), hierro (Fe), zinc (Zn) y manganeso (Mn). Estos elementos son absorbidos por las plantas y se acumulan en los frutos, y aumentan el riesgo a la salud de los consumidores. El objetivo de la presente investigación fue aplicar un diseño de mezclas, para evaluar soluciones nutritivas con altas concentraciones de Ni2+, Mn2+, Fe2+ y Zn2, en la composición mineral, y el rendimiento de tomate (Solanum lycopersicum cv. SV8579TE). El diseño experimental utilizado fue centroide simplex [4,3] con 15 soluciones nutritivas, y seis repeticiones por tratamiento, para un total de 90 unidades experimentales. Las soluciones nutritivas fueron generadas con la metodología del diseño de mezclas, y el programa Design Expert (versión 11). Las 15 mezclas de Ni2+, Mn2+, Fe2+ y Zn2+, provocaron en las plantas, detención de crecimiento del meristemo apical del tallo principal y alteraciones en la morfología de la planta. Las concentraciones de Ni, Fe, Zn y Mn en los frutos fueron significativamente (p ≤ 0.05) afectadas por las mezclas. Los mayores valores de Ni, Zn y Mn se obtuvieron en las mezclas puras, donde el elemento de interés está en mayor concentración (12 mg L-1). Los modelos de regresión, que describen estos resultados en la superficie de respuesta, son lineales múltiples, donde aumentos en las proporciones de Ni2+, Mn2+ y Zn2+ en las mezclas, incrementaron las concentraciones de estos elementos en los frutos. Las concentraciones promedio de Ni, Fe, Zn y Mn en los frutos no excedieron los límites establecidos por organismos internacionales. Por ello, su consumo, no representa peligro a la salud humana. La producción promedio (59.3 Mg ha-1) fue 37.8% menor al rendimiento medio (95.3 Mg ha-1) obtenido en Sinaloa.
Impacto de la Fertilización Orgánica y Mineral en la Actividad Reductasa de tres Variedades de Frijol Pinto
Las enzimas son moléculas que catalizan reacciones químicas, en las plantas participan en diferentes procesos para el desarrollo y la defensa contra el estrés biótico y abiótico. En la química verde se han estudiado microorganismos, semillas y plantas como biocatalizadores para obtener productos amigables con el ambiente. Se evaluó el efecto de la fertilización orgánica y mineral en la actividad reductasa de semillas de tres variedades de frijol pinto, San Rafael (SR), Libertad (Lib) y Vaquita (Vaq); la evaluación se efectuó en tres ciclos de cultivo a nivel invernadero, se consideraron tres dosis de fertilizante orgánico (extracto de sargazo comercial), tres dosis de fertilizante mineral y las combinaciones de ambos; se comparó con un testigo sin fertilizar. La actividad reductasa se midió cuantificando en HPLC la producción de hidroxi metil benceno mediante la reducción de benzaldehído usando las semillas como fuente de catalizadores. Se encontró que la actividad biocatalítica fue SR>Lib>Vaq; al incrementar la fertilización orgánica incrementó la actividad reductasa, mientras que con la fertilización mineral no se observó efecto. En el segundo ciclo de cultivo hubo estrés biótico por una plaga de araña roja, ocasionando un incremento en la actividad biocatalítica en las tres variedades. Las semillas obtenidas de cultivos fertilizados con extracto de sargazo son una buena fuente de reductasas.
Materia Sedimentable de la Laguna de Oxidación de Parcona Como Enmienda para Suelos Semiáridos de Ica–Perú
El tratamiento de aguas residuales en lagunas de oxidación consiste en la depuración del agua, aunque ignora la reutilización de los sedimentos acumulados. El objetivo del estudio fue describir la materia sedimentable de la laguna de oxidación de Parcona y valor para el suelo semidesértico de Ica, Perú. Se usó un diseño descriptivo en la laguna de oxidación, donde se establecieron cinco líneas de muestreo (LM-1, LM-2, LM-3, LM-4 y LM-5). En cada una de las líneas, se recolectaron tres muestras de materia sedimentaria y, luego, se mezclaron para formar una muestra volumen que se analizó por duplicado para determinar el pH, materia orgánica, textura, nitrógeno y fósforo. Los principales resultados señalaron que el pH estuvo en el rango neutro (6.6-7.3). La materia orgánica varió de rango medio a muy alto (2.21%-13.87%). La textura indicó altos contenidos de arcilla en la LM-1 (11.3 g cm-³) y LM-2 (12.3 g cm-³), mientras que LM-3 (73.8 g cm-³) y LM-4 (65.8) tuvieron mayor limo. Los niveles de nitrógeno fueron elevados en LM-2 (1092 mg kg-1) y LM-3 (1321 mg kg-1), y el fósforo fue alto en todas las líneas de muestreo. Se desconoció la variabilidad físico-química de la carga sedimentaria como proceso complejo de sedimentación. El hallazgo descrito presenta como valor primario el potencial de este biosólido como fertilizante agrícola, pero las diferencias en pH, materia orgánica y textura requieren una gestión cuidadosa para evitar efectos adversos en suelos agrícolas. La materia sedimentable de la laguna de oxidación mostró propiedades nutritivas aprovechables, destacando su valor como fertilizante en suelos semidesérticos dentro de una economía circular.
Modelo de Fuerza de Infiltración de Flujo de Agua en una Masa de Suelo
El flujo de agua en el suelo genera procesos que pueden ser pasivos y activos y se manifiestan de formas diversas. El objetivo fue proponer un modelo matemático para estimar la fuerza de infiltración de agua en el suelo en tres componentes. Se partió de formulaciones de hidrología, la Ley de Newton e hidrogeología, se identificó el sistema flujo de agua - masa de suelo mediante infiltración vertical, lateral y superficial. Para aplicar las formulaciones, se utilizaron datos reportados y de revisión experimental de un infiltrómetro multifuncional, se eligieron masas de suelo secas, saturadas y sobresaturadas. Se ha obtenido que el modelo propuesto relaciona la variación de la fuerza de infiltración en dirección, magnitud y distribución, incluso para la misma clase de suelo el desplazamiento es a diferentes velocidades instantáneas, debido al contenido de humedad, porosidad, conductividad hidráulica y profundidad del perfil del suelo. La limitante es que no se han desarrollado más infiltrómetros multifuncionales para aplicar el modelo planteado, pero los resultados obtenidos pueden asociarse a: i) si la fuerza de infiltración vertical predomina hay mayor infiltración eficaz como primer impulso de recarga, ii) si predomina la fuerza lateral es posible la presencia de inestabilidades de suelo, como deslizamientos, y iii) si predomina la fuerza superficial el resultado es escurrimiento o inundación sobre el suelo.
Efecto del Tiempo de Retención Hidráulica en el Tratamiento de Agua Residual Municipal y Recuperación de Energía a Escala Semi-Piloto Utilizando un Sistema Bioelectroquímico Modular
Los sistemas bioelectroquímicos (BES) remueven altas concentraciones de contaminantes orgánicos e inorgánicos y generan energía eléctrica. Se ha demostrado que son más eficientes cuando operan en módulos de volumen reducido (apilados o en cascada) que en reactores de gran volumen. En este trabajo, se evaluó el efecto del tiempo de retención hidráulica (TRH) en la remoción de la demanda química de oxígeno (DQO), demanda bioquímica de oxígeno (DBO5), sólidos totales (ST), sólidos suspendidos totales (SST), coliformes totales (CT), coliformes fecales (CF), huevos de helminto (HE), y la generación de potencia de un sistema bioelectroquímico modular compuesto por diez celdas de combustible microbianas (CCM) de 2000 mL cada una durante el tratamiento de agua residual municipal (ARM). El incremento en el TRH tuvo un impacto positivo. A un TRH de 5 h, los porcentajes de eficiencia de remoción de DQO, DBO5, ST, SST, CT, CF y HE fueron de 66.46, 34.18, 36.76, 53.84, 99.99, 99.99 y 91.88%, respectivamente. Asimismo, a este mismo TRH (5 h), se obtuvo una densidad de potencia máxima de 5.709 mW m-3 y una eficiencia coulómbica de 0.0056%. Los resultados demostraron que el SBE modular incrementó la generación de energía eléctrica y la eliminación de contaminantes, especialmente patógenos (CT, CF y HE).
Influencia de Biofertilizantes en el Desarrollo y Composición Mineral del Brócoli (Brassica oleracea var. italica)
Este estudio tuvo como objetivo evaluar el impacto de diferentes biofertilizantes en el cultivo de brócoli, durante el ciclo otoño-invierno 2022–2023, en Saltillo, Coahuila, México. Se probaron tres mezclas de Bacillus spp. y lixiviado de humus de lombricomposta en un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones, cada una conformada por cinco plantas. Se analizaron variables como biomasa fresca y seca, diámetro de tallo, humedad de la inflorescencia, contenido mineral de macro y micronutrientes en raíz, inflorescencia y follaje, así como glucosinolatos y estimación de clorofila. Los resultados mostraron que la aplicación de biofertilizantes afectó significativamente la humedad de la inflorescencia y favoreció la acumulación de nutrientes, con diferencias destacadas en nitrógeno, fósforo, calcio y potasio. Además, el tratamiento con lixiviado de humus de lombricomposta incrementó el contenido de clorofila y se registraron valores elevados de glucosinolatos, aunque con alta variabilidad. Estos hallazgos respaldan el potencial de los biofertilizantes como una alternativa viable para mejorar la calidad nutricional y funcional del brócoli, particularmente en lo relacionado con la acumulación de nutrientes y compuestos bioactivos, lo que los posiciona como una opción prometedora frente a los fertilizantes convencionales en sistemas agrícolas sostenibles.
Estudio de un Tensoactivo Sintético en Biorremediación de Agua de Mar y su Toxicidad con Bioensayos en Semillas de Lechuga y Artemia salina
La contaminación por petróleo y sus derivados representa un grave problema ambiental, que requiere de soluciones efectivas, como la biorremediación, una tecnología ampliamente estudiada y aplicada. Este proceso emplea microorganismos para eliminar, transformar o reducir los contaminantes y su impacto ambiental. Sin embargo, enfrenta desafíos como baja biodisponibilidad de los compuestos contaminantes. En este estudio se evaluó la biorremediación de agua de mar sintética contaminada con hidrocarburos totales de petróleo (HTP), utilizando las bacterias Wautersia eutropha y Pseudomonas aeruginosa junto con el tensoactivo aniónico sintético 5-(3,4,5-trishexiloxi)benciloxi isof talato de disodio (AS-5) a una concentración de 200 mg L-1. Los resultados mostraron una degradación del 85.3% con P. aeruginosa, 78.5% con W. eutropha y 85.9% con ambas cepas combinadas. En los bioensayos del AS-5, la concentración letal media (CL50) fue de 586.33 mg L-1 para Artemia salina y de 1100 mg L-1para Lactuca sativa L. Además, se calculó el índice integral de fitotoxicidad (IIF) en semillas de lechuga a concentraciones de 50, 100 y 200 mg L-1 de AS-5, obteniendo valores de 11.6, 29.3 y 38.1% respectivamente, en donde el parámetro más afectado fue la elongación del hipocótilo.
Propiedades Biológicas de Suelos de la Provincia del Chaco-Argentina con Diferentes Manejos Agropecuarios
La calidad del suelo se define por su capacidad para funcionar dentro de los límites del ecosistema, sustentar la productividad, mantener la biodiversidad y preservar la calidad del agua y del aire. La diversificación de actividades productivas, tanto ganaderas como agrícolas, contribuye a mejorar el uso del suelo. En este contexto, es esencial identificar indicadores sensibles a los cambios de uso de suelo, siendo apropiados para estimar la calidad del mismo sus parámetros biológicos. El objetivo de la presente investigación fue evaluar las propiedades biológicas de suelos sometidos a diversas prácticas de manejo agropecuario en comparación con su condición inicial en áreas de monte: suelo de monte (considerado prístino) (Mon), suelo agrícola (ChAg) y suelo con historial ganadero por más de 40 años (ChMix), mediante indicadores biológicos como carbono de la biomasa microbiana (CBM), respiración del suelo (RES), glomalina fácilmente extraíble (GFE), nitrógeno anaeróbico potencialmente mineralizable (NAn), carbono orgánico total (COT), carbono orgánico particulado (COP), nitrógeno total (Nt) y nitrógeno orgánico particulado (NOP). Los resultados destacan la importancia de las variables biológicas como indicadores sensibles y herramientas cuantitativas de diagnóstico para la toma de decisiones adaptadas a las condiciones de cada agroecosistema. El sistema ChMix muestra valores intermedios en la mayoría de las variables, representando una alternativa productiva con menor impacto en la calidad del suelo. Los atributos GFE y NAn se destacan como buenos indicadores de calidad con diferencias significativas, evidenciando cambios entre las condiciones prístinas y las agrícola-ganaderas. En el análisis de las diversas fracciones orgánicas del suelo, las mayores diferencias se observaron en COP y NOP, demostrando su sensibilidad para contribuir a distinguir entre sistemas naturales y diferentes manejos agrícolas.
Cambios Químicos Post-Incendio en Suelos de Sabanas del Chaco Húmedo Paraguayo
En la literatura existen resultados contradictorios sobre los efectos que genera el fuego en las propiedades químicas del suelo. El presente estudio evaluó los efectos de la quema en el pH, materia orgánica (MO), fósforo (P), calcio (Ca), magnesio (Mg) y potasio (K) en suelos de sabanas del distrito de Benjamín Aceval, Chaco Húmedo Paraguayo, en mediano plazo (dos años después del evento de incendio). La selección de los sitios de muestreo se basó en el Índice de Severidad de Fuego (dNBR). Los factores de tratamiento fueron el tipo de cobertura de tierra (sabana y sabana inundada), la condición de quema (quema y no quema) y la profundidad de muestreo (0-3 y 3-6 cm). Con relación al pH, no se encontró significancia con ningún factor ni sus interacciones, para MO se encontró interacción significativa de la condición de quema con la profundidad de muestreo, para P resultó significativa la interacción tipo de cobertura con profundidad de muestreo. En cuanto a Ca, Mg y K se observó efecto significativo de la profundidad de muestreo. En general, los resultados indican que dos años después del incendio, los efectos de la quema sobre las propiedades químicas del suelo fueron limitados y dependientes de la variable evaluada.
Comparación Productiva y Económica entre Acuaponía e Hidroponía en Diferentes Estaciones
Se evaluó el rendimiento productivo y económico de sistemas experimentales acuapónicos e hidropónicos (Técnica NFT) para la producción de tilapia (Oreochromis niloticus), lechuga (Lactuca sativa) y pepino (Cucumis sativus). Se analizaron dos ciclos de producción de plantas y un único ciclo de producción de peces. Se compararon los sistemas en cuanto a producción y beneficios económicos. En el sistema acuapónico se obtuvo una producción de 21.33 kg m-3 de peces, 9.75 piezas m-2 de lechuga y 0.0083 kg m-2 de pepino. En el sistema hidropónico se obtuvo una producción de 10.49 piezas de lechuga m-2 y 0.94 kg m-2 de pepino. Las relaciones beneficio-costo fueron de 1.50 en el sistema acuapónico y de 2.18 en el hidropónico, mientras que el sistema acuapónico fue superior en cuanto a beneficio neto (US$ 36 693.32 ha-1) que el hidropónico (US$ 24 313.42 ha-1). Se concluye que el sistema hidropónico tuvo una mayor producción de plantas; sin embargo, el acuapónico es más rentable debido a la producción de peces y hortalizas.
Influencia del Extracto de Sargazo y del Fertilizante Mineral en el Rendimiento de Frijol Pinto (Phaseolus vulgaris L.) cv. San Rafael
El frijol tiene una relevancia mundial significativa debido a su elevado valor nutricional. Generalmente, para su cultivo se emplean fertilizantes minerales para incrementar la producción; sin embargo, su uso excesivo puede resultar perjudicial para el medio ambiente. Una alternativa es la fertilización con extractos de sargazo, con lo cual se obtiene doble beneficio, ya que, en la actualidad, la llegada de sargazo a las costas está generando problemas ambientales y económicos importantes. El propósito de este estudio fue evaluar la eficacia de la combinación de fertilización orgánica a base de extracto de sargazo (S) y fertilización mineral (M) en distintas dosis, con el fin de reducir la demanda de fertilización mineral. El estudio se realizó en dos ciclos de cultivo de frijol pinto, con tres dosis de Sargazo (S1, S2, S3) y tres de Mineral (M1, M2, M3), la combinación de estos fertilizantes (S/M) y un testigo sin fertilizar (C-), en un diseño completamente al azar. La aplicación de M o S incrementó el rendimiento en comparación con C-. Con la combinación de S2/M2 y S3/M2, el peso de las semillas superó a M3 en 5 y 10%, respectivamente. Al utilizar S1/M2 y S2/M1 se obtuvo similar peso de semillas al de M3. El peso de semillas con S3/M1 fue 7% menor que con M3. La concentración de compuestos fenólicos y flavonoides en las semillas fue superior al utilizar las mezclas S/M en comparación con el testigo sin fertilizar. El porcentaje de DPPH y la generación de antocianinas en semillas no fueron influenciados por la fertilización. El uso del extracto de sargazo y fertilización mineral son una alternativa para reducir las cantidades de fertilizante mineral, sin disminución del rendimiento; además permite aprovechar el sargazo, material de bajo costo que está ocasionando problemas, pero contienen compuestos benéficos para las plantas.
Dinámica Espacio-Temporal de los Cambios de Uso y Cobertura del Suelo en la Microcuenca Hueyateno
La microcuenca Hueyateno se ubica en la parte alta de la Sierra Norte de Puebla y abarca 8347 ha. Entre 1993 y 2023 ha experimentado transformaciones notables en el uso y cobertura del suelo, reflejando los efectos del crecimiento urbano y agrícola en detrimento de los ecosistemas naturales. Estos cambios provocaron la reducción de la cobertura boscosa, afectando la regulación hídrica y la estabilidad del suelo, lo que representa un desafío para la sostenibilidad ambiental. El objetivo de este estudio fue analizar los cambios espaciales y temporales con el fin de identificar patrones de transformación y sus implicaciones. Para ello, se emplearon imágenes satelitales Landsat correspondientes a 1993, 2014 y 2023, procesadas mediante clasificación supervisada en un sof tware de sistemas de información geográfica, calculando tasas de cambio y matrices de transición. Los resultados muestran una pérdida de 2590.80 ha de bosque entre 1993 y 2023, transformadas principalmente en áreas agrícolas (1914.43 ha) y urbanas (656.10 ha). El crecimiento urbano se concentró primero en la zona norte, extendiéndose hacia áreas medias y sur, favorecido por topografías más planas. Las tasas de cambio evidenciaron un crecimiento urbano sostenido, mientras que la agricultura mostró una expansión intensa durante los 30 años. La falta de planificación territorial favoreció la fragmentación del paisaje y la pérdida de servicios ecosistémicos. Por lo tanto, los resultados subrayan la necesidad de políticas de manejo territorial integrales que equilibren desarrollo socioeconómico y conservación ambiental. Asimismo, la integración del análisis espacial y temporal del cambio de uso del suelo aporta información útil para diseñar estrategias sostenibles en microcuencas similares, destacando la importancia de este estudio para la toma de decisiones.
Distribución Espacial de Metales Pesados de Origen Antropogénico en la Subcuenca del Alto Balsas, Puebla y Tlaxcala
En la zona metropolitana de Puebla y Tlaxcala la descarga de residuos hacia la subcuenca del Alto Balsas constituye una problemática ambiental en aumento en los últimos años, debido a la ampliación de asentamientos urbanos, esto genera riesgos a la salud derivados del consumo y utilización de agua contaminada para riego. El objetivo es evaluar la contaminación por metales pesados en suelos y aguas superficiales utilizadas para la producción agrícola y ubicar las fuentes de contaminación potenciales, a través de un análisis espacial de la concentración de metales pesados. El estudio se llevó a cabo en tres zonas representativas de la subcuenca, obteniendo muestras de agua y suelos, se obtuvo el índice de geoacumulación (Igeo) y el factor de enriquecimiento (FE); y se realizó un análisis de distribución espacial de metales pesados mediante la técnica IDW para la interpolación. Los resultados muestran que los promedios de Cd, Co, Cr y Ni están por encima de las recomendaciones de la U.S. EPA para agua de riego, mientras que los valores de Cr superaron los límites máximos para suelos agrícolas. El Igeo mostró una contaminación fuerte a moderada para las concentraciones de Cd, Co y Zn, en tanto que la contaminación por Cr, Cu y Ni fue moderada. El FE presentó un enriquecimiento significativo para los elementos como Cd, Co, Cr, Cu y Zn mostrando que la contaminación está relacionada con fuentes antropogénicas. A partir de la distribución espacial fue posible identificar que la contaminación por metales pesados se relaciona con la creciente expansión urbana e industrial en la región del Alto Balsas. La falta de regulación de las descargas de desechos ha contribuido a la acumulación de metales pesados, generando contaminación sobre los suelos agrícolas.
Evaluación Comparativa del Índice de Estrés Hídrico Total (TWSI) y la Eficiencia del Requerimiento de Riego (WREI) en Cultivos Agrícolas Utilizando Huellas Hídricas e Información Meteorológica
Existen múltiples índices para evaluar la escasez hídrica en la agricultura de riego, como el Crop Water Stress Index (CWSI), el Agricultural Water Stress Index (AWSI), los índices tridimensionales (WSIGreen, WSIBlue, WSIGrey) y el Índice de Eficiencia del Uso del Agua (WUEI). Sin embargo, estos índices no consideran el estrés hídrico acumulado a lo largo del ciclo agrícola ni integran las huellas hídricas reales bajo condiciones de escasez. El objetivo fue evaluar el Estrés Hídrico Total (TWSI) y la Eficiencia del Requerimiento de Riego (WREI) en cultivos agrícolas de un módulo de riego, utilizando información meteorológica y fisiológica para la Línea Base (LB), así como datos hidrométricos, agrícolas y de huellas hídricas para la Condición Real (CR). La investigación, fue de tipo empírico-asociativo, con diseño no experimental, analizó estadísticas agrícolas, hidrométricas, huellas hídricas (verde, azul y total) en los escenarios LB y CR. A partir de datos meteorológicos simulados por el generador climático WXGEN se procesaron en el sof tware CROPWAT para calcular los requerimientos de riego en ambos escenarios. Los resultados incluyen cuatro expresiones matemáticas para calcular el TWSI y el WREI. En la LB, la huella hídrica total del módulo fue de 12 504.57 m³ Mg-1, mientras que en la CR fue de 8075.78 m³ Mg-¹. El TWSI promedio fue de 45.43% y el WREI de 54.57%. Las principales limitaciones incluyeron la falta de datos meteorológicos y fisiológicos medidos in situ. Aun así, los índices TWSI y WREI demostraron ser herramientas efectivas para cuantificar el estrés hídrico total y la eficiencia del requerimiento de riego. Ya que el TWSI y WREI, calculados mediante las huellas hídricas potenciales de LB y reales de CR, proporcionaron un marco metodológico sólido para la gestión hídrica sostenible en la agricultura de riego con escasez de agua y variabilidad climática.
Aporte de Nutrientes por Caída de Hojarasca en Ecosistemas Forestales
En los ecosistemas forestales, la hojarasca desempeña un papel fundamental en la transferencia de nutrientes entre el sistema suelo-planta. El objetivo de este estudio fue analizar la caída de la hojarasca, el depósito y uso eficiente de macronutrientes en tres ecosistemas forestales (Pino, Encino y Pino-Encino) en Galena, Nuevo León en el noreste de México, bajo la hipótesis que cada comunidad vegetal presenta patrones diferentes debido a su estructura y diversidad. En cada ecosistema se establecieron diez colectores de 1 m2 distribuidos al azar en parcelas de 2500 m2 (50 m × 50 m). La colecta del material depositado se realizó en intervalos quincenales para obtener la representación mensual de la caída de hojarasca durante un período de 16 meses. Se realizaron análisis de concentración de nutrientes en la hojarasca y de las propiedades fisicoquímicas del suelo. El depósito de hojarasca seca fue mayor en el ecosistema de Pino (579.74 g m-2 año-1), seguido de Pino-Encino (486.40 g m-2 año‑1) y Encino (362.49 g m-2 año-1). El orden del depósito de macronutrientes fue Ca > K > Mg > P, la mayor concentración de nutrientes fue en el ecosistema de Pino-Encino y la menor en el ecosistema de Pino. Respecto al uso eficiente, Mg y P mostraron ser los elementos menos disponibles en los tres ecosistemas ya que los valores fueron muy altos con respecto al Ca y K. Los resultados del mayor depósito de nutrientes no estuvieron ligados a la cantidad de hojarasca depositada, evidenciando que existen variaciones espaciales y temporales en la producción de hojarasca y depósito de nutrientes. Por tanto, la producción de hojarasca, el depósito de nutrientes y su uso eficiente dependen de la diversidad vegetal y composición química de la hojarasca de cada ecosistema, así como del clima y la fenología de las especies.
Evaluación de la Cáscara de Nuez Pecanera (Carya illinoensis [Wangenh.] K. Koch) en la Producción de Plántulas de Chile Jalapeño (Capsicum annuum L.)
Por su contenido de sales y sustancias fitotóxicas, la cáscara de nuez pecanera (Carya illinoensis [Wangenh.] K. Koch) representa un problema ambiental al ser desechada en grandes cantidades. El objetivo fue evaluar el uso de la cáscara de nuez pecanera en la producción de semicompostas utilizadas para la producción de plántulas de chile jalapeño (Capsicum annuum L.). El estudio consistió en tres experimentos: en el primero se caracterizó la cáscara de tres descascaradoras utilizando las variables pH, conductividad eléctrica e índice de germinación. Posteriormente en el experimento 2, se mezclaron cáscara de nuez pecanera y estiércol de caballo para producir semicomposta, la cual se utilizó como sustrato para plántulas de chile jalapeño en el experimento 3. Se encontraron diferencias estadísticas en la concentración de sales y el contenido de compuestos fitotóxicos en la cáscara en estudio, las cuales se reflejaron en el índice de germinación. Los resultados mostraron que las semicompostas producidas no presentaron diferencias en las variables evaluadas, lo que indica que el proceso de semicompostaje permite eliminar las diferentes características observadas en la cascara proveniente de las diferentes procesadoras. Se encontró que el uso de semicomposta de cáscara de nuez pecanera, solo o mezclado con turba, produjo plántulas estadísticamente comparables con el testigo (turba) en cuanto a variables de calidad como esbeltez e índice de calidad de Dickson, con tres de los seis tratamientos en estudio.
Cultura de Monitoreo en Calidad de Suelos Agrícolas en el Centro Norte del Estado de Sinaloa. Perspectiva Sustentable e Importancia desde los Laboratorios Locales
Se analizó la opinión de laboratoristas de suelos en la zona centro norte del estado de Sinaloa, pretendiendo entender la cultura e importancia de esta práctica agrícola en una región altamente agrícola. Se parte de la consideración de que este grupo de especialistas consideran que el monitoreo de suelos de uso agrícola no ha sido un tema atendido por los productores, impactando esto en los resultados sustentables del sector. Mediante metodología cuantitativa de corte transversal-descriptiva, y encuesta Likert con 20 ítems como técnica de recolección, se abordaron temas como: práctica agrícola tradicional, obstáculos en la producción agrícola, monitoreo de calidad de suelos y agricultura sustentable, aplicándose a una población representativa de 71.43%, cinco laboratorios de suelo agrícola, de un universo de siete, ubicados en tres municipios de la zona planteada, Guasave, Juan José Ríos y Ahome. Los resultados demuestran que el monitoreo de la calidad de los suelos es un tema poco estudiado por investigadores y escasamente aplicado por los agricultores, además, las acciones actuales no son suficientes para lograr cambios significativos y se carece de asistencia técnica especializada. Si bien algunos productores jóvenes realizan esta práctica, prevalece la escuela convencional, afectando esto el desarrollo sustentable del sector. Se requieren cambios desde la gobernanza del sector para promover concientización y acción: capacitación, asistencia técnica y asesoría agronómica, promover el diseño e implementación de políticas públicas y programas que faciliten prácticas agronómicas sustentables, resilientes y correctivas, que ayuden a largo plazo con la regeneración del suelo, así como buscar el establecimiento de convenios y redes desde la gobernanza del sector e iniciativa privada (laboratorios-universidades) que apoyen a productores agrícolas con esta importante actividad de monitoreo. Como limitante a la presente investigación, se encontró resistencia a contestar encuestas por parte de laboratoristas o encargados de laboratorios.
Caracterización Físico-Química de Suelo en Dos Zonas de Producción de Mezcal, en el Distrito de Miahuatlán, Oaxaca
En el establecimiento de cualquier cultivo es indispensable conocer las propiedades del suelo, ya que desconocimiento de la calidad del suelo y sus deficiencias en reservas orgánicas y nutrientes minerales se convierte en factor limitante para obtener el rendimiento y la calidad deseada en el cultivo. En el presente trabajo se hizo la caracterización físico-química del suelo con producción de maguey de los municipios de Sitio Xitlapehua y San Luis Amatlán, Miahuatlán de Porfirio Díaz, Oaxaca, para la elaboración de mezcal bajo proceso artesanal. Los resultados de los parámetros físico-químicos fueron: pH (7.3 - 7.5), materia orgánica (0.26% - 3.86%), nitrógeno total (0.063% - 0.463%), conductividad eléctrica (0.25 dS m-1 - 0.40 dS m-1), capacidad de intercambio catiónico (17.05 cmol(+) kg-1 - 41.93 cmol(+) kg-1), calcio (15.67 cmol(+) kg-1 - 48.90 cmol(+) kg-1) y magnesio (1.43 cmol(+) kg-1 - 11.21 cmol(+) kg-1) intercambiable, fósforo disponible (0.3 mg kg-1 - 8.0 mg kg-1) carbonato de calcio (1.4% - 32.2%), densidad aparente (1.0 g cm-3 - 1.88 g cm-3), textura (franco, franco arcilloso y franco arcillo arenoso) y color (gris claro, gris, negro y rojo). El análisis de correlación de Spearman permitió determinar la relación entre las variables físico-químicas, y el análisis de componentes principales a identificar las variables que caracterizan cada parcela. La comparación de los parámetros analizados con la norma NOM-021-SEMARNAT-2000, mostró que los suelos tienen pH neutro, con bajo contenido de materia orgánica, nitrógeno y fósforo, pero con alto contenido de calcio, magnesio, carbonato de calcio y capacidad de intercambio catiónico. Estos parámetros permitieron identificar los factores limitantes en la nutrición del maguey silvestre. Con base en esta información, se plantearán estrategias de nutrición que conduzcan a elevar la acumulación de azúcares en el maguey maduro y, consecuentemente, elevar el rendimiento en la producción de mezcal.
Aplicación de Bocashi y Microorganismos de Montaña en el Cultivo de Maíz en Chenalhó, Chiapas
Los abonos orgánicos y biofertilizantes microbianos se han posicionado como alternativas agroecológicas con potencial para mejorar la fertilidad del suelo y la sostenibilidad de la producción de alimentos, su uso reduce la dependencia de insumos externos y contribuye a la salud ambiental. El objetivo de esta investigación es evaluar el efecto de microorganismos de montaña (MM) y abono orgánico Bocashi (B) sobre la fertilidad del suelo, crecimiento y rendimiento del cultivo de maíz en siembra de tornamil (nov 2023-junio 2024) en la comunidad Campo Los Toros, Chenalhó, Chiapas. Cuatro tratamientos se evaluaron: T1 (testigo), T2 (MM), T3 (Bocashi) y T4 (MM+Bocashi) con un diseño de bloques al azar con cinco repeticiones. El tratamiento MM consistió en un consorcio de bacterias, hongos y actinomicetos preparado con la técnica de reproducción y activación; se aplicó diluido al 50% con agua mediante aspersión al suelo cerca del tallo de la planta, con una dosis de 3 L 120 m-2 cada 15 días hasta los 120 días después de la siembra. El Bocashi se elaboró con materiales orgánicos disponibles en la comunidad y se aplicó en la siembra con una dosis de 500 g mata-1. El crecimiento del maíz en altura, diámetro de tallo y número de hojas durante el periodo vegetativo no presentó diferencias significativas entre los tratamientos (P ≥ 0.05). El contenido de C-biomasa microbiana fue 172.8% más alto con MM que el testigo (P ≤ 0.05). El fósforo disponible (Olsen) y el porcentaje de colonización micorrícica fueron 153.0 y 126.7% más altos con MM+B que el testigo. El rendimiento de grano fue 82.4% mayor con Bocashi que en los otros tratamientos. Por lo tanto, Bocashi mostró ser una práctica agrícola prometedora con potencial para incrementar el rendimiento del grano de maíz.
Carbono Negro en los Suelos de la Reserva de la Biosfera de la Mariposa Monarca
El Carbono Negro (CN) en los suelos o también llamado carbono (C) pirogénico es un material producto de la combustión incompleta de la biomasa. En los bosques, los incendios son eventos frecuentes y forman parte de su dinámica natural. Estos eventos incorporan CN en el suelo a través del tiempo, y el efecto es el de retener nutrientes sobre su superficie porosa y generar actividad microbiana que promueve alta fertilidad en el suelo durante siglos; además mejora las propiedades físicas, químicas e incrementa la infiltración de agua en el suelo. La capacidad del CN para almacenarse depende del tipo de vegetación, topografía y clima. El objetivo de este trabajo es estimar el Carbono Negro en los suelos de la Reserva de la Biosfera de la Mariposa Monarca (RBMM). Se realizaron 37 perfiles de suelo que fueron georreferenciados. Se determinó la cantidad de CN en el suelo por hectárea a partir del permanganato de potasio (KMnO4). El método de interpolación espacial fue la ponderación de distancia inversa (IDW: inverse distance weighted). Los resultados obtenidos muestran que el total de CN encontrado en los 37 perfiles fue de13 000 g ha-1. El perfil 7 almacenó más CN con 2555 g ha-1, lo cual indica los incendios forestales ocurridos en la RBMM y, además, el C que no fue emitido a la atmosfera. La presente investigación es la primera en estudios sobre Carbono Negro en los suelos forestales de México y los resultados corroboran que dichos suelos son almacenes de carbono.
Potencial Hídrico Foliar de Tres Especies Arbustivas de un Ecosistema Semiárido en el Norte de México
El cambio climático es un fenómeno global, sus repercusiones alteran el funcionamiento y la integridad de los ecosistemas. El impacto más marcado del cambio climático es el estrés hídrico, de ahí la importancia de los estudios de selección de plantas y sus estrategias en función de la disponibilidad de agua en el suelo. De ahí que el objetivo del presente estudio fue establecer el potencial hídrico del xilema (Ψ) en tres arbustos nativos como son Condalia warnockii (Rhamnaceae), Flourensia cernua (Asteraceae), Larrea tridentata (Zygophyllaceae). El estudio se realizó en el ejido la Hediondilla municipio de Galeana, Nuevo León. Utilizando la bomba de presión Scholander, se estimaron los Ψ a las 06:00 h (antes del amanecer) y a las 14:00 h (mediodía) en intervalos de 15 días entre el 3 de junio y el 18 de noviembre de 2018 en cuatro individuos por especie. En el período más húmedo, Ψ osciló de -1,13 a -4,27 MPa (C. warnockii) antes del amanecer. Por el contrario, al mediodía, L. tridentata y C. warnockii alcanzaron los valores de Ψ más altos (-1,46 MPa) y más bajos (-3,75 MPa), respectivamente. El contenido de agua del suelo a diferentes profundidades y la humedad relativa se correlacionaron significativa y positivamente con Ψ antes del amanecer de C. warnockii y F. cernua; mientras que la temperatura del aire se correlacionó con F. cernua y L. tridentata al mediodía. F. cernua y L. tridentata mantuvieron valores altos de Ψ antes del amanecer y al mediodía en condiciones de estrés hídrico, por lo que estas especies se consideran tolerantes a la sequía.
Análisis Fisicoquímico de Agua Subterránea Sulfurosa en el Ejido Puente Negro en Coahuila, México, Diagnóstico Comunitario y Propuesta de Desorción de Sulfuros
El Ejido Puente Negro se caracteriza por las actividades económicas de ganadería y agricultura, a pesar de que se tengan épocas extensas de sequía. El acceso al agua subterránea mediante pozos excavados es una de las principales alternativas para cubrir necesidades de vida de sus pobladores. Sin embargo, las malas prácticas han resultado en la degradación de los mantos freáticos, comprometiendo la calidad del agua. La generación de métodos de tratamiento resulta en una buena opción para abastecer a la población y asegurar su calidad. Sin embargo, es indispensable que los habitantes estén informados y cuenten con los conocimientos suficientes para implementar dichas prácticas. El presente trabajo muestra un estudio fisicoquímico del agua subterránea proveniente de diferentes pozos ubicados en el ejido. Asimismo, se realizó un análisis cinético de la desorción de sulfuros concluyendo que su desorción natural es suficiente para reducir más del 70% de su concentración en un periodo de tiempo de 6 días. Adicionalmente, se evalúa la geología de la zona en busca de posible influencia en la contaminación de las aguas subterráneas. Por último, se presenta un estudio social sobre el conocimiento de la población acerca de aguas subterráneas contaminadas, las implicaciones en la salud que involucra su consumo y comprensión sobre procesos purificación y reutilización.
Efecto de Rhizoglomus intraradices, Stenotrophomonas rhizophila y Fertilizante Sintético Sobre la Morfo-Productividad y Contenido Mineral en Pepino
Los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) y rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) hacen eficiente la aplicación de dosis reducidas de fertilizantes sintéticos, estimulando el crecimiento y la productividad de los cultivos. El objetivo del presente trabajo es evaluar el efecto combinado de Rhizoglomus intraradices, Stenotrophomonas rhizophila y una dosis reducida de fertilizante sintético en la morfo-productividad y contenido mineral de pepino bajo condiciones de invernadero. Un diseño completamente al azar se utilizó con los siguientes tratamientos; Fertilización sintética 100% (FS); R. intraradices + FS 50 % (Ri+FS50%); S. rhizophila + FS 50% (Sr+FS50%) y R. intraradices + S. rhizophila más FS 50% (Ri+Sr+FS50%) utilizando 200 plantas por tratamiento. Se determinó altura (cm), diámetro del tallo (mm), número de hojas y por planta se determinó; número de botones, flores masculinas y femeninas, número de zarcillos, índice de verdor (Iv), número y peso de frutos (g), peso total del fruto/planta (kg), rendimiento (kg m-2), contenido mineral de N, P, K, Ca y Mn en %, unidades formadoras de colonias (UFC) y colonización micorrízica. Los datos fueron procesados a través de un análisis de varianza según el criterio de Tukey a un 95% de confianza. Los resultados indican que las plantas con Ri+Sr+FS50% incremento de forma significativa (P ≤ 0.001) la altura (24.18 cm), diámetro del tallo (6.40 mm), número de hojas (18.35), zarcillos (3.10), flores masculinas (0.4), índice de verdor (256.95), flores femeninas (8.90), número de frutos (8.6) y rendimiento (15.92 kg m-2), en comparación con la aplicación del fertilizante sintético al 100% (FS). El uso de microorganismos benéficos en combinación con una dosis reducida de fertilizantes sintéticos incrementa la productividad del pepino, por lo tanto, puede constituir una alternativa sostenible en los sistemas agrícolas, reduciendo costos de producción y disminuyendo la contaminación ambiental salvaguardando la salud humana y animal.
Ascophyllum nodosum en la Optimización del Rendimiento y Crecimiento del Frijol Común Bajo Déficit Hídrico
La sequía durante el periodo de floración puede ocasionar reducciones severas en el rendimiento y sus componentes, así como del crecimiento o acumulación de peso seco en plantas del frijol común (Phaseolus vulgaris L.). El objetivo de este estudio es determinar el efecto de la aplicación foliar de un bioestimulante comercial basado en el extracto de alga Ascophyllum nodosum sobre el rendimiento y sus componentes y el crecimiento de la planta mediante el peso seco acumulado en la variedad de frijol Azufrado Higuera, bajo condiciones de riego y sequía en invernadero. En un diseño de bloques completos al azar con arreglo factorial 2×2 (dos niveles de humedad: riego y sequía; dos niveles de aplicación de A. nodosum (con y sin aplicación) y cuatro repeticiones. Se evaluó el rendimiento de semilla (RS), biomasa total (BMT), número de vainas normales por planta (VN), semillas normales por planta (SNP), peso seco de hoja (PSH), peso seco de tallo (PST), peso seco de raíz (PSR) y longitud de raíz (LR). El RS y VN fueron 35 y 29% mayores en riego que en sequía. La aplicación de A. nodosum solo tuvo efecto en el crecimiento de la raíz, no mostrando efecto en la parte aérea de la planta. En condiciones de riego y sequía con aplicación de A. nodosum, el PSR fue mayor, mientras que la LR fue similar bajo esas condiciones.
Influencia de la Vegetación Forestal en la Retención de Sedimentos y Carbono Orgánico en Presas Filtrantes en Durango, México
La remoción de la vegetación, la erosionabilidad del suelo y la erosividad de la lluvia propician el movimiento de partículas del suelo y la formación de cárcavas. Para minimizar los impactos de la erosión, se construyen obras de conservación y restauración a base de piedra, madera u otro tipo de material que sirven para frenar el movimiento de las partículas de suelo y propiciar la filtración del agua. Se evaluó la influencia de la vegetación forestal y la efectividad de las presas filtrantes en la retención de sedimentos en bosques de pino-encino en Durango, México. Se obtuvieron datos de volumen y densidad del suelo para determinar el peso de los sedimentos y se aplicó la prueba de análisis de varianza con la técnica de permutaciones de Monte Carlo para evaluar la efectividad del tipo de material de construcción de las presas en la retención de materia orgánica y carbono. Además, se cuantificó el volumen de los árboles que se encontraron en el área de captación de la presa filtrante y se realizó un análisis de regresión por cuantiles para analizar la relación entre el peso de sedimentos y la vegetación arbórea. Los resultados indican que no existen diferencias significativas en el volumen de retención de sedimentos, pero si en la cantidad de materia orgánica y carbono de acuerdo con el tipo material de construcción. Las presas de madera fueron las de mayor efectividad en comparación con las de piedra acomodada. El peso retenido de suelos tuvo una relación inversa con el volumen del arbolado. Sitios con mayor densidad de vegetación arbórea tienden a proteger mejor el suelo y a disminuir la cantidad de sedimentos que se depositan en las presas. Estos resultados pueden ayudar a realizar planes de manejo forestal compatibles con una menor degradación de los suelos.
Elementos Traza en Suelos del Valle de La Paz (B.C.S., México), ¿Están Contaminados?
Irrigación con fines agrícolas representa el 60-90% del agua total utilizada para actividades humanas, lo que convierte esta actividad en la mayor consumidora de agua dulce del planeta. Una de las prácticas más comunes para la disposición de aguas residuales domésticas ha sido el vertido directo sin tratamiento en cuerpos de agua superficiales y en el suelo, generando problemas de salud pública y problemas ambientales, como la contaminación del suelo. El objetivo de este estudio fue evaluar el índice de contaminación de 4 muestras de suelos agrícolas en el Valle de La Paz mediante un análisis de las concentraciones totales de elementos traza (cadmio, cromo cobre, níquel, plomo y zinc) para determinar el índice de geoacumulación (Igeo). Además, se determinaron cuatro variables químicas diferentes: materia orgánica (MO), nitrógeno total, nitratos y pH, para establecer si existe una relación entre los elementos traza y las variables químicas. Todos los rangos de concentración de elementos traza estaban por debajo de la concentración de referencia total según la Norma Oficial Canadiense, y los valores de Igeo para los metales traza indicaron no contaminación en los suelos. El porcentaje promedio de MO fue bajo y medio (0.72 a 1.70%) en las cuatro parcelas diferentes, dos parcelas registraron muy bajas concentraciones promedio de nitrógeno (0.05 - 0.08%), mientras que se determinaron altas concentraciones de nitratos en las parcelas A (62.7 a 146 mg kg−1) y B (18.1 a 142.9 mg kg−1), y todos los suelos fueron alcalinos (pH = 7.21 – 8.37). Se encontraron correlaciones positivas significativas de MO vs Zn, Cu y Ni, probablemente debido a procesos en el suelo que afectan la solubilidad y disponibilidad de estos elementos. Y, por último, hubo una correlación positiva significativa entre Cu y el pH del suelo, influenciada por varios factores interactuantes. Las diferentes características de irrigación en estas cuatro parcelas podrían afectar las propiedades químicas, pero no generan contaminación, al menos en los elementos analizados en este estudio.
Crecimiento y Biomasa Acumulada en Plantas Estabilizadoras de Duna Costera Biofertilizadas con Fosfonat®
Las dunas costeras son ecosistemas dinámicos y vulnerables a la erosión e invasión de especies, para su conservación es necesario implementar estrategias para recuperar la vegetación nativa y rehabilitar el funcionamiento de las áreas degradadas. Se evaluó el crecimiento y acumulación de biomasa en Scaevola plumieri y Sophora tomentosa especies nativas de la duna costera. Se estableció un experimento en vivero forestal con dos tratamientos (Consorcio, microorganismos benéficos Fosfonat® y Control). Durante 90 días, cada 15 días (seis mediciones) se midieron y compararon entre tratamientos la longitud del tallo, número de hojas y al final del experimento, la biomasa aérea y subterránea. El número de hojas fue diferente entre tratamientos a partir de los 45 días de emergencia de las plántulas. Mientras que la longitud del tallo de S. plumieri difiere a lo largo del experimento y en S. tomentosa difiere significativamente a partir de los 45 días de la duración del experimento. La biomasa acumulada en hojas y raíces fue superior en las plántulas de ambas especies inoculadas con el Consorcio. Asimismo, en dicho tratamiento se encontraron diferencias en la longitud de las raíces en ambas especies. Los resultados sugieren que la aplicación de microorganismos benéficos en la producción de plantas estabilizadoras de la duna costera puede contribuir a mejorar el éxito de los programas de revegetación y restauración ecológica en ambientes con condiciones limitantes para el establecimiento de plantas como son los suelos de las dunas costeras.
Sustratos y Rizobacterias Promotoras del Crecimiento en la Germinación y Establecimiento en Vivero de Passiflora edulis Sims (Maracuyá)
El estudio evaluó el efecto de diferentes sustratos y rizobacterias promotoras del crecimiento en la germinación y desarrollo en vivero de Passiflora edulis Sims (maracuyá). La investigación se realizó en la Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Ecuador, se dividió en dos fases: germinación y crecimiento en vivero. Se utilizaron cuatro rizobacterias (Serratia marcescens, Pseudomonas protegens, Enterobacter absuriae y Acinetobacter calcoaceticus) a una concentración de 1 × 10⁸ UFC Ml-1, en combinación con tres sustratos (tierra de montaña con perlita, turba orgánica con perlita y una mezcla de ambos). E. absuriae alcanzó una tasa de germinación del 51.11%, similar al control, mientras que P. protegens fue particularmente eficaz al promover un área foliar de 12.92 cm², longitud radicular de 11.61 cm y un diámetro de tallo de 1.33 milímetros. A. calcoaceticus, en tierra de montaña con perlita, impulsó un crecimiento notable con 8 hojas por planta, una altura de 14.72 cm y un peso de masa seca de 0.3 g. Se observó una elevada actividad enzimática de la catalasa en los tratamientos con E. absuriae y un aumento significativo de antioxidantes en S. marcescens en el sustrato de tierra de montaña con perlita, acompañado de una densidad bacteriana de 1.19 × 10⁸ UFC. El estudio subraya el potencial de las rizobacterias para mejorar la productividad y eficiencia de P. edulis, destacando su valor para aplicaciones comerciales en viveros y su contribución a una agricultura más sostenible.
Impacto de las Nanopartículas de Hidroxiapatita como Bioestimulante en el Cultivo de Fresa
La bioestimulación es el proceso mediante el cual las plantas responden y activan componentes del metabolismo secundario, lo que permite la acumulación de sustancias biológicamente activas en los frutos mejorando asi su calidad organoleptica y nutricional. En esta investigación se evaluó el efecto bioestimulante de nanopartículas de hidroxiapatita (nHAp) en cultivo de fresa. Los tratamientos consistieron en la aplicación foliar de dosis crecientes de nHAp; 500, 1000, 1500, 2000 y 2500 mg L-1, y un control (agua desionizada). La aplicación foliar de nHAp en fresas mejora significativamente el rendimiento, calidad comercial y contenido de compuestos bioactivos en los frutos. La dosis de 500 mg L-1 mostró el mejor rendimiento y firmeza de los frutos, mientras que dosis más altas incrementaron compuestos bioactivos, aunque con una tendencia decreciente en productividad. Estos resultados evidencian el potencial de las nHAp como bioestimulantes agrícolas, destacando la necesidad de determinar dosis óptimas específicas para cada cultivo.
Riesgo de Contaminación de las Áreas Agrícolas de la Subcuenca Huaquechula
El impacto de la contaminación del agua de ríos en los sistemas de producción agrícola bajo riego se relaciona con la acumulación de agentes contaminantes en el suelo. El objetivo principal de este estudio fue realizar un análisis espacial de la contaminación del río Nexapa y el riesgo que representa para las tierras agrícolas cercanas al río. Se usó el modelo WASP para simular el transporte y concentración de nitrógeno total, nitrato, fósforo total, cadmio, cromo y plomo en el río Nexapa. Se realizó un análisis espacial con las estimaciones del modelo y el mapa de uso de suelo y vegetación para identificar las zonas agrícolas con mayor riesgo de contaminación por descargas de agua residual. Los valores más altos de concentración de contaminantes estimados con el modelo fueron: nitrógeno total (20.04 mg L-1), nitrato (7.03 mg L-1), fósforo total (2.80 mg L-1) cadmio (0.002 mg L-1), cromo (0.085 mg L-1) y plomo (0.009 mg L-1). Se identificaron dos zonas de mayor riesgo a la contaminación asociada al uso de agua del río Nexapa. Una en el sur de Atlixco y otra en el norte y sur de Izúcar de Matamoros. Una limitación de la modelación fue la no disponibilidad de datos de descargas de las fuentes puntuales y la falta de acceso a las instalaciones de las descargas para tomar muestras de las aguas residuales, por lo que se tomaron muestras en los sitios de descargas al río. El estudio es pionero en la modelación de ríos en el Valle de Puebla. Se concluye que el modelo WASP es una herramienta útil para analizar espacial y temporalmente la dinámica de la concentración de agentes contaminantes en el río Nexapa y para prever posibles zonas de riesgo a la contaminación y necesidades de medidas de intervención en la subcuenca Huaquechula.
Clasificación Supervisada para el Mapeo del Maíz Forrajero Mediante Teledetección en la Región Lagunera, México
La clasificación supervisada es una técnica que identifica regiones espectralmente similares mediante el uso de muestras de entrenamiento extraídas de una imagen de satélite. Los algoritmos más utilizados para la clasificación de la cobertura agrícola incluyen distancia mínima, máxima verosimilitud, mapeador de ángulos espectrales y Random Forest. En este estudio se evaluó el desempeño de estos algoritmos para identificar, mapear y cuantificar la superficie cultivada con maíz forrajero, cultivo de alta relevancia económica, en los módulos de riego X y XII del Distrito de Riego 017 Región Lagunera. Se emplearon imágenes satelitales Sentinel-2, adquiridas en tres fechas correspondientes a etapas fenológicas clave del maíz forrajero, desde el panojamiento hasta la fase reproductiva de grano lechoso. El algoritmo Random Forest con 100 árboles de decisión mostró el mejor desempeño, alcanzando los valores más altos de precisión global e índice de Kappa en ambos módulos de riego. El Módulo X presentó valores de precisión global de 79.1% e índice Kappa de 0.63. Por otra parte, el Módulo XII registró valores del 87.4% de precisión global y 0.79 de índice Kappa. Las precisiones más altas se lograron con la imagen del 11 de junio de 2021 (día juliano 162), cuando las diferencias fenológicas y de cobertura favorecieron la separación de los cultivos. El maíz forrajero presentó la mayor cobertura de la superficie en el área de estudio, alcanzando 44% de la superficie total. La clasificación del maíz forrajero resultó ser la más confiable en comparación con las demás clases evaluadas en ambos módulos. La identificación precisa, tanto espacial como temporal, del maíz forrajero permite la generación de inventarios actualizados y confiables, lo que contribuye de manera efectiva a la toma de decisiones en la planificación y manejo del cultivo, así como en la gestión de los recursos hídricos.
Respuesta a la Fertilización del Naranjo ‘Marrs’ con Síntomas Asociados a VTC y HLB
La incidencia del Virus Tristeza de los Citricos (VTC) y Huanglongbing (HLB) están asociados con el desbalance nutrimental, la presencia de síntomas en el dosel del árbol y la baja producción de naranja. La fertilización balanceada se emplea como alternativa para atenuar los daños. El objetivo fue estudiar el efecto de la fertilización en el estatus nutrimental de árboles de naranjo ‘Marrs’ con síntomas asociados a VTC y HLB y la composición mineral de los frutos. El estudio se realizó de agosto 2019 a diciembre 2020 en una plantación comercial con árboles de seis años. Previo a la fertilización, se realizó diagnóstico nutrimental implementando los índices DOP. El diseño experimental fue bloques al azar en arreglo de parcelas divididas, con tres repeticiones. Las variables fueron: estatus nutrimental del árbol, deficiencias nutrimentales en hoja y composición mineral del fruto. El método DOP detectó que el Zn > Mn > Cu > B > P > Mg > Fe > K > N > S fueron los minerales más requeridos; los índices para el N, S, Zn y Mn disminuyen en los árboles con síntomas ligeros y avanzados. La fertilización química foliar promovió el desarrollo de brotes vegetativos sin deficiencias nutrimentales durante la floración y amarre de fruto. Sin embargo, una sequía atípica durante la fructificación afectó la respuesta de los árboles a los tratamientos, presentándo síntomas de deficiencias de Zn y Mn, combinadas con moteado clorótico asimétrico en la lámina foliar asociados a VTC y HLB. La composición mineral en los frutos fue deficiente con excepción del P, Ca y Cu.
Inoculantes Experimentales y Selección de Microorganismos Nativos Eficientes en el Frijol “Negro Delgado”
El uso de biofertilizantes elaborados con microorganismos nativos del suelo, ha demostrado efectividad en la producción agrícola similares a las obtenidas con fertilización mineral. El objetivo de la investigación fue evaluar la efectividad de diferentes inóculos experimentales a base de hongos micorrícicos arbusculares (HMA) y bacterias nativas fijadoras de nitrógeno, en el frijol “negro delgado” en invernadero. El experimento se estableció en abril de 2023 con material biológico extraído de suelos de riego y temporal destinados al cultivo de frijol “negro delgado” en Santa Cruz Lachixolana, Santo Domingo Tlaltinango y Santiago Suchilquitongo, Oaxaca. La evaluación se inició ocho días después de la germinación, durante ocho semanas. Para la evaluación de la efectividad de HMA, las variables de estudio fueron: índice RAS (relación biomasa seca aérea (g)/biomasa seca de raíz (g)), tasa relativa de crecimiento en altura (TRCA, cm semana-1), tasa relativa de crecimiento en diámetro (TRCD, mm semana-1), área foliar (AF, cm2) y colonización micorrícica (MIC, %). Para la evaluación de la efectividad de rizobios se agregó la variable nódulos por planta (NOD, número). Los datos se analizaron en el programa SAS versión 9.4®, mediante un análisis de varianza, pruebas de homogeneidad de Bartlett, separación de medias con prueba Tukey (P ≤ 0.05). Las variables evaluadas en los inóculos de HMA registraron diferencias estadísticas altamente significativas entre tratamientos (P ≤ 0.01), los inóculos de rizobios evaluados, mostraron diferencias altamente significativas (P ≤ 0.01) para las variables NOD y AF. El empleo de inóculos elaborados con HMA nativos promueven el incremento de TRCA, TRCD, AF y MIC en 43, 29, 66 y 60%, respectivamente, con base al tratamiento testigo. El uso de inóculos de rizobios empleados como biofertilizantes incrementaron los valores de NOD de 7 a 43 nódulos/planta y de AF en 82%, ambos con respecto al tratamiento testigo.
Influencia de Hongos Micorrízicos Arbusculares y Vermicompost en el Crecimiento de Limón Mexicano (Citrus aurantifolia Swingle)
La producción de limón mexicano (Citrus aurantifolia Swingle), está limitada por el uso intensivo de fertilizantes químicos. En busca de alternativas sostenibles y eficientes, este estudio evaluó la aplicación de vermicompost y hongos microrrízicos arbusculares (HMA) en el crecimiento de plántulas de limón. La evaluación se llevó a cabo comparando la fertilización química (F), vermicompost (V), HMA Glomus clarum (G), HMA consorcio (C), combinación de vermicompost + HMA (GV y GVC) y testigo (S). La altura de la planta, diámetro de tallo, número de hojas, área foliar, peso fresco y seco de hojas y raíces, concentraciones de N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu y Zn en tejidos vegetales, clorofilas, tasa fotosintética, conductancia estomática, número de esporas y colonización micorrízica, fueron evaluadas después de 270 días. Los resultados revelaron un efecto sinérgico significativo (P ≤ 0.05) entre la aplicación de vermicompost y la inoculación de HMA. Las plantas tratadas con vermicompost promovieron 50% más al número de hojas respecto a testigo y 17% respecto a fertilización química; además, mejoró la biomasa fresca (57% a S y 17% a F). La aplicación de Glomus clarum y consorcio, promovieron mayor contenido de N, P y Cu en tejido foliar, así como mayor tasa fotosintética. Los tratamientos combinados de vermicompost y HMA promovieron significativamente mayor altura de planta (56 y 43% de GV respecto a S y F), mejoraron el peso fresco de raíz (59 y 33%), peso seco de hoja y raíz (48-67, 7-31%, respectivamente), aumentaron los niveles de N (45, 29%), P (38, 34%) y Zn (143, 206%) en tejido foliar; así como mayor contenido de clorofila a (9, 6.5%) y clorofila total (12.5, 10%) respecto al testigo y fertilización química. Estos resultados sugieren que la combinación de vermicompost y HMA representan una estrategia prometedora para optimizar la producción sostenible de limón mexicano.
Uso de Fertilizantes Orgánicos para Conservar la Calidad de Lactuca sativa L. Durante el Almacenamiento Postcosecha
Una de las hortalizas ampliamente cultivada en el mundo es la lechuga (Lactuca sativa L.) por su valor nutrimental y características organolépticas. Sin embargo, tiene corta vida de anaquel; además, el uso excesivo de fertilizantes químicos provoca la degradación, contaminación y erosión de los suelos y mantos acuíferos. Es por ello que el objetivo del estudio fue evaluar el efecto del uso de dos fertilizantes orgánicos sobre la calidad de lechuga (Lactuca sativa L.) durante su almacenamiento postcosecha a 5 °C. Para ello, se cultivaron lechugas (Lactuca sativa L.) de la variedad romana (Lactuca sativa L. var. longifolia) y se utilizó un diseño experimental completamente al azar con tres tratamientos: fertilizante químico (FQ), lombricomposta con base de pulpa de café (LC), y lombricomposta con base de heces de borrego (LHB), con 10 repeticiones cada uno. Las lechugas cultivadas fueron almacenadas a 5±1 °C y se analizaron después de 0, 5 y 10 días de almacenamiento, los parámetros de sólidos solubles totales (SST), pH, color, polifenoles y flavonoides totales, actividad antioxidante por el método DPPH y FRAP, y actividad de la enzima polifenol oxidasa (PPO). Los resultados muestran que al final del almacenamiento, las lechugas del LC presentaron los mayores valores de luminosidad y cromaticidad, así como en el contenido de polifenoles totales (0.9 mg EAG g-1), flavonoides totales (0.8 mg CE g-1), actividad antioxidante por el método de DPPH (4.1 uET g-1), y FRAP (6.9 uET g-1), mientras que en la actividad de PPO, las lechugas de LHB, presentaron la menor actividad. Por lo anterior, el uso de fertilizantes orgánicos, como LC, mejora la calidad poscosecha del cultivo de lechuga y mantiene su vida de anaquel hasta por 10 días a 5 ± 1 °C, lo cual podría ayudar a alargar la vida poscosecha del cultivo, disminuyendo el uso de fertilizantes químicos.
Influencia de Tres Factores de Diseño y Estacionalidad sobre la Remoción de Tres Fármacos Mediante Humedales de Tratamiento
El uso de aguas residuales en la agricultura representa un problema global debido a la presencia de una gran cantidad de micro contaminantes orgánicos, entre ellos los antiinflamatorios no esteroideos (AINE). Se ha reportado que estas sustancias tienen efecto negativo sobre el desarrollo vegetal y otros procesos biológicos de los cultivos. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de tres factores de diseño y la estacionalidad, sobre la eficiencia de remoción de tres fármacos mediante humedales de tratamiento. Para ello, se construyeron 15 sistemas diseñados en función de un cuadrado latino, utilizando como variables de entrada: tipo de planta (Pl), tiempo de retención hidráulica (TRH) y tipo de medio poroso (MP), y como variables de salida, eficiencias de remoción de naproxeno, ibuprofeno y diclofenaco; para evaluar el efecto de la estacionalidad se agruparon 15 muestreos en 3 periodos y se compararon estadísticamente las eficiencias de remoción. Se obtuvieron porcentajes máximos de remoción de 85.3, 79.0 y 81.8% para naproxeno, ibuprofeno y diclofenaco, respectivamente. Con relación a los factores de diseño, se observó que solo el TRH mostró efecto significativo sobre la remoción de naproxeno; por otro lado, ni el MP ni el Pl mostraron variación significativa. En cuanto al efecto de la estacionalidad, se observó mejor desempeño de los sistemas durante el periodo más cálido. Solo el TRH mostró efecto significativo sobre la eficiencia de remoción, logrando eficiencias superiores al 50%, lo que posiciona a estos sistemas, como alternativas efectivas para la remoción de estos compuestos.
Efecto de las Formas de Nitrógeno en el Desarrollo Vegetativo de Tres Especies de Pitahaya
El cultivo de pitahaya ha ganado popularidad a nivel mundial por su alta rentabilidad, también por el aspecto exótico del fruto y por sus propiedades nutritivas. Sin embargo, hay poca información sobre el manejo nutricional y las formas de nitrógeno que promuevan su desarrollo en etapa vegetativa. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de la forma de nitrógeno (nitrato, amoniacal y combinado) en la solución nutritiva sobre el desarrollo vegetativo y estatus nutrimental de tres especies de pitahaya (Selenicereus undatus, Selenicereus sp. y Selenicereus ocamponis). La investigación se realizó en un invernadero en Santa Cruz Tacache de Mina, Oaxaca, México. Se propuso un diseño completamente al azar, con tres especies de pitahaya, cinco relaciones NH4+/NO3– y cuatro repeticiones por tratamiento. Se evaluaron características tanto de crecimiento como de análisis químico de contenido nutrimental en tallos de las plantas por medio del análisis de varianza y prueba de separación de medias por la diferencia mínima significativa honesta de Tukey y análisis factorial por especie y relaciones de NH4+/NO3–. También, se contempló el uso de análisis no paramétricos de Kruskal-Walis cuando fue necesario. En los resultados se destaca que en la especie Selenicereus sp. se incrementó el diámetro de costillas del esqueje y del brote con la relación 0/100; la altura de planta y número de brotes, materia fresca y seca aérea, longitud de raíz fue promovido con la relación 100/0. La concentración nutrimental se incrementó en tallos de Selenicereus undatus con la relación 50/50, en la Selenicereus. sp. ocurrió con la relación 100/0 y en la Selenicereus ocamponis con la relación 75/25. En general, se concluye que el amonio promueve el desarrollo vegetativo en mayor o menor grado en las tres especies de pitahaya.
Adsorción y Disponibilidad de Fósforo de Dos Fuentes Fosfatadas en un Vertisol del Norte de México
El fósforo (P) es un nutriente esencial para el desarrollo de las plantas, su estudio en el suelo es fundamental para optimizar el manejo de fertilizantes fosfatados en función de las características específicas del suelo y los sistemas de producción. El objetivo de este estudio fue determinar la capacidad máxima de adsorción de P en un Vertisol y analizar el comportamiento de dos fertilizantes fosfatados. Mediante la isoterma de Langmuir, se determinó que la capacidad máxima de adsorción de P en el suelo fue de 1080 mg kg–¹ con superfosfato triple de calcio (SFT) y 1030 mg kg–¹ con ácido fosfórico (H₃PO₄). Del P aplicado como SFT, el 30% se encontraba como fosfatos de calcio (P-Ca) y el 28% como P soluble, mientras que con H3PO4 estos porcentajes fueron del 40 y 31%, respectivamente. Las dos fuentes de P mostraron un comportamiento diferenciado al ser aplicadas al suelo. El P proveniente del H3PO4 se liberó rápidamente, alcanzando concentraciones superiores a más del doble que las obtenidas por el SFT; sin embargo, a las 24 horas de la aplicación, independientemente de la fuente o dosis, el 94% del P aplicado fue adsorbido, indicando la alta capacidad de adsorción del suelo vertisol, el H3PO4 presento mayor disponibilidad inicial de P, lo que podría ser ventajoso en sistemas intensivos de producción. En contraste, el SFT presenta una liberación más gradual, lo que lo convierte en una opción viable para fertilización de fondo. La capacidad de adsorción y la disponibilidad de fosforo en el suelo determina la selección del fertilizante fosfatado más adecuado de acuerdo al sistema de producción.
Dos Modelos de Aspersores en el Rendimiento, Calidad y Eficiencia del Uso del Agua del Cultivo de Papa (Solanum tuberosum L.)
La superficie de papa cosechada en México bajo riego es de 68 000 ha, de las cuales 64% son de riego y 36% de temporal, con un rendimiento medio de 27.4 Mg ha-1 y una derrama económica de 11 000 millones de pesos al año, ubicando a este cultivo dentro de los cinco principales del país. En los últimos 10 años los sistemas de aspersión fija han incrementado su uso en forma exponencial, principalmente en los distritos de riego del noroeste, sin embargo, se carece de información científica sobre su efecto en el rendimiento, calidad y aprovechamiento del agua de riego. El objetivo del presente trabajo fue conocer el efecto de los aspersores Naan Dan 5022 (A1) y Xcell Wobbler de senninger (A2) en el rendimiento, calidad y uso del agua del cultivo de papa variedad Fiana. El estudio se desarrolló en el norte de Sinaloa, México en un suelo representativo de la zona, estableciendo tres tratamientos (T) en una franja de terreno de 0.12 ha, T1 fue el aspersor A1 y T2 el aspersor A2. Las variables medidas fueron presión de operación, lamina de riego, uniformidad de riego, eficiencia de aplicación, biomasa, índice ndvi, rendimiento y calidad de tubérculos, las tres últimas variables fueron sometidas a un análisis de varianza y prueba de medias. El rendimiento estimado para el mejor tratamiento fue de 42 Mg ha-1 que utilizo el aspersor Xcell Wobbler. Al finalizar este proyecto se recomienda la utilización del aspersor Xcell Wobbler debido a su fiabilidad en funcionamiento, opera a menores presiones y en general y se adaptó a las demandas específicas de funcionamiento de la zona de estudio y se mejorara la producción del cultivo de papa en el norte del estado de Sinaloa.
Hongos Micorrízicos Arbusculares y Actividad Microbiana en Jales Mineros: Potencial para Promover el Crecimiento de Plantas Bajo Condiciones de Estrés
Los centros de extracción minera liberan al medio ambiente cantidades considerables de elementos tóxicos, que persisten durante largos periodos de tiempo, por lo que su remediación es necesaria para la salud humana. La simbiosis micorrízica arbuscular mejora la resistencia de las plantas al estrés biótico y abiótico, y ayuda a la adsorción de nutrientes bajo estrés por metales pesados. El presente estudio pretende determinar las plantas micotróficas establecidas en los jales de mina, su relación con la actividad microbiana y con las características fisicoquímicas de jales. Se realizó una caracterización física, química y vegetal de los jales de mina y se evaluaron el porcentaje de colonización micorrícica, la actividad microbiana y las concentraciones de plomo, cadmio, níquel y zinc. Los resultados mostraron que los jales presentaban un pH neutro, muy baja de materia orgánica, un contenido medio de nitrógeno, un alto contenido de fósforo y potasio, una baja disponibilidad de calcio y una disponibilidad media de magnesio. Se identificaron once especies, de nueve familias, cuatro especies eran arbustos, tres especies eran árboles, tres especies eran herbáceas y una especie era un cactus; 10 de ellas son perennes. Los porcentajes de colonización oscilaron entre el 11 y el 91%, y los valores de actividad microbiana entre 6 y 42 µg de p-nitrofenol g-1 de suelo seco. Se encontraron concentraciones de plomo de 10.63 mg kg-1, de cadmio de 0.58 mg kg-1, de níquel de 0.20 mg kg-1 y zinc de 36.21 mg kg-1. Los datos obtenidos mostraron que las plantas estaban colonizadas por hongos micorrízicos arbusculares (HMA) y que la zona de la rizosfera presentaba diversos niveles de actividad microbiana, condiciones que podría permitir una mayor tolerancia a situaciones de estrés presente en los jales.
Hongos Micorrízicos Arbusculares de un Sistema Agroforestal Semiárido Promueven el Crecimiento y Nutrición de la Lechuga
Los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) favorecen el desarrollo de las plantas silvestres y cultivadas en los sistemas agroforestales. En este estudio se evaluó la efectividad de tres inóculos de hongos micorrízicos arbusculares de HMA procedentes de tres condiciones de uso del suelo: islas de vegetación y áreas abiertas del sistema agroforestal “milpa-chichipera” y matorral xerófilo en el valle semiárido de Tehuacán-Cuicatlán, Puebla-Oaxaca, México, sobre el crecimiento y la nutrición de la lechuga (Lactuca sativa L.). Se preparó y esterilizó un sustrato con base en una mezcla de suelo y arena sílica. Se establecieron tres tratamientos de inoculación con 50 g de suelo con los HMA provenientes de las tres condiciones de uso del suelo y un control sin inocular, con cinco repeticiones. Las plantas se mantuvieron en un invernadero durante tres meses. Al finalizar este periodo, se cosechó la parte aérea y se evaluó el peso fresco y seco, el área foliar y el contenido de agua, N y P en planta y clorofila en hojas. Los tres inóculos de HMA favorecieron el crecimiento y nutrición de la lechuga comparado con el control. Sin embargo, las plantas inoculadas con HMA de las islas de vegetación y de las áreas abiertas del sistema agroforestal, tuvieron mejor respuesta que aquellas inoculadas con HMA del matorral xerófilo. Asimismo, los tres inóculos aumentaron la clorofila en las hojas; aunque esto fue mayor en los tratamientos con HMA de las islas de vegetación del sistema agroforestal y del matorral xerófilo. El contenido de P y N fue mayor en las plantas inoculadas con los HMA del sistema agroforestal. Los dos inóculos de HMA del sistema agroforestal fueron más efectivos para el cultivo de lechuga que el inóculo del matorral xerófilo; no obstante, los tres inóculos podrían ser potenciales biofertilizantes micorrízicos en este ecosistema semiárido.
Evaluación Asociativa del Impacto Económico del Estrés Hídrico en la Producción Agrícola del Noreste de México Mediante Indicadores
El Distrito de Riego 025, en el noreste de México, enfrenta condiciones climáticas adversas caracterizadas por un clima seco y precipitaciones insuficientes para un desarrollo agrícola óptimo. Esta situación se ha agravado por el Cambio Climático (CC), lo cual ha reducido significativamente los rendimientos agrícolas. Este estudio, de tipo empírico con estrategia asociativa, tuvo como objetivo evaluar el impacto económico del estrés hídrico en la producción agrícola mediante tres indicadores clave: el Valor Económico de la Huella Hídrica (HHvalor), la Eficacia del Suministro del Riego (ESRhh) y el Valor de la Producción Agrícola (Vp). La metodología, de naturaleza no experimental, incluyó el análisis de las huellas hídricas, la productividad del agua, las condiciones actuales de riego y estadísticas agrícolas e hidrométricas, asociadas a dos escenarios: uno ideal sin estrés hídrico (Línea Base, LB) y otro con estrés hídrico (Condición Real, CR). Los datos meteorológicos se generaron mediante WXGEN y se procesaron con el software CROPWAT 8.0 de la FAO para calcular los requerimientos de riego de los principales cultivos. Los resultados mostraron que el mayor impacto económico del estrés hídrico se obtuvo con HHvalor ($ 798 110 647.64), seguido por ESRhh ($ 215 410 806.25) y Vp ($ 72 341 989.32), con un impacto promedio de $ 361 223 351.00. Las principales limitaciones del estudio incluyeron la falta de datos meteorológicos y fisiológicos medidos directamente en el lugar. Aun así, los indicadores y la metodología desarrollados proporcionan herramientas efectivas para cuantificar y mitigar las pérdidas económicas derivadas del estrés hídrico, contribuyendo a una gestión más eficiente del agua en la agricultura. En conclusión, el principal hallazgo fue que el HHvalor permite evaluar de forma integral el impacto económico del estrés hídrico en la producción agrícola de riego, ya que incorpora tanto las huellas hídricas de los cultivos como su valor económico intrínseco.
Análisis de la Cobertura y Uso de Suelo de la Cuenca Baja del Río Usumacinta Mediante Técnicas de Teledetección
Los impulsores del cambio de uso del suelo a diversas escalas ponen en riesgo la estabilidad de los ecosistemas tropicales, que afecta tanto a la biodiversidad como a los servicios ecosistémicos esenciales. Estos cambios son particularmente críticos en áreas como la Cuenca Baja del Río Usumacinta (CBRU), una región de valor ecológico y cultural. En este contexto, el presente estudio tiene como objetivo clasificar las coberturas y usos del suelo (CUS) de la CBRU utilizando imágenes satelitales Landsat 8 OLI. Se emplearon dos métodos de clasificación: el algoritmo ISODATA para clasificación no supervisada (CNS) y el algoritmo de Máxima Verosimilitud (MLC) para clasificación supervisada (CS). La clasificación no supervisada agrupó los píxeles basándose en la distancia espectral, identificando cuatro clases generales: humedales, actividades antropogénicas, vegetación arbórea y cuerpos de agua, con una precisión moderada del 67% y un índice kappa de 0.51. Por su parte, la clasificación supervisada, utilizando 948 puntos de entrenamiento y datos auxiliares derivados del Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI) y el Modelo Digital de Elevación (DEM), proporcionó un mapeo más detallado, discriminando clases específicas como agricultura (41.46%), humedales (21.17%), plantaciones forestales comerciales (4.09%) y áreas urbanas (0.56%), logrando un índice kappa de 0.90, validado mediante 330 puntos de control terrestre. Los resultados muestran que la integración de los datos NDVI y DEM mejoró significativamente la discriminación espectral de la cobertura forestal tropical y los humedales, mientras que la clasificación no supervisada mostró limitaciones para diferenciar clases específicas como los bosques tropicales, bosques inundados y plantaciones de palma de aceite. Los resultados destacan la importancia de utilizar imágenes satelitales actualizadas, junto con datos auxiliares y algoritmos robustos para lograr una clasificación más precisa de las CUS, fundamental para la planificación territorial, el manejo de recursos naturales y la conservación de la biodiversidad en la CBRU.
Evaluación del Crecimiento y Rendimiento de Pimiento Morrón en dos Sitios de Producción con Fertilizantes Orgánicos
Entre las opciones para mejorar Capsicum annuum L., la fertilización aumenta la disponibilidad de nutrientes. El objetivo fue evaluar ocho genotipos de pimiento morrón con dos factores de estudio: 1) invernadero, 2) campo abierto. Las fuentes de fertilización aplicadas como tratamientos fueron: 1) estiércol solarizado, 2) vermicompost, 3) gallinaza, y un testigo con soluciones Steiner. Los resultados presentan diferencia significativa de los genotipos con los fertilizantes, expresado principalmente en el crecimiento. El peso de fruto para el genotipo 1 con estiércol de vacuno o gallinaza, el genotipo 5 con estiércol de vacuno o vermicomposta y el genotipo 6 con estiércol de gallina presentaron las mejores interacciones con 81.5, 118.96, 75.63, 82.7 y 81.49 g. Por lo tanto, se presentó diferencia significativa en la respuesta de los genes implicados en el control de las características a los fertilizantes.
Efectos Hidrofóbicos en Suelos Quemados a Diferentes Intensidades
Las altas temperaturas a la que se expone el suelo durante un incendio forestal generan diversos efectos que alteran la calidad del suelo. La presente investigación analiza las propiedades químicas de cuatro sistemas de usos del suelo de un Vertisol expuestos a diferentes intensidades de quemado (105, 200, 400, 750 y 900 °C) con énfasis en la propiedad de la hidrofobicidad. La determinación de la persistencia a la repelencia al agua del suelo se realizó a través de la metodología de tiempo de penetración de una gota de agua o WDPT por sus siglas en inglés, pH por el método AS-23 de la NOM-021-RECNAT-2000, materia orgánica (MO) por el método de Walkley y Black modificado y conductividad eléctrica (CE) por el método relación suelo - agua 1:5. Los resultados indican que el aumento de temperatura disminuyó significativamente la hidrofobicidad en los cuatro sistemas de uso del suelo; por otra parte, el potencial de hidrógeno (pH) y CE mostraron incremento. Estos valores se asocian a la combustión de la MO que generó ceniza que aporta óxidos, cationes básicos y sustancias de naturaleza hidrofílica.
Calidad del Agua Potable en las Zonas Rurales Periféricas del Cantón Quevedo, Ecuador
La calidad del agua potable es un aspecto crucial para la salud y el bienestar de cualquier comunidad, especialmente en las zonas rurales periféricas del cantón Quevedo, Ecuador, donde la infraestructura de abastecimiento de agua potable es deficiente y la exposición a contaminantes es alta. Este estudio tiene como objetivo realizar un análisis integral de la calidad del agua potable. Para ello, se seleccionaron cinco localidades representativas del cantón Quevedo para la evaluación de la carga microbiana y el análisis de coliformes totales, textura del suelo, pH del suelo, y contenido de nitratos, nitritos, cobre y cromo en el agua. Los resultados mostraron variaciones significativas en la calidad del agua y del suelo entre las localidades. La carga microbiana y el conteo de coliformes totales fueron más altos en SCR 3, indicando una posible fuente de contaminación local. La textura del suelo varió, con predominancia arenosa en SCR 2 y SCR 3, lo cual afecta la retención de agua y la disponibilidad de nutrientes. Los valores de pH del suelo oscilaron entre 6.0 y 7.0, con SCR 3 presentando el pH más bajo. La concentración de nitratos fue más alta en SCR 2 (20 mg L-1), mientras que los nitritos fueron más elevados en ESP 2 (0.12 mg L-1). Los niveles de cobre variaron, siendo más altos en AGR (18 mg L-1), y los niveles de cromo hexavalente fueron más altos en SCR 2 (0.075 mg L-1). Estas variaciones en la calidad del agua y del suelo tienen implicaciones significativas para la salud pública y la productividad agrícola. Se identificaron fuentes de contaminación y se propusieron medidas de mitigación para mejorar la calidad del agua, promover la salud pública y apoyar el desarrollo agrícola sostenible en las comunidades rurales de Quevedo.
Nanopartículas de Hidroxiapatita Utilizado como Fertilizante Eficaz en la Calidad del Cultivo de Girasol
La nanotecnología implica la manipulación de materiales a escala atómica o molecular, particularmente aquellos menores a 100 nm, los cuales presentan propiedades únicas debido a los efectos cuánticos y a una alta relación superficie-volumen. En la agricultura, las nanopartículas (NPs) mejoran la eficiencia de fertilizantes y pesticidas, aumentan el rendimiento de los cultivos y permiten la detección y tratamiento temprano de enfermedades en las plantas. Este estudio evaluó el efecto de nanopartículas de hidroxiapatita (HANPs) aplicadas como fertilizante foliar sobre la calidad del cultivo de girasol (Helianthus annuus), en combinación con vermicomposta, fertilizante químico y biofertilizante aplicados al suelo. Las HANPs presentaron tamaños entre 10 y 45 nm, con un 53.1% en el rango de 15 a 25 nm y predominantemente de forma alargada. Se analizaron variables agronómicas (altura de planta, diámetro del tallo y del capítulo) y propiedades fitoquímicas del aceite de girasol (compuestos fenólicos totales, contenido de flavonoides y capacidad antioxidante) bajo tres dosis de HANPs: 2000, 4000 y 6000 mg L-¹. Los resultados mostraron que la vermicomposta y el fertilizante químico no presentaron diferencias significativas en la altura de planta, mientras que el biofertilizante (299.6 y 258.6 cm) sí mostró diferencias significativas respecto al control. Los análisis fitoquímicos arrojaron valores entre 17.9 y 35.4 mg GAE mL-1 para compuestos fenólicos, 29.8 a 60.7 mg QE mL-1 para flavonoides y entre 18024.60 y 25159.52 μM TE mL-1 para la actividad antioxidante en los distintos tratamientos. El objetivo fue evaluar la influencia de las HANPs en el desarrollo del girasol y el perfil antioxidante de su aceite. Entre las dosis evaluadas, la de 4000 mg L-1 resultó ser la más adecuada para incrementar los compuestos fenólicos totales, flavonoides y capacidad antioxidante, lo que indica su potencial para mejorar la calidad nutricional y funcional del aceite de girasol.
Efectos del Ácido fólico (vitamina B9) o de la Inoculación de Microbios Benéficos Incrementa el Crecimiento de Phaseolus vulgaris L.
El ácido fólico (vitamina B9) juega un papel crucial en la síntesis de clorofila y su aplicación exógena a las plantas podría influir positivamente en el índice de verdes obscuros (DGCI) y crecimiento vegetal. Este estudio investigó cómo la suplementación de la vitamina B9 puede afectar el crecimiento de plantas de Phaseolus vulgaris L. (Fabaceae) inoculadas y al simbionte. El inoculante utilizado contenía tanto hongos micorrízicos arbusculares (HMA) como bacterias. Se midió el Índice de Verdes Obscuros (IVO) en las hojas, variables de crecimiento de las plantas y la colonización de HMA, 35 días después de la siembra. Los resultados mostraron que en P. vulgaris tratadas con la vitamina B9, tanto el crecimiento de la planta como el índice de verdes obscuros aumentaron en comparación con el control. Sin embargo, la adición de la vitamina B9 a las plantas de P. vulgaris inoculadas con una mezcla de HMA, no aumentó el crecimiento de estas, lo que sugiere que las plantas inoculadas no están limitadas por la vitamina B9. Este estudio es el primero en destacar el efecto de la adición de la vitamina B9 en plantas de P. vulgaris inoculadas con organismos benéficos en variables de crecimiento. De manera independiente, tanto la adición de la vitamina B9 como del inoculante incrementaron las variables medidas; sin embargo, el efecto combinado no fue aditivo. Por lo tanto, nuestros resultados sugieren que la adición de la vitamina B9 no produce un mayor incremento en las variables medidas cuando las plantas están inoculadas con un inoculante mixto de HMA y bacterias.
Respuesta de Capsicum annuum L. a la Aplicación de Compuestos Bioactivos Altamente Diluidos en la Germinación y Crecimiento Inicial Bajo Condiciones Salinas
En línea con el concepto de economía verde, la producción de alimentos está ganando importancia a nivel mundial utilizando productos naturales. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de Natrum muriaticum (NaM) y Silicea Terra (SiT) como mitigantes del estrés salino (NaCl) en la germinación y crecimiento inicial de plántulas de dos variedades de chile (Capsicum annuum L.). El experimento se realizó bajo condiciones controladas, utilizando un diseño completamente al azar con arreglo factorial de (2A × 3B × 5C), en el cual el factor A son las dos variedades (Santa Fe y Jalapeño M), el factor B los tres niveles de NaCl (0, 50 y 100 mM) y el factor C, las dinamizaciones centesimales (CH) de los compuestos bioactivos altamente diluidos (CBAD) Natrum muriaticum (NaM): NaM-7CH, NaM-13CH y Silicea terra (SiT): SiT-7CH, SiT-13CH; como tratamiento agua destilada (AD) como control para un total de 30 tratamientos con cuatro réplicas cada uno. Como variables de respuesta se registró el porcentaje de germinación (PG), tasa de germinación (TG) y a los 14 días la altura de las plántulas (AP), longitud de radícula (LR) y biomasa fresca y seca de radícula y parte aérea. Se realizaron análisis de varianza y comparaciones múltiples de medias (HSD de Tukey P ≤ 0.05). Los resultados muestran que la aplicación de los CBAD NaM-7CH y SiT-7CH incrementaron significativamente el PG, AP y la biomasa fresca y seca de las radículas y parte del aérea. La mayor respuesta se registró en la LR con el tratamiento NaM-7CH, un 57.8% en la variedad Jalapeño M y 86.3% en Santa Fe con respecto a las plántulas del tratamiento control, sin CBAD (AD). En general se observó un efecto anti-estrés de NaM, lo que demuestra su eficiencia y gran potencial en agricultura orgánica sustentable como alternativa de bajo costo para atenuar los efectos negativos del estrés abiótico.
Bacterias Nativas como Alternativa Sostenible en el Rendimientode Chile Serrano
El fruto de chile (Capsicum annuum L.) es ampliamente consumido por su riqueza en nutrientes y propiedades beneficiosas para la salud, lo que lo convierte en un componente esencial de una dieta saludable. A pesar de sus beneficios, los sistemas de producción convencionales pueden causar problemas ecológicos, incluyendo la emisión de gases de efecto invernadero y la exacerbación de la salinidad del suelo. Esto resalta la necesidad de adoptar prácticas de cultivo sostenibles. Por lo anterior, el objetivo de esta investigación fue evaluar el impacto de la bioinoculación con cepas nativas de Bacillus velezensis, Bacillus subtilis y Azospirillum brasilensis, en el rendimiento y contenido de compuestos bioactivos de los frutos de chile serrano en la Comarca Lagunera. La bioinoculación con cepas nativas, combinada con una reducción del 50% en la fertilización química, tuvo respuestas similares a los obtenidos con la fertilización química completa en peso de fruto con 6.07 g y 6.15 g respectivamente, en cuanto a rendimiento 33 Mg ha-1 y 32 Mg ha-1, cantidad de fenoles 6.27 mg AG 100 g-1 BF y 6.56 mg AG 100 g-1, vitamina C 0.82 mg g-1 BF y 1.10 mg g-1 BF mientras para capsaicina 269.25 µg g-1 de BS y 274.75 µg g-1 de BS correspondientemente. Los resultados obtenidos evidencian que esta metodología puede ser una alternativa sostenible, permitiendo disminuir el uso de fertilizantes químicos y promoviendo la salud del suelo con la bioinoculación de bacterias nativas, las cuales fueron efectivas al estar adaptadas a factores de estrés abióticos.
Evaluación de Datos de Precipitación de Imágenes CHIRPS en Cuencas de Clima Seco y Tropical (San Luis Potosi) y Templado (Estado de México), México
La modelación hidrológica requiere datos de precipitación como insumo básico, ya que representa la principal entrada de agua en el sistema hidrológico. Estos datos se obtienen principalmente de estaciones climatológicas, pero en muchos casos la cantidad de estaciones es insuficiente, además de que pueden tener datos faltantes, lo que ocasiona errores en la modelación. Con el avance tecnológico en la teledetección, los datos de precipitación satelitales de libre acceso están tomando importancia como insumo potencial para la modelación hidrológica. El objetivo de esta investigación es evaluar dos fuentes de datos de precipitación: estaciones meteorológicas e imágenes CHIRPS (Climate Hazards Center InfraRed Precipitaion Station). Se compararon ambas fuentes en tres cuencas con climas contrastantes (seco, templado y tropical). El análisis se basó en medidas estadísticas como el coeficiente de correlación de Spearman ρ (rho), el error medio cuadrático (RMSE) y la prueba de Wilcoxon para detectar correlaciones y diferencias estadísticas. Los resultados revelaron una correlación positiva y significativa (P < 0.05) entre ambas fuentes de datos en las tres cuencas, aunque con variación según el tipo de clima. Los errores de precipitación más bajos (RMSE < 21 mm) se registraron en las zonas templada y seca, mientras que, en la zona tropical, las imágenes CHIRPS subestimaron la precipitación, mientras que la mayor similitud (P > 0.05) entre ambas fuentes se encontró en la zona templada. Por lo tanto, las imágenes CHIRPS son una alternativa viable que puede sustituir a las estaciones meteorológicas en la modelación hidrológica, especialmente en cuencas de climas templados.
Plasticidad Fenotípica Bajo Estrés por Sales en Leguminosas Pratenses
Se investigó la plasticidad fenotípica de leguminosas pratenses sometidas a estrés por salinidad en un ambiente semicontrolado. Se probaron dos niveles de salinidad (0.02 dS m-1 y 10 dS m-1) para evaluar su impacto en la acumulación de biomasa aérea y radicular, así como en las características histológicas, acumulación de nitrógeno, sodio y potasio. Los resultados indicaron un efecto perjudicial de la salinidad sobre todos los rasgos medidos en las leguminosas examinadas. En particular, especies como Sesbania rostrata, Leucaena leucocephala, Clitoria ternatea, Centrosema pubescens y Canavalia ensiformis mostraron una significativa adaptabilidad fenotípica al estrés salino en todos los parámetros evaluados. La materia seca aérea y radicular, junto con la acumulación de nitrógeno, demostraron los mayores índices de plasticidad fenotípica en respuesta a la salinidad. Además, la consistente acumulación de sodio observada sugiere que estas especies podrían emplear la exclusión de sodio como mecanismo para hacer frente al estrés salino. Se justifica la investigación futura para explorar la fotosíntesis y otras etapas de crecimiento, lo que mejoraría la comprensión de la plasticidad fenotípica de estas leguminosas en condiciones salinas.
Respuesta Morfológica y Fenológica de Plantas de Chile Pimiento a la Suplementación de Nanopartículas de Selenio
El cultivo de pimiento representa una actividad agrícola de importancia económica para las regiones de Ecuador, dado el incremento en el consumo y en la búsqueda de productos de calidad nutrimental y de buena apariencia. La nanotecnología emergente aplicada a la agricultura se visualiza como una forma segura y eficaz para el aprovechamiento de los recursos, ya sea como nanofertilizante o bioestimulante. El objetivo del presente estudio es evaluar el impacto de la aplicación foliar de nanopartículas de selenio (nSe) en la morfología, fenología y rendimiento del cultivo de chile pimiento, así como el índice de rentabilidad de la aplicabilidad de la nanotecnología en este sistema de cultivo. Los tratamientos de nSe consisten en aspersiones foliares a 10, 15 y 20 mg L−1 y un tratamiento de control. Se evaluaron índices morfológicos, de calidad de fruto y la relación costo:beneficio de los tratamientos. Los resultados sugieren un impacto positivo de la aplicación de nSe en plantas de chile jalapeño; se mejora el desarrollo y crecimiento de las plantas (> 40%), la calidad física del fruto (> 20%) e incremento en el rendimiento, en más del 30%. Además, se muestra un ingreso neto superior a la producción convencional de chile pimiento al evidenciar una relación beneficio:costo de 4.91 al aplicar 20 mg L−1 de nSe y presentar floraciones tempranas en plantas tratadas con nSe, impactando su precocidad.
Microorganismos Benéficos y Compost Líquido Enriquecido con Silicio: Alternativas para la Producción Agroecológica del Cultivo de Arroz
El empleo de microorganismos benéficos y la aplicación de compost líquido enriquecido con silicio constituyen prácticas agroecológicas sostenibles en el cultivo del arroz (Oryza sativa). El objetivo de la presente investigación fue evaluar el efecto de prácticas agroecológicas y empleo del silicio en las variables días a floración y porcentaje de esterilidad de la panícula en el cultivo de arroz INIAP-14 en suelo franco arcilloso, en la Universidad Técnica Estatal de Quevedo (UTEQ), Ecuador. Los tratamientos evaluados consistieron T1= control sin aplicación; T2= insecticida Buf fago® (0.5 L ha-1); T3= Azotobacter chroococum, cepa Ag, a 1×109 UFC mL-1; T4= compost líquido enriquecida con silicato de potasio (K4SiO4) (10 L ha-1); T5= Metarhizium anisopliae, cepa 45 (1.2 L ha-1) y T6= combinación de A. chroococum + compost líquido enriquecida con K4SiO4 y M. anisopliae, en un diseño completamente aleatorizado con cuatro repeticiones. El análisis de varianza demostró diferencias significativas tanto para los días a floración y el porcentaje de esterilidad de la panícula. Los resultados mostraron que el tratamiento T6 presentó los menores valores significativos en días a floración (72.8 días) y porcentaje de esterilidad de la panícula (9.0%) de acuerdo a la prueba de Scott y Knott. Se encontró relación no lineal sigmoidal por el modelo de Hill entre los días a floración y el porcentaje de esterilidad de la panícula lo que indica que para ese cultivar y en esas condiciones edafoclimáticas el alargamiento de los días a floración incrementa el porcentaje de esterilidad de la panícula, lo que sugiere que la aplicación de A. chroococum + compost líquido enriquecida con K4SiO4 y M. anisopliae podrían ser efectiva para disminuir el porcentaje de esterilidad de la panícula de arroz por ende incrementar el rendimiento del cultivo desarrollado con bioinsumos aceptados en las prácticas agroecológicas.
Interacción Simbiótica Entre Genotipos de Frijol Común y Cepas de (Rhizobium spp.)
La asociación leguminosa-Rhizobium es un proceso de alta eficiencia en fijación biológica de nitrógeno que puede suministrar hasta 90% del elemento nutricional necesario en algunas especies. Para evaluar la respuesta simbiótica de 10 genotipos de frijol cultivado y silvestre inoculados con 10 cepas de Rhizobium aislados de nódulos de frijoles domesticados y silvestres, se cultivaron e inocularon plántulas de frijol en condiciones de invernadero en Zapopan, Jalisco, México. En la etapa de inicio de floración del frijol se registraron las variables asociadas a la fijación de nitrógeno atmosférico: número de nódulos (NN), peso seco de nódulos (PSN), porciento de nitrógeno total en el vástago (NT) y contenido de clorofila en las hojas (CL) en unidades SPAD. El análisis multivariado detectó diferencias para genotipos de frijol, cepas de Rhizobium y para la interacción genotipos × cepas. Los genotipos de frijol cultivado superaron de manera general a los genotipos de frijol silvestre en su respuesta a las variables registradas. De la misma forma, las cepas aisladas de frijoles cultivados en general fueron mejores que las procedentes de frijoles silvestres. El dendrograma circular separó a los binomios genotipo-cepa primero por acervos genéticos de frijol andino y mesoamericano, segundo por formas de frijol domesticado y silvestre y tercero dentro de cada una de las formas. La gráfica del análisis canónico de coordenadas principales mostró interacción positiva de los binomios frijol cultivado-cepa, en las cuatro variables estudiadas. Destacan las interacciones específicas de P Saltillo y Peruano 16 en NT y PSN en simbiosis con la mayoría de las cepas; de G Zarco en NN en simbiosis con seis de los rizobios; la interacción de Apetito en CL con seis de las cepas; las combinaciones de P saltillo, Peruano 16 y G Zarco con la cepa RhGz2 en la variable NT.
Modelación y Proyección del Cambio de Uso del Suelo en Tenosique, Tabasco, México
Tenosique, Tabasco es un importante territorio transfronterizo entre México y Guatemala por la presencia de selvas tropicales que brindan un espacio óptimo para el mantenimiento de la biodiversidad y la prestación de servicios ambientales. Sin embargo, se desconoce su actual dinámica espacial; información relevante para la creación de estrategias planificación ambiental en el Sureste de México. Por tal motivo, el objetivo de este trabajo fue modelar el cambio de uso del suelo de 1997 a 2009 y 2016), mediante Land Change Modeler. Además, mediante modelos de transición estocástica (cadenas de Markov y autómatas celulares) se construyó un escenario a 2030. Los resultados muestran una pérdida de selvas de más de 30 000 ha de 1997 al 2016 que fueron transformadas en vegetación secundaria, pero principalmente en pastizales para la ganadería bovina. De seguir esta tendencia se esperaría que para 2030 la superficie de selvas en el municipio se redujera al 7% de la superficie. Este trabajo señala que es necesario establecer nuevas estrategias de conservación, restauración y manejo a través de un programa de ordenamiento ecológico del municipio en coordinación con las autoridades federales que manejan el Área de Protección de Flora y Fauna, Cañón del Usumacinta.
Efecto de las Harinas de Ulva lactuca y Gracilaria blodgettii Sobre las Propiedades Físicas y Químicas de un Suelo Alcalino y el Crecimiento de Acelga (Beta vulgaris var. cycla)
El empleo de algas marinas como biofertilizantes tiene efectos positivos en el crecimiento y desarrollo de diversos cultivos como en la mejora del suelo. El propósito fue evaluar su efecto en algunas propiedades fisicoquímicas de un suelo alcalino y en el crecimiento de Beta vulgaris var. cycla (acelga). En este estudio se utilizaron harinas de Ulva lactuca y Gracilaria blodgettii en un suelo Vertisol. Se evaluaron tres tratamientos, 3, 6 y 9 g kg-1 de suelo en macetas de 5 kg, y un testigo sin harina. El bioensayo se realizó en un invernadero, cada tratamiento tuvo cinco repeticiones. Se realizaron análisis bromatológicos y de metales en ambas harinas. En el suelo se analizó: textura, capacidad de intercambio catiónico (CIC), materia orgánica (MO), humedad relativa (HR), conductividad eléctrica (CE), pH, capacidad de retención de agua (CRA), Na, K, P y N. En las acelgas fueron medidos: crecimiento semanal y total, biomasa fresca y seca. Los resultados indicaron que ambas especies incrementan los contenidos de MO en el suelo, siendo más notable G. blodgettii de 1.48-2.7%. En contraste U. lactuca, modifico el pH disminuyendo la alcalinidad del suelo de 9.01 a 7.47, el incremento de la CIC de 48.28 meq 100 g-1 a 48.72 meq 100 g-1, CRA de 90 a 92.8%, capacidad de sodio intercambiable de 98 a 100 mg kg-1 y potasio 125 a 142 mg kg-1. La adición de la harina de U. lactuca fue benéfica sobre el suelo, lo que permitió el crecimiento de las acelgas con significancias en altura total (P = 0.02621) y biomasa seca (P = 0.007867). Se infiere que la concentración de cenizas totales en U. lactuca, se relaciona con el contenido de minerales y su efecto biofertilizante, sin embargo, se requieren investigaciones adicionales para determinar las concentraciones óptimas en suelos alcalinos.
Efectos del Recubrimiento de Polietilenimina de Nanopartículas de Oro sobre la Fotosíntesis y el Crecimiento del Musgo Physcomitrium patens
El uso generalizado de nanopartículas de oro (Au-NP) como nanotransportadores ha llevado a varios estudios en células animales para evaluar sus efectos citotóxicos. En contraste, se sabe poco sobre el impacto de las nanopartículas de oro en la fotosíntesis y el crecimiento de las plantas. En este trabajo, presentamos un estudio sobre las respuestas fisiológicas y morfológicas de briofitas a Au-NPs preparadas con diferentes contenidos de polietilenimina (PEI) utilizando Physcomitrium patens (P. patens) como sistema modelo. Se presentan resultados donde Au-NPs sin PEI inducen la generación de gametóforos más grandes. Por otro lado, se encontró que Au-NPs con una alta concentración de PEI eran fitotóxicas. En contraste, Au/PEI-NPs con una concentración media de PEI causan estrés temprano, pero las células vegetales pueden recuperar el crecimiento, el reverdecimiento y la actividad fotosintética en estas condiciones. Finalmente, bajas concentraciones de Au/PEI-NPs no causan efectos adversos sobre P. patens en términos de crecimiento, desarrollo de gametofitos y rendimiento cuántico máximo del fotosistema II. La toxicidad estuvo estrechamente relacionada con el contenido de PEI. Este estudio revela por primera vez los efectos de las nanopartículas de oro y de las nanopartículas de oro/PEI sobre briofitas en diferentes etapas de crecimiento.