Agronomía Colombiana

Editorial

Variabilidad y estructura genética del maracuyá (Passiflora edulis f. flavicarpa Degener) en Colombia por medio de marcadores microsatélite

ABSTRACT Colombia is one of the leading producers of yellow passion fruit but the genetic studies based on molecular markers from commercial plantations have not been considered to select interesting market material. The goal of this study was to assess the genetic variability and the population structure of 51 Colombian commercial yellow passion fruit accessions (102 individuals), and to provide the necessary information for prospective selection and breeding programs. Thus, a total of six microsatellites were amplified with 58 alleles identified and an average of 9.66 alleles per locus, including nine private and 31 rare. Diversity indexes showed polymorphic information content values of 0.74 (PIC), an observed (Ho) and expected (He) heterozygosity average of 0.52 and 0.78, respectively. Spatial distribution showed the greatest allelic richness (11 to 14) in most of the Valle del Cauca accessions. The average genetic distance among accessions was 0.68, and the cluster analysis showed three main groups poorly supported (bootstrap <50%), with slight geographical structure and high differentiation between individuals of the same accession. Structure analysis indicated K=4 as the genetic structure's uppermost hierarchical level, while Bayesian clustering showed a division of individuals into four genetically distinct groups. The low geographic structure and high variability of the accessions could be explained by allogamy and seed exchange frequency among farmers. Results issued suggest a complementary agro-morphological assessment to establish total genetic variability and implement a breeding program through assisted selection of superior genotypes in search of more productive and resistant cultivars to phytosanitary problems.

RESUMEN Colombia es uno de los principales productores de maracuyá a nivel mundial y los estudios genéticos basados en marcadores moleculares en cultivos comerciales no han sido considerados para la selección de genotipos superiores para responder a las demandas del mercado. El objetivo de este estudio fue determinar la variabilidad genética y la estructura poblacional de 51 accesiones colombianas (102 individuos), y proveer información necesaria para futuros programas de mejoramiento genético. Un total de seis microsatélites fueron amplificados con 58 alelos identificados y un promedio de 9,66 alelos por locus, entre ellos nueve únicos y 31 raros. Los índices de diversidad mostraron un contenido de información polimórfica de 0,74 (PIC), y una heterocigocidad promedio observada (Ho) y esperada (He) de 0,52 y 0,78. La distribución espacial mostro que la mayor riqueza alélica (11 to 14) se localiza en las accesiones del Valle del Cauca. El promedio de distancia genética entre accesiones fue de 0,68 y el análisis de clasificación mostró tres grupos principales levemente soportados (bootstrap <50%), con poca estructuración geográfica y alta diferenciación entre individuos de una misma accesión. El análisis de estructura poblacional indicó un K=4 con el nivel jerárquico superior frente a los demás, mientras que la agrupación Bayesiana mostró una división de los individuos en cuatro grupos genéticamente distintos. La poca estructuración geográfica y la alta variabilidad de las accesiones podría explicarse por el fenómeno de alogamia y el constante intercambio de semillas entre productores. Los resultados sugieren una evaluación agro-morfológica complementaria que permita establecer la variabilidad genética total e implementar un programa de mejoramiento genético por medio de la selección asistida de genotipos superiores en búsqueda de cultivares más productivos y resistentes a problemas fitosanitarios.

Identificación y análisis de libertad de operación en genes potenciales de maíz para la tolerancia a sequía

ABSTRACTS Drought tolerance is an important character for agricultural crops, particularly corn. Genes confering this feature can be patented, thus hindering their use. From a thorough analysis, three genes (DREB, ZAT10 and CspB) were identified and their sequences were captured in the NCBI database. From these sequences and using free software tools, expression cassettes -including regulatory regions (promoters E35S + Pleader, Ubi-1, rab17; terminators Trub, Tnos)- were designed. Patent searches were conducted in international databases (The Lens and PATENTSCOPE). Four patents and an application were found. In the Colombian national database of the Superintendence of Industry and Commerce (SIC), only the application made through PCT was identified. The claims and nucleotide sequences contained in the application were analyzed and it was found that they do not affect the expression cassettes designed. There is freedom to operate for these constructs and it is possible to continue developing drought-tolerant GM maize lines for the domestic market.

RESUMEN La tolerancia a sequía es un carácter importante para los cultivos agrícolas, en particular para el maíz. Los genes que confieren esta característica pueden estar patentados, dificultando así su uso. A partir de un análisis exhaustivo se identificaron tres de tales genes (DREB, ZAT10 y CspB) y se capturaron las secuencias en las bases de datos del NCBI. A partir de estas secuencias y mediante herramientas de software libre se diseñaron casetes de expresión que incluyeron regiones regulatorias (promotores E35S+pLeader, Ubi-1, rab17; terminadores Trub, Tnos). A continuación se realizaron búsquedas de patentes en bases de datos internacionales (The Lens, y PATENSCOPE). Se encontraron cuatro patentes y una solicitud. En la búsqueda en la base de datos nacional de la Superintendencia de Industria y Comercio, se identificó solo la solicitud realizada por PTC. Analizadas las reivindicaciones y secuencias nucleotídicas contenidas en la solicitud, se encontró que no afectan los casetes de expresión diseñados. Se comprueba la libertad de operación para estos constructos, y la posibilidad de desarrollar líneas. GM tolerantes a sequía para el mercado nacional.

El estrés por sequía afecta los parámetros fisiológicos, pero no el rendimiento de los tubérculos en tres cultivares andinos de papa (Solanum tuberosum L.)

ABSTRACT This study evaluated the effect of water deficit on the physiological response and yield of three Andean potato cultivars. Leaf water potential (Ψw), soil matric potential (SMP), photosynthesis (A), stomatal conductance (gs), transpiration (E), intrinsic water use efficiency (WUEi), leaf temperature (LT), chlorophyll fluorescence parameters, chlorophyll (Chl), carotenoids (Car), electrolyte leakage (EL), growth and yield (Y). Parameters were determined in well-watered (WW) and drought-stressed (DS) plants. The three DS cultivars showed a decrease in leaf from the first day of treatment and reached values close to -2.00 MPa 4 days after treatment (DAT) for the Diacol Capiro (DC) cultivar, 5 DAT for the Pastusa Suprema (PS) cultivar and 6 DAT for the Esmeralda (Es) cultivar. The values of A, gs and E in the DS cultivars decreased from the first DAT. The LT reached the highest values when gs showed the lowest values for the three DS cultivars. WUEi was higher in Es under DS plants but lower in DC under DS. The PSII photochemical efficiency (Fv/Fm) showed values greater than 0.8 for all DS cultivars under DS, suggesting the absence of non-stomatal limitations for A. The Chl content increased in the Es cultivar under DS from 5 to 7 DAT compared to WW plants. Carotenoids (Ca) contents, the Car/Chl ratio, and EL increased in the three DS cultivars. There were no differences in yield and growth parameters between WW and DS cultivars. These results suggest that the three cultivars developed mechanisms to overcome the stress. One of these mechanisms could be the early synthesis of Car, which may maintain photosystem II function under water stress.

RESUMEN Este estudio evaluó los efectos del déficit hídrico sobre la respuesta fisiológica y el rendimiento de tres cultivares andinos de papa. Potencial hídrico foliar (Ψw), potencial mátrico del suelo (SMP), fotosíntesis (A), conductancia estomática (gs), transpiración (E), la eficiencia en el uso del agua intrínseca (WUEi), la temperatura de la hoja (LT), los parámetros de la fluorescencia de la clorofila (Chl), carotenoides (Car), pérdida de electrolitos (EL), parámetros de crecimiento y rendimiento (Y) en plantas bien irrigadas (WW) y sometidas a estrés por sequía (DS). Los tres cultivares DS mostraron una disminución de Ψw de la hoja desde el primer día de tratamiento y alcanzaron valores cercanos a -2,00 MPa a los 4 días después del tratamiento (DAT) para el cultivar Diacol Capiro (DC), a 5 DAT para el cultivar Pastusa Suprema (PS) y a los 6 DAT para el cultivar Esmeralda (Es). Los valores de A, gs y E en los cultivares bajo DS disminuyeron desde el primer DAT. La LT alcanzó los valores más altos cuando gs mostró los valores más bajos para los tres cultivares DS. WUEi fue más alta en las plantas de Es bajo DS, pero menor en DC bajo DS. La eficiencia fotoquímica PSII (Fv/Fm) presentó valores superiores a 0,8 para todos los cultivares bajo DS, lo que sugiere la ausencia de limitaciones no estomáticas para la A. El contenido de Chl aumentó en el cultivar Es bajo DS entre el 5 y 7 DAT en comparación con el de plantas WW. El contenido de Car, el radio Car/Chl, and EL incrementaron en los tres cultivares bajo DS. No hubo diferencias en los parámetros de rendimiento y crecimiento entre los cultivares WW y los sometidos a DS. Estos resultados sugieren que los tres cultivares desarrollaron mecanismos para superar el estrés. Uno de estos mecanismos podría ser la síntesis temprana de Car, que puede mantener la función del fotosistema II bajo estrés hídrico.

Índice de área foliar del cultivo de papa (Solanum tuberosum L.) bajo tres tratamientos de fertilización nitrogenada

ABSTRACT Nitrogen fertilization has considerable effects on growth and yield of potato crop. Leaf expansion is one of the most important growth parameters that can be used to optimize nitrogen fertilization management in agroecological practices. We evaluated the effect of nitrogen fertilization on the leaf area index (LAI) of potato crop during different phenological stages by two different methods. Experimental plots were established in a randomized block design with the following treatments: no nitrogen supply (0-N), 133 kg N ha-1 (133-N), and 400 kg N ha-1 (400-N), using the Granola variety, at the Andes region, Merida city, Venezuela. We measured leaf area at the main phenological stages of the crop using a plant canopy analyzer. LAI showed significant differences among treatments and phenological stages, except during the emergence stage. The maximum LAI values were obtained 55 days after emergence: 400-N (1.42±0.16) > 133-N (0.92±0.21) > 0-N (0.34±0.08). Nitrogen fertilization had a significant effect on the development of LAI in potato crop along its different phenological stages.

RESUMEN La nutrición con nitrógeno tiene efectos considerables sobre la dinámica de crecimiento y producción del cultivo de papa, siendo el desarrollo del área foliar uno de los parámetros de crecimiento más importantes para optimizar el manejo de recursos agroecológicos. Se evaluó el efecto de la nutrición de nitrógeno sobre el índice de área foliar (IAF) a través de dos métodos durante diferentes fases fenológicas del cultivo. Se establecieron parcelas experimentales bajo un diseño de bloques al azar, con tres replicas por tratamiento de fertilización; sin nitrógeno (0-N), 133 kg N ha-1 (133-N), y 400 kg N ha-1 (400-N), utilizando la variedad Granola en la región Los Andes, Mérida, Venezuela. En las principales fases fenológicas del cultivo se midió el área foliar con un analizador de dosel. El IAF presentó diferencias significativas entre tratamientos y fases fenológicas del cultivo, excepto durante la etapa de emergencia. Los máximos valores de IAF fueron alcanzados cerca de los 55 días después de la emergencia, 400-N (1,42 0,16) > 133-N (0,92±0,21) > 0-N (0,34±0,08). Se demostró que la fertilización nitrogenada tuvo un efecto significativo sobre el desarrollo del índice de área foliar del cultivo de papa durante diferentes fases de fenológicas.

Morfología interna e histología de arándano Vaccinium corymbosum L. (Ericaceae) en Lima, Perú

ABSTRACT Although there is a lot of information about cultivation, use and medicinal properties of blueberry Vaccinium corymbosum, there is still little information about its internal morphology and histology. Therefore, we proposed to know more of those aspects and to understand the low seed germination. The material used was composed of seeds and mature plants obtained from a farm located in Trujillo, Peru. All histological work was made in the Laboratory of Plant Anatomy and Pharmacognosy belongs to Faculty of Biological Science in Universidad Nacional Mayor de San Marcos in Lima, Peru. Each organ was analyzed in cross and longitudinal sections, as well as in external or superficial view. Lugol and Sudan IV were used for seed sections, Safranin for stem and root sections, and Lugol for leaf sections. We found some variation in seed size and color, being assigned to the category of oil seeds. Germination was limited by the embryos viability, as well as thickness of the seed coat. Stems and roots have punctuated xylem vessels, which facilitate the lateral water transport. The radical system is highly branched, apparently due to mycorrhizal symbiosis. Leaves are bifacial, with all the stomata on the abaxial side, and features that are characteristic of C3 plants.

RESUMEN Aunque existe mucha información sobre el cultivo, uso y propiedades medicinales de Vaccinium corymbosum "arándano" hay poca información básica sobre su morfología interna e histología. Por lo tanto se propuso conocer más sobre estos aspectos y entender la baja germinación de semillas. Se trabajó con semillas y planta madura obtenidas de una hacienda ubicada en Trujillo, Perú y todo el trabajo histológico se realizó en el Laboratorio de Anatomía y Farmacognosia Vegetal de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos en Lima, Perú; se hicieron cortes transversales, superficiales y longitudinales a mano alzada de cada órgano; se le agregaron lugol y sudan IV para los cortes de semilla, safranina para los cortes de tallo y raíz, lugol para los cortes de hoja. Se observaron diferencias en el tamaño forma y color de las semillas, se determinó que son semillas oleaginosas y que la germinación está limitada por la viabilidad de los embriones así como por el grosor de la testa. Los tallos y raíces presentan vasos xilemáticos punteados, lo que facilita el transporte lateral del agua. También se observó que el sistema radical está muy ramificado debido a simbiosis con micorrizas. Las hojas son bifaciales y con fotosíntesis C3, con la totalidad de los estomas en la cara abaxial.

Dinámica de descomposición de la biomasa en sistemas agroforestales con Theobroma cacao L., Rionegro, Santander (Colombia)

ABSTRACT The study was carried out in an agroforestry system (AFS) with cacao trees already established in La Suiza Research Center, Corpoica, located in Rionegro, Santander (Colombia). The objective was to evaluate biomass input and nutrient release rate of the species that comprise the AFS (Gmelina arbórea, Gliricidia sepium, Cedrela odorata, Theobroma cacao). The plant material decomposition process of the species was monitored with decomposition bags after 8, 15, 23, 84 and 113 days, evaluating remnant weight and nitrogen, phosphorous, potassium, calcium and magnesium content. Results showed significant differences in plant material decomposition of the species considered. The largest weight loss was found in G. arborea (87.55%) and the lowest in C. odorata (40.01%). The highest nutrient release value was found in G. arborea followed by G. sepium, and the lowest in T. cacao and C. odorata. Therefore, depending on the species that comprise the AFS there is a differential leaf biomass decomposition dynamic and hence, of the nutrient input to the soil. Of the species evaluated the highest input of new organic matter to the soil in this AFS comes from G. arborea. Altogether, the litter generated by the species evaluated contributed with 10% of the nutrients required for a cacao harvest.

RESUMEN El estudio se realizó en un sistema agroforestal (SAF) con cacao establecido en el C.I. La Suiza, Corpoica, Rionegro, Santander (Colombia). En este trabajo se evaluó el aporte de biomasa y la tasa de liberación de nutrientes de las especies del SAF (Gmelina arborea, Gliricidia sepium, Cedrela odorata, Theobroma cacao). El proceso de descomposición del material vegetal por especie se monitoreó con bolsas de descomposición los días 8, 15, 23, 84 y 113, evaluando el peso remanente y contenido de nitrógeno, fosforo, potasio, calcio y magnesio. Los resultados mostraron diferencias significativas en la descomposición del material vegetal de las especies. La mayor pérdida de peso se observó en G. arborea (87,55%) y la menor en C. odorata (40,01%). La mayor tasa de liberación de nutrientes la presentó G. arborea seguida de G. sepium, y las menores T. cacao y C. odorata. Por tanto, dependiendo de las especies utilizadas, se presenta una dinámica diferencial de descomposición de biomasa foliar y por ende del aporte de nutrientes al suelo. La mayor entrada de nueva materia orgánica al suelo proviene de G. arborea. La hojarasca de todas las especies evaluadas juntas aportó 10% de los nutrientes requeridos para una cosecha de cacao.

Crecimiento de retoños básales de aloe vera (Aloe barbadensis Miller) en sistemas de producción asociados

ABSTRACT Aloe vera (Aloe barbadensis) is an important plant to cosmetics, pharmaceuticals, and food industry worldwide. In Colombia its cultivation has grown even when technical crop management is unknown. This study evaluated the growth of three aloe basal shoots weights ranges in two companion planting systems and monoculture (control). A completely randomized split plot design was used. Main plots were: aloe monoculture (AMN), common bean companion planting (CBCP), and giant taro companion planting (GTCP). Treatments were weight ranges from 50 to 150 g (LWe), 151 to 250 g (MW), and 251 to 350 g (HW). Data were analyzed using ANOVA, Duncan multiple range test (P≤0.05), and linear regressions. Variables evaluated were total height (TH), number of leaves (NOL), length (LL), width (LW), and leaf thickness (LT). In CBCP, GTCP, and MW variable LL predicted GH. Models fitted to HW and AMN were not representative (R 2 <0.64). CBCP obtained the highest values in NOL (17.8), TH (56.2 cm), LL (40.2 cm), and LW (5.8 cm). LWe and MW basal shoots reached non-significant differences one year after planting in any variable (P>0.05). Companion planting promotes predictability of aloe growth and CBCP associated with HW are a promising alternative to aloe cultivation.

RESUMEN Aloe vera (Aloe barbadensis) es una planta importante para la industria cosmética, farmacéutica y alimenticia en el mundo. En Colombia su cultivo ha crecido incluso cuando su manejo técnico es desconocido. Este estudio evaluó el crecimiento de tres rangos de pesos de brotes basales en dos sistemas asociados y monocultivo (control). Se utilizó un diseño de parcelas divididas al azar. La parcela principal fue monocultivo de aloe (MNA), asociación con frijol (CAF) y asociación con bore (CAB). Los tratamientos fueron rangos de 50 a 150 g (PB), 151 a 250 g (PM) y 251 a 350 g (PA). Se realizó ANAVA, prueba de Duncan (P≤0.05) y regresiones lineales. Las variables evaluadas fueron altura total (AT), número de hojas (NH), longitud (LH), ancho (AH) y grosor de la hoja (GH). En CAF, CAB, y PM la variable LH predijo AH. Los modelos realizados con PA y MNA no fueron representativos (R 2 <0,64). CAF obtuvo los valores más altos en NH (17,8), AT (56,2 cm), LH (40,2 cm) y AH (5,8 cm). Los brotes basales de PB y PM no alcanzaron diferencias significativas un año después de la siembra en todas las variables (P>0,05). Los cultivos asociados promueven la previsibilidad del crecimiento del áloe y CAF en conjunto con PA es una alternativa prometedora para el cultivo del aloe.

Respuesta de las plántulas del rábano ( Raphanus sativus L.) a diferentes concentraciones de nitrógeno amoniacal en ausencia y presencia de silicio

ABSTRACT There are unknown thresholds about the effects of ammonia toxicity in the cultivation of radish and its prejudice is higher in the root than in the aerial part, been the use of silicon an alternative to mitigate this toxicity. The objective was to evaluate the response of radish crop to different concentrations of an ammonium nutrient solution in the absence and presence of silicon under greenhouse conditions. After 30 days of germination were evaluated photosynthesis, green color index, stomatal conductance, transpiration, leaf area, tap root diameter, dry matter accumulation of nitrogen and silicon in shoot parts and roots respectively. Ammonia toxicity in radish decreased photosynthesis, transpiration, and stomatal conductance, having greater prejudice in the dry matter accumulation of root and aerial part, this effect was mitigated with the presence of silicon in the nutrient solution.

RESUMEN Existen dudas sobre los efectos de la toxicidad amoniacal en la fisiología del cultivo del rábano y su perjuicio es mayor en la raíz que en la parte aérea, siendo posible el uso del silicio para mitigar esa toxicidad. Para esto el objetivo fue evaluar la respuesta del cultivo del rábano en función de diferentes concentraciones de NH4+ en la solución nutritiva en ausencia y presencia de silicio. Posterior a los 30 días de la germinación se evaluaron la fotosíntesis, índice de color verde, conductancia estomática, transpiración, área foliar, diámetro de la raíz, materia seca y acúmulos de nitrógeno y silicio respectivamente en la parte aérea y las raíces de las plantas. La toxicidad amoniacal en el rábano disminuyó la fotosíntesis, la transpiración y la conductancia estomática, habiendo mayor perjuicio en el acúmulo de la materia seca de la raíz y la parte aérea, siendo mitigado este efecto con la presencia de silicio en la solución nutritiva.

Relación entre el estado nutricional de los cultivos, las mediciones espectrales y las imágenes Sentinel 2

ABSTRACT In order to monitor the nutritional status of some crops based on plant spectroscopy and Sentinel 2 satellite images in Colombia, spectral reflectance data were taken between 350 and 2,500 nm with a FieldSpec 4 spectrometer in rubber, rice, sugar cane, maize, soybean, cashew, oil palm crops, pastures and natural savanna. Furthermore contents of mineral nutrients in leaves were determined. Several vegetation indexes and red edge positions were calculated using various methods from spectral data and Sentinel 2 satellite images and were correlated with leaf nutrient content. The results showed correlations between spectral indices, mainly those involving a spectral response in the red-edge range with the N, P, K and Cu although the best correlation coefficients were for N. First reflectance derivatives, transformations by the State Normal Variate and second reflectance derivatives showed great potential to monitor N content in crops. The green model index and the red-edge model computed from Sentinel 2 images had the best performance to monitor N content, although in the study area, presence of clouds affected the use of these images. The Sentinel 2 images allowed calculating some vegetation indexes obtained with other images, such as Landsat or SPOT, but additionally other indexes and calculations based on the bands of the red-edge, which is a great contribution to obtain more information of crops on their spatial and temporal variability

RESUMEN Con el fin de monitorear el estado nutricional de algunos cultivos con base en espectroscopía de plantas e imágenes satelitales 2 en Colombia, se tomaron datos de reflectancia entre 350 y 2.500 nm con un espectrómetro FieldSpec 4 en cultivos de caucho, arroz, caña de azúcar, maíz, soya, marañón y palma de aceite, en pasturas y sabanas naturales y se determinó el contenido de nutrientes minerales en hojas. Se calcularon varios índices de vegetación y posiciones de borde rojo usando varios métodos, a partir de datos espectrales e imágenes de satélite Sentinel 2 y se correlacionaron con el contenido de nutrientes en las hojas. Los resultados mostraron correlaciones entre índices espectrales, principalmente aquellos que involucraron la respuesta espectral en el rango de borde rojo, con N, P, K y Cu aunque los mejores coeficientes de correlación fueron para N. La primera derivada de la reflectancia, su transformación por la state normal variate y la segundas derivadas mostraron un gran potencial para monitorear el contenido de N en los cultivos. El índice del modelo verde y el modelo de borde rojo calculados a partir de imágenes Sentinel 2 tuvieron el mejor desempeño para monitorear el contenido de N, aunque en las condiciones del área de estudio la presencia de nubes afectó el uso de estas imágenes. Las imágenes Sentinel 2 permitieron calcular algunos índices de vegetación que se obtienen con otras imágenes, como Landsat o SPOT, pero adicionalmente otros índices y cálculos basados en las bandas del borde rojo, lo cual es una gran contribución para obtener más información de los cultivos su variabilidad espacial y temporal.

Evaluación del crecimiento y calidad de lechuga (Lactuca sativa L.) en hidroponía con sistema cerrado de recirculación

ABSTRACT The production of lettuce in hydroponic systems with a recirculating nutrient solution has been growing, so it is necessary to evaluate the growth and quality of production under this system. Two harvest cycles were evaluated, comparing the behavior of physiological variables and growth rates on lettuce plants in a hydroponic system with a plastic cover. Lettuce plants were planted at 30 days after germination in an NFT hydroponic system. Nutrient solutions were prepared with sources of potassium nitrate, calcium nitrate, urea phosphate, magnesium sulfate and a source of minor nutrifeed. The second cycle had the highest total dry mass and leaf area index (LAI) at 43 days after transplant (dat). The relative growth rate (RGR) declined over time. The absolute growth rate (AGR) presented a sigmoid behavior as a gaussian bell shape; the leaf area index (LAI) increased until 43 dat, with the second cycle presenting the highest value; the net assimilation rate (NAR) decreased over time, with the second cycle having the highest value at 22 dat. The chlorophyll content for this variety was low, with a yellow pigmentation in the plant. The stomatal conductance (SC) in the two cycles at transplant time presented low values caused by the stress leaded by an imbalance in the pH of the solution, when the plants adapted to the system, this value increased.

RESUMEN La producción de lechuga en sistemas hidropónicos con solución nutritiva recirculante ha venido tomando auge, por lo cual se requiere evaluar el crecimiento y la calidad de la producción bajo este sistema. Se evaluaron dos ciclos de cosecha comparando el comportamiento de variables fisiológicas e índices de crecimiento de plantas de lechuga en hidroponía bajo cubierta plástica. Las plantas de lechuga fueron sembradas a los 30 días de germinadas bajo el sistema de hidroponía NFT. Se prepararon soluciones nutritivas con fuentes de nitrato de potasio, nitrato de calcio, urea fosfato, sulfato de magnesio y una fuente de menores Nutrifeed. El segundo ciclo obtuvo la mayor masa seca total, índice de área foliar (IAF) a los 43 días después del trasplante (ddt). La tasa relativa de crecimiento (TRC) fue decreciendo con el tiempo. La tasa absoluta de crecimiento (TAC) presentó un comportamiento sigmoideo en forma de campana de gauss, el índice de área foliar (IAF) fue incrementando hasta los 43 ddt, siendo el segundo ciclo el que presentó el mayor valor, la tasa asimilación neta (TAN) disminuyó a través del tiempo, siendo el segundo ciclo el que mostró el mayor valor a los 22 ddt. El contenido de clorofila para esta variedad fue bajo por la pigmentación amarilla de la planta. La conductancia estomática (CE) en los dos ciclos al momento del trasplante presentó valores bajos causados por el estrés ocasionado por un desbalance en el pH de la solución, cuando las plantas se adaptaron bien al sistema se incrementó este valor.

Crecimiento de Jatropha curcas L. fertilizada con nitrógeno y potasio en condiciones de bosque seco tropical de Colombia

ABSTRACT Due to the demand in biofuel, the plant species that are not eatable and do not compete with traditional crops in Colombia, such as Jatropha curcas L., have become an important option. To produce more knowledge on the growth of this species, the research was carried out with different amounts of N and K fertilizers applied during the first 435 days after sowing (das) under dry tropical forest conditions. With the highest N dose (150 kg ha-1), the largest leaf area index was obtained in all evaluation period. The highest net assimilation rate (NAR) values were seen in the treatment with 150 kg ha-1 of N at 75 das, 1.852 g m-2 d-1, with no differences presented among the treatments with fertilizer application. The highest absolute growth rate (AGR) was observed when 150 kg ha-1 of N+180 kg ha-1 of K2O were applied at the start of the reproductive phase (345 das), 24.5 g d-1. The specific leaf area (SLA) did not present a response to the treatments. The relative growth rate (RGR) reached zero value at 402 das for the plants without fertilizers. The accumulation of biomass in J. curcas was influenced by the fertilizers with N and K, presenting rapid initial vegetative growth (first 165 das) which decreased with the starting of the reproductive phase.

RESUMEN Frente a la demanda de los biocombustibles, las especies vegetales no comestibles que no compitan con los cultivos tradicionales en Colombia, aparecen como una alternativa importante, tal como Jatropha curcas L. Con el fin de generar mayor conocimiento sobre el crecimiento de esta especie se aplicaron diferentes dosis de fertilizantes con N y K durante los primeros 435 días después de la siembra (dds) en zona de bosque seco tropical. Con la mayor dosis de N (150 kg ha-1) se obtuvo el índice de área foliar más alto en todos los momentos de evaluación. Los mayores valores de la tasa de asimilación neta (TAN) correspondieron al tratamiento de 150 kg ha-1 de N y se presentaron a los 75 dds con 1,852 g m-2 día-1, sin presentar las diferencias entre los tratamientos de fertilización. La mayor tasa absoluta de crecimiento (TAC) se observó cuando se aplicaron 150 kg ha-1 de N + 180 kg ha-1 de K2O al inicio de la etapa reproductiva (345 dds) con 24,5 g día-1. El área foliar específica AFE no presentó respuesta a los tratamientos, la tasa relativa de crecimiento (TRC) llegó a un valor de 0 a los 402 dds para las plantas sin fertilizar. La acumulación de biomasa en J. curcas estuvo influenciada por la fertilización con N y K, presentando un rápido crecimiento vegetativo inicial (primeros 165 dds), el cual se disminuyó al pasar a la etapa reproductiva.

Efecto de la fertilización orgánica sobre rendimiento y calidad del aceite esencial de romero (Rosmarinus officinalis L.)

ABSTRACT Rosemary production (Rosmarinus officinalis L.) in Colombia is destined mainly for international markets (2.898 t in 2006), Although the national demand is low, this is a promising crop in some areas of the country, having potential to enhance producers life quality through the implementation of sustainable crops allowing the decrease of non-beneficial conditions in agriculture labors. Studying the response to the application of biofertilizers as an alternative to implement rosemary organic crops has become an important tool for the integrated crop management. In this research three commercial biofertilizer applied to the soil were evaluated (Azotobacter chroococcum, Pseudomonas fluorescens, humic and fulvic acids) facing a control treatment, significant differences were found regarding the number of stems growth per plant, however variables as oil extract volume and plant height did not present significant differences when compared with control treatment.

RESUMEN La producción de romero (Rosmarinus officinalis L.) en Colombia está destinada principalmente a la exportación (2.898 t para el 2006) pues la demanda a nivel nacional es baja, sin embargo este es un cultivo promisorio en ciertas zonas del país, siendo potencial para algunos productores debido al mejoramiento de la calidad de vida a través de la implementación de cultivos sostenibles que permitan disminuir la nocividad de las labores agrícolas. Es así que conocer la respuesta de esta especie frente a la aplicación de biofertilizantes como alternativa para implementar cultivos de romero orgánicos se convierte en una herramienta base para el manejo integrado del cultivo. En esta investigación se evaluaron tres productos biofertilizantes comerciales aplicados al suelo (A. chroococcum, P. fluorescens, ácidos húmicos y fúlvicos) frente a un testigo, se encontraron diferencias significativas en el número de tallos generados por las plantas, sin embargo variables como el volumen de aceite esencial extraído y la altura de la planta no presentaron diferencias significativas con respecto al testigo.

Efecto del riego deficitario en la poscosecha de pera variedad Triunfo de Viena (Pyrus communis L.) en Sesquilé (Cundinamarca,Colombia)

ABSTRACT A technique settled to optimize the use of water resources is known as Controlled Deficient Irrigation (CDI), for which this experiment was carried out to determine the effect of a three water laminae: 100 (T1), 25 (T2) and 0% (T3) crop's evapotranspiration (ETc) on the rapid growth phase of the pear fruit variety Triunfo de Viena.The fruit quality (fresh weight variation, osmotic potential, color, acidity, soluble solids, CO2 emission, dry matter, volume, firmness, ripeness index and moisture content) was evaluated over a two-month storage period. The first quality measurement was taken 2 days after harvest (DAH 8), with significant differences between treatments according to the Duncan test (P≤0.05):the largest fruit size was achieved with 100% ETc, (its diameter and volume were 7.70 cm and 217.5 cm3, respectively.), the firmness was higher in the treatment without water (T3), with a value of 8.02 N; however, during the rest of the storage time, there were no significant differences, showing water restriction during the rapid growth phase of the fruit provided 100% water savings without compromising quality in terms of fresh weight, total titratable acidity, color index, total soluble solids and moisture content.

RESUMEN Una técnica para optimizar el uso del recurso hídrico es el Riego Deficitario Controlado (RDC), por esto se realizó un experimento para ver el efecto de tres láminas de agua correspondientes al 100 (T1), 25(T2) y 0% (T3) de la evapotranspiración del cultivo (ETc), en la fase de crecimiento rápido del fruto de pera variedad Triunfo de Viena. Se evaluó durante un periodo de almacenamiento de dos meses la calidad del fruto (variación del peso fresco, potencial osmótico, color, acidez, sólidos solubles, respiración, volumen, materia seca, firmeza, índice de madurez y contenido de humedad). La primera medición de calidad se realizó dos días después de la cosecha DDC con diferencia significativa entre tratamientos de acuerdo a la prueba de Duncan (P≤0.05) obteniendo el mayor tamaño de frutos con el 100% de la ETc. La firmeza fue mayor en el tratamiento que no se suministró agua (T3), sin embargo, durante el resto del tiempo de almacenamiento no se presentaron diferencias significativas, lo que demostró que la restricción hídrica durante la fase de crecimiento rápido del fruto permitió un ahorro del 100% del agua sin comprometer su calidad en términos de peso fresco, acidez total titublable, índice de color, solidos solubles totales y contenido de humedad.

Tipificación de un sistema de producción de tabaco (Nicotiana tabacum) en la provincia de Guanentá, departamento de Santander, Colombia

ABSTRACT In the province of Guanenta (Santander), lack of technical assistance received by producers is one of the main obstacles to the production of snuff. The objective of this research was to characterize the snuff production systems in the province, considering technical, socioeconomic and environmental variables. The sample was determined from census by producers supplied by COLTABACO, using stratified random sampling; the data were processed by multiple correspondence analysis. The results are shown as discriminant variables: type of snuff, the percentage of sharecropping, type of leaf curing, implementation of irrigation system, development of alternative crops, crops rotation and membership of producers to associations. Four types of production systems were found: i) conventional - snuff type burley, ii) technified - snuff type burley, iii) conventional alternative - snuff type burley, iv) conventional - snuff type black. Finally and aiming improve the production of snuff, this study propose improvement actions for technical assistance programs received by producers, alternatives for access improvement and availability of water.

RESUMEN En la provincia Guanentá (Santander), la asistencia técnica productiva es uno de los principales obstáculos para la producción de tabaco. El objetivo de esta investigación fue caracterizar los sistemas de producción de tabaco en la provincia, se indagó acerca de variables técnicas, socioeconómicas y ambientales. La muestra se determinó a partir del censo de los productores suministrados por Coltabaco, por medio de muestreo aleatorio estratificado; los datos se procesaron mediante análisis de correspondencias múltiples. Los resultados muestran como variables discriminantes: tipo de tabaco, el porcentaje de aparcería, tipo de curación, implementación de sistema de riego, desarrollo de cultivos alternativos y la rotación, y la pertenencia de productores a asociaciones gremiales. Se encontraron cuatro tipos de sistemas de producción: i) convencional - Tipo de tabaco burley, ii) tecnificado - Tipo de tabaco burley, iii) alternativa convencional - Tipo de tabaco burley, iv) convencional - Tipo de tabaco negro. Para mejorar la producción de tabaco se proponen acciones de mejora a los programas de asistencia técnica que reciben los productores, y mejorar el acceso y la disponibilidad de agua.

Factores tecnológicos asociados a las brechas en el rendimiento en cultivos de palma de aceite de la Zona Central en Colombia

ABSTRACT This study builds on the results from a previous study (Ruiz, 2017), aimed to identify and quantify yield gaps in a sample of lots from small and medium scale producers, all suppliers of the same mill. The technical staff from the mill provides technical assistance to the aforementioned growers. This study was aimed at identifying what technological factors are associated with such gaps. Regarding the methodological approach, first, it was used the technology balance index (TBI) in order to quantify technology adoption. The TBI allows for rating technology adoption at oil palm crops by considering five processes (which comprehend 25 cropping practices). The processes evaluated are establishment, weeding and pruning, fertilizing, pests control and harvesting. The TBI assigns a category for each practice: high if it is fully adopted, intermediate if it is partially adopted and low if it is not adopted at all. Secondly, in order to determine those practices affecting yield gaps; we used a multiple correspondence analysis (MCA). MCA allowed to synthesize data into two dimensions with 51% of the variability given by the data gathered (qualification of the adoption of 25 crop management practices). Thirdly, we used cluster analysis in order to group lots according to adoption of technology. Then we related the obtained groups with the yield records. MCA results indicated that proper establishment, harvest and nutrition practices are the ones causing most of the variability in terms of technology adoption. The groups resulting from CA, provided evidence that a greater adoption of technology, leads greater yields (i.e. smaller yield gaps).

RESUMEN Este estudio se basa en los resultados de un estudio previo (Ruiz, 2017), dirigido a identificar y cuantificar las brechas de rendimiento en una muestra de lotes de productores de palma de aceite de pequeña y mediana escala que son proveedores de la misma planta extractora El personal técnico de la planta proporciona asistencia técnica a los productores antes mencionados. Este estudio tuvo por objetivo identificar cuáles son los factores tecnológicos que están asociados a las brechas en el rendimiento. Con respecto a la metodología, en primer lugar, se utilizó el Índice de Balance Tecnológico (IBT) para cuantificar la adopción de tecnología. El IBT permite valorar la adopción de tecnología en cultivos de palma de aceite considerando cinco procesos (que comprenden 25 prácticas de manejo del cultivo). Los procesos evaluados fueron el establecimiento, desmalezado y poda, fertilización, control de plagas y cosecha. El IBT asigna una categoría para cada práctica: alta si es plenamente adoptada, intermedio si se adopta parcialmente y baja si no se adopta. En segundo lugar, con el fin de determinar las prácticas que se asocian a las brechas de rendimiento, se utilizó un análisis de correspondencias múltiples (ACM). Este análisis permite sintetizar en dos dimensiones el 51% de la variabilidad de los datos recogidos (calificación de la adopción de 25 prácticas de manejo del cultivo). En tercer lugar, se utilizó el análisis de conglomerados (AC) para conformar grupos de lotes, según la adopción de la tecnología. Posteriormente, identificamos los rendimientos de cada uno de los grupos conformados. Los resultados del ACM indicaron que las prácticas de establecimiento, cosecha y nutrición adecuadas, son las que causan la mayor parte de la variabilidad en términos de adopción de tecnología. Los grupos resultantes de AC, proporcionaron evidencia en el sentido de que a mayor adopción de tecnología, se encuentran mayores rendimientos (es decir, menores brechas en el rendimiento).