Cultivos Tropicales

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) liquid inoculation performance in tomato (Solanum lycopersicum L.) plants

Esta investigación se realizó en la Sección de Invernaderos del Servicio Central de Soporte a la Investigación Experimental (SCSIE), en la Universidad de Valencia, España. Se utilizó el tomate (Solanum lycopersicum L. cultivar ‘Amalia’) como cultivo modelo cuyas semillas fueron desinfectadas antes de la siembra. Se utilizó como sustrato una mezcla de sustrato orgánico y vermiculita (1:1). El cultivo creció bajo condiciones controladas de temperatura y humedad relativa. Las plantas se inocularon con la especie de hongo micorrízico arbuscular (HMA) Glomus cubense, la que se inoculó en la etapa de semillero a razón de 250 esporas/mL de agua en un volumen final de 800 mL. La inoculación se realizó una sola vez durante el ciclo del experimento. A los 15 días de germinado el cultivo las posturas se trasplantaron para macetas que contenían sustrato orgánico, vermiculita, y arena sílice (1:2:1). Se estudiaron dos tratamientos siguiendo un diseño completamente aleatorizado: control sin inocular e inoculado para un total de 30 macetas por cada tratamiento. Las evaluaciones se realizaron cada 15 días hasta la etapa de floración del cultivo y se evaluaron indicadores del desarrollo vegetativo y del funcionamiento micorrízico. Los resultados permitieron comprobar que la inoculación por capilaridad de HMA en plantas de tomate bajo condiciones controladas fue efectiva según los indicadores estudiados.

Research was conducted in the Greenhouse section of the Central Experimental Research Support (SCSIE), University of Valencia, Spain. We used the tomato (Solanum lycopersicum L. cultivar ‘Amalia’) as a model crop whose seeds were disinfected prior to planting. Substrate a mixture of organic substrate and vermiculite (1:1) was used. Crop grown under controlled conditions of temperature and relative humidity. Glomus cubense was studied and it was inoculated into seed stage at 250 esporas/mL of water in a final volume of 800 mL. The inoculation was performed once during experiment cycle. At 15 days of cultivation positions germinated were transplanted to pots containing organic substrate conical, vermiculite, and silica sand (1:2:1). Two treatments were studied following a completely randomized design: uninoculated control and inoculated to a total of 30 pots for each treatment. Evaluations were performed every 15 days until the flowering stage of cultivation and development indicators were evaluated vegetative and mycorrhizal functioning. Results showed capillary AMF inoculation in tomato plants under was effective as indicators studied by controlled conditions.

Searching of a new culture medium for in vitro mycorrhization of potato (Solanum tuberosum L.) plantlets

El medio de cultivo constituye un eslabón clave para garantizar el establecimiento de la simbiosis micorrízica arbuscular en plantas in vitro, pues involucra a organismos con requerimientos nutricionales muy diferentes. Este trabajo se realizó con el objetivo de desarrollar un medio de cultivo a partir de modificaciones nutricionales realizadas al medio MS, que permitiera el establecimiento de la micorrización in vitro de plantas de papa con un estado nutricional adecuado. Se realizaron dos experimentos utilizando diferentes medios de cultivo (SRM, MS y ½ MS), así como variaciones en las concentraciones de nutrientes del medio MS empleando Diseños Completamente Aleatorizados. En estos medios se inocularon plántulas de papa, de entre siete y diez días de micropropagadas, con esporas de Glomus clarum, en un sistema autotrófico parcialmente in vitro. Se realizaron muestreos del desarrollo fúngico y de las plántulas a los 20, 30 y 40 días de cultivo. Se observó un comportamiento diferenciado tanto en los parámetros de crecimiento vegetal como fúngicos, dependiendo del medio de cultivo en el cual se desarrollaron, siendo en el medio E (¼P-¼N-¼K con respecto a MS) en el que se encontraron, de forma integral, los mayores valores de las variables evaluadas. Durante el tiempo de duración de los experimentos no se detectaron diferencias entre las plántulas inoculadas y las controles.

The culture medium is the key stone to guarantee the establishment of arbuscular mycorrhizal symbiosis on in vitro plants, because it includes organisms with different nutritional requirements. The aim of this investigation was to develop a culture medium, starting from nutritional modifications made to MS medium, in order to allow the in vitro mycorrhization of potato plants with an adequate nutritional state. Two experiments were carry out using three culture media (SRM, MS and ½MS), as well as different nutrients concentrations of MS medium. Potato plantlets, of seven and ten days old, were inoculated in these media with Glomus clarum spores in a partially in vitro autotrophic system. Fungal and potato development were sampled after 20, 30 and 40 days of culture. A differentiated behavior of fungal and potato growth parameters were observed, depending of the culture medium used, been the E medium (¼P - ¼N - ¼K respect to MS) the one where the major values of variables were found. Not differences between inoculated and controls plantlets were found during the experiments.

Modification to the Schatchabell method for the determination of exchangeable bases in salinity soils

Para eliminar el inconveniente que presenta el método Schatchabell para la determinación de las bases intercambiables en suelos afectados por salinidad, dada la influencia de la extracción conjunta de los iones solubles con las bases intercambiables, se estudió la posibilidad de la introducción de una modificación consistente en la eliminación previa de las sales solubles en el propio tubo de percolación Schatchabell con soluciones alcohólicas y la posterior aplicación del Método Schatchabell, estandarizado en la Norma Cubana NC 65: 2010. Los resultados con la aplicación de soluciones etílicas al 25 % y al 50 % en muestras de 0-20 cm, manifestaron la efectividad de ambas soluciones en mejorar las relaciones entre los valores de la CIB y CIC de los suelos, mientras que en muestras de 0-100 cm, la comparación de ambas extracciones contra el método control para suelos con salinidad (Pfeffer), demostró la conveniencia de la utilización de la solución etílica al 50 %, puesto que los resultados finales no difieren estadísticamente con el obtenido por el método Pfeffer.

To eliminate the inconvenient that Schatchabell method has with the determination of exchangeable bases in salts affected soils, by the influence of joint extraction of soluble ions and adsorbed base, was studied the possible introduction of a modification that consist in the preview elimination of soluble ions in the self Schatchabell tube with alcohol solutions and after the use of NC 65: 2010 Standard. The results in the samples of 0 to 20 cm shown that 25 % and 50 % ethylic alcohol solutions ameliorated the relations between CEC and BEC of the soils, while in the samples of 0 to 100 cm, these extractions respect to control method (Pfeffer), showed the convenience of the use of 50 % ethylic alcohol solution because the finished results haven’t statistic differences with the Pfeffer method.

Evaluation of differents accessions of maize (Zea mays, L.) in two zones of Gibara, Holguin, under drought conditions. Morphoagronomic and genotype x environmet interaction evaluation studies

En Holguín, Cuba, el maíz (Zea mays, L.) se siembra fundamentalmente en los meses de invierno, lo que corresponde con la época del nivel más bajo de las precipitaciones en el año. Esta forma de manejo, unido a la deficiente disponibilidad de materiales con adaptación a las condiciones de sequía, ha contribuido en los últimos años a los bajos rendimientos de este cereal. El presente trabajo tuvo como objetivo, evaluar el comportamiento de 20 accesiones de maíz, incluyendo la accesión Gibara como testigo local, en condiciones de sequía en dos zonas edafoclimáticas del municipio Gibara, provincia Holguín. Dichas accesiones fueron evaluadas considerando caracteres morfoagronómicos (vegetativos y componente de rendimiento) y en base a estos, fue estudiado el efecto de la interacción genotipo x ambiente en dos zonas de este municipio, mediante un análisis AMMI (efectos principales aditivos e interacción multiplicativa). Este análisis permitió determinar aquellas accesiones que mostraron buena estabilidad genética en los dos ambientes estudiados, como es el caso de las accesiones: 26, 44, 46, 106, 125 y el testigo local, lo que permite recomendarlas como las mejores adaptadas para las condiciones de sequía del municipio Gibara.

In Holguin, Cuba, maize (Zea mays, L.) is mainly grown in the winter season, the period of lowest levels of rainfall in the year. This kind of management, together with the poor availability of dry-weather resistant materials has contributed to a decrease in the yields of this cereal in the last few years. For this reason and due to the necessity of having cultivars that adapt to these conditions, the present work is intended to evaluate 20 accessions of maize, including accession Gibara as a local witness, under drought conditions in two edafoclimatics areas of Gibara municipality in Holguín. These accessions were evaluated considering their morphological traits (vegetative component and yield) and on this base, the effect of the genotype x environment interaction was studied in two areas of this municipality, using an AMMI (additive main multiplied interactions) analysis. It was possible to determine those accessions that showed good genetic stability in the two areas studied, e.g. accessions: 26, 44, 46, 106, 125 and the local witness, what allows recommending them as the best adapted for the dry weather conditions in Gibara municipality.

Salinity as a problem in agriculture: plant breeding an immediate solution

La salinidad de los suelos afecta la producción de alimentos a escala mundial. Esta muestra una tendencia a aumentar en los próximos años a nivel mundial, así como para el territorio cubano, donde este fenómeno medioambiental, independientemente de las condiciones climáticas, ha acarreado procesos de degradación de los suelos, perjudicando los rendimientos de cultivos de gran interés en la economía nacional. El estrés salino provoca cambios fisiológicos y bioquímicas en el metabolismo de las plantas, que determinan su subsistencia, así como su productividad en estas condiciones, para lo cual las plantas han desarrollado mecanismos de tolerancia. El mejoramiento genético, ofrece un aumento, tanto en la recuperación de áreas subutilizadas, como en los rendimientos en aquellas zonas donde la salinidad es un factor limitante, lo cual se trabaja por diversas vías. Teniendo en cuenta que la selección de plantas tolerantes a la salinidad es un proceso determinantemente largo, se trabaja en la búsqueda de indicadores eficientes para la selección temprana de genotipos con mejor comportamiento agronómico. Estos aspectos son abordados en este trabajo enfocando el mejoramiento como una herramienta eficaz para la selección de genotipos de diferentes cultivos con mejor comportamiento ante el estrés salino.

The soil salinity affects food production worldwide. This shows a tendency to increase in coming years worldwide, as well as Cuban territory, where this environmental phenomenon, regardless of weather conditions, has led to processes of soil degradation, affecting crop yields of major interest in the national economy. Salt stress, causes physiological and biochemical changes in plant metabolism that determine their survival and productivity in these conditions, so plants have evolved mechanisms of tolerance. Genetic improvement offers an increase in both the recovery of underutilized areas, and yields in areas where salinity is a limiting factor or for which you work in various ways. Given that the selection of salt tolerant plants, is a long process determinedly, working in the search for efficient indicators for early selection of genotypes with better agronomic performance. These aspects are addressed in this paper focusing on the improvement as an effective tool for the selection of genotypes of different crops with better performance under salt stress.

Salinity effects on water variables water and osmotic potential and osmotic adjustment in cuban wheat cultivars (Triticum aestivum L. and T. durum L.)

El experimento se desarrolló con el objetivo de evaluar el efecto de la salinidad en los potenciales hídrico y osmótico y el ajuste osmótico en 12 cultivares de trigo pertenecientes a las especies Triticum aestivum L. y Triticum durum L., en etapas iniciales del desarrollo, siguiendo las metodologías para su determinación. Las plantas se establecieron en un invernadero en condiciones de hidroponía aplicando, como primer tratamiento, una solución nutritiva salinizada a base de NaCl a una conductividad eléctrica de 8 dS.m-1. El tratamiento control consistió en la solución nutritiva sin salinidad significativa (0,36 dS.m-1). Las evaluaciones se realizaron a los 25 días posteriores a la germinación. Los resultados mostraron una significativa disminución de los valores del potencial hídrico en la mayoría de los cultivares en todos los órganos medidos y se observó una significativa disminución de sus valores desde las raíces hasta las hojas para asegurar el gradiente hídrico. Los cultivares que no disminuyeron significativamente su potencial hídrico mostraron comportamiento similar en los tres órganos evaluados aunque el gradiente de potenciales se mantuvo. El potencial osmótico disminuyó significativamente en todos los cultivares y sus valores fueron inferiores a -0,6 MPa. Todos los cultivares realizaron el ajuste osmótico, siendo el valor más significativo AO= 0,3 MPa en los cultivares INIFAT RM-36, INIFAT RM-32, INIFAT RM-37. Se observó variabilidad en la respuesta al estrés salino entre los cultivares y especies para las tres variables evaluadas.

The experiment was developed with the objective evaluate salinity effect on water and osmotic potential and osmotic adjustment in twelve wheat cultivars of Triticum aestivum and Triticum durum species at early stages of development was studied. The plants were settled down in a hothouses under hidropony conditions at a salinity level of 8 dS.m-1, a control treatment with an electric conductivity of 0,36 dS.m-1 was mounted. The evaluations were carried out at 25 days after germination. Results indicated a significant decrease of water potential values in most cultivars in all measured organs and a significant decrease of its values was observed from roots to leaves in order to assureb water gradient. The varieties that didn’t diminish significantly their water potential showed similar behavior in the three evaluated organs, although the potential gradient was stayed. The osmotic potential diminished significantly in all cultivars and its values were minor to -0,6 MPa. All cultivars carried out the osmotic adjustment, being the most significant value AO = 0,3 MPa in INIFAT RM-36, INIFAT RM-32, INIFAT RM-37 cultivars. A considerable variability in stress salinity response between cultivars and species for the three evaluated variables was observed.

Takeuchi. New cuban hybrid of Dendrobium (Orchidaceae)

Los Dendrobium forman parte de las orquídeas más cultivadas de todo el mundo; varios cultivares de este género son vendidos como flor de corte y se ubican en el cuarto lugar en ventas entre los productos de floricultura, después de las Palmáceas, Dracaena y Anthurium de corte. En este trabajo se presentan las principales características de un nuevo cultivar de orquídea epífita, perteneciente al género Dendrobium. Takeuchi, es el resultado de la polinización manual cruzada realizada en el mes de enero del 2007 entre Dendrobium x superbiens (progenitor madre) y Dendrobium Kuranda Classic (progenitor padre); la primera floración se obtuvo en el mes de enero del 2012. Se encuentra registrado en la base de datos de la Sociedad Hortícola Real de Inglaterra, autoridad internacional encargada del registro de cultivares híbridos de orquídeas. Este nuevo híbrido posee un alto potencial ornamental y estético.

The Dendrobium are among the most cultivated orchids worldwide; they are sold as cut flowers and are ranked in the fourth place in sales among floricultural products, after Palms, Dracaena and Anthurium for cut. This paper presents the main characteristics of a new cultivar of epiphytic orchids, belonging to the genus Dendrobium. Takeuchi becomes from the cross pollination, in January 2007, between Dendrobium x superbiens (female parent) and Dendrobium Kuranda Classic (male parent). The first flowering occurred in January 2012. This hybrid is registered in the database of the Royal Horticultural Society of England, international cultivar registration authority for orchid hybrids. This new hybrid has a high ornamental and esthetic potential.

Chickpea (Cicer arietinum L.) genotypes behavior to rust (Uromyces ciceris-arietini (Grognot) Jacz. & Boyd) and its relation with leaf type

La roya del garbanzo, producida por el hongo (Uromyces ciceris-arietini (Grognot) Jacz. & Boyd) es una importante enfermedad en este cultivo. El presente trabajo se realizó durante los años 2009 y 2010 con la finalidad de evaluar en condiciones de campo, la incidencia (I) y severidad (S) de la roya en 28 líneas de garbanzo y su relación con los tipos de hoja (TH) uni-imparipinnada (A) y multipinnada (B). En la colección estudiada, la roya se manifestó tardíamente de forma masiva, con I= 92,14 % y S= 61,10 %, correspondiendo a los genotipos con tipo de hoja A, los mayores niveles de infección con respecto a los genotipos con tipo de hoja B, tres líneas B y una de tipo A se destacaron por su mejor comportamiento ante la roya. La S e I estuvieron correlacionadas entre sí y con el TH. Este trabajo constituye el primer estudio realizado en Cuba sobre la respuesta de genotipos de garbanzo ante la roya y representa un paso de avance en el mejoramiento genético del cultivo relacionado con la selección, adopción y diseminación de cultivares con mejor comportamiento ante la enfermedad.

Chickpea rust (Uromyces ciceris-arietini (Grognot) Jacz. & Boyd.) is an important foliar disease in all areas where this legume is cultivated. The present work was carried out during two consecutive years (2009 and 2010), with the objective of evaluating, under field conditions, the incidence (I) and severity (S) of chickpea rust on 28 genotypes and its relationship with leaf types (TH) uni-imparipinnate (A) and multipinnate (B). In the time studied, rust manifested massively late, with I = 92.14 % and S = 61.10 %, corresponding the highest infection levels to genotypes with leaf type A, compared to leaf type B; three lines B and one A presented better behavior to rust. Severity and incidence was correlated with each other and with the TH. This work constitutes the first study carried out in Cuba about genotypes response to rust and represents an advance step in the genetic improvement related with the selection, adoption and dissemination of chickpea cultivars with a better disease behavior.

Evaluation of Salvia hispanica L. cultivated in the south of Santa Fe (Argentina)

Salvia hispanica L. (chía)-Lamiaceae, es una especie de interés dietario-medicinal, fuente de ácidos grasos Omega-6 y Omega-3, proteínas, antioxidantes y fibras solubles e insolubles. No existen suficientes datos disponibles sobre las posibilidades de llevar el cultivo a término en el sur de la provincia de Santa Fe, considerando principalmente la incidencia de heladas tardías. Ante la escasez de información sobre el cultivo a campo de S. hispanica en diferentes regiones de Argentina, teniendo en cuenta su creciente demanda y su importancia como producto dietario medicinal, se propuso como objetivo evaluar la posibilidad de realizar el cultivo de esta especie en la zona sur de Santa Fe (República Argentina) (33º14´ S, 61º2´ O). Se evaluó altura de plantas, longitud de ciclo del cultivo, peso de espigas por planta y contenido de ácidos grasos de las semillas. Se encontraron diferencias entre siembras tempranas y tardías, la primera quincena de enero sería la más adecuada para la siembra de esta especie en la localidad estudiada.

Salvia hispanica L. (chia)-Lamiaceae, is a species of dietary and medicinal value and it is a source of Omega-6 and Omega-3 fatty acids, proteins, antioxidants and soluble and insoluble fibres. There is not enough available data about the possibilities that the cultivation may be carried out successfully in the south of Santa Fe province, mainly considering the incidence of late frosts. Due to the shortage of information about the cultivation in the field of S. hispanica in different Argentinean regions, and taking into account its growing demand and its importance as a medicinal dietary product, the aim was to assess the possibility of carrying out the cultivation of this species in the south area of Santa Fe province - Argentina- (33º14´ S, 61º2´ W). Plant height, crop cycle length, ear weight and seed fatty acid composition were evaluated for different sowing dates. Differences were found between early and late sowings, would be early January more suitable for the cultivation in this area.

Effect of jack bean, mycorrhizal inoculation and nitrogen fertilizer dose on maize cultivation

Con el objetivo de evaluar la influencia de la inoculación con hongos micorrízicos arbusculares (HMA), el período de sincronía entre la incorporación del abono verde Canavalia ensiformis y la siembra, así como la dosis de fertilización en el crecimiento del maíz se realizó el presente trabajo, que se desarrolló en condiciones de microparcelas, repetido durante dos años, en el período comprendido entre los meses de agosto-octubre de 2003 y 2004, en áreas del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA) de Cuba, en un suelo Ferralítico Rojo Lixiviado. Se estudiaron tres dosis de fertilizante mineral nitrogenado (0, 40 y 80 kg.ha-1 de N), dos períodos de sincronía incorporación de canavalia-siembra del cultivo principal (7 y 21 días) y dos niveles del factor inoculación micorrízica del maíz (con y sin inoculación), en un diseño experimental completamente aleatorizado, con arreglo trifactorial (3x2x2) y tres testigos de referencia. Se encontró interacción entre los factores en estudio, hallándose que el empleo combinado de canavalia más la inoculación micorrízica del maíz hace que disminuyan las dosis de fertilizante mineral necesarias para que el cultivo alcance una masa seca y contenido de nutrimentos semejante a los obtenidos con las dosis mayores de fertilizante nitrogenado estudiadas. Se encontró colonización micorrízica en todos los tratamientos estudiados, aunque los valores más significativos se encontraron en los tratamientos con inoculación de HMA y aplicación de las dos fuentes nitrogenadas. El tiempo de sincronía de siete días resultó el óptimo en las condiciones del estudio.

In order to evaluate the influence of inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), the period of synchrony between the incorporation of green manure and planting Canavalia ensiformis and fertilization doses on maize growth, was conducted this work, which developed in microplots conditions, repeated for two years, in the period between the months of August to October of 2003 and 2004, in areas of the National Institute of Agricultural Sciences (INCA) of Cuba, in a Rhodic Nitisol soil. We studied three doses of mineral nitrogen fertilizer (0, 40 and 80 kg ha-1 of N), two periods of synchrony between incorporating canavalia and planting the main crop (7 and 21 days) and two levels of mycorrhizal inoculation corn factor (with and without inoculation) in a completely randomized design under trifactorial arrangement (3x2x2) and three reference controls. There was interaction between the factors under study, finding that the combined use of mycorrhizal inoculation of corn and canavalia is also diminishing doses of mineral fertilizer needed for the crop to reach a dry mass and nutrient content similar to those obtained with the high dose of nitrogen fertilizer studied. Mycorrhizal colonization was found in all the treatments, but the most significant values were found in treatments with AMF inoculation and application of two nitrogen sources. The sync time of seven days resulted the optimum in the conditions of this study.

Water quality for irrigation of the Naranjo river watershed, municipality Majibacoa, province Las Tunas

La calidad de las aguas es uno de los elementos estudiados cuando se valora la sostenibilidad de las cuencas. El objetivo de esta investigación fue evaluar la aptitud de las aguas de la cuenca del río Naranjo, en la provincia Las Tunas, con fines de riego. Para el estudio, se tomaron seis puntos representativos de la cuenca (tres superficiales y tres subterráneos). El muestreo se hizo en dos momentos, húmedo y seco. La calidad se definió en base a los criterios de FAO y otros indicadores específicos para el riego. Las aguas de las fuentes subterráneas son no aptas para el riego de los cultivos agrícolas y las superficiales tienen restricciones ligeras a moderadas. Existe peligro de alcalinización de los suelos producto de las concentraciones de bicarbonato en las aguas. Por otra parte el sodio de las aguas puede pasar a la solución del suelo y sustituir al calcio y el magnesio causando la degradación de los suelos.

The water quality is one of the studied elements when the watershed sustainability is valued. The objective of this research was to evaluate the water suitability for irrigation of the Naranjo river watershed. A sampling of six representative points of the watershed (three surfaces and three grounds) was carried out. The water quality was defined based on the guidelines of FAO and other specific indicators for irrigation. The ground waters are unsuitable for the irrigation of agricultural crops and the superficial ones have slight restrictions to moderate. Danger of alkalinization of soils product of the bicarbonate concentrations exists in the waters. On the other hand the sodium of the waters can pass to the soil solution and to substitute to the calcium and the magnesium causing the degradation of the soils.