Pastos y Forrajes

Sulfur, an essential mineral in the agroecological management of agricultural systems

Resumen Objetivo: Evaluar la importancia del azufre como un mineral esencial en la gestión agroecológica de los sistemas agropecuarios. Materiales y Métodos: Para desarrollar esta investigación se consultaron más de 80 publicaciones científicas que tratan sobre el azufre y el caldo sulfocálcico en los sistemas agropecuarios. Se documentó la función fundamental que desempeñan estos elementos en el suelo, su uso por las plantas para la prevención de las plagas, así como su efecto en ácaros y garrapatas que se hospedan en animales; además de su valor en la nutrición de rumiantes. También se estudiaron artículos que abordan en el contexto actual, los efectos del cambio climático, la condición del suelo como base de todos los sistemas y la importancia de la gestión agroecológica en la agricultura y la ganadería. Resultados: El azufre se puede utilizar de diversas maneras, como reductor del pH del suelo, fertilizante, pesticida y medicamento para plantas y animales. También se contempla su uso en la fabricación del ácido sulfúrico y en la nutrición de rumiantes. Además, cuando se combina con calcio como caldo sulfocálcico, el azufre es efectivo como insecticida, fungicida, y medicamento contra ácaros y garrapatas. También es necesario su uso debido a que el 33 % de los suelos en Cuba presentan un estado de degradación que va desde moderada hasta alta. Esto se debe a diversos factores como la erosión, la salinización, la compactación, la acidificación y la contaminación química, lo cual también provoca la pérdida de biodiversidad. Conclusiones: La utilización de azufre o caldo sulfocálcico es esencial en el manejo agroecológico del suelo, debido al elevado porcentaje de áreas con diversas afectaciones, a lo que se adicionan sus múltiples aplicaciones en plantas y animales. En Cuba la utilización de esta sustancia es un desafío por las cantidades disponibles y las pequeñas dosis que se utilizan. No obstante, con su aplicación se facilita la producción de alimentos sanos y abundantes a costo bajo, sin causar daños al medioambiente, y contribuir significativamente al bienestar humano.

Abstract Objective: To evaluate the importance of sulfur as an essential mineral in the agroecological management of agricultural systems. Materials and Methods: To develop this research, more than 80 scientific publications dealing with sulfur and sulfocalcic broth in agricultural systems were consulted. The fundamental role of these elements in the soil, their use by plants for pest prevention, as well as their effect on mites and ticks hosted by animals, and their value in ruminant nutrition were documented. Papers were also studied that address in the current context, the effects of climate change, the condition of the soil as the basis of all systems and the importance of agroecological management in agriculture and animal husbandry. Results: Sulfur can be used in a variety of ways, as a soil pH reducer, fertilizer, pesticide and medicine for plants and animals. Its use in the manufacture of sulfuric acid and in ruminant nutrition is also contemplated. In addition, when combined with calcium as a sulfocalcic broth, sulfur is effective as an insecticide, fungicide, and medicine against mites and ticks. Its use is also necessary because 33 % of the soils in Cuba show a state of degradation ranging from moderate to high. This is due to various factors such as erosion, salinization, compaction, acidification and chemical contamination, which also causes the loss of biodiversity. Conclusions: The use of sulfur or sulfocalcic broth is essential in agroecological soil management, due to the high percentage of areas with diverse affectations, to which its multiple applications in plants and animals are added. In Cuba, the use of this substance is a challenge due to the available quantities and the small doses that are used. However, their application facilitates the production of healthy and abundant food at low cost, without causing damage to the environment, and contributes significantly to human welfare.

Biodiversity and ecosystem services in agroecological systems. A review

Resumen Objetivo: Analizar las relaciones entre la biodiversidad y los servicios ecosistémicos en un contexto agroecológico. Materiales y Métodos: Se consultaron y analizaron diferentes fuentes de información (114), referentes a la literatura disponible en los ámbitos de la biología, ciencias agrícolas y agroecología, con el propósito de la profundización en el estado del conocimiento relacionado con la biodiversidad y los servicios ecosistémicos que proporcionan los sistemas agroecológicos. Resultados: Esta revisión aborda un proceso de actualización constituido por los principales esfuerzos en esta rama del conocimiento y propone una búsqueda sistemática de los temas y enfoques clave que se han desarrollado para comprender los servicios que proporciona la biodiversidad como principio clave de la agroecología. Además, aporta una guía para el desarrollo de investigaciones que permitan una comprensión integral de los servicios ecosistémicos generados por el manejo de la biodiversidad. Los análisis de la relación entre la biodiversidad y los servicios ecosistémicos en los agroecosistemas deben formar parte de los estudios integrales en el contexto agroecológico, de manera que desde la ciencia se evidencie qué prácticas son más efectivas para la sostenibilidad de las producciones. Conclusiones: Los ecosistemas multifuncionales, biodiversos, que implementen prácticas de manejo que optimicen el uso de la tierra y gestionen eficientemente los servicios ecosistémicos, se deben convertir en el paradigma del manejo sostenible de los agroecosistemas. Existe una fuerte interrelación entre el funcionamiento de la biodiversidad y el desarrollo de los procesos ecosistémicos que, posteriormente, serán la base de la producción, fundamentada por la riqueza y variabilidad espacial y temporal de especies, su desempeño en la complejidad de los ecosistemas y el mantenimiento de los servicios ecosistémicos en diferentes escalas.

Abstract Objective: To analyze the relationships between biodiversity and ecosystem services in an agroecological context. Materials and Methods: Different sources of information (114) were consulted and analyzed, referring to the available literature in the fields of biology, agricultural sciences and agroecology, with the purpose of deepening the state of knowledge related to biodiversity and ecosystem services provided by agroecological systems. Results: This review addresses an updating process constituted by the main efforts in this branch of knowledge and proposes a systematic search of the key topics and approaches that have been developed to understand the services provided by biodiversity as a key principle of agroecology. It also provides a guide for the development of research that allows a comprehensive understanding of the ecosystem services generated by biodiversity management. Analyses of the relationship between biodiversity and ecosystem services in agroecosystems should be part of comprehensive studies in the agroecological context, so that from science it becomes evident which practices are more effective for the sustainability of productions. Conclusions: Multifunctional, biodiverse ecosystems that implement management practices that optimize land use and efficiently manage ecosystem services should become the paradigm for sustainable agroecosystem management. There is a strong interrelationship between the functioning of biodiversity and the development of ecosystem processes that will subsequently form the basis of production, based on the richness and spatial and temporal variability of species, their performance in the complexity of ecosystems and the maintenance of ecosystem services at different scales.

Characterization of the production of Megathyrsus maximus (Jacq.) B.K. Simon & S.W.L. Jacobs and Urochloa decumbens (Stapf) R.D. Webster in goat grazing

Resumen Objetivo: Caracterizar la producción por unidad de área de los pastos Megathyrsus maximus (Jacq.) B.K. Simon & S.W.L. Jacobs y Urochloa decumbens (Stapf) R.D. Webster en un sistema de pastoreo racional Voisin con ganado caprino en Manabí, Ecuador. Materiales y Métodos: El área total de estudio fue de 0,22 ha, dividida en once cuartones de cada pasto, con carga animal de 12 caprinos adultos, agua ad libitum y suplementación con bloques nutricionales. Los tratamientos fueron: T1) M. maximus y T2) U. decumbens. Los datos se analizaron con modelos lineales generales y mixtos. Se aplicó un diseño de bloques completos al azar, con nivel de significación de 0.05 (Tukey) y se utilizó el programa R. Durante la época seca del 2022, Se midió la producción del forraje verde/ha, los días de recuperación y el remanente. Resultados: En la producción de forraje verde/ha hubo diferencias (p= 0,0068) y el pasto M. maximus obtuvo los mejores rendimientos (11 800 kg). Este mismo pasto mostró el menor tiempo de descanso (56 días). Se registraron diferencias (p= 0,0036) para el remanente. El promedio más alto se alcanzó en el pasto M. maximus (3 700 kg). Conclusiones: M. maximus y U. decumbens mostraron alta producción de forraje verde por unidad de área en el sistema de pastoreo racional Voisin con ganado caprino, aunque el pasto M. maximus obtuvo mayores rendimientos, mejor recuperación y mayor remanente durante la evaluación.

Abstract Objective: To characterize the production per area unit of Megathyrsus maximus (Jacq.) B.K. Simon & S.W.L. Jacobs and Urochloa decumbens (Stapf) R.D. Webster in a rational Voisin grazing system with goats in Manabí, Ecuador. Materials and Methods: The total study area was 0,22 ha, divided into eleven quarters of each pasture, with a stocking rate of 12 adult goats, water ad libitum and supplementation with nutritional blocks. The treatments were: T1) M. maximus and T2) U. decumbens. Data were analyzed with general linear and mixed models. A randomized complete block design was applied, with a significance level of 0,05 (Tukey) and the R program was used. During the dry season of 2022, green forage production/ha, days of recovery and remnant were measured. Results: In green forage production/ha there were differences (p= 0,0068) and M. maximus pasture obtained the best yields (11 800 kg). This same grass showed the shortest resting time (56 days). Differences (p= 0,0036) were recorded for remnant. The highest average was reached in M. maximus (3 700 kg). Conclusions: M. maximus and U. decumbens showed high green forage production per area unit in the rational Voisin grazing system with goats, although M. maximus obtained higher yields, better recovery and higher remnant during the evaluation.

Organic carbon stocks in different types of land use

Resumen Objetivo: Evaluar el efecto de diferentes tipos de utilización de la tierra en las reservas de carbono orgánico en un suelo Ferrítico Rojo oscuro típico. Materiales y Métodos: La investigación se desarrolló en un punto de observación permanente, ubicado en la localidad de Guaro, municipio Mayarí, provincia Holguín. Se tomaron muestras de suelo a la profundidad de 0-20, 20-40 y 40-60 cm, en tres tipos de utilización de la tierra: bosque de Pinus cubensis Griseb., pasto natural (Paspalum notatum Alain ex Flügge) y Saccharum spp., a los que se les determinó el carbono orgánico total. Además, se tomaron muestras sin disturbar para determinar la densidad aparente. Resultados: Se encontraron diferencias significativas en las reservas de carbono orgánico del suelo entre los tres tipos de utilización de la tierra, a una profundidad de 0-20 cm. En el pasto natural fue donde hubo mayor reserva. Le siguió Saccharum spp y el bosque de P. cubensis. Hubo incremento en la tasa de acumulación de carbono edáfico con la profundidad en todos los tipos de utilización de la tierra. Se encontraron los mayores valores en la profundidad de 0-20 cm, que disminuyeron con el perfil. Solo hubo cifras negativas en el bosque de P. cubensis, a profundidad de 40-60 cm. Conclusiones: Las mayores reservas de carbono se hallaron en terrenos con P. notatum. Le siguieron Saccharum spp. y P. cubensis. Los tipos de uso de la tierra con menor actividad humana mostraron las tasas más altas de acumulación de carbono y mejor calidad del suelo.

Abstract Objective: To evaluate the effect of different types of land use on organic carbon stocks in a typical dark red ferritic soil. Materials and Methods: The research was developed in a permanent observation point, located in the Guaro locality, Mayarí municipality, Holguín province. Soil samples were taken at 0-20, 20-40 and 40-60 cm depth, in three types of land use: Pinus cubensis Griseb. forest, natural pasture (Paspalum notatum Alain ex Flügge) and Saccharum spp. to which total organic carbon was determined. In addition, undisturbed samples were taken to determine the bulk density. Results: Significant differences in soil organic carbon stocks were found among the three types of land use, at a depth of 0-20 cm. The natural pasture had the highest stock. It was followed by Saccharum spp and P. cubensis forest. There was increase in the rate of edaphic carbon accumulation with depth in all types of land use. The highest values were found in the 0-20 cm depth, which decreased with profile. There were negative figures only in the P. cubensis forest, at 40-60 cm depth. Conclusions: The highest carbon stocks were found in soils with P. notatum. This was followed by Saccharum spp. and P. cubensis. Land use types with less human activity showed the highest rates of carbon accumulation and better soil quality.

Agronomic characterization of forage varieties of Saccharum spp. in four harvest cycles

Resumen Objetivo: Caracterizar variables agronómicas en variedades forrajeras de Saccharum spp. en cuatro ciclos de cosecha. Materiales y Métodos: Se realizó un estudio en áreas del Instituto de Investigaciones de la Caña de Azúcar Florida, Camagüey, Cuba. Se plantó un experimento en el ciclo de primavera (marzo) en condiciones de secano, con un diseño experimental de bloques al azar. Se establecieron tres tratamientos (variedades forrajeras C97-366, C99-374 y testigo My5514) y tres réplicas. Se evaluaron variables agronómicas del potencial forrajero a los 12 meses de edad (marzo) durante cuatro ciclos de cosecha (2015-2018). Se realizó análisis de varianza y prueba de comparación múltiple de medias (Duncan) cuando existieron diferencias significativas entre variedades. Se utilizó el paquete estadístico STATGRAPHICS Plus®, Version 5 para Windows. Resultados: Se encontraron diferencias estadísticamente significativas (p < 0,05) entre variedades para todas las variables evaluadas por ciclos de cosecha, excepto en la longitud del tallo desde el primer al tercer retoño. La mayor productividad en el estudio la alcanzaron las variedades C97-366 y C99-374 con rendimiento promedio de los cuatro ciclos de 85,4 y 104,4 t ha-1 de biomasa verde y 28,9 y 32,6 t ha-1 de biomasa seca, respectivamente. Estos rendimientos superaron al testigo, que alcanzó 83,7 y 26,0 t ha-1 de biomasa verde y seca. Conclusiones: Las variedades C97-366 y C99-374 mostraron gran potencial forrajero, por lo que se recomienda su utilización para la alimentación de los rumiantes en áreas de fincas ganaderas con características similares.

Abstract Objective: To characterize agronomic variables in forage varieties of Saccharum spp. in four harvest cycles. Materials and Methods: A study was carried out in areas of the Florida Sugarcane Research Institute, Camagüey, Cuba. An experiment was planted in the spring cycle (March) under rainfed conditions, with a randomized block experimental design. Three treatments (forage varieties C97-366, C99-374 and control My5514) and three replicas were established. Agronomic variables of forage potential were evaluated at 12 months of age (March) during four harvest cycles (2015-2018). Analysis of variance and multiple mean comparison test (Duncan) were performed when there were significant differences between varieties. The statistical package STATGRAPHICS Plus®, Version 5 for Windows was used. Results: Statistically significant differences (p < 0,05) were found between varieties for all variables evaluated per harvest cycles, except for stem length from the first to the third shoot. The highest productivity in the study was achieved by varieties C97-366 and C99-374 with average yields for the four cycles of 85,4 and 104,4 t ha-1 of green biomass and 28,9 and 32,6 t ha-1 of dry biomass, respectively. These yields exceeded the control, which reached 83,7 and 26,0 t ha-1 of green and dry biomass. Conclusions: Varieties C97-366 and C99-374 showed great forage potential, for which their use is recommended for ruminant feeding in areas of animal husbandry farms with similar characteristics.

Productive response of Cenchrus clandestinus (Hochst. ex Chiov.) Morrone to fertilization, residual height and defoliation timing

Resumen Objetivo : Evaluar la respuesta de Cenchrus clandestinus (Hochst. ex Chiov.) Morrone a la fertilización mediante la tasa de extracción de nutrientes, la altura residual y el momento de defoliación en el trópico alto colombiano. Materiales y Métodos: Se evaluaron dos alturas residuales (6 y 12 cm) y cuatro dosis de fertilización en parcelas que se cortaron con cuatro, cinco o seis hojas vivas. La respuesta agronómica se evaluó durante un año y la composición química durante los meses de mayor y menor precipitación. La información se analizó mediante un diseño de parcelas divididas en el espacio y el tiempo, con tres repeticiones. Resultados: El crecimiento de C. clandestinus fue superior cuando se cosechó con cinco hojas y altura residual de 6 cm, en la época seca, y seis hojas y 6 cm de altura residual o cinco hojas y 12 cm de altura residual, en la época de lluvias. La calidad nutricional de C. clandestinus fue mayor cuando se cosechó con mayor altura residual o se utilizó dosis de 648 kg de N/ha y 114 kg de P/ha. Además, fue superior cuando la planta presentó cuatro hojas vivas en la época seca, pero similar en la época de lluvias. Conclusión: El momento para obtener la máxima tasa de crecimiento de C. clandestinus depende de la época y la altura residual de la cosecha. Además, se logra mayor eficiencia en este forraje cuando la fertilización edáfica se aplica durante la época de lluvia.

Abstract Objective: To evaluate the response of Cenchrus clandestinus (Hochst. ex Chiov.) Morrone to fertilization by nutrient extraction rate, residual height and defoliation timing in the Colombian high tropics. Materials and Methods: Two residual heights (6 and 12 cm) and four fertilization doses were evaluated in plots that were cut with four, five or six live leaves. Agronomic response was evaluated during one year and chemical composition during the months of highest and lowest rainfall. The information was analyzed using a spatially and temporally divided-plot design with three replications. Results: The growth of C. clandestinus was superior when harvested with five leaves and 6-cm residual height in the dry season, and six leaves and 6 cm residual height or five leaves and 12 cm residual height in the rainy season. The nutritional quality of C. clandestinus was higher when it was harvested with greater residual height or when doses of 648 kg N/ha and 114 kg P/ha were used. In addition, it was higher when the plant showed four live leaves in the dry season, but similar in the rainy season. Conclusion: The moment to obtain the maximum growth rate of C. clandestinus depends on the time and residual height of harvest. In addition, higher efficiency is achieved in this forage when edaphic fertilization is applied during the rainy season.

Theoretical considerations about sustainable land management at a landscape scale

Resumen Objetivo: Reflexionar acerca de los fundamentos más relevantes para el apoyo de la gestión estratégica del manejo sostenible de tierras a nivel de paisajes, así como la gestión integrada de recursos, el desarrollo territorial sostenible y la seguridad alimentaria. Materiales y Métodos Este estudio, de tipo descriptivo, se basó en la revisión bibliográfica de conceptos como el manejo sostenible de tierras, el paisaje, el desarrollo sostenible y sus implicaciones en la mitigación y enfrentamiento al cambio climático. Se consultaron artículos científicos relacionados con el tema en Google Académico y Researchgate y otras formas genéricas de literatura científica. Resultados: Se analizaron distintas concepciones que se presentan en torno a la necesidad de que el manejo sostenible de tierras sea extendido a espacios geográficos más amplios, en este caso el paisaje. Se conoce la demostrada efectividad de las técnicas de manejo para asegurar la resiliencia de agroecosistemas. No obstante, estas áreas resultan muy pequeñas en comparación con la magnitud que alcanzan los problemas ambientales. Lograr el escalado del manejo sostenible de tierras al paisaje constituye un reto que puede generar beneficios ambientales, económicos y sociales. Conclusiones: En este contexto de cambio climático es necesario lograr la implementación del manejo sostenible de tierras a escala de paisaje por los múltiples beneficios que implica en diferentes órdenes, sea en lo natural como en lo económico, lo que se revierte en el mejoramiento de las condiciones de vida de las comunidades y su soberanía alimentaria.

Abstract Objective: To reflect on the most relevant fundamentals to support strategic management of sustainable land management at landscape level, as well as integrated resource management, sustainable territorial development and food security. Materials and Methods: This descriptive study was based on a literature review of concepts such as sustainable land management, landscape, sustainable development and its implications in mitigating and coping with climate change. Scientific papers related to the topic were consulted in Google Scholar and Researchgate and other generic forms of scientific literature. Results: Different conceptions of the need for sustainable land management to be extended to broader geographic spaces, in this case the landscape, were analyzed. The proven effectiveness of management techniques to ensure the resilience of agroecosystems is well known. However, these areas are very small compared with the magnitude of environmental problems. Achieving the scaling up of sustainable land management to the landscape constitutes a challenge that can generate environmental, economic and social benefits. Conclusions: In this context of climate change it is necessary to achieve the implementation of sustainable land management at landscape scale because of the multiple benefits that it implies in different orders, both natural and economic, which is translated into the improvement of the living conditions of communities and their food sovereignty.

Productive indicators of Murciano-Granadina goats under post-quarantine conditions in Cuba

Resumen Objetivo: Caracterizar el comportamiento de algunos indicadores productivos de cabras de la raza Murciano-Granadina en condiciones de poscuarentena en el occidente de Cuba. Materiales y Métodos: Para evaluar la producción y calidad de la leche se seleccionaron 10 hembras en lactancia y 12 cabritos de su descendencia durante un período de 30 días. Los indicadores de calidad fueron: densidad, grasa, sólidos no grasos, acidez y reductasa. Se estableció un sistema productivo semintensivo, con pastoreo controlado y complementación en canoa con la planta forrajera proteica Cratylia argentea (Desvaux O. Kuntze). Resultados: Se obtuvo supervivencia de 97,4 % y 1,2 cabrito por parto durante el estudio. El peso del cabrito al nacer fue de 1,7 kg y la ganancia diaria de 0,08 kg. La producción de leche promedio diaria fue superior a 1,4 kg/cabra. Conclusiones: El análisis de los indicadores evaluados permitió la caracterización del comportamiento productivo del primer núcleo genético de cabras de la raza Murciano-Granadina establecido en Cuba. Además, la producción y la calidad de la leche producida por estas cabras cumplen con el potencial genético de esta raza.

Abstract Objective: To characterize the performance of some productive indicators of Murciano-Granadina goats under post-quarantine conditions in western Cuba. Materials and Methods: To evaluate the production and quality of milk, 10 lactating females and 12 kids of their offspring were selected during a period of 30 days. The quality indicators were: density, fat, nonfat solids, acidity and reductase. A semi-intensive production system was established, with controlled grazing and feeding trough supplementation with the protein forage plant Cratylia argentea (Desvaux O. Kuntze). Results: Survival of 97,4 % and 1,2 kids per birth were obtained during the study. Birth weight of the kids was 1,7 kg and daily gain was 0,08 kg. Average daily milk production was higher than 1,4 kg/goat. Conclusions: The analysis of the evaluated indicators allowed the characterization of the productive performance of the first genetic nucleus of Murciano-Granadina breed goats established in Cuba. In addition, the production and quality of milk produced by these goats comply with the genetic potential of this breed.

Agro-productive characterization of farms in the Mayabeque province, Cuba

Resumen Objetivo: Caracterizar la situación agroproductiva de fincas en la provincia Mayabeque, Cuba. Materiales y Métodos: La investigación se llevó a cabo en la provincia Mayabeque. Cubrió 57 fincas en los municipios San José de las Lajas, Güines, Nueva Paz, Madruga, Batabanó y Jaruco. Se aplicó la metodología de investigación-acción-participación (IAP). Se aplicaron entrevistas semiestructuradas para la recopilación de datos y el análisis de distribución de frecuencia relativa para las variables estudiadas. Resultados: Se identificaron 36 especies agrícolas cultivadas. De ellas, 27 son de alta demanda en los mercados o para la alimentación animal. Con respecto a la capacitación en el uso de biofertilizantes, 56,0 % de los productores han participado en algún tipo de formación, mientras que 47,0 % no ha recibido capacitación. Se observó preferencia significativa por el uso de abonos orgánicos (83,6 %) y fertilizantes minerales (81,8 %). La mayoría de los campesinos (85,0 %) utilizan sistemas de riego en comparación con los que practican agricultura de secano (15,0 %). Los desafíos principales identificados incluyen las plagas y enfermedades, la falta de herbicidas, la escasez de fertilizantes químicos y los abonos orgánicos, la fertilidad del suelo, la mano de obra y la falta de incentivos para la producción y comercialización. Conclusiones: La investigación destaca la necesidad de la innovación y capacitación en las prácticas agrícolas sostenibles, lo que se evidenció en la falta de conocimiento en el uso de abonos verdes, orgánicos y biofertilizantes. Este hallazgo deja ver la importancia de fortalecer la educación y adoptar tecnologías que promuevan el uso eficiente de recursos naturales y la sostenibilidad ambiental.

Abstract Objective: To characterize the agro-productive situation of farms in the Mayabeque province, Cuba. Materials and Methods: The research was carried out in the Mayabeque province. It covered 57 farms in the San José de las Lajas, Güines, Nueva Paz, Madruga, Batabanó and Jaruco municipalities. The participatory action research methodology (PAR) was applied. Semi-structured interviews were used for data collection and analysis of relative frequency distribution for the studied variables was applied. Results: Thirty-six cultivated agricultural species were identified. Of these, 27 are in high demand in markets or for animal feeding. With regards to training in the use of biofertilizers, 56,0 % of the farmers have participated in some type of training; while 47,0 % have not received training. There was a significant preference for the use of organic fertilizers (83,6 %) and mineral fertilizers (81,8 %). Most farmers (85,0 %) use irrigation systems compared with those practicing rainfed agriculture (15,0 %). The main identified challenges include pests and diseases, lack of herbicides, shortage of chemical fertilizers and organic fertilizers, soil fertility, labor, and lack of incentives for production and marketing. Conclusions: The research highlights the need for innovation and training in sustainable agricultural practices, which was evidenced by the lack of knowledge in the use of green manures, organic fertilizers and biofertilizers. This finding shows the importance of strengthening education and adopting technologies that promote the efficient use of natural resources and environmental sustainability.

Biomass production of Cenchrus purpureus (Schumach.) Morrone, associated with Canavalia ensiformis (L.), co-inoculated with mycorrhizae and rhizobium and combined with mineral nitrogen

Resumen Objetivo: Evaluar los beneficios de la inoculación de Canavalia ensiformis (L.) con hongos micorrízicos arbusculares y rizobios en la producción de biomasa de Cenchrus purpureus (Schumach.) Morrone cv. Cuba CT-169, fertilizado con dosis medias de nitrógeno mineral. Materiales y Métodos: La investigación se desarrolló en un suelo de baja fertilidad de la Unidad Científico Técnica de Base Suelos, Barajagua, Cienfuegos, Cuba. Se aplicó un diseño de bloques al azar, con seis tratamientos y tres réplicas: T1) C. ensiformis + C. purpureus CT-169, T2) C. ensiformis + C. purpureus CT-169 50 % N, T3) C. ensiformis + HMA + rizobios + C. purpureus CT-169 +50 % N, T4) C. purpureus CT-169 50 % N, T5) C. purpureus CT-169 100 % N y T6) C. purpureus CT-169. La C. ensiformis se sembró intercalada 20 días después del corte de emparejamiento del CT-169. A los 60 días, recibió un primer corte y se depositó entre los surcos para su descomposición. El rebrote de C. ensiformis se dejó crecer durante 65 días, hasta coincidir con los 145 días del CT-169. En este momento se realizó el corte final a ambas especies. Se calculó la producción de biomasa total en los tratamientos que combinan el CT-169 y la canavalia, para lo cual se pesaron de forma independiente ambas especies y se determinó el porcentaje que correspondió al aporte de la canavalia. En el resto de los tratamientos se calculó únicamente la biomasa del CT-169. En el momento del corte, se midió la altura del CT-169, así como el largo y ancho de la cuarta hoja. Posteriormente, se calculó el área foliar y la producción de biomasa total. Resultados: Los indicadores morfofisiológicos de los tratamientos T5 y T6 difirieron del resto, con valores extremos (alto y bajo), respectivamente. Entre los tratamientos T3 y T4, no hubo diferencias en el grosor del tallo, longitud y ancho de la cuarta hoja y área foliar. En cuanto a la producción de biomasa, el tratamiento T5 alcanzó la mayor producción con diferencias significativas con respecto al resto, seguido del tratamiento T3. En los tratamientos donde el C. purpureus CT-169 estuvo asociado con C. ensiformis, la leguminosa constituyó entre 14,7 y 18,1 % de la producción total de biomasa, respectivamente. Conclusiones: Con la aplicación de 100 % de nitrógeno mineral a C. purpureus CT-169, se logró mejor rendimiento en términos de los indicadores morfofisiológicos como de producción de biomasa. Además, la inclusión de C. ensiformis mejoró la calidad del forraje, debido al aporte proteico de la leguminosa.

Abstract Objective: To evaluate the benefits of inoculation of Canavalia ensiformis (L.) with arbuscular mycorrhizal fungi and rhizobia in biomass production of Cenchrus purpureus (Schumach.) Morrone cv. Cuba CT-169, fertilized with medium doses of mineral nitrogen. Materials and Methods: The research was carried out in a low-fertility soil of the Technical Scientific Basic Unit Soils, Barajagua, Cienfuegos, Cuba. A randomized block design was applied, with six treatments and three replicas: T1) C. ensiformis + C. purpureus CT-169, T2) C. ensiformis + C. purpureus CT-169 50 % N, T3) C. ensiformis + AMF + C. purpureus CT-169 50 % N, T3) C. ensiformis + AMF + rhizobia + C. purpureus CT-169 +50 % N, T4) C. purpureus CT-169 50 % N, T5) C. purpureus CT-169 100 % N and T6) C. purpureus CT-169. C. ensiformis was intercropped 20 days after the CT-169 leveling cut. At 60 days, it received a first cut and was deposited between the furrows for decomposition. The regrowth of C. ensiformis was allowed to grow for 65 days, to coincide with the 145 days of CT-169. At this time, the final cut was made to both species. Total biomass production was calculated in the treatments combining CT-169 and canavalia, for which both species were weighed independently and the percentage corresponding to the contribution of canavalia was determined. In the rest of the treatments, only the biomass of CT-169 was calculated. At the time of cutting, the height of CT-169 was measured, as well as the length and width of the fourth leaf. Subsequently, leaf area and total biomass production were calculated. Results: The morpho-physiological indicators of treatments T5 and T6 differed from the others, with extreme values (high and low), respectively. Between treatments T3 and T4, there were no differences in stem diameter, length and width of the fourth leaf and leaf area. Regarding biomass production, treatment T5 reached the highest production with significant differences compared with the others, followed by treatment T3. In the treatments where C. purpureus CT-169 was associated with C. ensiformis, the legume constituted between 14,7 and 18,1 % of the total biomass production, respectively. Conclusions: With the application of 100 % mineral nitrogen to C. purpureus CT-169, better yield was achieved in terms of the morphophysiological indicators as well as biomass production. In addition, the inclusion of C. ensiformis improved the forage quality, due to the protein contribution of the legume.

Changes in organic carbon stocks in pelic Vertisols, according to their management

Resumen Objetivos: Evaluar los cambios en las reservas de carbono orgánico en un suelo Vertisol pélico mullido bajo arboleda de Mangifera indica L. con pastizales de Paspalum notatum Flüggé en el pediplano Campo Florido a Jaruco, en la provincia Mayabeque, Cuba. Materiales y Métodos: Se parte de investigaciones sobre la caracterización y diagnóstico de un perfil de suelo en el año 2006. Se seleccionaron dos perfiles de suelo con diferentes condiciones de manejo y se realizó el muestreo duplicado para determinar los contenidos de carbono orgánico por el método de cilindros cortantes de 100 cm3, en el 2020. La materia orgánica se cuantificó mediante el método de combustión húmeda de Walkley y Black. La comparación entre ambos muestreos permitió obtener ganancias o pérdidas de carbono orgánico en el suelo. Resultados: Las ganancias en carbono orgánico en el suelo, después de catorce años en condiciones conservadas, fueron de +0,43; +0,21; +0,14 Mg ha-1 año-1. Las pérdidas bajo cultivo continuado durante diez años mostraron valores de -0,64; -1,40; -1,92 Mg ha-1 año-1 para las capas de 0-10, 0-20 y 0-30 cm del espesor superior del suelo, respectivamente. Según el manejo, en condiciones conservadas, la acumulación de materia orgánica y carbono orgánico en los bloques prismáticos fue mayor en la superficie con respecto al interior. No obstante, en condiciones agrícolas, las concentraciones resultaron menores y alcanzaron el mismo valor en la superficie como en la parte interna. Conclusiones: Al igual que lo que sucede con los suelos Ferralíticos y Pardos, en los Vertisoles disminuyen las reservas de carbono orgánico por el cultivo continuado, lo que conlleva, a su vez, al deterioro de sus propiedades.

Abstract Objectives: To evaluate the changes in the organic carbon stocks in a Vertisol pelic mulched soil under Mangifera indica L. grove with Paspalum notatum Flüggé grassland in the Campo Florido to Jaruco pediplain, Mayabeque province, Cuba. Materials and Methods: The research was based on the characterization and diagnosis of a soil profile in 2006. Two soil profiles with different management conditions were selected and duplicate sampling was carried out to determine the organic carbon contents by the method of cutting cylinders of 100 cm3, in 2020. Organic matter was quantified by the Walkley and Black wet combustion method. The comparison between both samplings allowed obtaining organic carbon gains or losses in the soil. Results: Soil organic carbon gains after fourteen years under conserved conditions were +0,43; +0,21; +0,14 Mg ha-1 yr-1. Losses under continued cultivation for ten years showed values of -0,64; -1,40; -1,92 Mg ha-1 yr-1 for the 0-10, 0-20 and 0-30 cm layers of the top soil thickness, respectively. According to management, under conserved conditions, the accumulation of organic matter and organic carbon in the prismatic blocks was higher on the surface with regards to the inner part. However, under agricultural conditions, the concentrations resulted lower and reached the same value on the surface as in the inner part. Conclusions: As in the case of Ferralitic and Brown soils, organic carbon stocks in Vertisols decrease due to continued cultivation, which in turn leads to deterioration of their properties.

Stimulant thermotherapeutic effect on Glycine max (L.) Merrill seeds for their use in winter sowing

Resumen Objetivo : Analizar el efecto del tratamiento térmico de cinco horas de exposición a 50 °C en siembras de invierno sobre caracteres morfológicos y componentes del rendimiento en semillas de siete cultivares de Glycine max (L.) Merrill. Materiales y Métodos: El ensayo se desarrolló en parcelas experimentales del Departamento de Genética y Mejoramiento de las Plantas del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas en la provincia de Mayabeque, Cuba. Se evaluaron variables relacionadas con la emergencia de plantas, como criterio principal para la evaluación del efecto del tratamiento a las semillas, a los diez días después de la siembra. Se determinó la altura de la planta, el número de ramas y la altura de la primera legumbre. Durante la madurez fisiológica, se evaluaron los componentes del rendimiento: número de vainas por plantas, número de granos por vainas y masa de los granos. A partir de estos componentes del rendimiento, se estimó el rendimiento en toneladas por hectárea. Todas las variables evaluadas se sometieron a análisis factorial y las medias de las interacciones y los tratamientos se compararon por la prueba de Tukey (p ≤ 0,05). Resultados: El tratamiento termoterapéutico de cinco horas de exposición a 50 °C aumentó el número de la emergencia de las plantas por metro lineal (93,0 y 74,3 % de las plantas sembradas con semillas tratadas y semillas no tratadas, respectivamente). No afectó el crecimiento final de las plantas y el número de ramas, tampoco se observaron afectaciones en los componentes del rendimiento, y aumentó de forma significativa el rendimiento final por hectárea respecto al control (2,8 y 2,2 t/ha plantas). Conclusiones: El tratamiento de cinco horas de exposición a 50 °C mejoró la emergencia de plantas por metro lineal de los cultivares en estudio en siembras de invierno, lo que garantizó mayor población potencialmente productiva por unidad de superficie. El tratamiento no afectó ninguno de los caracteres del desarrollo y crecimiento de las plantas; así como los componentes de los rendimientos evaluados en los diferentes cultivares de G. max, y aumentó el rendimiento de todos los cultivares estudiados.

Abstract Objective: To analyze the effect of the thermal treatment of five hours of exposure to 50 °C in winter sowing on morphological traits and yield components in seeds of seven cultivars of Glycine max (L.) Merrill. Materials and Methods: The trial was carried out in experimental plots of the Department of Genetics and Plant Breeding of the National Institute of Agricultural Sciences in the Mayabeque province, Cuba. Variables related to plant emergence were evaluated as the main criterion for the evaluation of the effect of seed treatment ten days after sowing. Plant height, number of branches and height of the first pod were determined. During physiological maturity, yield components were evaluated: number of pods per plant, number of grains per pod and mass of grains. From these yield components, the yield in tons per hectare was estimated. All evaluated variables were subjected to factorial analysis and the means of the interactions and treatments were compared by Tukey's test (p ≤ 0,05). Results: The thermotherapeutic treatment of five hours of exposure to 50 °C increased the number of plant emergence per linear meter (93,0 and 74,3 % of plants planted with treated and untreated seeds, respectively). It did not affect final plant growth and number of branches, neither were yield components affected, and significantly increased final yield per hectare compared with the control (2,8 and 2,2 t/ha). Conclusions: The treatment of five hours of exposure to 50 °C improved plant emergence per linear meter of the cultivars under study in winter sowing, which ensured higher potentially productive population per unit area. The treatment did not affect any of the characters of plant development and growth; as well as the yield components evaluated in the different cultivars of G. max, and increased the yield of all the studied cultivars.

Production and nutritional value of Manihot esculenta Crantz leaf residue during two production cycles

Resumen Objetivo: Caracterizar la dinámica de la producción y el valor nutricional de la biomasa fresca y seca de hojas que resulta como residuo agrícola de la producción de raíces de Manihot esculenta Crantz. Materiales y Métodos: El lugar de experimentación fue el Campo Experimental de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional del Nordeste en Corrientes, Argentina. Los cultivares evaluados fueron Verde Santa Ana, Amarilla Marcelo, Palomita, Blanca de Santa Catarina, Rocha, Ramada Paso y Yerutí, cada uno constituyó un tratamiento y se distribuyeron en bloques completos al azar con tres repeticiones. Los muestreos se realizaron en siete momentos durante los 18 meses del ciclo de cultivo y en cada instancia se determinó la biomasa fresca y seca de hojas, el contenido de proteína bruta y la digestibilidad de las muestras. Se realizó análisis de varianza y separación de medias por test de Duncan (0,05 %). Resultados: La producción promedio de biomasa seca fue de 649 kg ha-1 y varió entre los momentos de cosecha, con reducciones significativas durante el receso invernal. La producción promedio de biomasa fresca y seca de hojas a los 18 meses superó estadísticamente todos los demás muestreos (p ≤ 0,0001) y alcanzó valores de 5 390,9 y 1 240 kg ha-1, respectivamente. Los porcentajes de proteína bruta y la digestibilidad variaron significativamente en el tiempo, con promedios de 22,5 y 47,4 %, respectivamente. Conclusión: Los resultados mostraron una producción significativamente mayor de biomasa fresca y seca durante los meses de activo crecimiento, mientras que la producción se redujo significativamente durante el invierno. Además, hubo variaciones en la concentración de proteína bruta y la digestibilidad de la biomasa de hojas durante el experimento. Los estudios contribuyen al entendimiento de la dinámica de producción de biomasa en M. esculenta. Estos hallazgos pueden tener implicaciones para la mejora de prácticas agrícolas sostenibles y el desarrollo de nuevos alimentos derivados de esta planta para la producción animal.

Abstract Objective: To characterize the production dynamics and nutritional value of fresh and dry leaf biomass resulting as agricultural residue from root production of Manihot esculenta Crantz. Materials and Methods: The experimental site was the Experimental Field of the School of Agricultural Sciences of the National Northeast University in Corrientes, Argentina. The evaluated cultivars were Verde Santa Ana, Amarilla Marcelo, Palomita, Blanca de Santa Catarina, Rocha, Ramada Paso and Yerutí, each of which constituted a treatment and were distributed in randomized complete blocks with three replicas. Sampling was carried out at seven times during the 18 months of the crop cycle and in each instance the fresh and dry biomass of leaves, crude protein content and digestibility of the samples were determined. Analysis of variance and separation of means by Duncan’s test (0,05 %) were performed. Results: Average dry biomass production was 649 kg ha-1 and varied among harvest times, with significant reductions during the winter break. Average fresh and dry leaf biomass production at 18 months statistically exceeded all other samplings (p ≤ 0,0001) and reached values of 5 390,9 and 1 240 kg ha-1, respectively. Crude protein percentages and digestibility varied significantly over time, with averages of 22,5 and 47,4 %, respectively. Conclusion: The results showed a significantly higher production of fresh and dry biomass during the months of active growth, while production was significantly reduced during winter. In addition, there were variations in crude protein concentration and leaf biomass digestibility during the experiment. The studies contribute to the understanding of biomass production dynamics in M. esculenta. These findings may have implications for the improvement of sustainable agricultural practices and the development of new feedstuffs derived from this plant for animal production.

Influence of mycorrhizal strains on height and diameter of Glycine max (L.) Merr

Resumen Objetivo: Evaluar la efectividad de la aplicación de tres cepas de hongos micorrizógenos arbusculares (HMA) en el desarrollo morfofisiológico de Glycine max (L.) Merr., cultivar Incasoy 27 en un suelo Fersialítico Pardo rojizo típico en el municipio Amancio Rodríguez, provincia Las Tunas, Cuba. Materiales y Métodos: Sobre un suelo Fersialítico Pardo rojizo típico, se realizó un experimento en condiciones de campo. La investigación se desarrolló en el período de septiembre a diciembre de 2020. Para el montaje del experimento se empleó un diseño de bloques al azar con cinco tratamientos y cuatro réplicas. Los tratamientos fueron control absoluto, NPK y cepas de micorrizas INCAM 4, INCAM 11 e INCAM 2. Durante el ciclo vegetativo del cultivo se evaluó la altura de las plantas y el diámetro del tallo. Resultados: En la variable diámetro de los tallos se presentaron diferencias significativas entre los tratamientos. Las plantas de G. max con los mayores diámetros correspondieron a los tratamientos con fertilización NPK y con la cepa de micorriza INCAM 11 sin diferencias significativas entre ellos, y con diámetros promedio por encima de los 4 cm. Los mayores intervalos de confianza entre las comparaciones de los tratamientos se presentaron al comparar el control respecto al tratamiento INCAM 11. Para la variable diámetro de los tallos, los intervalos de confianza a los 60 días después de la germinación (DDG) para cada uno de los tratamientos se ampliaron respecto a los intervalos en las evaluaciones realizadas a los 30 DDG. Ello evidenció incremento de la variabilidad fenotípica de ese carácter en las plantas de cada uno de los tratamientos a esa edad del cultivo. Conclusiones: La aplicación de cepas de hongos micorrizógenos arbusculares influyó positivamente en los indicadores morfofisiológicos evaluados en G. max, lo que permite disminuir el uso de los fertilizantes minerales en este cultivo.

Abstract Objective: To evaluate the effectiveness of the application of three strains of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) on the morphophysiological development of Glycine max (L.) Merr. cultivar Incasoy 27 in a typical reddish Brown Fersiallitic soil in the Amancio Rodriguez municipality, Las Tunas province, Cuba. Materials and Methods: On a typical reddish Brown Fersiallitic soil, an experiment was carried out under field conditions. The research was developed in the period from September to December, 2020. A randomized block design with five treatments and four replicas was used to set up the experiment. The treatments were: absolute control, NPK and mycorrhizal strains INCAM 4, INCAM 11 and INCAM 2. Plant height and stem diameter were evaluated during the vegetative cycle of the crop. Results: There were significant differences between treatments for the variable stem diameter. The G. max plants with the highest diameters corresponded to the treatments with NPK fertilization and with the mycorrhizal strain INCAM 11, with no significant differences between them, and with average diameters above 4 cm. The highest confidence intervals between the comparisons of the treatments appeared when comparing the control with regards to the treatment INCAM 11. For the variable stem diameter, the confidence intervals at 60 days after germination (DAG) for each of the treatments widened with respect to the intervals in the evaluations carried out at 30 DAG. This showed increased phenotypic variability of that trait in the plants of each of the treatments at that crop age. Conclusions: The application of arbuscular mycorrhizogenic fungal strains positively influenced the morpho-physiological indicators evaluated in G. max, which allows to decrease the use of mineral fertilizers in this crop.

Characterization of the floristic biodiversity of a farm of the southern circuit in Cumanayagua, Cienfuegos province, Cuba

Resumen Objetivo: Caracterizar la biodiversidad florística de una finca del circuito sur en Cumanayagua, provincia de Cienfuegos, Cuba. Materiales y Métodos: El estudio se realizó en una finca del municipio Cumanayagua, provincia de Cienfuegos. El suelo corresponde al tipo Pardo, sin carbonato, subtipo rendzina roja típico (XIII A). Se aplicó la metodología de monitoreo de biodiversidad con transectos diseñados desde fotos satelitales. Se levantaron todas las especies de la flora y se determinaron los índices de abundancia relativa, origen, endemismo y potencial invasor. Se caracterizó la biodiversidad florística y se evaluaron indicadores como riqueza específica (S), índice de diversidad de Margalef y dominancia de Simpson. Resultados: La finca tiene un área total de 67,1 ha, de las cuales 38,6 % está en explotación activa. El uso principal incluye cultivos varios (8,9 %), silvopastoreo (61,4 %) y ganadería (7,5 %). Se identificaron 21 581 individuos y 321 especies, con un índice de diversidad de Margalef de 5,45. La dominancia de Simpson fue de 0,01, lo que indica la ausencia de dominancia significativa. El índice de diversidad de Simpson fue de 0,99, clasificado como alto. Las familias más representadas fueron Fabaceae (9,6 %), Malvaceae (6,5 %) y Cyperaceae (6,2 %). Se encontraron seis especies únicas, cada una perteneciente a una familia botánica diferente. Estas especies únicas mostraron la riqueza florística y la variabilidad genética del área. Conclusión: El ecosistema presenta alta biodiversidad y diversidad de especies, con baja dominancia de cualquier especie en particular. Estas características son deseables y sugieren que el ecosistema es robusto y saludable, con buena capacidad para resistir cambios ambientales y mantener su funcionalidad ecológica.

Abstract Objective: To characterize the floristic biodiversity of a farm of the southern circuit in Cumanayagua, Cienfuegos province, Cuba. Materials and Methods: The study was carried out on a farm in Cumanayagua municipality, Cienfuegos province. The soil corresponds to the Brown type, without carbonate, typical red rendzina subtype (XIII A). The biodiversity monitoring methodology was applied with the use of transects designed from satellite photos. All flora species were surveyed and indices of relative abundance, origin, endemism and invasive potential were determined. Floristic biodiversity was characterized and biodiversity indicators (specific richness (S), Margalef’s diversity index and Simpson’s dominance) were evaluated. Results: The farm has a total area of 67,1 ha, of which 38,6 % is under active exploitation. The main use includes miscellaneous crops (8,9 %), silvopasture (61,4 %) and animal husbandry (7,5 %). A total of 215 individuals and 321 species were identified, with a Margalef diversity index of 5,45. Simpson’s dominance was 0,01, indicating the absence of significant dominance. Simpson’s diversity index was 0,99, classified as high. The most represented families were Fabaceae (9,6 %), Malvaceae (6,5 %) and Cyperaceae (6,2 %). Six unique species were found, each belonging to a different botanical family. These unique species showed the floristic richness and genetic variability of the area. Conclusion: The ecosystem shows high biodiversity and species diversity, with low dominance of any particular species. These characteristics are desirable and suggest that the ecosystem is robust and healthy, with good capacity to resist environmental changes and maintain its ecological functionality.