Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias

Edaphic factors that involved in the availability of microelements in Vertisols planted with sugarcane

ABSTRACT The objective of this study was evaluate the influence of the limiting factors of production: effective depth, slope, erosion, texture, drainage and salinity on the availability of Mn, Fe, Co, Ni, Cu and Zn in Vertisols planted with sugarcane from the Region of Cuba. A total of 262 soil samples were obtained by stratified random sampling. The available forms of microelements were determined with the diethylenetriaminepentacetic acid solution by the atomic absorption method. To explain the relationship between both sets of variables was used the Canonical Correlation Analysis. The results showed a strong correlation between the limiting factors drainage, salinity, slope, effective depth and texture and the availability of Co, Ni and Zn. It recommended appropriate agronomic practices that improve physical fertility and that favor the displacement towards the available forms of the microelements in Vertisols.

RESUMEN El estudio se realizó con el objetivo de evaluar la influencia de los factores limitativos de la producción: profundidad efectiva, pendiente, erosión, textura, drenaje y salinidad sobre la disponibilidad de los microelementos Mn, Fe, Co, Ni, Cu y Zn en Vertisoles plantados con caña de azúcar de la Región Oriental de Cuba. Se obtuvieron por muestreo aleatorio estratificado 262 muestras de suelos. Las formas disponibles de microelementos se determinaron con la solución ácido dietilentriaminpentacético por el método de absorción atómica. Para explicar la relación entre ambos conjuntos de variables se empleó el Análisis de Correlación Canónica. Los resultados mostraron una fuerte correlación entre los factores limitativos drenaje, salinidad, pendiente, profundidad efectiva, textura y la disponibilidad de Co, Ni y Zn. Se recomienda realizar prácticas agronómicas adecuadas que mejoren la fertilidad física y favorezcan el desplazamiento de los microelementos hacia las formas disponibles en Vertisoles.

Estimation of the dynamic variables of irrigation scheduling in common bean crop (Phaseolus vulgaris L.)

ABSTRACT The research was carried out between the months of November 2020 and March 2021 and aimed to estimate the crop coefficient, root depth and abatement factor, depending on thermal time. The research area belongs to the UBPC Grito de Yara, Granma, Cuba, which is located at 200 25' 02'' N Latitude and 760 53' 27'' O Longitude. The estimation of the crop coefficient, root growth and exhaustion fraction was carried out using curvilinear models as a function of degree days. The estimation of root growth in the bean crop, using the three models evaluated, depending on the degree days, is reliable and is a very useful indicator for irrigation programming, since it facilitates the timely estimation of the sheet of water from the depth of the root. Growing degree days explain the allowable depletion levels of soil water for bean cultivation; In this regard, it was confirmed that the curvilinear model is accurate, which allows irrigation management, using information on degree days, to avoid water stress.

RESUMEN La investigación se desarrolló entre los meses de noviembre de 2020 a marzo de 2021 y tuvo como objetivo estimar el coeficiente del cultivo, la profundidad radicular y el factor de abatimiento, en función del tiempo térmico. El área de la investigación pertenece a la UBPC Grito de Yara, Granma, Cuba, la cual se encuentra ubicada a los 200 25' 02'' de Latitud N y a los 760 53' 27'' de Longitud O. La estimación del coeficiente del cultivo, crecimiento radicular y fracción de agotamiento, se realizó mediante modelos curvilíneos en función de los grados día. La estimación del crecimiento radicular en el cultivo de frijol, mediante los tres modelos evaluados, en función de los grados día, es confiable y, es un indicador de suma utilidad para la programación del riego, ya que facilita la estimación oportuna de la lámina de agua a partir de la profundidad de la raíz. Los grados día de crecimiento explican los niveles de agotamiento permisibles de agua en el suelo para el cultivo de frijol; al respecto, se corroboró que el modelo curvilíneo es exacto, lo cual permite el manejo del riego, utilizando la información de los grados día, para evitar estrés hídrico.

Response of Bean Crops to Controlled Deficit Irrigation Applied at Different Stages of their Biological Cycle

ABSTRACT The research was conducted at the National Institute of Agricultural Sciences located in Mayabeque province, Cuba, with the aim of determining the response of bean crops to controlled deficit irrigation applied at different stages of their biological cycle. The study was carried out during two planting seasons (January and October 2021) under semi-controlled conditions. Seeds of the Triunfo 70 cultivar were sown in concrete containers, and three irrigation suspension periods of 15 days were studied: during the vegetative growth stage (VG), flowering stage (FS), and grain filling stage (GFS), along with a control group irrigated at 100% of the ETc. After the irrigation suspensions, soil moisture, growth indicators, and yield components were evaluated. In VG during the second experiment, it reduced stem length, leaf number, and leaf area. Above-ground dry mass decreased in both experiments, as well as the mass of 100 grains and grams per plant. In FS, it reduced stem length, relative chlorophyll content (RCC), mass of 100 grains, and yield in grams per plant, while in GFS, only the RCC was affected. Based on the results, it can be concluded that the grain filling stage was the least sensitive to water deficiency, causing the least impact on yield.

RESUMEN Las investigaciones se realizaron en el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas ubicado en la provincia de Mayabeque, Cuba, con el objetivo de, determinar la respuesta del cultivo del frijol al riego deficitario controlado aplicado en diferentes momentos de su ciclo biológico. El trabajo se realizó en dos momentos de siembra (enero y octubre de 2021) en condiciones semi-controladas. Se utilizaron semillas del cultivar Triunfo 70 las que fueron sembradas en contenedores de hormigón, se estudiaron tres momentos de suspensión del riego durante 15 días, en las etapas de crecimiento vegetativo (SC), de floración (SF) y de llenado del grano (SLL) y un control regado al 100 % de la ETc. Al concluir las suspensiones del riego, se evaluaron la humedad del suelo, indicadores del crecimiento y los componentes del rendimiento. En SC en el segundo experimento redujo la longitud del tallo, el número de hojas y el área foliar. La masa seca aérea disminuyó en ambos experimentos, la masa de 100 granos y los gramos por planta. En SF, redujo la longitud del tallo, el contenido relativo de clorofilas (CRC), la masa de 100 granos y el rendimiento en gramos por planta y en SLL, solamente el CRC. De los resultados se puede concluir que la etapa menos sensible a la deficiencia hídrica fue la del llenado del que provocó la menor afectación del rendimiento.

Estimation of Infection Severity in Sugarcane Using Satellite Images

ABSTRACT Brown rust (Puccinia melanocephala) contamination in sugarcane (Saccharum spp.) is a major problem because of the costs it imposes on growers. Based on a recent study using hyperspectral analysis at the laboratory level as well as multispectral analysis by unmanned aerial vehicle (UAV), this work undertook the task of estimating brown rust infection using multispectral images (MSI) from the Sentinel-2 satellite constellation. The results show a high agreement between the estimation by UAV, the one obtained by satellite images and the one observed in the field by a specialist. These results make it possible to extend the estimation of the infection of this disease to large areas, reducing the costs involved in moving the UAV to the regions to be studied, where it can only cover a limited space in each flight.

RESUMEN La contaminación con roya parda (Puccinia melanocephala) en la caña de azúcar (Saccharum spp.) es un importante problema por los costos que impone a los productores. Basándonos en un estudio reciente, en el que se utilizó análisis hiperespectral a nivel de laboratorio, así como multiespectral mediante vehículo aéreo no tripulado (UAV), este trabajo acometió la tarea de estimar la infección con roya parda mediante las imágenes multiespectrales (MSI) de la constelación satelital Sentinel-2. Los resultados arrojan gran coincidencia entre la estimación mediante UAV, la obtenida mediante imágenes satelitales y la observada en el terreno por un especialista. Estos resultados posibilitan extender la estimación de la infección de esta enfermedad a grandes áreas reduciendo los costos que implica trasladar el UAV hasta las regiones a estudiar, en las que solo puede cubrir un espacio limitado en cada vuelo.

Machinery labor fronts. A contribution to management of mechanization in sugarcane production bases

ABSTRACT Mechanization management in sugarcane production bases today faces difficulties such as the obsolescence of machinery with an average age for tractors higher than 30 years. The high dependence on external services, the duality of the harvesting system where external services are received from modern combines. and a park of old machines is operated by sugar cane production bases such as cooperatives, fragmented into teams of very low productivity, which affects the organization of logistics, technical assistance and the use of transportation. This paper theoretically demonstrates the advantages in machinery management achieved by forming labor fronts with the equipment of two or more bases, to jointly harvest the sugarcane areas. Likewise, the advantages of using the fronts as operational centers for other tasks that can be fulfilled with high quality in unison with the harvest or immediately after it is executed. The implementation of the fronts in the 2021 - 2022 harvest is described, resulting greater productivity for the harvesters grouped in the new system and demonstrating the possibility of achieving greater sugar yield.

RESUMEN La gestión de mecanización en las bases productivas cañeras hoy enfrenta como dificultades la obsolescencia de la maquinaria con edad promedio que supera los 30 años en los tractores, la alta dependencia de servicios externos, la dualidad del sistema de cosecha donde se reciben servicios de cosechadoras modernas y se opera un parque de máquinas antiguas fragmentado en pelotones de muy baja productividad, lo cual afecta la organización de la logística, la asistencia técnica y el uso del transporte. El trabajo demuestra teóricamente las ventajas en la gestión de maquinarias de la formación de frentes de trabajo que agrupen la operación de dos o más pelotones para cosechar en común las áreas cañeras de las bases productivas que los operan. Asimismo, se exponen las ventajas de utilizar los frentes como base de operaciones de otras labores que pueden realizarse con alta calidad al unísono con la cosecha o inmediatamente después de la misma. Se describe la implementación de los frentes en la zafra de 2021 a 2022, lográndose mayor productividad en los pelotones agrupados en el nuevo sistema y demostrándose la posibilidad de lograr un mayor rendimiento azucarero.

Anaerobic digestion of cow manure in a plug-flow digester: A sustainable approach

ABSTRACT In this study, a pilot-scale plug flow reactor has been operated at a hydraulic retention time of 30 d with substrate concentration of total solids (7-10 %) under room temperature ranging from 25-38 °C with a working volume of 1.44*10-3 m3 during 186 days. The average chemical oxygen demand (COD) removal was 66.9 % operating at 1.7 kgVS/m3d. Moreover, the alkalinity to total inorganic carbon rated 0.31 being considered a proper value for the operational control of the reactor. In addition, 65.1 % of Total Volatile Solids removal was attained. The specific biogas and methane yields were up to 0.22 m3/kg VS, 0.25 m3/kg VS, respectively. Long-term operation in a pilot scale demonstrated the technological potential and industrial application of cattle manure treatment for biogas production as a circular economy contribution.

RESUMEN En este estudio, se operó un reactor de flujo pistón a escala piloto con un tiempo de retención hidráulica de 30 días con una concentración de sustrato de sólidos totales (7-10 %) a temperatura ambiente que oscilaba entre 25 y 38 °C, con un volumen de trabajo de 1,44 *10-3 m3 durante 186 días. La remoción promedio de la demanda química de oxígeno (DQO) fue del 66,9 % operando a 1,7 kgVS/m3d. Por otro lado, la relación de la alcalinidad con respecto al carbono inorgánico total fue de 0,31, considerándose un valor adecuado para el control operativo del reactor. Además, se alcanzó el 65,1 % de remoción de Sólidos Volátiles Totales. Los rendimientos específicos de biogás y metano fueron de hasta 0,22 m3/kg VS y 0,25 m3/kg VS, respectivamente. La operación a largo plazo a escala piloto demostró el potencial tecnológico y la aplicación industrial del tratamiento del estiércol de ganado para la producción de biogás como contribución a la economía circular.

Effect of a Pectic Oligosaccharide on the Root Development of Maize

ABSTRACT The objective of this research was to determine the effect of a pectic oligosaccharide on the root development of maize plants in El Ejido, Los Santos, Republic of Panama, during two research cycles in the year 2022. Two treatments were evaluated: the control and the treatment imbibed with biostimulant. A completely randomized design was used, where the data obtained were analyzed using the t-Student test for independent samples. This experiment was established in polyethylene bags of different sizes. A drip irrigation system with a venturi was used to apply fertigation to the crop. The variables evaluated were: wet and dry root weight, root number count, root length and root diameter. Variables of the aerial part of the plant such as plant height, leaf area, stem diameter and biomass were also determined. The results showed that the application of pectic oligosaccharides significantly increased the length, weight and number of roots. This increase was also reflected in greater leaf area, height and dry mass of the crop. The imbibition of maize seed with pectic oligosaccharides is beneficial for both root and aerial growth and development of the maize crop.

RESUMEN El objetivo de esta investigación fue determinar el efecto de un oligosacárido péctico en el desarrollo radical de plantas de maíz en El Ejido, Los Santos, República de Panamá, durante dos ciclos de investigación en el año 2022. Se evaluaron dos tratamientos el testigo y el tratamiento imbibido con bioestimulante. Se utilizó un diseño completamente al azar, donde los datos obtenidos se analizaron mediante prueba de t-Student de muestras independientes. Este experimento se estableció en bolsas de polietileno de diferentes tamaños. Se utilizó un sistema de riego por goteo con un venturi para aplicar el fertirriego al cultivo. Las variables evaluadas fueron: peso húmedo y seco de raíces, conteo del número, largo y diámetro de las raíces. También se determinaron variables de la parte aérea de la planta como: altura de la planta, área foliar, diámetro del tallo y biomasa. Los resultados mostraron que la aplicación de oligosacáridos pécticos incrementó significativamente la longitud, peso y número de raíces. Este incremento también fue relejado en mayor área foliar, altura y masa seca del cultivo. La imbibición de la semilla de maíz con oligosacáridos pécticos es beneficiosa para el crecimiento y desarrollo tanto radical como aéreo del cultivo de maíz.

Evaluation of the Application of Biocarbon in the Cultivation of Bananas

ABSTRACT The banana is a crop of great importance for providing a food with a high rate of fresh consumption within the Cuban diet. For several regions of the world, it is considered a species whose agronomic value lies in its great seasonal production, for which its obtaining methods need to be developed to achieve high rates of this. The object of the study was to evaluate the effect of two bioproducts on banana cultivation during the vegetative phase. The experiment was carried out at the "Seed Biofabrication" Institute located on the Jamaica highway and national highway, San José de las Lajas, Mayabeque province, between the months of July and August 2022. The experiment had four treatments: T1 Witness, T2 soil + organic matter, T3 soil + organic matter + Ecomic and T4 soil + organic matter + biochar + Ecomic. The variables evaluated were: pseudostem height (cm), number of leaves/plants, pseudostem diameter (cm), leaf area (cm) and chlorophyll concentration. The data obtained from the test were evaluated under the analysis of variance and the comparison of means was verified by Tukey's test at 5% probability. The results obtained showed positive effects for treatments three and four comprised of soil + organic matter + Ecomic and soil + organic matter + Ecomic + biochar where they showed a tendency to increase the parameters evaluated.

RESUMEN El plátano es un cultivo de gran importancia por brindar un alimento de elevado índice de consumo fresco dentro de la dieta del cubano. Para varias regiones del mundo, es considerado una especie cuyo valor agronómico reside en su gran producción estacional, por lo cual necesita desarrollarse sus métodos de obtención para alcanzar altos índices de esta. El objeto del estudio fue evaluar el efecto de dos bioproductos en el cultivo del plátano durante la fase vegetativa. El experimento se desarrolló en el Instituto “Biofabrica de Semillas” ubicado en la carretera de Jamaica y Autopista Nacional, San José de las Lajas, provincia Mayabeque, entre los meses de julio y agosto 2022. El experimento contó con cuatro tratamientos: T1 Testigo, T2 suelo + materia orgánica, T3 suelo + materia orgánica + Ecomic y T4 suelo + materia orgánica + biocarbón + Ecomic. Las variables evaluadas fueron: Altura del pseudotallo (cm), Diámetro del pseudotallo (cm), Número de hojas/plantas, Área foliar (cm). Los datos obtenidos del ensayo se evaluaron bajo el análisis de varianza y la comparación de promedios se verificó mediante el Test de Tukey al 5% de probabilidad. Los resultados obtenidos presentaron efectos positivos para los tratamientos tres y cuatro comprendidos por suelo + materia orgánica + Ecomic y suelo + materia orgánica + Ecomic + biocarbón respectivamente donde mostraron una tendencia al aumento de los parámetros evaluados.

Actions to Solve Failures in Critical Technological Equipment’s on Cuban Enterprise

ABSTRACT The objective of this research was to propose actions for the solution of failures in critical equipment of the Unit of Capsules and Suspensions of the Pharmaceutical Laboratory "8 de Marzo". Initially, the most critical assets were identified from the application of a technology for the hierarchy of systems and technological assets for biopharmaceutical companies. For this, techniques from the field of research were used such as bibliographic search, document review, technology for the priority order of systems and technological assets in biopharmaceutical companies; in addition to Pareto analysis and Cause-Effect Diagram; applying the latter to equipment failures. Brainstorming work sessions were organized with the workers of the laboratories, maintenance department and the group of experts, yielding as the main conclusion of 8 actions to solve the problems of failure of the most critical assets and consequently the reduction of stops for this concept and its corresponding improvement in the general availability of the plant.

RESUMEN La presente investigación tuvo como objetivo proponer acciones para la solución de fallas en equipos críticos de la UEB de Cápsulas y Suspensiones del Laboratorio Farmacéutico “8 de marzo”. Inicialmente fueron identificados los activos más críticos a partir de la aplicación de una tecnología para jerarquizar los sistemas y activos tecnológicos para empresas biofarmacéuticas. Para ello se emplearon técnicas propias del campo de la investigación como son: la búsqueda bibliográfica, revisión de documentos, como principal hallazgo la tecnología para el orden de importancia de los sistemas y activos tecnológicos en empresas biofarmacéuticas; además de análisis de Pareto y Diagrama Causa-Efecto, aplicándose estos últimos a las fallas del equipamiento. Se organizaron sesiones de trabajo tipo tormenta de ideas con los trabajadores del departamento de mantenimiento del laboratorio y el grupo de expertos; arrojando como conclusión 8 acciones para lograr dar solución a los problemas de fallas de los activos más críticos de la UEB de Cápsulas y Suspensiones y por consiguiente la disminución de las paradas por este concepto y su correspondiente mejora en la disponibilidad general de la planta.

Presentation and Commercialization of Agricultural Product. Last Tendencies

ABSTRACT The work refers to the sphere of the post-harvest of the agricultural product. The first one leaves it refers to the presentation and commercialization of agricultural products in Germany; country that presents a high standard of quality and competition in this sphere inside the European Union. In this case, the methodologies are described that are used in this country and their tendency toward the future. The party of the second part is about these same topics in the environment of Cuba. The third leave they discuss: Which of these technologies they could be introduced in Cuba or in countries of the call third World? this way, is the objective of the present work to disclose what is carried out in this sphere to level of the first world and the possibility of introducing some of these presentation and commercialization technologies in countries of the call third world.

RESUMEN El trabajo se refiere a la esfera de la poscosecha de los productos agrícolas. La primera parte se refiere a la presentación y comercialización de productos agrícolas en Alemania; país que presenta un alto estándar de calidad y competencia en esta esfera dentro de la Unión Europea. En este caso, se describen las metodologías que se utilizan en este país y su tendencia hacia el futuro. La segunda parte trata de estos mismos tópicos en el ámbito de Cuba. La tercera parte se discuten: ¿Cuáles de estas tecnologías pudieran introducirse en Cuba o en países del llamado tercer Mundo? De esta forma, el objetivo del presente trabajo es divulgar lo que se realiza en esta esfera a nivel del primer mundo y la posibilidad de introducir algunas de estas tecnologías de presentación y comercialización en países del llamado tercer mundo.