Cultivos Tropicales

Agroclimatic characterization of the Uige province, Angola based on the development of Robusta Coffee

RESUMEN Durante el año 2018 se desarrolló la presente investigación con el objetivo de realizar una caracterización agroclimática en función del desarrollo del café Robusta en la provincia Uigé, Angola. Se analizaron los registros de las variables climáticas precipitaciones y temperaturas, por ser las que más influyen en el desarrollo y crecimiento del cafeto. Se aplicó el método histórico-lógico para recuperar la información sobre los requerimientos del cultivo y compararlas con las condiciones edafoclimáticas de la provincia. Los datos climáticos de la región fueron registrados de las observaciones que se realizan en cada municipio compatibilizado con la información extraída del sitio de la Organización Mundial de Meteorología (WMO), para el periodo 1990-2010. Se generaron los mapas de aptitud para las temperaturas y las precipitaciones a partir del uso del SIG que permitió la manipulación de las capas de información temática. Los resultados permitieron reconocer que la mayor superficie de la provincia Uigé (86,3 %), posee condiciones climáticas para el desarrollo del café Robusta, con pérdidas de la aptitud en los municipios del extremo oeste de la provincia, cuya principal limitante fueron las precipitaciones. El conocimiento sobre la compatibilidad entre el comportamiento del clima en la provincia Uigé y los requerimientos del café Robusta como parte de los resultados de la caracterización agroclimática, permiten la adopción de alternativas en función de minimizar los factores limitantes del clima sobre la producción de esta especie.

ABSTRACT During 2018, this research was carried out with the objective of conducting an agroclimatic characterization based on the development of robust coffee in the Uigé province, Angola. The records of the climatic variables rainfall and temperatures were analyzed, as they are the ones that most influence the development and growth of coffee. The historical-logical method was applied to recover the information about the crop requirements and compare them with the edaphoclimatic conditions of the province. The climatic data of the region were recorded from the observations made in each municipality compatible with the information extracted from the World Meteorological Organization (WMO) site, for the period 1990-2010. Suitability maps for temperatures and rainfall were generated from the use of GIS that allowed the manipulation of thematic information layers. The results allowed us to recognize that the largest area of Uigé province (86.3 %), has climatic conditions for the development of robust coffee, with loss of fitness in the municipalities of the west end of the province, whose main limitation was rainfall. The knowledge about the compatibility between the behavior of the climate in the Uigé province and the requirements of the robust coffee as part of the results of the agroclimatic characterization, allow the adoption of alternatives in order to minimize the limiting factors of the climate on the production of this species.

Methodology of validation and management of crosses in the genetic improvement in sugarcane

RESUMEN El Instituto de Investigaciones de la Caña de Azúcar en Cuba desarrolla un programa de selección para dar respuesta a la obtención de nuevos cultivares. Sin embargo, no se dispone de un procedimiento que permita determinar y clasificar la respuesta familiar a partir de los datos de selección de las progenies. El objetivo del trabajo fue establecer una metodología de clasificación y manejo de cruces biparentales en el programa de selección genética de la caña de azúcar en Cuba, a partir de la información de selección y la estimación de su valor genético. Se utilizaron los datos de la etapa del Lote clonal 1 del programa de selección de la región suroriental. El período comprendió la selección de los años desde el 2000 hasta el 2015. Se utilizó un modelo lineal para cuantificar la interacción existente entre el cruce y el ambiente y cuantificar el valor genético estimado. Se utilizaron siete variables relacionadas con el contenido azucarero de las progenies, así como, rendimiento agrícola, resistencia aroya y carbón de la caña de azúcar. Se establecieron siete categorías para la clasificación de los cruces: cruce muy descartado, descartado, moderadamente descartado, exploratorio, moderadamente comprobado, comprobado y muy comprobado. El método propuesto permite hacer más eficiente los programas de cruzamiento y selección genética de la caña de azúcar.

ABSTRACT The Sugarcane Research Institute in Cuba develops a selection program to respond to obtaining new cultivars. However, there is no procedure available to determine and classify the family response from the progeny selection data. The objective of the work was to establish a methodology of classification and management of biparental crosses in the program of genetic selection of sugarcane in Cuba, based on the selection information and the estimation of its genetic value. Data from the stage of Clonal Lot 1 of the selection program of the southeast region were used. The period included the selection of the years from 2000 to 2015. A linear model was used to quantify the interaction between the crossing and the environment and quantify the estimated genetic value. Seven variables related to the sugar content of the progenies were used, as well as agricultural yield, aroya resistance and coal from sugarcane. Seven categories were established for the classification of the crossings: crossing much discarded, discarded, moderately discarded, exploratory, moderately verified, verified and very tested. The proposed method allows to make more efficient the programs of crossing and genetic selection of sugarcane.

Food accessibility in municipalities of the provinces of Mayabeque and Artemisa. A vision of consumers

RESUMEN Se realizó un estudio en los municipios de San José de las Lajas y Bahía Honda con el objetivo de conocer el nivel de accesibilidad a los alimentos por parte de la población en los años 2013 y 2015. Los indicadores analizados fueron la disponibilidad con base a la oferta en los puntos de venta en consejos populares de esas localidades. Para realizar este trabajo se encuestaron un total de aproximadamente 100 consumidores en cada municipio, cada año. Se visitó entre los meses de julio a septiembre de cada año encuestado, un total de 10 o 15 puntos de venta en los dos municipios visitados en varias ocasiones. Se puede concluir que la oferta de productos alimentarios accesibles para la población de los municipios fue pobre en cantidad, calidad y variedad. La problemática más grave son los altos precios de los productos en esos populares mercados. Se ve un pequeño aumento en años de la diversidad, pero el precio ha crecido. Sin embargo, existe suficiente producción y/o potencial en los mismos para resolver esta situación, por dos vías: por un lado, priorizando la cantidad de alimentos que satisfaga las demandas, por otro incrementando la producción acompañada por variedad y calidad mediante la instalación de infraestructura de regadío y poniendo a producir las tierras que aún están ociosas o débilmente utilizadas, así como mediante la reorganización y estabilización de la cadena productora de los productos. Es necesario actualizar la infraestructura de los mercados y sus mecanismos. Existe capacidad de respuesta a los riesgos de vulnerabilidad alimentaria en ambos municipios.

ABSTRACT A study was conducted in the municipalities of San José de las Lajas and Bahía Honda, Cuba, with the objective of knowing the level of accessibility to food by the population in 2013 and 2015. The indicators analyzed were availability based on the supply in the points of sale in popular councils of those localities. To carry out this work, a total of approximately 100 consumers were surveyed in each municipality, each year. In the month of August of each year surveyed, a total of 10 or 15 points of sale were visited in the two municipalities, visited several times. It can be concluded that the supply of accessible food products for the population of the municipalities is still poor in quantity, quality and variety. The most serious problem is the high prices of products in these popular markets. Frequently, will be able to find a small increase in years of diversity but the price has grown more. However, there is enough production and / or potential in them to solve this situation. In two ways: on the one hand prioritizing the amount of food that satisfies the demands, on the other increasing production accompanied by variety and quality through the installation of irrigation infrastructure and putting to produce the land that is still idle or weakly used, as well as through the reorganization and stabilization of the production chain of the products. It is necessary to update the infrastructure of the markets and their mechanisms. There is a capacity to respond to the risks of food vulnerability in both municipalities.

In vitro conservation of coffee-tree (Coffea arabica L.) by decreasing mineral salts in the culture medium

RESUMEN La conservación de recursos fitogenéticos reviste gran importancia en tiempos en que se agudizan las consecuencias del cambio climático global. El género cafeto (Coffea spp) no está exento de estos riesgos, por lo que se buscan alternativas para su conservación ex situ. Específicamente, los métodos de conservación in vitro conocidos como de ‘crecimiento mínimo’, permiten la preservación a mediano plazo del material vegetal, mediante la disminución del ritmo de crecimiento y de la frecuencia entre subcultivos. Son necesarios estudios acerca del efecto independiente de variaciones en la concentración de macro y microelementos esenciales, en la conservación a mediano plazo de cafeto. El objetivo del trabajo fue determinar el efecto de la disminución del contenido mineral del medio de cultivo en la respuesta de plantas de cafeto (Coffea arabica L.) conservadas in vitro por un período entre dos y seis meses. Las plantas, previamente obtenidas in vitro, fueron sembradas en medio MS modificado, con tres tratamientos consistentes en la reducción al 75, 50 y 25 % de sus macro y microelementos. La supervivencia, el número de pares de hojas, la abscisión foliar y el porcentaje de plantas con raíces fueron evaluados a los dos, cuatro y seis meses. En el tratamiento de MS al 50 %, los porcentajes de supervivencia variaron entre el 85 y 100 %, se obtuvieron valores intermedios de pares de hojas y de abscisión foliar, con respecto al resto de los tratamientos. Además, las plantas desarrollaron raíces que les permitieron sobrevivir a pesar de la carencia de nutrientes. Con este tratamiento, que representa un ahorro de la mitad de los componentes minerales del medio de cultivo, se considera factible conservar por un período de hasta seis meses las plantas in vitro de cafeto.

ABSTRACT The importance of the conservation of plant genetic resources is becoming higher at times when the consequences of global climate change are more acute. The coffee genus (Coffea spp) is not exempt from these risks, so it is researched some alternatives for its ex situ conservation. Specifically, the in vitro conservation methods known as 'slow growth' allow the medium-term preservation of plant material, by decreasing the growth rate and the frequency between subcultures. Studies are needed on the independent effect of variations in the concentration of essential macro and microelements in the medium-term preservation of coffee. The objective of the work was to determine the effect of the decrease of the mineral content of the culture medium in the response of in vitro coffee plants (Coffea arabica L.) preserved by a period between two and six months. The plants, previously obtained in vitro, were cultured in modified MS medium, with three treatments consisting in the reduction to 75, 50 and 25 % of their macro and microelements. The survival, the number of leaf pairs, the leaf abscission and the percentage of rooted plants were evaluated at two, four and six months. In the treatment of 50 % MS, the survival percentages varied between 85 and 100 %, and were obtained intermediate values of leaf pairs and leaf abscission, with respect to the rest of the treatments. In addition, the plants developed roots that allowed them to survive despite the lack of nutrients. With this treatment, which represents a saving of the half of the mineral components of the culture medium, it is considered feasible to preserve the coffee plants for a period up to six months.

Effect of chitosan molecular mass on germination and in vitro growth of soy

RESUMEN Las características físico-químicas del quitosano influyen en el desarrollo de los cultivos cuando se aplica como bioestimulante. La investigación tuvo como objetivo determinar la influencia de quitosanos de diferentes masas moleculares, en la germinación de semillas de soya y en el crecimiento vegetativo inicial in vitro. Las semillas fueron desinfectadas y embebidas durante una hora en soluciones de quitosano a 10, 100 y 500 mg L-1, con masa molecular media (Q1, 100 kDa) y baja (Q2, 25,3 kDa). El porcentaje de germinación de las semillas y el largo de la radícula se determinó a las 72 h de incubación. Posteriormente se colocaron en solución nutritiva Hougland estéril y se cultivaron en cuarto de luces durante 10 días (Fase R1). El porcentaje de germinación fue mayor en semillas tratadas con quitosano, independientemente de su masa molecular y concentración, mientras que el crecimiento de las plántulas estuvo influenciado por la concentración. La aplicación de quitosano de masa molecular medio (Q1) incrementó el número de hojas, la longitud de tallos y raíces, la masa seca radical y el área foliar de las plántulas. La masa seca de la parte aérea de las plántulas no fue influenciada por la aplicación de quitosanos, sin embargo, Q2 aumentó la biomasa seca de raíces con su concentración más elevada (500 mg L-1). Ambos polímeros de quitosano duplicaron la proporción raíz-vástago (r/v), con relación a las plantas controles provenientes de semillas embebidas en agua. Se demostró el efecto de la masa molecular y concentración del quitosano en la capacidad bioestimulante de plántulas de soya cuando se aplica por imbibición de semillas.

ABSTRACT Physical-chemical characteristics of chitosan influence the development of crops when applied as a biostimulants. The objective of the research was to determine the influence of chitosan of different molecular masses on the in vitro initial vegetative growth of soybean seedlings. The seeds were disinfected and imbibed for one hour in chitosan solutions at 10, 100 and 500 mg L-1, with medium molecular mass (Q1, 100 kDa) and low (Q2, 25.3 kDa). After 72 hours of incubation the seeds were determined the percentage of germination and the length of the radicle, before placing in containers with sterile Hougland nutrient solution and, cultivated in a room of lights for 10 days (Phase R1). The results obtained showed the biostimulant effect of chitosan, when applied by imbibition of seeds, regardless of their molecular mass and concentration, in the percentage of germinated seeds, while the growth of the seedlings was influenced by the concentration of 500 mg L- 1 of chitosan. The application of medium molecular mass chitosan (Q1) increased the number of leaves, the length of the stem and roots, the radical dry mass and the leaf area of the seedlings. Not influenced on the dry mass of the aerial part was observed, however, Q2 stimulated the dry biomass, while Q1, increased the leaf area index (LAI) of the seedlings, by ten times with the concentration of 500 mg L-1. Both chitosan polymers doubled the root-stem ratio (r/v), in relation to the control plants from seeds embedded in water. The effect of the molecular mass and concentration of chitosan on the biostimulant capacity of soybean seedlings when applied by seed imbibition was demonstrated.

Chemical stability and biological activity of QuitoMax^® during storage

RESUMEN El QuitoMax® es un producto biológicamente activo, biocompatible y biodegrabable a base de quitosano. Tiene la capacidad de estimular el crecimiento y rendimiento vegetal e inducir mecanismos defensivos contra patógenos. Independientemente de su campo de acción, este producto debe ser capaz de mantener sus características químicas durante el almacenamiento. Los objetivos de este trabajo fueron evaluar las características químicas del QuitoMax® durante el almacenamiento y la actividad biológica en posturas de tomate. Se determinó la conductividad, el pH y la masa de quitosano soluble como características químicas. A las semillas previamente tratadas con QuitoMax® se les evaluó la germinación y las variables morfoagronómicas de las posturas de tomate a los 25 días de sembradas. Como resultados no se evidenciaron cambios significativos en la conductividad, el pH y la masa de quitosano soluble en el periodo evaluado. De igual forma, no se apreciaron diferencias entre el producto conservado y uno recién producido al evaluar la germinación y la altura de la planta. Los resultados obtenidos demuestran que el producto mantiene las características químicas y la actividad biológica a los 270 días de conservación.

ABSTRACT QuitoMax® is a biologically active, biocompatible and biodegradable product based on chitosan. It has the ability to stimulate plant growth, yield and induce defensive mechanisms against pathogens. Regardless of its field of action, this product must be able to maintain its chemical characteristics during storage. The objectives of this work were to evaluate the chemical characteristics of QuitoMax® during storage and biological activity in tomato seedlings. The conductivity, pH and mass of soluble chitosan were determined as chemical characteristics. Seeds previously treated with QuitoMax® were evaluated for germination and morphoagronomic variables of tomato postures 25 days after planting. As results, there were no significant changes in conductivity, pH and mass of soluble chitosan in the period evaluated. Likewise, no differences were between the conserved product found and one newly produced when evaluating the germination and plants height. The results obtained show that the product maintains the chemical characteristics and biological activity at 270 days of conservation.

SOYIG-20 and SOYIG-22: new varieties of soya (Glycine max L. Merrill) introduced to the climatic conditions of Cuba

RESUMEN Se presentan de manera resumida algunas características fenológicas, morfológicas y agronómicas de las variedades de soya SOYIG-20 y SOYIG-22, dos nuevos cultivares de soya, obtenidos por selección en el Instituto de Investigaciones de Granos, a partir de cultivares introducidos desde Vietnam. Estos materiales presentan características de ciclo del cultivo corto, buena altura para corte mecanizado y buen potencial de rendimiento, además de su adaptabilidad en varias zonas de Cuba. Fueron las más destacadas durante el proceso de validación.

ABSTRACT Some phenological, morphological and agronomic characteristics of the soy varieties SOYIG-20 and SOYIG-22, two new soybean cultivars, obtained by selection at the Grain Research Institute, from cultivars introduced from Vietnam are presented in summary. These materials have short crop cycle characteristics, good height for mechanized cutting and good yield potential, in addition to their adaptability in various areas of Cuba. They were the most prominent during the validation process.

SERGIMAR, new rice cultivar (Oryza sativa L.) tolerant low water supplies obtained in vitro anther culture

RESUMEN En la Unidad Científico Tecnológica de Base de los Palacios (UCTB), perteneciente al Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), se obtuvo un nuevo cultivar de arroz de ciclo medio, 8733 (nominado Sergimar), obtenido mediante métodos biotecnológicos (Cultivo in vitro de anteras), con excelentes características en cuanto a rendimiento de grano, calidad molinera y su resistencia a plagas, así como un buen comportamiento a las condiciones de bajos suministros de agua. Con este nuevo cultivar la UCTB espera favorecer a los productores de arroz del sector cooperativo campesino.

ABSTRACT A new short cycle rice cultivar nominated 8733 (Sergimar) was obtained in The Basic Scientific Technological Unit of Los Palacios (UCTB), belonging to the National Institute of Agricultural Sciences (INCA). It presents excellent features in terms of grain yield, milling quality and pests’ resistance, as well as a good behavior to low water supplies conditions. With this new cultivar the UCTB hope to favor producers from rice farmer cooperative sector.

New challenges in the production of inoculants from arbuscular mycorrhizal fungi in Cuba

RESUMEN Los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) representan un grupo de microorganismos edáficos que establecen simbiosis con numerosas especies vegetales de interés agrícola. La producción de inoculantes micorrízicos experimentó un ascenso desde la pasada década, con el surgimiento de productos en varias formulaciones orientados a garantizar su inserción en las diversas tecnologías de cultivos. Sin embargo, las experiencias prácticas con el empleo de estas formulaciones han demostrado que no existe un portador universal y que la elección de los inoculantes depende de las características de los cultivos y las condiciones para su manejo. La experiencia cubana con el manejo de la simbiosis micorrízica, empleando formulaciones sólidas, ha aportado resultados significativos a lo largo de más de 20 años de investigaciones sostenidas y representa un modelo vigente a considerar en la implementación de nuevos estudios relacionados con la inclusión de estos simbiontes en las prácticas agrícolas actuales. El siglo XXI marcó una nueva etapa en el perfeccionamiento de inoculantes a base de estos hongos con la obtención de una formulación líquida con vistas a diversificar las formas de aplicación de estos simbiontes, a partir de su inclusión en los sistemas agrícolas a través del fertirriego. En la presente revisión se abordaran aspectos relacionados con las tecnologías para la reproducción de propágulos fúngicos, la obtención de inoculantes, así como las potencialidades de la inoculación de los HMA en soporte líquido.

ABSTRACT Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are an edaphic microorganisms group that establish symbiosis with numerous plant species of agricultural interest. Production of mycorrhizal inoculants has experienced an increase since the last decade, with the emergence of products in various formulations aimed at guaranteeing their insertion in the different crop technologies. However, practical experiences with the use of these formulations have shown that there is no universal carrier and that the choice of inoculants depends on the characteristics of the crops and the conditions for their management. Cuban’s experience with the mycorrhizal symbiosis’s management, using solid formulations, has provided significant results over more than 20 years of sustained research and represents a current model to be considered in the implementation of new studies related with the inclusion of these symbionts in current agricultural practices. The 21st century marked a new stage in the improvement of inoculants based on these fungi with the obtaining of a liquid formulation with a view to diversify the forms of application of these symbionts, from their inclusion in agricultural systems through fertigation. In the present review aspects related to the technologies for the reproduction of fungal propagules, the inoculants productions, as well as the potentialities of the AMF inoculation in liquid support will be addressed.

Analysis of the genotype environment interaction in the potato crop (Solanum tuberosum L.)

RESUMEN El estudio de la interacción genotipo ambiente es uno de los factores determinantes en la selección y recomendación de cultivares, lo que permite incrementar la eficiencia del mejoramiento genético. Con el objetivo de resaltar la importancia del análisis de dicha interacción en la última etapa del mejoramiento genético en el cultivo de la papa, se realizó esta revisión bibliográfica, donde se plasman aspectos esenciales acerca del cultivo tales como su clasificación taxonómica, principales características morfológicas y genéticas, así como elementos a tener en cuenta para el mejoramiento genético y análisis de la interacción genotipo ambiente en dicho cultivo. Se concluye que conocer la magnitud de la interacción para un cultivar en ambientes puntuales de forma previa, permite identificar genotipos más estables o con mejor adaptación específica a la hora de realizar la selección y recomendación del cultivar en la etapa final del mejoramiento genético.

ABSTRACT The study of the genotype environment interaction is one of the determining factors in the selection and recommendation of cultivars, which allows to increase the efficiency of the genetic improvement. With the aim of highlighting the importance of the analysis of the genotype environment interaction in the last stage of genetic improvement in potato cultivation, this bibliographic review was carried out, where essential aspects of the crop are collected, such as its taxonomic classification, main characteristics morphological and genetic, as well as elements to take into account for the genetic improvement and analysis of the genotype environment interaction in this crop. It is concluded that knowing the magnitude of the interaction genotype environment for a cultivar in specific environments previously, allows identifying more stable genotypes or with better specific adaptation when making the selection and recommendation of the cultivar in the final stage of genetic improvement.