Cultivos Tropicales

Analysis of various economic production aspects in high and low density walnut orchards. Case study

RESUMEN El cultivo de nuez pecana, es una de las actividades económicas más importantes en Chihuahua, México. En los últimos años, el precio de la nuez ha aumentado originando una alta rentabilidad, lo que ha motivado al establecimiento de nuevos huertos, con altas densidades (204 árboles por hectárea). Sin embargo, hasta la fecha, no existe información económica confiable que respalde que el cultivo en altas densidades es mejor que en las bajas. Por esta razón, el objetivo de esta investigación fue analizar económicamente la producción de huertos de nuez cultivadas en alta y baja densidad. En este estudio, se utilizó un enfoque de investigación cuantitativa y la información requerida fue recolectada por medio de 66 encuestas (tres por cada año de los 11 analizados de plantaciones de baja y alta densidad) realizadas a los productores de nuez con plantaciones de alta y baja densidad (seis productores por año). De la información de las encuestas, se determinaron los costos de producción y los ingresos por venta de cosecha. Los resultados obtenidos indican que los costos de producción en los primeros cuatro años fueron mayores en las bajas densidades, que en las altas densidades. El rendimiento por nuez, por nogal, a partir del octavo año, fue mayor en bajas densidades que en altas densidades y el rendimiento por hectárea fue mayor en altas densidades, por el mayor número de nogales (nueces por hectárea) que se plantan en altas densidades. La relación costo beneficio fue mayor en bajas densidades que en altas densidades. Hasta la fecha no hay información sobre la producción de nuez en baja y alta densidad, por lo que este estudio es importante para los agricultores, especialmente en México.

ABSTRACT The cultivation of pecan nuts is one of the most important economic activities in Chihuahua, Mexico. In recent years, the price of the walnut has increased, causing a high profitability of the walnut, this has motivated several producers to establish new orchards, with high densities (204 trees per hectare). However, to date there is no reliable economic information to support that high densities are better than low ones. For this reason, the objective of this research was to economically analyze the production of high and low density walnut orchards. In this study, a quantitative research approach was used. The required information was collected through 66 surveys (three for each year of the 11 years analyzed of low and high density plantations) carried out to walnut producers with high and low density plantations (6 producers per year). From the information from the surveys, the production costs were determined by considering all the activities carried out in the high and low density plantations and the income from harvest sales. The results obtained indicate that production costs in the first four years were higher at low densities than at high densities. The yield per nut per walnut from the eighth year was higher at low densities than at high densities and the yield per hectare was higher at high densities due to the greater number of walnut trees per hectare that were planted at high densities. The cost benefit ratio was higher at low densities than at high densities. To date there is no information on the production of walnut in low and high density, so this study is important for farmers, especially in Mexico.

Biofertilization with phosphor solubilizing bacteria and arbuscular mycorrhizal fungi in potato culture

RESUMEN La presente investigación evaluó alternativas de biofertilización con el empleo de bacterias solubilizadoras de fósforo y hongos micorrízicos arbusculares, a través de los productos comerciales Fosfotic® y Safer Micorrizas®, respectivamente, en el cultivo de la papa cv. Superchola, en suelos Andisoles del Carchi, Ecuador. El experimento se realizó en condiciones de producción en un área de 360 m2, subdividida en seis parcelas de 60 m2 cada una (5 m de ancho x 12 m de largo), donde se ubicaron seis tratamientos correspondientes a un control fertilizado y diferentes dosis de fósforo más la inoculación con Fosfotic® y Safer Micorrizas®. La distancia de plantación fue de 1 m entre surcos y 0,50 m entre plantas. Se evaluaron las variables: longitud de tallo, número de tallos brotados, número total de tubérculos por planta y su clasificación por calibre, así como el rendimiento total y por calibre, además de realizar un análisis económico de los tratamientos estudiados. Los mejores resultados se obtuvieron con el 100 % de la fertilización a base de NK+75 % P+Fosfotic®+Safer Micorrizas® y con 100 % de la fertilización a base de NK+25 % P+Safer Micorrizas®; los cuales también mostraron los mayores beneficios económicos. Estos resultados demuestran la viabilidad del uso de estos biofertilizantes en la región del Carchi, Ecuador.

ABTRACT The present investigation evaluated biofertilization alternatives with the use of phosphorus-solubilizing bacteria and arbuscular mycorrhizal fungi, through the commercial products Fosfotic® and Safer Micorrizas®, respectively, in potato crop cv. Superchola, in Andisol soils from Carchi, Ecuador. The experiment was carried out under production conditions in an area of 360 m2, subdivided into six plots of 60 m2 each (5 m wide x 12 m long), where six treatments corresponding to a fertilized control and different phosphorus doses plus inoculation with Fosfotic® and Safer Micorrizas®. The planting distance was 1 m between rows and 0.50 m between plants. Variables were evaluated: stem length, number of sprouted stems, total number of tubers per plant and their classification by size, as well as the total yield and size, in addition to performing an economic analysis of the treatments studied. The best results were obtained with 100 % of the fertilization based on NK+75 % P+Fosfotic®+Safer Micorrizas® and with 100 % of the fertilization based on NK+25% P+Safer Micorrizas®; which also showed the highest economic benefits. These results demonstrate the feasibility of using these biofertilizers in the Carchi region, Ecuador.

Germination of bean seeds (Phaseolus vulgaris L.) at different temperatures

RESUMEN La investigación se desarrolló en la Unidad Científico Tecnológica de Base, Los Palacios, Pinar del Río, Cuba, perteneciente al Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas. El objetivo fue evaluar la influencia de diferentes temperaturas en la germinación de cuatro cultivares de frijol. Se analizaron semillas de Phaseolus vulgaris L. (frijol) de los cultivares, Cubana 23, Chévere, Buena Ventura, La Cuba 154. Las temperaturas de germinación consideradas en cada ensayo fueron 20, 30 y 40 ºC. El diseño experimental utilizado en todos los casos fue completamente aleatorizado, cada ensayo fue evaluado individualmente y fue repetido dos veces, se trabajó con los valores medios de dichas repeticiones. Se contaron las semillas germinadas desde su establecimiento hasta la estabilización, con los datos obtenidos se determinó: porcentaje de germinación; número de semillas germinadas por día y el Índice Maguire. Los resultados fueron sometidos a un análisis de varianza (ANOVA) con un nivel de confianza del 99 %. Los resultados de este trabajo indican que existen sensibilidad de diferentes cultivares de frijol ante una variación en la temperatura, durante el proceso de germinación; por tanto, el efecto de la temperatura está estrechamente relacionado con el material genético con que se está trabajando. Temperaturas superiores a 30 ºC disminuyen la velocidad de germinación en los cultivares en estudio.

ABSTRACT The research was developed in the Base Scientific Science Unit, Los Palacios, Pinar del Río, Cuba, belonging to the National Institute of Agricultural Sciences. The objective was to evaluate the influence of temperatures on the germination of four bean cultivars. Seeds of Phaseolus vulgaris L. (beans) were analyzed from the cultivars, Cubana 23, Chévere, Buena Ventura, La Cuba 154. The germination temperatures considered in each trial were 20, 30 and 40 ºC. The experimental design used was completely randomized in all cases, each trial was evaluated individually and was repeated twice, it worked with the means of these repetitions. Germinated seeds were counted from their establishment until stabilization, with the obtained data: germination percentage, germinated seeds per day and the Maguire Index were determined. The results were subjected to an analysis of variance (ANOVA) with a confidence level of 99 %. The results of this work indicate that there is sensitivity of different bean cultivars to a variation in temperature in the germination process; therefore, the effect of temperature is closely related to the genetic material that is being worked on. Temperatures higher than 30 ºC decrease the germination speed in cultivars under study.

Phenotypic stability of new sugar cane cultivars in multi-environmental trials in Holguín

RESUMEN Para la realización de este trabajo se establecieron tres experimentos de campo en las Unidades Empresariales de Base “Loynaz Hechavarría”, “Fernando de Dios” y “López-Peña”, pertenecientes a la Empresa Azucarera Holguín, donde se emplearon 12 cultivares y dos testigos bajo condiciones de secano, durante el período octubre 2010 a marzo 2014; se evaluaron las variables de cosecha (porcentaje de pol en caña, toneladas de caña por hectárea y toneladas de pol por hectárea), con el objetivo de identificar los cultivares que presentan estabilidad fenotípica general en los diferentes ambientes en estudio. Se aplicaron métodos de análisis multivariados para evaluar genotipos, ambientes y la interacción genotipo-ambiente. El uso del modelo multivariado de efectos principales de los genotipos más los efectos de la interacción genotipo-ambiente (GGE biplot), del modelo de Regresión de Sitios (SREG) permitió identificar los cultivares de mejores rendimientos y con estabilidad general en todos los ambientes, los cuales fueron C92-524, C97-445 y C95-416. Estos cultivares presentaron, además, un comportamiento fitosanitario satisfactorio en condiciones naturales. Se recomienda la incorporación de los mismos a los proyectos de variedades de las Unidades Empresariales de Base de la Empresa Azucarera Holguín, donde fueron evaluados.

ABSTRACT For the realization of this work three experiments were established in the Base Bussines Units "Loynaz Hechavarría", "Fernando de Dios" and "Lopez-Peña", where 12 cultivars and two controls were evaluated under rainfed conditions, during October 2010-March 2014 period, they were evaluated the harvest variables (percentage of pol in cane, tons of cane per hectare and tons of pol per hectare), in order to identify cultivars that present general phenotypic stability in different environments in study. Multivariate analysis methods were used to evaluate genotypes, environments and genotype - environment interaction. Use of multivariate model of main effects of genotypes, plus effects of genotype-environment interaction (GEI biplot), from Site Regression Model (SREG) allowed to identify the cultivars the best yield and with general stability in all environments, which were C92-524, C97-445 and C95-416, which also presented a satisfactory phytosanitary behavior under natural conditions. Recommendation the incorporation of same to the varieties projects of Base Business Units of Holguin Sugar Company where they were evaluated.

Quantification of biological nitrogen fixation in shadow trees from two coffee plantation in Cuba

RESUMEN En los agroecosistemas de cafetales, es de suma importancia mantener niveles adecuados de nitrógeno para garantizar producciones estables y sostenibles. En este tipo de agricultura, es fundamental considerar la inserción de especies de sombra que realizan la Fijación Biológica del Nitrógeno como forma natural de incorporar este elemento al suelo. En ese sentido, se realizó un experimento en dos zonas cafetaleras (Coffea canephora var. Robusta) del Oriente de Cuba, en los macizos montañosos Sagua-Nipe-Baracoa y Sierra Maestra, con el objetivo de cuantificar la producción de biomasa seca y contenido de N de dos leguminosas empleadas como árboles de sombra (Samanea saman y Gliricidia sepium) y a partir de esas determinaciones, estimar la fijación biológica del nitrógeno por el método de la diferencia de N total. La masa seca y el contenido de N, cuantificados en los árboles de sombra, fueron superiores a la evaluada en el cafeto, debido al diferente porte entre las especies en estudio, la masa seca del cafeto osciló entre 1,23 y 1,75 t ha-1 y el de los árboles de sombra entre 2 y 3 t ha-1. Los contenidos de N foliar de las especies de sombra oscilaron entre 25-40 kg ha-1 y el cafeto presentó concentraciones foliares del elemento en rangos adecuados. Las especies arbóreas presentan FBN entre un 20 y 55 %, lo cual las convierte en una fuente importante para el aporte y reciclaje del nitrógeno dentro de los ecosistemas cafetaleros.

ABSTRACT In coffee agroecosystems, it is of much importance to maintain appropriate levels of nitrogen to guarantee stable and sustainable productions. In this agriculture type, it is fundamental to consider the insert of shade species that carry out the Biological Fixation of the Nitrogen like natural form of incorporating this element to the soil. In that sense, it was carried out an experiment in two coffee areas (Coffea canephora var. Robusta) of the East of Cuba, in Sagua-Nipe-Baracoa and Sierra Maestra mountains, with the objective of quantifying the production of dry biomass and content of two leguminous used as shade trees (Samanea saman and Gliricidia sepium) and starting, from those determinations, to estimate the nitrogen biological fixation by the total N difference method. The dry mass and N content quantified in the shade trees were superior to the valued in the coffee, due to the different behavior among the species in study, coffee dry mass oscillated between 1.23 and 1.75 t ha-1 and the shade trees between 2 and 3 t ha-1. The contents of foliate N of the shade species oscillated among 25-40 kg ha-1 and the coffee presented foliar concentrations of the element in appropriate ranges. The arboreal species present BFN between 20 and 55 %, that which transforms them into an important source for the contribution and recycling of the nitrogen inside the coffee ecosystems.

Biobras-16 application effect on the growth and quality of pineapple fruits ‘MD-2’

RESUMEN Los bioestimulantes pueden aumentar los rendimientos en el cultivo de piña ‘MD-2’. El siguiente trabajo evaluó el efecto de la aplicación foliar de un análogo de brasinoesteroide (Biobras-16) en el crecimiento vegetativo de las plantas y en la calidad de los frutos de piña ‘MD-2’. Se aplicó un tratamiento foliar, quincenalmente (cinco aplicaciones), de Biobras-16 a 2,0 mg L-1, a razón de un litro cada 160 plantas de cinco meses de edad y, posteriormente, a frutos de 90 días después de la inducción floral (DDIF). A los cinco meses de edad se seleccionaron 20 plantas al azar y se evaluó: la masa fresca de la planta (g), número de hojas, número de raíces y masa fresca, seca (g), longitud y ancho (cm) de la hoja “D”. Tres meses después de iniciado el experimento se evaluaron las mismas variables en cada tratamiento. A los 150 DDIF se realizaron análisis bromatológicos a 20 frutos al azar por tratamiento. El Biobras-16 incrementó la masa fresca de las plantas (402 g) y el número de raíces emitidas (20,4) y sin efectos en la emisión del nuevo follaje. En la hoja “D” se incrementó significativamente la masa fresca y longitud y disminuyó el ancho. La masa fresca de las coronas del tratamiento con Biobras-16 alcanzaron los mayores y significativos valores con respecto al control. No se observaron diferencias en las relaciones fruto/corona. Los análisis químicos no mostraron diferencias significativas. El Biobras-16 incidió positivamente en el crecimiento de las plantas y las coronas los frutos de piña ‘MD-2’, sin afectar las características químico-físicas evaluadas.

ABSTRACT Biostimulants can increase yields in the ‘MD-2’ pineapple crop. The following work evaluated the effect of foliar application of a brassinosteroid analogue (Biobras-16) on the vegetative growth index of ‘MD-2’ pineapples plants and fruits. A biweekly foliar treatment of Biobras-16 at 2.0 mg L-1 was applied, at a rate of one liter every 160 plants of plants five months old and subsequently to fruits 90 days after the floral induction (DAFI). At five months of age, 20 random plants were selected and evaluated in fresh weight of the plant (g), leaves number, roots number, fresh and dry mass (g) and length and width of “D” leaves (cm). Three months after start of the experiment, the same variables were evaluated in each treatment. At 150 DAFI bromatological analyses were performed on 20 random fruits per treatment. The Biobras-16 increased the fresh weight of the plants (402 g) and the number of roots emitted (20.4) and don’t had effects on the new foliage emission. In “D” leaves the fresh weight and length were significantly increased, and the width decreased. The fresh weight of crowns on the treatment with Biobras-16 reached the highest and significant values with respect to the control. No differences were observed in the fruit/crown relationships. The chemical analyses showed no significant differences. Biobras-16 positively affected the growth of plants and crowns or pineapple fruits ‘MD-2’, without affecting the chemical-physical characteristics evaluated.

Chitosan induces defensive responses in soybean plants inoculated with Bradyrhizobium elkanii

RESUMEN El quitosano es un polímero natural que induce numerosas respuestas biológicas en muchas especies de plantas; por ejemplo, la inducción de respuestas enzimáticas y metabólicas de defensa al estrés biótico. En este trabajo se determinaron las enzimas de resistencia basal inducidas (β 1-3 glucanasa, quitinasa y fenilalanina-amoniaco-liasa) y el contenido de proteínas en órganos de soya, inoculada con Bradyrhizobium y crecida en un medio de cultivo in vitro en presencia de diferentes concentraciones de quitosano. La respuesta defensiva inducida por el polímero dependió de su concentración, del órgano de la plántula y del momento evaluado. El comportamiento de los niveles enzimáticos fue diferente en hojas y raíces de soya e inversamente proporcional al contenido de proteínas. Los valores enzimáticos en hojas fueron más elevados a los siete días postratamiento que a los 21 días, excepto la actividad β 1-3 glucanasa. Sin embargo, en las raíces, los incrementos ocurrieron a los 21 días, excepto la actividad quitinasa. Las concentraciones mayores (100, 500 y 1000 mg L-1) de quitosano incrementaron los niveles enzimáticos en raíces, fundamentalmente a los 21 días de efectuarse la inoculación con B. elkanii. Los resultados muestran la posibilidad de utilizar quitosacáridos para la inducción de respuestas defensivas en soya contra patógenos, sin afectar el proceso simbiótico que lleva a cabo con Bradyrhizobium elkanii.

ABSTRACT Chitosan is a natural polymer that induces numerous biological responses in many plant species, for instance, the induction of enzymatic and metabolic defense responses to biotic stress. In this paper, basal induced resistance enzymes (β 1-3 Glucanase, Chitinase and Phenylalanine-ammonia-lyase) and protein content, were determined in soybean organs, inoculated with Bradyrhizobium and growth in culture media added with different chitosan concentrations. Defensive response induced by the polymer depended on its concentration, the organ of the plant and the moment evaluated. The behavior of enzyme levels was different in soybean leaves and roots and inversely proportional to protein content. Enzymatic values in leaves were higher at 7 days post-treatment than at 21 days, except β 1-3 glucanase activity. However, in the roots, the increases occurred at 21 days, except chitinase activity. Higher concentrations (100, 500 and 1000 mg L-1) of chitosan increased the enzyme levels in roots, mainly at 21 days after inoculation with B. elkanii. Results show the possibility of using chitosaccharides for the induction of defensive responses in soybean against pathogens, without affecting the symbiotic process carried out with Bradyrhizobium elkanii.

‘Yessi’ new tomato cultivar resistant to begomoviruses

RESUMEN ‘Yessi’ es un cultivar de tomate obtenido por hibridación y selección en el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA). Es resistente al begomovirus de mayor incidencia en el país y tolerante a las enfermedades fungosas, como la alternariosis. Presenta adaptación al clima tropical cubano para siembras a cielo abierto, en apertura y cierre de campaña, alto potencial productivo y una adecuada calidad para el consumo en fresco.

ABSTRACT ‘Yessi’is a tomato cultivar obtained by hybridization at the National Institute of Agricultural Sciences (INCA). This cultivar is resistant to begomovirus with the highest incidence in the country and tolerant to fungal diseases, such as alternariosis. It has adaptation to the Cuban tropical climate for open pit plantings, during the opening and closing of the campaign, high productive potential and adequate quality for fresh consumption.

Dendrobium ´Jaicate´. New hybrid of orchid from Cuba

RESUMEN Varios cultivares de Dendrobium spp se ubican en el cuarto lugar en ventas entre los productos de floricultura, después de las palmáceas, Dracaena spp y Anthurium spp. En este trabajo se presentan las principales características de un nuevo cultivar de Dendrobium: ´Jaicate´, resultado de la polinización entre Dendrobium ´Queen South East´ y Dendrobium ´Jacquelyn Thomas´. Se encuentra registrado en la lista de Sander´s y publicado en la base de datos de la Sociedad Hortícola Real de Inglaterra, en Orchids Review Supplement.

ABSTRACT Dendrobium spp cultivars are the fourth most sold floricultural products, after the palms, Dracaena spp and Anthurium spp. This work shows the main characteristics of a new cultivar of Dendrobium, ´Jaicate´. This is the result of cross-pollination between Dendrobium ´Queen South East´ and Dendrobium ´Jacquelyn Thomas´. It was registered in Sander´s list and it was published in the Royal Horticultural Society of England database, in Orchids Review Supplement.

Biofertilization and nanotechnology in alfalfa (Medicago sativa L.) as alternatives for a sustainable crop

RESUMEN La alfalfa es considerada el cultivo forrajero más empleado en el mundo, su principal uso es la alimentación del ganado, debido a su alto valor nutricional, específicamente en proteína y fibra digestible. Actualmente la tendencia en la agricultura es disminuir la aplicación de químicos y dentro de ellos están los fertilizantes que contaminan suelos y aguas, por lo que la adopción de nuevas tecnologías y otras no tan nuevas se está haciendo un buen hábito entre los agricultores. La nanotecnología en el sistema planta permite desarrollar nuevos fertilizantes para mejorar la productividad agrícola y la liberación de nutrientes minerales en nanoformas, lo que posee una gran variedad de beneficios, incluyendo el momento y la directa liberación de los nutrientes, además que sincroniza o específica la respuesta ambiental. Los biofertilizantes son componentes importantes del manejo integrado de nutrientes y desempeñan un papel clave en la productividad y la sostenibilidad del suelo. Al tiempo que protegen el medio ambiente, siendo una fuente rentable, ecológica y renovable de nutrientes vegetales para complementar los fertilizantes químicos en el sistema agrícola sostenible. La nanotecnología y la biofertilización permiten de forma práctica la reducción en la aplicación de químicos, contribuyendo a la sostenibilidad de la agricultura, por lo que este trabajo tiene como objetivo realizar una revisión de los resultados relevantes sobre biofertilización, el uso de la nanotecnología y la evaluación de la composición nutricional de la alfalfa al cultivarse con la aplicación de biofertilizantes.

ABSTRACT Alfalfa is considered the most widely used fodder crop in the world, its main use is to feed cattle due to its high nutritional value, specifically in protein and digestible fiber. Currently the trend in agriculture is to decrease the application of chemicals and within them are fertilizers because they pollute soil and water, so the adoption of new technologies and others not so new is becoming a good habit among farmers. Nanotechnology in the plant system allows the development of new fertilizers to improve agricultural productivity and the release of mineral nutrients in nanoforms, which has a wide variety of benefits, including timing and direct release of nutrients and synchronization or specific environmental response. Biofertilizers are important components of integrated nutrient management and play a key role in productivity, soil sustainability while protecting the environment, being a profitable, ecological and renewable source of plant nutrients to complement chemical fertilizers in the sustainable agricultural system. Nanotechnology and biofertilization practically allows the reduction in the application of chemicals contributing to the sustainability of agriculture, so this work aims to review the most relevant results on biofertilization, the use of nanotechnology and the evaluation of the nutritional composition of alfalfa when cultivated with the application of biofertilizers.