Physicochemical and bacteriological characteristics of a high andean urban stream: Salcedo town, Puno, Peru

Los arroyos urbanos están siendo cada vez más afectados por centros poblados, debido a la carencia de sistemas de tratamiento de sus aguas residuales. Por ello, se evaluó el impacto del poblado Salcedo en las características fisicoquímicas y bacteriológicas de las aguas del arroyo Ranchopunko que lo atraviesa. Para ello se establecieron tres estaciones de muestreo: curso alto del río sin influencia urbana (estación 1), sección que atraviesa el centro urbano (estación 2) y desembocadura en el lago Titicaca (estación 3), evaluando los principales parámetros fisicoquímicos y bacteriológicos, en un total de 36 muestras durante los meses de octubre, noviembre y diciembre, con cuyos datos se calculó también el índice simplificado de calidad de agua. A diferencia de la estación 1, la mayoría de parámetros de las estaciones 2 y 3 no cumplieron los estándares de calidad ambiental, siendo significativamente diferentes con la estación 1 (p<0,05). En la estación 2 fueron elevadas la conductividad eléctrica (1571,58±101,91 μS/cm), sólidos suspendidos totales (128,69±89,67 mg/L), demanda biológica de oxígeno (10,04±2,03 mg/L) y coliformes fecales con máximos de hasta 12000 NMP/100 mL. El índice de calidad definió a las aguas de la estación 1 como de buena y excelente calidad, estación 2 de mala calidad y estación 3 de calidad media a muy mala. Se estima una carga contaminante total de 1101,4 kg/día que ingresa al Titicaca desde el arroyo, de los cuales el 88,5 % corresponde a sólidos suspendidos totales y el 4,6 % a la demanda biológica de oxígeno.Urban streams are increasingly being affected by town due to the lack of wastewater treatment systems. Therefore, the impact of the Salcedo settlement on the physicochemical and bacteriological characteristics of the waters of the Ranchopunko stream that flows through it was evaluated. Three sampling stations were established: the upper reaches of the river without urban influence (station 1), the section that flows through the urban center (station 2), and the stream mouth of Lake Titicaca (station 3). Main physicochemical and bacteriological parameters were evaluated and a simplified water quality index was calculated. Unlike station 1, most parameters at stations 2 and 3 did not comply the standards, being significantly different from station 1 (p<0.05). At station 2, were elevated: electrical conductivity (1571.58±101.91 μS/cm), total suspended solids (128.69±89.67 mg/L), biological oxygen demand (10.04±2.03 mg/L), and fecal coliforms, with maximum values up to 12,000 MPN/100 mL. The quality index defined the waters at station 1 as good to excellent quality, station 2 as poor quality, and station 3 as medium to very poor quality. A total contaminant load of 1,101.4 kg/day is estimated to enter Titicaca from the stream, of which 88.5% corresponds to total suspended solids and 4.6% to biological oxygen demand. The Ranchopunko stream is highly contaminated from the section that crosses the town of Salcedo due to wastewater inflows

Soil carbon dioxide flux dynamics in the Puno Inland Bay wetland

Los ecosistemas de humedal desempeñan un papel crucial en el ciclo global del carbono debido a su elevado contenido de materia orgánica (MO), lo que los convierte en importantes emisores o sumideros de dióxido de carbono (CO2) del suelo. No obstante, en el Perú, los estudios enfocados en la dinámica de CO2 del suelo son limitados. En este contexto, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar los flujos de dióxido de carbono del suelo en el humedal de la Bahía Interior de Puno. Se seleccionaron tres zonas de muestreo: S1 (frente a Salcedo), S2 (cercanías de la Isla Espinar) y S3 (frente a la UNA–Puno). El monitoreo de flujo de CO2 se realizó durante las épocas seca (octubre 2022) y lluviosa (enero 2023), empleando un analizador portátil de CO2 medido por infrarrojos (EGM-4–PP Systems), conectado a una cámara de respiración (SRC-1–PP Systems), el diseño experimental aplicado fue completamente aleatorizado con análisis factorial. Los resultados indicaron que la emisión de CO2 del suelo varió significativamente entre épocas (p<0.05) y entre zonas de muestreo. El flujo más alto se registró en S3 durante la época lluviosa, con un valor de 0.99 g CO2 m-2 h-1, mientras que el más bajo se observó en la misma zona durante la época seca, con 0.67 g CO2 m-2 h-1. Asimismo, se determinó que la emisión de CO2 del suelo está influenciada por factores ambientales que varían con la estación del año.Wetland ecosystems play a crucial role in the global carbon cycle due to their high organic matter (OM) content, which makes them important emitters or sinks of soil carbon dioxide (CO2). However, in Peru, studies focused on soil CO2 dynamics are limited. In this context, the present study aimed to evaluate soil carbon dioxide fluxes in the Inner Bay wetland of Puno. Three sampling zones were selected: S1 (in front of Salcedo), S2 (near Espinar Island) and S3 (in front of UNA–Puno). CO2 flux monitoring was carried out during the dry (October 2022) and rainy (January 2023) seasons, using a portable infrared CO2 analyzer (EGM-4–PP Systems), connected to a breathing chamber (SRC-1–PP Systems), the experimental design applied was completely randomized with factorial analysis. The results indicated that soil CO2 emission varied significantly between seasons (p<0.05) and between sampling zones. The highest flux was recorded in S3 during the rainy season, with a value of 0.99 g CO2 m-2 h-1, while the lowest was observed in the same zone during the dry season, with 0.67 g CO2 m-2 h-1. Likewise, it was determined that soil CO2 emission is influenced by environmental factors that vary with the season of the year

Weed diversity in crops in the Characato district, Arequipa department, Peru

Las malezas son un problema omnipresente y costoso para los agricultores de los países en desarrollo, son consideradas plantas oportunistas y no deseadas que crecen en los campos de cultivo, afectando negativamente el rendimiento productivo. En el Perú, los estudios de la diversidad de especies y distribución de las malezas que se encuentran en la región andina son escasos. En este trabajo contribuimos con el conocimiento de las malezas presentes en los cultivos del distrito de Characato. Para ello, se colectaron malezas que crecen junto a las plantas cultivadas, se analizaron ejemplares de herbario para la identificación y el origen geográfico de las especies se estableció a través de la bibliografía especializada y base de datos digitales. Se identificaron 67 especies de malezas, agrupadas en 51 géneros y 19 familias, de las cuales 60 especies correspondieron a Eudicotiledóneas y 7 especies a Monocotiledóneas; la familia Brassicaceae tiene la mayor diversidad con 9 especies, seguida de Asteraceae (8), Poaceae (7), Solanaceae (6), Amaranthaceae (5), Fabaceae (4), Plantaginaceae (4) entre otras familias. Del total de las especies reportadas, 30 (44.8%) son nativas y 37 (55.2%) introducidas. Finalmente, se encontraron 5 especies reconocidas globalmente por su impacto negativo en la agricultura.Weeds are an omnipresent and costly problem for farmers in developing countries. They are considered opportunistic and unwanted plants that grow in crop fields, negatively affecting production yield. In Peru, studies on the species diversity and distribution of weeds found in the Andean region are scarce. In this work we contribute to the knowledge of weeds present in crops in the Characato district. To do so, weeds growing next to cultivated plants were collected, herbarium specimens were analyzed to identify them, and the geographic origin of the species was established through specialized bibliography and digital databases. 67 weed species were identified, grouped into 51 genera and 19 families, of which 60 species corresponded to Eudicotyledons and 7 species to Monocotyledons; The Brassicaceae family has the greatest diversity with 9 species, followed by Asteraceae (8), Poaceae (7), Solanaceae (6), Amaranthaceae (5), Fabaceae (4), Plantaginaceae (4) among other families. Of the total reported species, 30 (44.8%) are native and 37 (55.2%) are introduced. Finally, 5 species were found that are globally recognized for their negative impact on agriculture

Effect of the magnetic field on the morphogenic response in wild species of Rubus spp.

Los campos magnéticos (CMs) son un factor ambiental necesario para todos los seres vivos. En particular el crecimiento y desarrollo de las plántulas in vitro, los CMs pueden ser una alternativa viable en la propagación in vitro de especies de Rubus spp. El presente trabajo evaluó la influencia de los CMs en la respuesta morfogénica in vitro de plántulas de especies silvestres (ES) de Rubus spp. Se instalaron dos experimentos; el primer experimento evaluó el efecto de intensidad de los CMs sobre la respuesta morfogénica en los segmentos nodales, empleando dos intensidades 100 y 200 mT comparadas con el control (0 mT); el segundo experimento evaluó el efecto de la duración de la exposición del CM de 200 mT en cuatro periodos: 0, 7, 14 y 21 días. Ambos experimentos permitieron identificar el efecto de los CMs en la respuesta morfogénica como la longitud de brotes e inducción de raíces adventicias, siendo las plántulas Z001 las que mostraron mejor respuesta en comparación con las plántulas Z005. Los resultados son importantes porque en futuro podría reducirse la dependencia de las auxinas para la inducción de raíces adventicias en especies de Rubus spp. aportando en la producción sostenible de las plántulas in vitro.Magnetic fields (MFs) are an environmental factor necessary for all living beings. Particularly for the growth and development of in vitro seedlings, MFs can be a viable alternative for the in vitro propagation of Rubus spp. species. The present work evaluated the influence of MFs on the in vitro morphogenic response of seedlings of wild species (WS) of Rubus spp. Two experiments were set up; the first experiment evaluated the effect of MF intensities on the morphogenic response in nodal segments, using two intensities: 100 and 200 mT compared to the control (0 mT); the second experiment evaluated the effect of the duration of exposure to the 200 mT MF in four periods: 0, 7, 14 and 21 days. Both experiments identified the effect of CMs on morphogenic responses such as shoot length and adventitious root induction, with Z001 seedlings showing the best response compared to Z005. These results are important because in the future, the dependence on auxins for adventitious root induction in Rubus spp. could be reduced, contributing to the sustainable production of in vitro seedlings

Availability of Payment for Environmental Services in Silvopastoral Dairy Systems in the High Andean Region of Colombia

El precio de venta del litro de leche en la ganadería colombiana presenta baja rentabilidad, por lo cual establecer sistemas silvopastoriles para generar bienes y servicios ambientales es una alternativa para obtener ingresos adicionales. En Pasto-Colombia, se determinó las preferencias de los consumidores en cuanto al portafolio de servicios ambientales, y se  identificó la disponibilidad a pagar y a Aceptar un valor adicional por el litro de leche producida en sistemas ganaderos sostenibles, para esto se realizó una valoración contingente; en la cual se encuestaron 100 consumidores y 30 productores para determinar la disposición a pagar o aceptar un pago por mantener o establecer árboles; también se realizó una priorización de los servicios ambientales más relevantes; por último se socializó el valor ponderado para su evaluación por parte de los actores del sistema. Los servicios ambientales más relevantes en la literatura científica fueron Captura de Carbono y Gases de Efecto Invernadero, Biodiversidad, Conservación y fertilidad del suelo, Regulación hídrica y Paisajismo. El 78,7 % de los encuestados manifestaron conocer que la ganadería tradicional afecta negativamente los recursos naturales; el 68 % reconoció la importancia de coberturas forestales en la regulación del clima, En cuanto a la disposición a pagar un valor adicional por litro de leche, más del 80 % de los consumidores y el 100 % de los productores estuvo de acuerdo. Por último, el valor del litro de leche teniendo en cuenta los valores tanto de disposición a dar y recibir, se concertó en $68,4 COP.The selling price of a liter of milk in Colombian livestock farming has low profitability, so establishing silvopastoral systems to generate environmental goods and services is an alternative to obtain additional income. In Pasto-Colombia, the preferences of consumers regarding the portfolio of environmental services were determined, and the willingness to pay and accept an additional value for a liter of milk produced in sustainable livestock systems was identified, for this purpose a contingent valuation was made; in which 100 consumers and 30 producers were surveyed to determine the willingness to pay or accept a payment for maintaining or establishing trees; a prioritization of the most relevant environmental services was also made; finally, the weighted value was socialized for its evaluation by the actors of the system. The most relevant environmental services in scientific literature were Carbon and Greenhouse Gas Capture, Biodiversity, Soil Conservation and Fertility, Water Regulation and Landscaping. As for the willingness to pay an additional value per liter of milk, more than 80$ 68.4 COP

Fungicide susceptibility of Colletotrichum species causing anthracnose on yam

El ñame (Dioscorea spp.) es un tubérculo crucial para la seguridad alimentaria en las regiones tropicales. Sin embargo, su producción se ve gravemente afectada por la antracnosis (Colletotrichum spp.), con pérdidas que superan el 80%. Aunque se emplean fungicidas químicos para su manejo, su eficacia en el control es limitada. A pesar de la relevancia del cultivo de ñame, existe una carencia de estudios que evalúen la sensibilidad de los aislados de Colletotrichum causantes de la antracnosis frente a fungicidas de síntesis química. Esta investigación tuvo como objetivo determinar la sensibilidad in vitro de aislamientos de Colletotrichum spp. causantes de la antracnosis del ñame a fungicidas químicos. El ensayo se realizó bajo un diseño completamente aleatorio con un arreglo factorial que incluyó 10 aislados, seis fungicidas y cuatro dosis. Se empleó la técnica de difusión en agar para medir el porcentaje de inhibición del crecimiento micelial y la dosis letal media (DL50) se usó para clasificar la sensibilidad de los aislamientos a los fungicidas. Los fungicidas azoxistrobin, captan y clorotalonil demostraron ser los más efectivos, con una inhibición del crecimiento micelial del 76.8%, 75.5% y 73.2%, respectivamente. Por otro lado, el difenoconazol, mancozeb y benomil tuvieron una inhibición del 52.24%, 41.44% y 29.22%, respectivamente. Además, se observó resistencia de algunos aislados a estas moléculas comúnmente empleadas en campo. Se concluye que el manejo de la antracnosis del ñame debe abordarse bajo un enfoque de manejo integrado, que permita una selección adecuada de los fungicidas.Yam (Dioscorea spp.) is a crucial tuber for food security in tropical regions. However, its production is severely affected by anthracnose (Colletotrichum spp.), with losses exceeding 80%. Although chemical fungicides are used for its management, their effectiveness in control is limited. Despite the relevance of yam cultivation, there is a lack of studies evaluating the sensitivity of Colletotrichum isolates causing anthracnose to chemical synthesis fungicides. This research aimed to determine the in vitro sensitivity of Colletotrichum spp. isolates causing yam anthracnose to chemical fungicides. The assay was conducted under a completely randomized design with a factorial arrangement that included 10 isolates, six fungicides, and four doses. The agar diffusion technique was used to measure the percentage of mycelial growth inhibition, and the median lethal dose (LD50) was used to classify isolate sensitivity to fungicides. Azoxystrobin, captan, and chlorothalonil fungicides proved to be the most effective, with mycelial growth inhibition of 76.8%, 75.5%, and 73.2%, respectively. On the other hand, difenoconazole, mancozeb, and benomyl showed inhibition of 52.24%, 41.44%, and 29.22%, respectively. Additionally, resistance of some isolates to these commonly used molecules in the field was observed. It is concluded that the management of yam anthracnose should be approached under an integrated management approach, allowing for proper selection of fungicides

Efficiency of activated biochar from Daucus carota with calcium alginate beads in the removal of arsenic from synthetic samples

El estudio evalúa la eficiencia del biocarbón activado de Daucus carota con perlas de alginato de calcio para remover arsénico en muestras sintéticas, promoviendo tecnologías sostenibles para descontaminar aguas. Se analizaron las interacciones entre la concentración del adsorbente, el pH y el tiempo de contacto para optimizar la adsorción. La investigación, de enfoque cuantitativo y aplicada, utilizó tres concentraciones de biocarbón (1 mg/L, 2 mg/L y 3 mg/L), tres niveles de pH (4, 7 y 9) y tres tiempos de contacto (30, 60 y 120 minutos). Los resultados mostraron que la mayor eficiencia (93.263%) se logró con 3 mg/L de adsorbente a pH neutro (7) tras 120 minutos. En contraste, la menor eficiencia (51.31%) ocurrió a pH 9 con 1 mg/L de adsorbente en el mismo tiempo. Además, el tiempo de contacto influyó significativamente en la adsorción, mejorando progresivamente hasta los 120 minutos. Estos hallazgos destacan que el biocarbón activado de Daucus carota es un adsorbente efectivo para remover arsénico, especialmente en condiciones de pH neutro y tiempos prolongados. Su uso representa una alternativa viable y sostenible para tratar aguas contaminadas, contribuyendo a estrategias eficientes de gestión ambiental y reducción de metales pesados en ecosistemas acuáticos, alineándose con los objetivos de desarrollo sostenible.The study evaluates the efficiency of activated Daucus carota biochar with calcium alginate beads to remove arsenic from synthetic samples, promoting sustainable technologies to decontaminate water. The interactions between adsorbent concentration, pH and contact time were analysed to optimise adsorption. The research, with a quantitative and applied approach, used three concentrations of biochar (1 mg/L, 2 mg/L and 3 mg/L), three pH levels (4, 7 and 9) and three contact times (30, 60 and 120 minutes). The results showed that the highest efficiency (93.263%) was achieved with 3 mg/L adsorbent at neutral pH (7) after 120 minutes. In contrast, the lowest efficiency (51.31%) occurred at pH 9 with 1 mg/L adsorbent in the same time. In addition, the contact time significantly influenced adsorption, improving progressively up to 120 minutes. These findings highlight that activated biochar from Daucus carota is an effective adsorbent to remove arsenic, especially under neutral pH conditions and for prolonged periods of time. Its use represents a viable and sustainable alternative to treat contaminated water, contributing to efficient environmental management strategies and reduction of heavy metals in aquatic ecosystems, in line with sustainable development objectives

Effect of NaCl stress on morphological characteristics and SPAD values in Rubus spp. cultivars in vitro

El estrés salino es uno de los principales problemas que restringe la producción de los cultivos, afectando el desempeño agronómico y la calidad del fruto, por lo que la presente investigación se realizó para identificar la tolerancia a la salinidad en cultivares de Rubus spp. en la etapa vegetativa bajo condiciones in vitro. Secciones nodales de tres cultivares fueron colocadas en medio de crecimiento y desarrollo suplementado con tres niveles de NaCl (0, 35 y 70 mM). Se empleó un diseño completamente al azar con arreglo factorial (Factor A: tres cultivares y Factor B: dos niveles de NaCl y un control), con tres repeticiones. El cultivar ‘Brazos’ registró una adecuada respuesta en la altura de brote cuando fue sometido a estrés salino simulado con 70 mM de NaCl. Los cultivares ‘Tupy’ y ‘Brazos’ registraron tolerancia a 35 mM de NaCl en la variable número de hojas comparadas con el control. Los caracteres número de hojas y altura de brote permitieron identificar tolerancia al estrés salino en la etapa vegetativa de los cultivares de Rubus spp. bajo condiciones in vitro.Salt stress is one of the main problems that restricts crop production, affecting agronomic performance and fruit quality. Therefore, this research was conducted to identify salinity tolerance in Rubus spp. cultivars at the vegetative stage under in vitro conditions. Nodal segments of the three cultivars were placed in growth and development media supplemented with three levels of NaCl (0, 35 and 70 mM). A completely randomized design with a factorial arrangement was used (Factor A: three cultivars and Factor B: two levels of NaCl and control), with three replications. The cultivar ‘Brazos’ registered an adequate response in shoot height when subjected to simulated saline stress with 70 mM NaCl. The cultivars ‘Tupy’ and ‘Brazos’ registered tolerance to 35 mM NaCl in the variable number of leaves compared to the control. The traits number of leaves and shoot height allowed to identify tolerance to saline stress in the vegetative stage of Rubus spp. cultivars under in vitro conditions

Effect of acetylation time on the physicochemical characteristics of Arracacia xanthorriza starch

Revalorar alimentos andinos de gran valor nutritivo es una tarea pendiente en el país. Es el caso de la arracacha, raíz también llamada “zanahoria andina” es rica en almidón y de fácil digestibilidad. El estudio evaluó el impacto del tiempo de acetilación (0,5-6 horas) del almidón de arracacha (Arracacia xanthorrhiza) con anhídrido acético a 120 °C sobre sus propiedades fisicoquímicas. Se observó que el grado de sustitución (GS) aumentó con el tiempo, alcanzando un valor máximo de 2,91 tras 6 horas. La viscosidad aparente también incrementó, alcanzando 25 483 cP al final del proceso. El índice de absorción de agua fue mayor en la primera hora (25,3 %), permaneciendo estable posteriormente. En contraste, la solubilidad aumentó progresivamente hasta alcanzar un 16,4 % a las 6 horas. El poder de hinchamiento del almidón acetilado superó al crudo, con un pico del 35,8 % a las 2 horas, manteniéndose constante después. Los resultados demuestran que la modificación del almidón de arracacha permite obtener propiedades tecnofuncionales específicas para aplicaciones alimentarias como la elaboración de sopas instantáneas, sustituto parcial en panificación y en la industria cárnica.Revaluing Andean foods with high nutritional value is a pending task in the country. This is the case of arracacha, a root also known as the “Andean carrot,” which is rich in starch and easily digestible. The study evaluated the impact of acetylation time (0.5-6 hours) on arracacha starch (Arracacia xanthorrhiza) with acetic anhydride at 120°C on its physicochemical properties. The degree of substitution (DS) was observed to increase over time, reaching a maximum value of 2.91 after 6 hours. The apparent viscosity also increased, reaching 25,483 cP at the end of the process. The water absorption rate was highest in the first hour (25.3%), remaining stable thereafter. In contrast, solubility increased progressively, reaching 16.4% at 6 hours. The swelling power of acetylated starch exceeded that of raw starch, peaking at 35.8% after 2 hours and remaining constant thereafter. The results demonstrate that modifying arracacha starch provides specific technological and functional properties for food applications such as the production of instant soups, a partial substitute in baking, and in the meat industry