First typology of cacao agroforests in the Colombian Amazon, based on composition, structure and light availability

The cultivation of cocoa in Colombia are of key social importance. Indeed cacao plays a prime role in post conflict resolution as it is the legal crop to replace illicit crops. In the current context of the need of combating climate change, cacao agroforests are also expected to be a sustainable practice, promoting forest-friendly land use. In that context, it is necessary to describe accurately these systems, and especially accounting for their potential in terms of biodiversity conservation. Aim In this work, we present a first a typology of cacao agroforest systems in Colombian Amazonia, systems that had yet to be described in the literature. This typology is based on tree species richness, canopy structure and light availability. Material and Methods We worked in 50 agroforest plots of 2000m² each, in the Bajo Caguán area of the department of Caquetá, in the Colombian Amazonia. In each plot, we measured variables of composition (diversity of plants associated with cacao trees) and variables of vertical and spatial structure (height layers, Diameter at Breast Height, basal area, shape and area of the crown, (x, y) positions of each individual plant in each plot. We also measured variables of radiation transmitted to cacao trees in the understorey: above the cacao canopy layer, we took hemispherical photographs and measured the intensity of Photosynthetically Active Radiation (PAR, in umol m-2 s-1) using an AcuPAR LP-80 sensor. We included variables related to light availability to evaluate the amount of transmitted radiation to the cacao trees in each type, and its suitability for cacao ecophysiological development. We also use variables of spatial organization to model the distribution of light in each plot, using two models: Shademotion 4.0 to calculate the fraction of the average of shade hours and shade area in each agroforest plot and the Spatially individual-based Explicit Forest-Simulator to calculate the degree of canopy openness in each agroforest plot. We there used a cluster analysis to build a typology of cacao agroforest, based on 28 variables characterized in each plot, and related to diversity, composition, spatial structure and light availability for the cacao trees. Major results and Conclusions We identified 4 types of cacao agroforests. The typology was based on their differences in tree species diversity and the impact of canopy spatial structure on light availability for the cacao trees in the understorey. We also found 127 tree species in the dataset, with 3 out of the 4 types identified displayed an erosion of tree species diversity. This reduction in shade tree species may be linked to the desire to reduce shade, but we also found that all the types described were compatible with good ecophysiological development of the cacao trees. One challenging prospect will be to monitor and encourage the conservation of tree species diversity in cacao agroforest systems during the development of these cropping systems

Influence of silvopastoral systems on the distribution of ticks in livestock farms in tropical dry forest

P?ginas 38-40.La corta de ?rboles en pasturas ha sido implementada en algunas regiones como una medida de control sanitario, ya que muchos productores creen dicen que los ectopar?sitos han sido encontrados bajo los ?rboles. El objetivo de este estudio fue generar informaci?n sobre la distribuci?n de garrapatas en el suelo de fincas ganaderas en el tr?pico seco. Este estudio fue realizado en cuatro fincas ganaderas de la provincia de Guanacaste, Costa Rica. La influencia de la cobertura de ?rboles individuales, en grupos, en cercas vivas y pasturas abiertas establecidas en pasturas de Brachiaria brizantha y Hyparrhenia rufa fueron evaluados. No se encontraron diferencias significativas (p = 0,77) en el n?mero de sitios con larvas de garrapatas larvas o en el total de n?mero de larvas en el suelo (p = 0,18) entre sistemas silvopastoriles y pasturas abiertas. Se encontr? una relaci?n significativa entre el n?mero total de larvas en el suelo y la presencia de ?rboles dispersos en la pastura (p=0,002), la humedad relativa (p=0,004) y la temperatura del aire (p=0,005). Se encontr? una relaci?n negativa entre el n?mero de sitios con larvas de garrapatas en el suelo y el ?rea de cobertura de dosel (p = 0,03). No se encontraron diferencias significativas entre la poblaci?n de larvas en el suelo bajo la cobertura de dosel entre sistemas silvopastoriles y pasturas abiertas, a pesar de encontrarse diferencias microclim?ticas (temperatura del aire y humedad relativa) entre estos sitios.ABSTRACT. The elimination of trees in pastures has been implemented in some regions as a control measurement due to lives-tock farmers think ectoparasites are found under tree canopy. The objective of the study was to generate information regarding the influence of tree cover in silvopastoral systems on tick distribution in soil of livestock (cattle) farms in the dry tropics. The influence of individual trees and trees in groups and live fences and open Brachiaria brizantha y Hyparrhenia rufa pastures was evaluated. No statistical differences (p=0.77) in the number of sites with tick larvae of or in the total number of larvae in soil (p = 0.18) between silvopastoral systems and open pastures. A significant relationship between the total number of tick larvae in the soil and presence of individual trees in pastures (p = 0.002), the relative humidity (p=0.004) and air?s temperature (p=0.005). A negative relationship was found between the number of sites with tick larvae in the soil and canopy tree area. No significant differences in larvae population in soil under tree cover between silvopastoral systems and open pastures, despite microclimatic conditions (air?s temperature and relative humidity) between both sites

Uso de aislamientos endofíticos de Trichoderma spp., para el biocontrol del Mal de Panamá (Fusarium oxysporum f. sp. cubense) Raza 1 en vitroplantas de banano) del cultivar Gros Michel (AAA) en condiciones de invernadero

El objetivo de la presente investigación fue seleccionar aislamientos endofíticos de Trichoderma spp., para el biocontrol de Fusarium oxysporum f. sp. cubense raza 1. Se evaluaron los tres aislamientos más patogénicos FOC2, FOC4, FOC8 obtenidos del criobanco del Laboratorio de Fitopatología del CATIE, en una prueba de antibiosis y posteriormente se procedió a realizar la prueba de biocontrol con veinte aislamientos endofíticos de Trichoderma spp. y dos aislamientos FOC2 y FOC4 en vitroplantas de Gros Michel (AAA)en condiciones de invernadero. Por medio de la técnica de cocultivo veinte aislados de Trichoderma spp., inhibieron el crecimiento radial de FOC hasta en un 53,46%. En el bioensayo de biocontrol,los aislamientos endofíticos de Trichoderma spp., presentaron un mínimo porcentaje de incidencia con 37,5% del tratamiento TJ5, en comparación al testigo absoluto que no presentó incidencia. Así mismo los tratamientos TC9, TP3 y TCL1 redujeron desde un 92% hasta 90% los síntomas externos en comparación a los testigos referenciales. Los síntomas internos del cormo se redujeron hasta un 74% por el tratamiento TC9. Adicionalmente se detectó que plantas protegidas con los aislamientos endofíticos de Trichoderma spp., promovieron el crecimiento vegetativo de la planta en peso de la raiz y follaje

Avances en la comprensión de la transición forestal en fincas costarricenses

Este estudio evaluó cuales factores han influido la adopción de prácticas de conservación y aumento de la Cobertura Arbórea en Fincas (CAF) en tres zonas rurales de Costa Rica. Se complementó información de censos poblacionales y datos geo-espaciales con resultados de entrevistas y talleres con 163 productores, aplicando un enfoque de indagación apreciativa y el marco de capitales de la comunidad. Los resultados confirman que también utilizando indicadores de desarrollo basado en estos enfoques y trabajando con CAF en paisajes agrícolas, es válida la teoría de la transición forestal (Mather 1992). Además se sugiere que si el proceso de desarrollo pone mayor énfasis en fortalecer el capital social (capacidad de organización, intercambio de información) y humano (salud, educación, asistencia técnica), existirá mayor probabilidad que el desarrollo irá acompañado por un proceso de recuperación de la CAF. La combinación de estos factores surtió un mayor efecto sobre la CAF que la Ley Forestal de 1996 y su programa de pago por servicios ambientales (PSA).This study proposed to evaluate which factors have influenced the adoption of conservation practices and the increase of On-farm Tree Cover (OTC) in three areas of Costa Rica. We compared information from population census and geospatial data with results of interviews and workshops with 163 producers, applying the approaches of appreciative inquiry and the community capitals framework. The results confirm that using development indicators based on these approaches and working with OTC within agricultural landscapes, the Forest Transition theory (Mather 1992) also applies. In addition, our results suggest that when the development process emphasizes the strengthening of social (organizational capacity, sharing of information) and human capital (health, education, technical assistance), there is more probability that development will be accompanied by a process of recovery of the OTC in agricultural landscapes. The combination of these factors had greater effect on OTC than the Forest Law of 1996 with its payment for environmental services scheme

Uso de la tierra y ambiente local de descomposición en el Chaco Semiárido de Córdoba, Argentina

El cambio en el uso de la tierra es un proceso clave debido a sus efectos directos sobre la identidady la estructura de la vegetación. En el Chaco Semiárido se conoce poco acerca del impacto de los cambios en lavegetación sobre los procesos relacionados con el ciclado de nutrientes (e.g., la descomposición). En este trabajoanalizamos si las modificaciones en la vegetación, producto de distintas intensidades en el uso de la tierra,producen cambios en las condiciones del ambiente local, y si estos cambios afectan el patrón de descomposiciónde dos materiales comunes. En las configuraciones vegetales analizadas encontramos que el cambio en el usode la tierra tiene un impacto evidente sobre la cobertura vegetal, aunque no se traduce en cambios consistentesen el ambiente local de descomposición. Específicamente, encontramos que el incremento en la intensidad deuso se asoció a la disminución de la cobertura vegetal, de la altura de esa cobertura y de la cantidad de brozadepositada sobre el suelo. Estas modificaciones estuvieron vinculadas a una disminución del contenido totalde C y N en el suelo. Sin embargo, los cambios en la estructura de la vegetación no se relacionaron con loscambios en las condiciones ambientales locales (temperatura y humedad), pese a que se detectaron diferenciasen esas variables ambientales entre las distintas configuraciones vegetales. Por su parte, la descomposiciónfue mayor en aquellos sitios con menor cobertura vegetal, que a su vez, presentaron menor temperatura delaire. Estos resultados sugieren que el cambio en el uso de la tierra tiene un impacto muy evidente sobre lacobertura de la vegetación, pero este impacto no se traduce en cambios consistentes en el ambiente local dedescomposición. En estudios futuros será interesante evaluar la contribución de los procesos de degradaciónabiótica (fotodegradación y fragmentación física) sobre la descomposición y el ciclado de nutrientes.Land use and local decomposition environment in the Semiarid Chaco of Córdoba, Argentina. Land use change is a key process due to its direct effects on the identity and structure of vegetation. In semiarid Argentinean Chaco, there is scarse information about the consequences of vegetation changes on processes related to nutrient cycling (e.g., decomposition). In this work, we analyse if changes in local climatic conditions due to changes in vegetation structure, related to different land use types, affect decomposition pattern of two common materials. We found that land use change has a clear impact on vegetation cover, but this impact is not reflected into a consistent change in local decomposition environment. Specifically, we found that more intensive land use types were related to a decrease in vegetation cover and height and also to less litter quantity. These changes were associated with lower soil C and N. However, changes in vegetation structure were not related with changes of local climatic conditions, despite the differences of climatic conditions between vegetal configurations. Decomposition of common materials was faster in vegetal configurations with lower vegetation cover and air temperature. These results suggest that land use change has an evident impact on vegetation cover, but this impact is not transferred on changes of local decomposition environment. In future studies is important to evaluate the contribution of abiotic deterioration processes (photodegradation and physical fragmentation) on decomposition and nutrient cycling.Fil: Cuchietti, Anibal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Marcotti, Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; ArgentinaFil: Conti, Georgina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Casanoves, Fernando. Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza; Costa RicaFil: Mazzarino, Maria Julia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Vaieretti, Maria Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Díaz, Sandra Myrna. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: Pérez Harguindeguy, Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; Argentin

Sap flow prediction model in cocoa trees under different agroforestry arrangements in western Colombian Amazonia

In the current context of adaptation to and mitigation of climate change, water use in agriculture is a critical issue. Specifically in relation to water use, agroforest systems are considered as a sustainable strategy, as the presence of shade trees above crops induces adequate microclimatic conditions that result in an improved water use status. Indeed the presence of shade trees reduces soil evaporation through a reduction in radiation, wind speed, temperature and an increase in air humidity. Therefore, understand and predict water use in agroforest systems is of a key importance when assessing the environmental impacts of agroforestry practices nowadays. Aim The aim of this study is to quantify, compare and model sap flow of cacao trees growing under different shade intensities and its relationship with the microclimatic characteristics generated by these shade intensities. The work is applied to cacao agroforests in the Colombian Amazonia, giving the importance of cacao cropping systems in the world in general, and especially in Colombia within its post conflict context. Material and Methods For that purpose, we measured sap flow in three plots with different shade intensities in agroforest systems in the Colombian Amazonia, at the Macagual Center of Investigation – University of Amazonia. We used Sap Flow Meter sensors set up in three random cacao trees in each plot. The sap flow measures was recorded during two weeks within the dry season, with a data recording system that stored a measure every 10 minutes. Shade trees composition and structure were characterized in each plot, along with environmental variables related to sap flow variation, mainly: radiation, humidity, temperature, and vapor pressure deficit. We then built a mixed linear model that predicted sap flow as a function of the climatic variables measured, and we assessed its predictions compared to the measured values of sap flow using the best (AIC/BIC) models for sap flow and a validation dataset. Major results and Conclusions The statistical model we built was able to simulate sap flow variations in each plot during the day, but also sap flow variation between the plots. We simulated real situations of hydrological behavior specific to the cultivation of cocoa under different agroforestry arrangements. Particularly, it predicted the hydraulic redistribution of cacao trees in agroforestry arrangements, as well as nocturnal transpiration in monocultures under the environmental conditions, that we put in evidence for the first time in the region of the Colombian Amazonia. In this sense, hydraulic redistribution may play a fundamental role in the water balance of the cacao plant. This model could be an useful tool for managing and predicting cacao tree water use as a function of the microclimatic conditions in the different agroforest systems in the Colombian Amazonia

Functional biogeography of oceanic islands and the scaling of functional diversity in the Azores

Analyses of species-diversity patterns of remote islands have been crucial to the development of biogeographic theory, yet little is known about corresponding patterns in functional traits on islands and how, for example, they may be affected by the introduction of exotic species. We collated trait data for spiders and beetles and used a functional diversity index (FRic) to test for nonrandomness in the contribution of endemic, other native (also combined as indigenous), and exotic species to functional-trait space across the nine islands of the Azores. In general, for both taxa and for each distributional category, functional diversity increases with species richness, which, in turn scales with island area. Null simulations support the hypothesis that each distributional group contributes to functional diversity in proportion to their species richness. Exotic spiders have added novel trait space to a greater degree than have exotic beetles, likely indicating greater impact of the reduction of immigration filters and/or differential historical losses of indigenous species. Analyses of species occurring in native-forest remnants provide limited indications of the operation of habitat filtering of exotics for three islands, but only for beetles. Although the general linear (not saturating) pattern of trait-space increase with richness of exotics suggests an ongoing process of functional enrichment and accommodation, further work is urgently needed to determine how estimates of extinction debt of indigenous species should be adjusted in the light of these findings

Uso de aislamientos endofiticos de Trichoderma spp., para el biocontrol del Mal de Panama (Fusiarium oxysporum f. sp. cubense) raza 1 en vitroplantas de banano del cultivar Gros Michel (AAA) en condiciones de invernadero

El objetivo de la presente investigacion fue seleccionar aislamientos endofiticos de Trichoderma spp., para el biocontrol de Fusarium oxysporum f. sp. cubense raza 1. Se evaluaron los tres aislamientos mas patogenicos FOC2, FOC4, FOC8 obtenidos del criobanco del Laboratorio de Fitopatologia de CATIE, en una prueba de antibiosis y posteriormente se procedio a realizar la prueba de biocontrol con veinte aislamientos endofiticos de Trichoderma spp. Y dos aislamientos FOC2 y FOC4 en vitroplantas de Gros Michel (AAA) en condiciones de invernadero. Por medio de la tecnica de cocultivo veinte aislados de Trichoderma spp., inhibieron el crecimiento radial de FOC hasta en un 53,46%. En el bioensayo de biocontrol, los aislamientos endofiticos de Trichoderma spp., presentaron un minimo porcentaje de incidencia con 37,5% del tratamiento TJ5, en comparacion al testigo absoluto que no presento incidencia. Asi mismo los tratamientos TC9, TP3 y TCL1 redujeron desde un 92% hasta 90% los sintomas externos en comparacion a los testigos referenciales. Los sintomas internos del cormo se redujeron hasta un 74% por el tratamiento TC9. Adicionalmente se detecto que plantas protegidas con los aislamientos endofiticos de Trichoderma spp., promovieron el crecimiento vegetativo de la planta en peso de la raiz y follaje. (Résumé d'auteur