Situación actual del recurso suelo en México y la incorporación de abonos orgánicos como estrategia para su conservación

Los suelos sufren una creciente degradación por la intensificación de su uso en las diversas actividades productivas. Algunos de los problemas más importantes que actualmente enfrenta la agricultura en general son la erosión y la pérdida de fertilidad de los suelos, por lo que las medidas preventivas, como la implementación de buenas prácticas de manejo del suelo, son esenciales para revertir su tendencia a la degradación, y con ello garantizar la seguridad alimentaria y proteger la prestación de los diferentes servicios ecosistémicos asociados al suelo. Tradicionalmente, residuos orgánicos han sido incorporados a suelos agrícolas para aumentar el contenido de materia orgánica y como fuente de nitrógeno para los cultivos. Sin embargo, frecuentemente esta aplicación no es realizada en forma adecuada, atendiendo a las características del suelo y al estado de descomposición de los residuos orgánicos, lo que puede provocar una serie de daños en la salud del ecosistema, como la salinización de los suelos, la lixiviación de sustancias fitotóxicas y el escurrimiento de nitratos y fosfatos a mantos acuíferos y a cuerpos de agua superficiales. Una alternativa para la disminución del impacto ambiental del uso de estos desechos son el semicompostaje, compostaje y el vermicompostaje, procesos que permiten la producción de materiales de interés agrícola y de comercialización viable: la semicomposta, la composta y la vermicomposta, productos estables que pueden tener diversas aplicaciones de interés agrícola como abonos, enmiendas y sustratos orgánicos. La incorporación de dichos abonos orgánicos es una práctica que está cobrando cada vez más importancia por sus comprobados efectos benéficos en las propiedades físicas, químicas y biológicas de los suelos agrícolas

Seguridad alimentaria: la continua lucha contra las enfermedades de los cultivos

El instinto del ser humano es la búsqueda de alimentos y la conservación de los mismos a través del almacenamiento de frutos, granos y semillas para garantizar su alimentación en periodos de escasez. En este documento se abordan temas relacionados con los riesgos que tiene la producción de alimentos en campo por causa de fitopatógenos, algunos ejemplos históricos, estudios de diagnóstico y una propuesta a favor de la soberanía alimentaria. Las epifitias han mermado la producción en México y en el mundo provocando grandes catástrofes. Las hambrunas de Irlanda y Bengala son los hechos más devastadores para la humanidad, debido a que provocaron la muerte de más de tres millones de personas. Enfermedades causadas por patógenos emergentes se están presentando en la actualidad, amenazando la producción de alimentos y los rendimientos por unidad de superficie. Para combatirlos, es necesario un diagnóstico preciso mediante el uso de técnicas moleculares, la medición de la magnitud del daño, entre otras variables epidemiológicas, aunada a la aplicación de medidas fitosanitarias adecuadas. Con el propósito de asegurar el abasto de alimento para todos los mexicanos, en este trabajo se propone que instancias gubernamentales e instituciones de investigación realicen esfuerzos conjuntos, dirigidos al diseño de políticas fitosanitarias y a la investigación sobre patógenos de importancia económica. Este tipo de patógenos representan la mayor amenaza para nuestros cultivos, aunado al riesgo de su introducción debido a las importaciones. Además se propone implementar programas de gobierno permanentes para financiar la investigación sobre patógenos reglamentados

Biofortification with magnesium nanofertilizer on bioactive compounds and antioxidant capacity in green beans

The use of nanofertilizers has the potential to be used to enrich edible organs with nutrients (biofortification) and improve the biosynthesis of bioactive compounds and their antioxidant capacity. Therefore, the objective of this study was to evaluate the effect of biofortification with magnesium (Mg) nanofertilizer on the accumulation of bioactive compounds and antioxidant capacity in green bean cv. Strike compared to a conventional fertilizer (Mg sulfate). Two sources of Mg were applied via foliar: Nanofertilizer and Mg Sulfate at doses of 0, 50, 100, 200, and 300 mg/L of Mg. The accumulation of total polyphenols, flavonoids, anthocyanins, bioactive compounds, and antioxidant capacity was evaluated in pods. The results obtained in this research confirm the effect of green bean pods biofortified with Mg nanofertilizers on the production and accumulation of bioactive compounds and antioxidant capacity, improving the nutrition and nutraceutical quality of green beans. The 50 mg/L dose of Mg nanofertilizer was the most effective treatment to increase bioactive compounds and antioxidant capacity compared to high doses of Mg sulfate (300 mg/L). This is one of the first studies focused on biofortification with Mg nanofertilizers and their effect on the nutraceutical quality of green beans

5to. Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad. Memoria académica

El V Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad, CITIS 2019, realizado del 6 al 8 de febrero de 2019 y organizado por la Universidad Politécnica Salesiana, ofreció a la comunidad académica nacional e internacional una plataforma de comunicación unificada, dirigida a cubrir los problemas teóricos y prácticos de mayor impacto en la sociedad moderna desde la ingeniería. En esta edición, dedicada a los 25 años de vida de la UPS, los ejes temáticos estuvieron relacionados con la aplicación de la ciencia, el desarrollo tecnológico y la innovación en cinco pilares fundamentales de nuestra sociedad: la industria, la movilidad, la sostenibilidad ambiental, la información y las telecomunicaciones. El comité científico estuvo conformado formado por 48 investigadores procedentes de diez países: España, Reino Unido, Italia, Bélgica, México, Venezuela, Colombia, Brasil, Estados Unidos y Ecuador. Fueron recibidas un centenar de contribuciones, de las cuales 39 fueron aprobadas en forma de ponencias y 15 en formato poster. Estas contribuciones fueron presentadas de forma oral ante toda la comunidad académica que se dio cita en el Congreso, quienes desde el aula magna, el auditorio y la sala de usos múltiples de la Universidad Politécnica Salesiana, cumplieron respetuosamente la responsabilidad de representar a toda la sociedad en la revisión, aceptación y validación del conocimiento nuevo que fue presentado en cada exposición por los investigadores. Paralelo a las sesiones técnicas, el Congreso contó con espacios de presentación de posters científicos y cinco workshops en temáticas de vanguardia que cautivaron la atención de nuestros docentes y estudiantes. También en el marco del evento se impartieron un total de ocho conferencias magistrales en temas tan actuales como la gestión del conocimiento en la universidad-ecosistema, los retos y oportunidades de la industria 4.0, los avances de la investigación básica y aplicada en mecatrónica para el estudio de robots de nueva generación, la optimización en ingeniería con técnicas multi-objetivo, el desarrollo de las redes avanzadas en Latinoamérica y los mundos, la contaminación del aire debido al tránsito vehicular, el radón y los riesgos que representa este gas radiactivo para la salud humana, entre otros

Pseudomonas fluorescens Migula, ¿control biológico o patógeno?

El objetivo de esta revisión es presentar algunos aspectos de interés sobre la bacteria Pseudomonas  fluorescens Migula, su función como agente de control biológico y su reciente acción como patógeno de los cultivos. Su empleo como control biológico para biorremediación, y recientemente su capacidad para infectar tejido vegetal, la han hecho objeto de múltiples estudios en todo el mundo. En la actualidad, la identificación de especies del género  Pseudomonas se realiza a través de  métodos moleculares, entre los que se encuentran  la comparación de secuencias del 16S ARNr o hibridación ARNr-ADN; no obstante, hasta el momento se considera que el gen rpoB es el más adecuado para estos fines a nivel de especies y subespecies. Esta bacteria se clasifica dentro del grupo de  Bacterias Promotoras del Crecimiento, debido a que controlan patógenos en las plantas, ya sea produciendo sustancias inhibitorias o incrementando la resistencia natural de la planta, o como las Bacterias Biocontroladoras Promotoras del Crecimiento Vegetal (Biocontrol-PGPB), que tienen efectos beneficiosos sobre los cultivos (contribuye a la fijación biológica del nitrógeno, síntesis de fitohormonas, promoción del crecimiento de las raíces), se asocian con  especies de plantas y se encuentran en diversos ecosistemas. A principios del siglo XXI esta bacteria comenzó a informarse como patogénica en diferentes cultivos y países.Palabras clave: Pseudomonas, control biológico, organismos patógenos.Pseudomonas fluorescens, biological control or pathogen?Abstract: The aim of this review was to summarize some aspects of interest of the bacterium Pseudomonas fluorescens Migula, its function as a biological control agent and its recent action as a crop pathogen. Its use as a biological control agent, for bioremeditation, and its recently known capacity of infecting plant tissues, have made them an object of several studies around the world. Identification of Pseudomonas species  is currently performed by using molecular methods such as the comparison of 16S rRNA sequences or the rRNA-DNA hybridization although, until now, the rpoB gene is considered the most suitable for the identification and phylogenetic discrimination at a species and subspecies level. This bacterium is classified within the Plant Growth Promoting Bacteria  for its capacity for controlling plant pathogens  by either producing inhibitory substances or increasing the natural resistance of the plant, or as the Biocontrol Plant Growth Promoting Bacteria (Biocontrol-PGPB), which have beneficial effects on crops by contributing to nitrogen fixation, phytohormone synthesis, and  root growth promotion; they associate with plants species and can be found in different ecosystem. At the beginning of the 21th century, this bacterium started to be reported as pathogenic in different crops and countries.Key words: Pseudomonas, biological control, pathogenic organisms

Foliar fertilization with zinc in pecan trees

The objective of this study was to assess the changes in leaflet zinc (Zn), leaf nutritional state, vegetative and physiological parameters, and yield quality in pecan trees sprayed with different Zn compounds. Eight-year-old ‘Western Schley’ pecan trees grafted to native seedlings were treated with ZnNO3 (100 mg·L−1 Zn), Zn-EDTA (50, 100, and 150 mg·L−1 Zn), and Zn-DTPA (100 mg·L−1 Zn) and compared with the Zn-untreated control. After 3 years of evaluation, the trees with the best appearance were those treated with ZnNO3 (100 mg·L−1 Zn) and Zn-DTPA (100 mg·L−1 Zn), which showed leaf Zn concentration increases of 73% and 69%, respectively, when compared with the controls. The chlorophyll values of the Zn-treated trees reached 46 SPAD units, equivalent to 43 mg·kg−1 dry weight (DW) of chlorophyll compared with values of 22 mg·kg−1 DW in Zn-deficient leaves. On a leaf area basis, chlorophyll value was 37% lower under Zn deficiency conditions than that of Zn-treated trees. Nut quality was unaffected by the Zn treatments. Data suggest that Zn-DTPA and Zn-NO3 are good options to carry out foliar Zn fertilization in pecan trees.Research supported by the Mexican National Council of Science and Technology (CONACYT) and the Chihuahua State Government. Project code: CHIH-2006-COI-54685.Peer reviewe

Biofortificación con micronutrientes en cultivos agrícolas y su impacto en la nutrición y salud humana

Los seres humanos requieren de más de 22 elementos minerales para su desarrollo óptimo, los cuales pueden ser suplementados con una dieta balanceada. Las deficiencias de micronutrientes se han incrementado en las últimas décadas debido a la depreciación general de la calidad de la dieta de las poblaciones vulnerables, tanto en los países desarrollados y en desarrollo. Se estima que, de la población que padece malnutrición de micronutrientes, entre un 60 a 80% presenta deficiencia de hierro (Fe), más de 30% tiene deficiencia en zinc (Zn), 30% es deficiente en yodo (I) y alrededor del 15% es deficiente en selenio (Se). Las deficiencias de hierro (Fe) y zinc (Zn) son un problema crítico de salud pública en todo el mundo, con el impacto negativo en la salud, la esperanza de vida y la productividad. El proceso de biofortificación es un enfoque agrícola que puede mejorar la nutrición humana a nivel mundial. La biofortificación agronómica se considera a corto plazo y como una estrategia complementaria. Los análisis económicos sugieren que la biofortificación genética es la estrategia más eficaz para aumentar la dieta la ingesta de Fe y Zn de las poblaciones vulnerables. El enriquecimiento de micronutrientes esenciales de los granos de cereales mediante el mejoramiento genético es un área de alta prioridad de la investigación, y una estrategia eficaz entre otros enfoques, por ejemplo, el enriquecimiento, la suplementación y la diversificación de los alimentos. El presente manuscrito pretende dar a conocer la problemática de la deficiencia de micronutrientes a nivel mundial y cómo afecta a la nutrición y salud humana. Así mismo, se plantean algunas soluciones a este problema, como es el caso de la estrategia de biofortificación de micronutrientes en cultivos agrícolas. Abstract Humans require more than 22 mineral elements for optimum growth, which can be supplemented with a balanced diet. Micronutrient deficiencies have increased over recent decades due to the general depreciation of the quality of the diet of vulnerable populations, both in developed and developing countries. It is estimated that the population suffering from micronutrient malnutrition, between 60-80% of the population are deficient in iron (Fe), over 30% are deficient in zinc (Zn), 30% are deficient in iodine (I) and about 15% are deficient in selenium. Deficiencies of iron (Fe) and zinc (Zn) are a critical public health problem worldwide, with negative impact on health, lifespan and productivity. Biofortification process is an agricultural approach that can improve human nutrition worldwide. Agronomic biofortification is considered a short-term and as a complementary strategy, but economic analyses suggest that genetic biofortification is the most effective strategy for increasing dietary intake of Fe and Zn of vulnerable populations. Enrichment of cereal grains by breeding is a high-priority area of research, and an effective strategy among other approaches, such as fortification, supplementation and food diversification. This manuscript seeks to highlight the problem of micronutrient deficiency in the world and how it affects the human health and nutrition. Also, some solutions to this problem arise, as in the case of the strategy of micronutrient biofortification in agricultural crops. Keywords: biofortification, micronutrient deficiencies, nutrition, human health

Enterobacter cloacae, an Emerging Plant-Pathogenic Bacterium Affecting Chili Pepper Seedlings

A previously unreported bacterial disease on chili pepper (Capsicum annuum L.) seedlings affecting as many as 4% of seedlings was observed in greenhouses in Chihuahua, Mexico (Delicias and Meoqui counties). Initial lesions appeared as irregular small spots on leaves and brown necrosis at margins tips were observed. Later, the spots became necrotic with a chlorotic halo. Advanced disease was associated with defoliation. A Gram negative, rod-shaped bacterium was isolated from diseased chili pepper seedlings. Three inoculation methods revealed that isolated strains produce foliage symptoms, similar to those observed in naturally infected seedlings. Pathogenic strains that caused symptoms in inoculated seedlings were re-isolated and identified to fulfill koch’s postulate. Polyphasic approaches for identification including biochemical assays (API 20E and 50CH), carbon source utilization profiling (Biolog) and 16S rDNA, hsp60 and rpoB sequence analysis were done. Enterobacter cloacae was identified as the causal agent of this outbreak on chili pepper seedlings