Efecto de la quema de caña azúcar en las propiedades del suelo en San Luis Potosí, México

La caña de azúcar (Saccharum officinarum) es uno de los principales cultivos en las zonas tropicales y subtropicales del mundo. Los efectos que provoca la quema de la caña o el retiro de los residuos de la cosecha de las plantaciones de caña de azúcar afecta la fertilidad del suelo y puede disminuir su potencial productivo a largo plazo. Se compararon el contenido de nutrientes, las características físicas, químicas y el contenido de materia orgánica de suelo en parcelas de caña de azúcar bajo el sistema de cosecha en verde con parcelas que practican el sistema convencional quema de la caña de azúcar. No se encontraron diferencias significativas importantes en la mayoría de los nutrientes en el sistema de cosecha en verde, en comparación con el sistema convencional con quema. Las pruebas de cromatografía demostraron la diferencia en cuanto a salud del suelo, ya que en contraste con las parcelas del sistema convencional, los suelos de parcelas con cosecha en verde presentaron una buena estabilidad de nutrientes así como de materia orgánica para el crecimiento y desarrollo del cultivo de la caña de azúcar.Sugar cane (Saccharum officinarum) is one of the major crops in tropical and subtropical areas of the world. The effects that causes cane burning or removal of residues from harvesting affects sugar cane plantations, the fertility of the soil and can decrease its productive potential in the long term. Were compared content of nutrients, physical, chemical characteristics and the organic matter content of soil on plots of sugar cane under the system of harvest in green with lots of practicing the conventional system burning of sugar cane. Important significant differences were not found in the majority of the nutrients in the system of crop in green, compared to the conventional system with burning. Chromatography tests showed the difference in soil health, since in contrast to the conventional plots, soils of plots with harvest green presented a good stability of nutrients and organic matter for the growth and development of the cultivation of sugar cane.Eje A1 Sistemas de producción de base agroecológica (Trabajos científicos)Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Efecto de la quema de caña azúcar en las propiedades del suelo en San Luis Potosí, México

La caña de azúcar (Saccharum officinarum) es uno de los principales cultivos en las zonas tropicales y subtropicales del mundo. Los efectos que provoca la quema de la caña o el retiro de los residuos de la cosecha de las plantaciones de caña de azúcar afecta la fertilidad del suelo y puede disminuir su potencial productivo a largo plazo. Se compararon el contenido de nutrientes, las características físicas, químicas y el contenido de materia orgánica de suelo en parcelas de caña de azúcar bajo el sistema de cosecha en verde con parcelas que practican el sistema convencional quema de la caña de azúcar. No se encontraron diferencias significativas importantes en la mayoría de los nutrientes en el sistema de cosecha en verde, en comparación con el sistema convencional con quema. Las pruebas de cromatografía demostraron la diferencia en cuanto a salud del suelo, ya que en contraste con las parcelas del sistema convencional, los suelos de parcelas con cosecha en verde presentaron una buena estabilidad de nutrientes así como de materia orgánica para el crecimiento y desarrollo del cultivo de la caña de azúcar.Sugar cane (Saccharum officinarum) is one of the major crops in tropical and subtropical areas of the world. The effects that causes cane burning or removal of residues from harvesting affects sugar cane plantations, the fertility of the soil and can decrease its productive potential in the long term. Were compared content of nutrients, physical, chemical characteristics and the organic matter content of soil on plots of sugar cane under the system of harvest in green with lots of practicing the conventional system burning of sugar cane. Important significant differences were not found in the majority of the nutrients in the system of crop in green, compared to the conventional system with burning. Chromatography tests showed the difference in soil health, since in contrast to the conventional plots, soils of plots with harvest green presented a good stability of nutrients and organic matter for the growth and development of the cultivation of sugar cane.Eje A1 Sistemas de producción de base agroecológica (Trabajos científicos)Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Efecto de la quema de caña azúcar en las propiedades del suelo en San Luis Potosí, México

La caña de azúcar (Saccharum officinarum) es uno de los principales cultivos en las zonas tropicales y subtropicales del mundo. Los efectos que provoca la quema de la caña o el retiro de los residuos de la cosecha de las plantaciones de caña de azúcar afecta la fertilidad del suelo y puede disminuir su potencial productivo a largo plazo. Se compararon el contenido de nutrientes, las características físicas, químicas y el contenido de materia orgánica de suelo en parcelas de caña de azúcar bajo el sistema de cosecha en verde con parcelas que practican el sistema convencional quema de la caña de azúcar. No se encontraron diferencias significativas importantes en la mayoría de los nutrientes en el sistema de cosecha en verde, en comparación con el sistema convencional con quema. Las pruebas de cromatografía demostraron la diferencia en cuanto a salud del suelo, ya que en contraste con las parcelas del sistema convencional, los suelos de parcelas con cosecha en verde presentaron una buena estabilidad de nutrientes así como de materia orgánica para el crecimiento y desarrollo del cultivo de la caña de azúcar.Sugar cane (Saccharum officinarum) is one of the major crops in tropical and subtropical areas of the world. The effects that causes cane burning or removal of residues from harvesting affects sugar cane plantations, the fertility of the soil and can decrease its productive potential in the long term. Were compared content of nutrients, physical, chemical characteristics and the organic matter content of soil on plots of sugar cane under the system of harvest in green with lots of practicing the conventional system burning of sugar cane. Important significant differences were not found in the majority of the nutrients in the system of crop in green, compared to the conventional system with burning. Chromatography tests showed the difference in soil health, since in contrast to the conventional plots, soils of plots with harvest green presented a good stability of nutrients and organic matter for the growth and development of the cultivation of sugar cane.Eje A1 Sistemas de producción de base agroecológica (Trabajos científicos)Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Nanocompuesto de Nitrógeno como Fertilizante de Liberación Lenta en Columnas de Suelo con Plantas de Lechuga

El uso continuo de fertilizantes nitrogenados en exceso genera riesgos ambientales al aumentar en el suelo la acumulación, volatilización y lixiviación de nitratos, que provocan pérdidas y baja eficiencia en la utilización de N. En este estudio, el objetivo fue evaluar la aplicación de nanocompuestos nitrogenados (NCN) como fertilizante de liberación lenta en el suelo y su efecto en el crecimiento del cultivo de lechuga. El NCN se preparó por la sorción de un surfactante catiónico en una arcilla de bentonita. El estudio se realizó en columnas de suelo, los tratamientos evaluados fueron relaciones de NCN y fertilizante convencional (FC) 25/0, 50/0, 75/0 y 100/0, 0/100, 25/75, 50/50 y 75/25. Las variables evaluadas fueron: peso fresco, biomasa seca, área foliar, conductividad eléctrica, concentración de NO3- en lixiviado y hoja, unidades SPAD y NDVI, además de la liberación del NCN en agua desionizada. Los resultados obtenidos indican que después de 40 días los tratamientos con NCN igualaron al control excepto el tratamiento 25/0 que redujo las variables peso fresco 20% y el área foliar 18% con respecto al control 0/100. Los valores de SPAD y NVDI no tuvieron diferencias significativas entre tratamientos. Las relaciones NCN/FC 0/100, 50/50 y 75/25 aumentaron 19% la concentración de nitratos en hojas. El tratamiento 100/0 aumentó biomasa seca total con 48%, 87% el volumen radical y 73% la biomasa seca de raíz. Los resultados de la liberación en agua desionizada confirmaron que el NCN libera gradualmente nitratos y en mayor cantidad que lo calculado. Finalmente, se concluye que el material nanocompuesto tiene el potencial de usarse como fertilizante de lenta liberación al aumentar crecimiento, por lo que podría ser una alternativa para reducir el uso de fertilizantes convencionales y disminuir las pérdidas de nitrógeno en suelo

Características bioquímico-fisilógicas de la germinación y desarrollo de plantas jóvenes de maguey (Agave) y su relación con la especie, temperatura y potencial de agua del sustrato.

Los procesos fisiológicos como la germinación y el crecimiento de las especies de Agave son modificados por los factores ambientales en función de las características climáticas prevalecientes en las áreas de distribución de las especies. Para probar esta hipótesis se evaluó la germinación de las semillas de ocho especies de Agave en un gradiente de temperatura entre 10 y 40 °C y de potencial de agua (ψ) de -0.03 a -1.5 MPa en condiciones de laboratorio, y el efecto de la disminución del ψ del sustrato (desde -0.7 hasta -6.0 MPa, con un promedio de -3.5) en plantas jóvenes de las mismas especies durante 14 meses en condiciones de invernadero. La germinación acumulada (GA) máxima (90% o mayor) se registró alrededor de 25 °C y con -0.03 MPa entre 80 y 190 h, excepto en A. angustifolia ssp. tequilana que alcanzó 26% en 30 °C. La GA máxima en A. americana, A. lechuguilla, A. striata y A. salmiana se mantuvo (p>0.05) desde 15 hasta 33 °C con -0.03 MPa, y desde -0.03 a -1.5 MPa a 25º C; en cambio, en A. asperrima y A. cupreata la germinación fue máxima sólo entre 15 y 25 y 25 y 30 °C, respectivamente, con 0.03 MPa; pero, con -1.5 MPa a 25 °C decreció hasta 30%. Las plantas jóvenes en el sustrato deshidratado (con disminución del ψ de -0.7 hasta -6.0 MPa) durante 14 meses, en comparación con las mantenidas en el sustrato hidratado (-0.7 MPa): duplicaron (p0.05) between 15 and 33 °C at -0.03 MPa and between -0.03 and -1.5 MPa at 25 ºC; whereas in A. asperrima and A. cupreata maximum AG occurred only between 15 and 25 and 25 and 30 °C, respectively, at -0.03 MPa, and at -1.5 MPa at 25 °C it dropped to 30%. Young plants in the restrictive substrate (ψ averaging -3.5 MPa, but dropped from -0.7 to 6.0): (1) duplicated (p<0.05) radical proline content, up to 1 mol100 mg-1, except A. lechuguilla and A. striata, (2) four species increased (p<0.05; until 0.46) the root:shoot index, while in three it index remained similar and in another it was reduced (p <0.05 to 0.17), (3) eighth leaf thickness was maintained in comparison with plants kept under hydrated condition (-0.7 MPa). The total dry biomass per plant was reduced (p<0.05, from 68 to 28 g) in all of species under water restriction, however, the number of leaves per plant of A. angustifolia ssp. tequilana and A. salmiana (14 and 10), and plant coverage of these species and of A. lechuguilla and A. duranguensis (0.222, 0.043, 0.017 and 0.185 m2 pl-1) remained unchanged. Tolerance of Agave spp. germination to slightly severe temperatures and water restriction was evident; it is broad, restricted and/or skewed depending on the climate of species distribution. The increase of biomass root proportion and proline root content, in part, and maintenance of leaf thickness (a turgor indicator) are Agave responses to tolerate the moisture restriction. Low water availability inhibits the total biomass accumulation; despite of this, species adapted to aridity or to wider environmental conditions can maintain the growth (number of leaves and plant cover) under this condition.Tesis (Doctorado en Ciencias, especialista en Botánica).- Colegio de Postgraduados, 2010.Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT)

Detection of Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis Assisted by Micro-Raman Spectroscopy under Laboratory Conditions

Clavibacter michiganensis subsp. michiganesis (Cmm) is a quarantine-worthy pest in México. The implementation and validation of new technologies is necessary to reduce the time for bacterial detection in laboratory conditions and Raman spectroscopy is an ambitious technology that has all of the features needed to characterize and identify bacteria. Under controlled conditions a contagion process was induced with Cmm, the disease epidemiology was monitored. Micro-Raman spectroscopy (532 nm λ laser) technique was evaluated its performance at assisting on Cmm detection through its characteristic Raman spectrum fingerprint. Our experiment was conducted with tomato plants in a completely randomized block experimental design (13 plants × 4 rows). The Cmm infection was confirmed by 16S rDNA and plants showed symptoms from 48 to 72 h after inoculation, the evolution of the incidence and severity on plant population varied over time and it kept an aggregated spatial pattern. The contagion process reached 79% just 24 days after the epidemic was induced. Micro-Raman spectroscopy proved its speed, efficiency and usefulness as a non-destructive method for the preliminary detection of Cmm. Carotenoid specific bands with wavelengths at 1146 and 1510 cm⁻¹ were the distinguishable markers. Chemometric analyses showed the best performance by the implementation of PCA-LDA supervised classification algorithms applied over Raman spectrum data with 100% of performance in metrics of classifiers (sensitivity, specificity, accuracy, negative and positive predictive value) that allowed us to differentiate Cmm from other endophytic bacteria (Bacillus and Pantoea). The unsupervised KMeans algorithm showed good performance (100, 96, 98, 91 y 100%, respectively)

Induced climate change impairs photosynthetic performance in Echinocactus platyacanthus, an especially protected Mexican cactus species

"The responses of desert plants to climate warming have been poorly assessed, perhaps due to the overall expectation that desert vegetation will expand as a consequence of this component of climate change. However, determining what plant species will tolerate the expected increase in temperature is a question that remains unanswered. The Chihuahuan Desert is the largest warm desert of North America, and predictive models of climate change indicate that summer temperatures in this desert will increase by 1–2 °C in the next decade. This study experimentally assessed the performance of an endangered cacti species from the Chihuahuan Desert under simulated warming conditions. Hexagonal open top-chambers (OTCs) were used to simulate the effects of global warming on five-years-old individuals of the specially protected species Echinocactus platyacanthus. Temperature was 1.9 °C higher in open top-chambers than in control plots. In contrast, relative humidity was 3.1% higher in control plots than in open top-chambers. E. platyacanthus showed 100% survival for 14 weeks in both OTC and control plots. However, induced warming negatively affected the photosynthetic performance of this species. Cacti located within OTCs displayed lower maximum quantum efficiency of photosystem II (Fv/Fm), effective quantum yield of photosystem II (?PSII), and electron transport rate (ETR) values, but higher non-photochemical quenching (NPQ) values, than cacti from control plots. This is the first study focused on the potential impact of climate warming on survival and photosynthetic performance of young individuals of a succulent species from American deserts. Induced warming negatively affected the photosynthetic performance of young E. platyacanthus, but it also increased non-photochemical quenching, a mechanism for avoiding photoinhibition.