Development of a cilantro crop (Coriandrum sativum) in an automated aeroponic system

Contextualización: El Cilantro (Coriandrum sativum) es una hierba anual, herbácea, de la familia de las Apiáceas o Umbelífera, tiene una raíz pivotante con raíces secundarias, sus tallos son rectos, presenta hojas compuestas, flores blancas y frutos aromáticos, tiene una altura promedio de 40 a 60 cm, Coriandrum sativum L es su nombre científico, donde la palabra Coriandrum “deriva de la palabra griega “Koris” que significa chinche (insecto), en referencia al olor que despide el fruto inmaduro de la planta joven” (García, 2002, p.20), y su nombre específico Sativum, quiere decir que es una planta cultivada, actualmente recibe otros nombres comunes como; Coriandro, Perejil chino, Perejil árabe y culantro, su origen es muy poco conocido pero se considera originario del sureste de Europa y del norte de África. Los principales países productores de Cilantro son India, Rusia, Marruecos, México, Rumania, Argentina, Irán y Pakistán. Los principales países importadores son; Alemania, Estados Unidos, Sri Lanka y Japón, de acuerdo con Reliance Spot Exchangue (2011) citado en Arizio et al. (2011) “India es el principal productor y consumidor mundial. La Aeroponía es una técnica de cultivo en la cual las plantas se desarrollan en el aire sin hacer uso del suelo, este método de agricultura presenta varias ventajas como, por ejemplo; el máximo aprovechamiento del recurso hídrico, menor tiempo en producción, manejo focalizado de plagas y enfermedades, lo que permite una disminución en el uso de agroquímicos entre otras, actualmente se implementó un prototipo automatizado bajo esta técnica como objeto de estudio, empleando el Cilantro (Coriandrum sativum) como especie de gran importancia comercial, culinaria y medicinal. La palabra Aeroponía viene de los términos griegos “aero” y “ponos” que significa aire y trabajo, dicha técnica es una vertiente de la hidroponía, donde el proceso consiste en cultivar 46 plantas en un entorno aéreo, cerrado, sin hacer uso del suelo, mediante el suministro de soluciones nutritivas en las raíces por medio de un sistema de riego por nebulización o microaspersión. Según la International Society for Soil-less Culture la Aeroponía es un sistema donde las raíces están expuestas, de manera continua o discontinua, a un ambiente saturado de finas gotas de una solución nutritiva. (Arano C.R., 1990, citado por Dávila & santos 2014). La Aeroponía data de los años cuarenta y una de las primeras investigaciones en el tema corresponde al científico Walter Carter (1942) en su libro “A method of growing plants in water vapor to facilitate examination of roots” Un método para cultivar plantas en vapor de agua para facilitar el examen de las raíces, donde expone una teoría referente al crecimiento de plantas en entorno aéreo. El primer sistema aeropónico fue desarrollado por el Dr. Franco Massantini en la Universidad de Pia (Italia), lo que le permitió crear las denominadas "columnas de cultivo". Una columna de cultivo consiste en un cilindro de PVC, u otros materiales, colocado en posición 49 vertical, con perforaciones en las paredes laterales, por donde se introducen las plantas en el momento de realizar el trasplante. (Durán, Martínez, & Navas, 2000). Vacío del conocimiento: La agricultura se ha convertido en una labor fundamental no solo en nuestro país, sino en el mundo entero, ya que depende de la misma para asegurar el alimento futuro de la humanidad, por esta razón han existido alternativas las cuales se han enfocado en mejorar la producción agrícola promoviendo la conservación del suelo, las cuencas hidrográficas y sobre todo la preservación de la biodiversidad, por lo tanto, es necesario el desarrollo y la transformación eficiente del sector agrícola, mediante técnicas de siembra que permitan mejorar los indicadores de producción, mantener plantas saludables, minimizar el requerimiento hídrico, lo cual es una de las principales ventajas de la Aeroponía, ya que se designa un requerimiento menor de agua por cada metro cuadrado, además cuando son usados de manera comercial, solo utilizan una décima parte del agua necesaria con otros métodos de cultivo para hacer crecer la cosecha como se cita en (Hernández et al.,2013, p 20) por lo consiguiente y referente a lo anterior, no sucede lo mismo en los cultivos tradicionales, debido a que “el agua que no va directamente a las raíces de la planta, es absorbida por la tierra o simplemente luego evaporada” (Rocha et al.,2017 p 134). Por lo tanto, se puede afirmar que a través de esta técnica innovadora se puede obtener un ahorro de agua por encima del 80% con respecto al total de agua que se usa en el tiempo de riego. Colombia es un país que en gran parte depende de la agricultura como parte del progreso económico del mismo, por lo tanto, implementar el sistema Aeropónico Automatizado permite obtener un modelo con las características deseadas del cultivo, en este caso de Cilantro (Coriandrum sativum) el cual pretende demostrar un estilo de producción útil, segura, ecológica, sustentable y de calidad para enfrentar grandes rectos en cuestión económicos y sobre todo como recurso eficiente para la seguridad alimentaria y de esta manera tener más participación y competitividad frente a otros países del mundo. Por otro lado, el desarrollo de la agricultura a nivel mundial es constante, el crecimiento poblacional de las últimas décadas ha influenciado en el desarrollo de nuevas modalidades de producción más eficientes que permitan contribuir a la sostenibilidad alimentaria que genera la alta demanda de alimentos. La FAO estima (2017) que “para cubrir la demanda en 2050, la 27 agricultura tendrá que producir casi un 50% más de alimentos, forraje y biocombustible de los que producía en 2012” (p.21) Por lo tanto, se ha optado por realizar agricultura intensiva en grandes extensiones de tierra, agotando los suelos y enfrentado otros problemas como plagas y enfermedades que se generan y expanden de manera periódica y muy rápida, lo que conlleva a implementar el uso descontrolado de agroquímicos que no solo afectan el suelo, sino el medio ambiente y por ende la salud del ser humano. A medida que aumenta la presión sobre las tierras y los recursos hídricos ya escasos, el sector agroalimentario debe buscar la forma de reducir su huella ecológica, que abarca las emisiones de gases de efecto invernadero, la utilización de agua, el desperdicio de alimentos, y sus efectos sobre la salud del suelo, los servicios ecosistémicos y la biodiversidad. FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura, 2017, p.37) Dicho lo anterior y actualmente, la Aeroponía se ha convertido en una fuente de estudio e investigación por parte de universidades, empresas privadas y entidades públicas, que ha permitido mostrar sus avances por medio de artículos, informes, videos, acerca de este sistema de producción y de esta manera contrarrestar algunas problemáticas, mencionadas anteriormente, además Martínez, P. (2016) concluye en su artículo “Aeroponía como método de cultivo sostenible, rentable e incluyente en Bogotá D.C, Colombia”, que la Aeroponía según los resultados de las matrices realizadas y la relación costo-beneficio a nivel urbano frente al cultivo tradicional, presenta grandes ventajas a nivel sostenible aun por encima de la hidroponía ya que, los recursos naturales no se ven comprometidos e impactados por la práctica, ayudando a la preservación y conservación de los ecosistemas, además de ahorrar con su propio sistema mediante el reciclaje de nutrientes y el sistema temporizado de riego. Propósito: Detallar el desarrollo de un Cultivo de Cilantro (Coriandrum Sativum) en un Sistema Aeropónico Automatizado, de igual manera realizar una comparación entre este tipo de sistema y otro sistema tradicional, bajo condiciones agroecológicas locales y por consiguiente demostrar el funcionamiento de ambos métodos de producción. Metodología: La metodología del proyecto se basó en la observación y análisis de datos cuantitativos y cualitativos, los cuales nos brindaran la información sobre el comportamiento que tuvieron las plantas en el sistema aeropónico y de igual manera del cultivo en suelo, de tal manera que podamos detallar características ejemplares durante todo el ciclo productivo de las mismas, por lo consiguiente se realizó un análisis comparativo del desarrollo y crecimiento de las plantas de Cilantro (Coriandrum sativum) en los dos sistemas de producción agrícola. Resultados y conclusiones: Durante el desarrollo de las plantas de Cilantro (Coriandrum sativum) en suelo, se obtuvo resultados como el periodo para la germinación, color antes, durante y después del proceso, altura final de las plantas para la cosecha, peso total de biomasa aérea y tiempo ciclo productivo y factores externos e internos que pudiesen afectar el desarrollo de las plantas. En el sistema aeropónico se obtuvieron resultados tanto cualitativos como cuantitativos, como, por ejemplo; la ganancia final de biomasa aérea, altura promedio final, tomando como referencia el metro cuadrado, el tiempo del ciclo productivo, el color de las plantas y factores externos que pueden interferir en el desarrollo de los especímenes. Para concluir, en el sistema aeropónico las plantas tuvieron un mejor rendimiento, mayor peso en follaje, ciclo productivo más corto, mayor altura a comparación de un sistema tradicional en suelo, por otro lado, en lo que corresponde a los demás factores como el tiempo, porcentaje y cantidad de semillas germinadas no hubo una diferencia mayor en ambos procedimientos.Contextualization: Coriander (Coriandrum sativum) is an annual, herbaceous herb, of the Apiaceae or Umbellifera family, it has a taproot with secondary roots, its stems are straight, it has compound leaves, white flowers and aromatic fruits, it has an average height of 40 to 60 cm, Coriandrum sativum L is its scientific name, where the word Coriandrum “derives from the Greek word “Koris” which means bug (insect), in reference to the smell given off by the immature fruit of the young plant” (García, 2002, p.20), and its specific name Sativum, means that it is a cultivated plant, it currently receives other common names such as; Coriander, Chinese parsley, Arabian parsley and coriander, its origin is very little known but it is considered native to southeastern Europe and northern Africa. The main Coriander producing countries are India, Russia, Morocco, Mexico, Romania, Argentina, Iran and Pakistan. The main importing countries are Germany, the United States, Sri Lanka and Japan, according to Reliance Spot Exchange (2011) cited in Arizio et al. (2011) “India is the world\u27s leading producer and consumer. Aeroponics is a cultivation technique in which plants grow in the air without using soil. This agricultural method has several advantages, such as; the maximum use of the water resource, less time in production, focused management of pests and diseases, which allows a decrease in the use of agrochemicals among others, currently an automated prototype was implemented under this technique as an object of study, using Coriander (Coriandrum sativum) as a species of great commercial, culinary and medicinal importance. The word Aeroponics comes from the Greek terms “aero” and “ponos” which means air and work. This technique is an aspect of hydroponics, where the process consists of growing 46 plants in an aerial, closed environment, without using the soil, by supplying nutrient solutions to the roots through a mist or microspray irrigation system. According to the International Society for Soil-less Culture, Aeroponics is a system where the roots are exposed, continuously or discontinuously, to an environment saturated with fine droplets of a nutrient solution. (Arano C.R., 1990, cited by Dávila & Santos 2014). Aeroponics dates to the 1940s and one of the first investigations on the subject corresponds to the scientist Walter Carter (1942) in his book “A method of growing plants in water vapor to facilitate examination of roots.” water to facilitate the examination of the roots, where he exposes a theory regarding the growth of plants in an aerial environment. The first aeroponic system was developed by Dr. Franco Massantini at the University of Pia (Italy), which allowed him to create so-called "crop columns". A cultivation column consists of a cylinder of PVC, or other materials, placed in a vertical position, with perforations in the side walls, through which the plants are introduced at the time of transplanting. (Durán, Martínez, & Navas, 2000).   Knowledge gap: Agriculture has become a fundamental task not only in our country, but in the entire world, since it depends on it to ensure the future food of humanity, for this reason there have been alternatives which have focused on improving the agricultural production promoting soil conservation, watersheds and above all the preservation of biodiversity, therefore, the development and efficient transformation of the agricultural sector is necessary, through planting techniques that allow improving production indicators, maintaining plants healthy, minimize the water requirement, which is one of the main advantages of Aeroponics, since a lower water requirement is designated for each square meter, and when they are used commercially, they only use a tenth of the water necessary with other cultivation methods to grow the crop as cited in (Hernández et al., 2013, p 20) therefore and referring to the above, the same does not happen in traditional crops, because "the water that does not It goes directly to the roots of the plant, it is absorbed by the soil or simply evaporated later” (Rocha et al.,2017 p 134). Therefore, it can be stated that through this innovative technique, water savings of over 80% can be obtained with respect to the total water used during irrigation time. Colombia is a country that largely depends on agriculture as part of its economic progress, therefore, implementing the Automated Aeroponic system allows obtaining a model with the desired characteristics of the crop, in this case Cilantro (Coriandrum sativum) the which aims to demonstrate a useful, safe, ecological, sustainable and quality production style to face major economic challenges and, above all, as an efficient resource for food security and in this way have more participation and competitiveness compared to other countries in the world. On the other hand, the development of agriculture worldwide is constant, the population growth of recent decades has influenced the development of new, more efficient production modalities that contribute to the food sustainability generated by the high demand for food. The FAO estimates (2017) that “to meet demand in 2050, agriculture will have to produce almost 50% more food, fodder and biofuel than it did in 2012” (p.21) Therefore, it has been opted to carry out intensive agriculture on large areas of land, depleting the soil and facing other problems such as pests and diseases that are generated and spread periodically and very quickly, which leads to the implementation of the uncontrolled use of agrochemicals that not only affect the soil. , but the environment and therefore the health of human beings. As pressure increases on already scarce land and water resources, the agri-food sector must look for ways to reduce its ecological footprint, which encompasses greenhouse gas emissions, water use, food waste, and its effects on soil health, ecosystem services and biodiversity. FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2017, p.37) Having said the above and currently, Aeroponics has become a source of study and research by universities, private companies, and public entities, which has allowed them to show their progress through articles, reports, videos, about this production system. and in this way counteract some problems mentioned above. Furthermore, Martínez, P. (2016) concludes in his article “Aeroponics as a sustainable, profitable and inclusive cultivation method in Bogotá D.C, Colombia”, that Aeroponics according to the results of the matrices carried out and the cost-benefit relationship at an urban level versus to traditional cultivation, it presents great advantages on a sustainable level even above hydroponics since natural resources are not compromised and impacted by the practice, helping to preserve and conserve ecosystems, in addition to saving with its own system through nutrient recycling and timed irrigation system. Purpose: Detail the development of a Coriander (Coriandrum Sativum) Cultivation in an Automated Aeroponic System, likewise, make a comparison between this system and another traditional one under local agroecological conditions and therefore demonstrate the functioning of both systems.   Methodology: The project methodology was based on observation. and analysis of quantitative and qualitative data, which provide information about the behavior of the plants in the aeroponic system and in the same way of cultivation in soil, so that we can detail exemplary characteristics. throughout their entire production cycle, therefore carried out a comparative analysis of the development and growth of the Coriander plants (Coriandrum sativum) in the two systems of agricultural production.   Results and conclusions: During the development of Cilantro (Coriandrum sativum) plants in soil, results were obtained such as the period for germination, color before, during and after the process, final height of the plants for harvest, total weight of aerial biomass and time productive cycle and external and internal factors that could affect the development of plants. In the aeroponic system, both qualitative and quantitative results were obtained, such as, for example, the final gain of aerial biomass, final average height, taking the square meter as a reference, the production cycle time, the color of the plants and external factors that may interfere with the development of the specimens. To conclude, in the aeroponic system the plants had better performance, greater weight in foliage, shorter productive cycle, greater height compared to a traditional system in soil, on the other hand, in what corresponds to other factors such as time, percentage and quantity of germinated seeds, there was no major difference in both procedures

Estrategias para la transformación de los residuos del plátano generando valor agregado

En la actualidad el desarrollo de la sociedad y el consumo generado por la misma ha llevado a un incremento en la utilización de plásticos de un solo uso. En respuesta a ello, se están generando estrategias y alternativas que buscan mitigar éste efecto contaminante y adicionalmente dar valor agregado a subproductos de cosecha de muchos cultivos. En el caso del Departamento del Tolima, existen algunos municipios con una importante producción de Plátano (Musa paradisiaca) que en su gran mayoría es aprovechado solo en un 20-25% del volumen total de la planta - representado en el racimo y las hojas -  y generando residuos orgánicos que tienen un impacto ambiental. Se espera llenar un vacío del conocimiento acerca de las oportunidades de generación de valor agregado a partir del procesamiento agroindustrial de los residuos de plátano logrando que las comunidades y productores logren transformar estos residuos en contenedores de alimentos

Correction : Chaparro et al. Incidence, Clinical Characteristics and Management of Inflammatory Bowel Disease in Spain: Large-Scale Epidemiological Study. J. Clin. Med. 2021, 10, 2885

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Incidence, Clinical Characteristics and Management of Inflammatory Bowel Disease in Spain : Large-Scale Epidemiological Study

(1) Aims: To assess the incidence of inflammatory bowel disease (IBD) in Spain, to describe the main epidemiological and clinical characteristics at diagnosis and the evolution of the disease, and to explore the use of drug treatments. (2) Methods: Prospective, population-based nationwide registry. Adult patients diagnosed with IBD-Crohn's disease (CD), ulcerative colitis (UC) or IBD unclassified (IBD-U)-during 2017 in Spain were included and were followed-up for 1 year. (3) Results: We identified 3611 incident cases of IBD diagnosed during 2017 in 108 hospitals covering over 22 million inhabitants. The overall incidence (cases/100,000 person-years) was 16 for IBD, 7.5 for CD, 8 for UC, and 0.5 for IBD-U; 53% of patients were male and median age was 43 years (interquartile range = 31-56 years). During a median 12-month follow-up, 34% of patients were treated with systemic steroids, 25% with immunomodulators, 15% with biologics and 5.6% underwent surgery. The percentage of patients under these treatments was significantly higher in CD than UC and IBD-U. Use of systemic steroids and biologics was significantly higher in hospitals with high resources. In total, 28% of patients were hospitalized (35% CD and 22% UC patients, p < 0.01). (4) Conclusion: The incidence of IBD in Spain is rather high and similar to that reported in Northern Europe. IBD patients require substantial therapeutic resources, which are greater in CD and in hospitals with high resources, and much higher than previously reported. One third of patients are hospitalized in the first year after diagnosis and a relevant proportion undergo surgery

Espacio y territorios: razón, pasión e imaginarios

En este caleidoscopio de acercamientos hacia lo espacial y territorial, las visiones se mueven desde aquellas románticas y existencialistas, pasando por aquellas objetivistas y positivistas, hasta las estructuralistas y postestructuralistas. Por el espacio y el territorio se interesan con enfoques diversos numerosas disciplinas, desde la psicología, la etología o la literatura, y las ciencias naturales como la biología o la ecología, hasta las ciencias sociales y políticas, como la geografía, la antropología, la economía y la sociología. Este interés multidisciplinario demuestra la importancia y la complejidad del tema espacial y territorial, y reclama la necesidad de su estudio y comprensión interdisciplinarios, como se intenta con esta publicación

Gestión del conocimiento. Perspectiva multidisciplinaria. Volumen 9

El libro “Gestión del Conocimiento. Perspectiva Multidisciplinaria”, volumen 9, de la Colección Unión Global, es resultado de investigaciones. Los capítulos del libro, son resultados de investigaciones desarrolladas por sus autores. El libro es una publicación internacional, seriada, continua, arbitrada de acceso abierto a todas las áreas del conocimiento, que cuenta con el esfuerzo de investigadores de varios países del mundo, orientada a contribuir con procesos de gestión del conocimiento científico, tecnológico y humanístico que consoliden la transformación del conocimiento en diferentes escenarios, tanto organizacionales como universitarios, para el desarrollo de habilidades cognitivas del quehacer diario. La gestión del conocimiento es un camino para consolidar una plataforma en las empresas públicas o privadas, entidades educativas, organizaciones no gubernamentales, ya sea generando políticas para todas las jerarquías o un modelo de gestión para la administración, donde es fundamental articular el conocimiento, los trabajadores, directivos, el espacio de trabajo, hacia la creación de ambientes propicios para el desarrollo integral de las instituciones

Improvement of the balance between a reduced stress shielding and bone ingrowth by bioactive coatings onto porous titanium substrates

Commercial pure titanium is known as good substitute for cortical bone tissue. Nevertheless, stress-shielding and the lack of osseointegration are still some limitations to solve. In this study, porous titanium substrates were manufactured by space-holder technique (50 vol% of NH4HCO3 with particle size between 250 and 355 μm). The obtained stiffness and yield strength of specimens were compatible with cortical bone tissue. The substrates were coated with three layers of Bioglass® 45S5 (BG) by dripping sedimentation, a new and economic technique. The porosity and surface characterization were performed by Archimedes' method, image analysis, X-ray micro computed tomography and confocal laser microscopy, while the mechanical behavior was analyzed by ultrasound technique, uniaxial compression and micro-mechanical testing. Homogeneity, infiltration efficiency and coating integrity were evaluated. The adhesion of the coating was better on porous titanium substrates than on full dense ones. Finally, the bioactivity of the BG coating was determined via immersion in Simulated Body Fluid. The formation and growth of hydroxyapatite on the substrate were studied by scanning electron microscopy and X-ray diffraction analysis. The results showed hydroxyapatite formation in both coated full dense and porous samples. These features indicate the improvement of osseointegration for this sort of load bearing Ti implant