Clinal variation of dormancy progression in apricot

AbstractThe aim of this study was to determine the bud dormancy progression in apricot at different latitudes and altitudes. Six locations in regions with a Mediterranean climate in South Africa (SA) and Spain were chosen. The study was carried out during two consecutive years, 2007 and 2008, in SA and results were compared to those obtained in Spain in 2008. Locations ranged from low-chill areas, such as Ladismith and Villiersdorp in SA and Campotéjar in Spain, to high-chill areas, such as Ceres in SA and Barranda in Spain. A number of apricot cultivars comprising the range of chilling requirements in both countries were selected. In addition, a second, parallel study was performed to evaluate the paradormancy progression in ‘Palsteyn’ (SA) and ‘Rojo Pasión’ (Spain). Deeper dormancy was not observed in high-chill cultivars located in cold areas than in low-chill cultivars in warm areas. However, low-chill cultivars located in warm areas entered and released from dormancy earlier than high chill cultivars in warm areas. Thus, a clinal variation in dormancy progression under warm temperatures in apricot cultivars is suggested. The role of photoperiod and minimum temperatures is proposed to have a key role in dormancy onset. Paradoxically, an earlier maximum depth of dormancy was found in those areas with higher minimum temperatures at the end of summer. Before the beginning of winter, all cultivars showed an important increase of budburst rate, which indicated the end of endodormancy. Afterwards an ecodormancy period followed during winter, while chilling continued to accumulate. These results contrast with the assumed concept of the breaking of dormancy through chilling accumulation during winter and suggest a possible mediation by photoperiod in overcoming of dormancy. On the other hand, paradormancy exerted a reduction in budburst rate during dormancy entry, whereas decapitation increased the budburst rate throughout the dormant season, indicating interaction between different plant parts during this period

Use of a new compost in the production of baby-leaf lettuce in floating systems

[SPA] La producción de lechuga (baby leaf) en bandejas flotantes se realiza normalmente empleando turba como sustrato, viéndose afectada por enfermedades como las marras de nacencia, causada por Pythium spp. y otros patógenos, que afectan al crecimiento y a la calidad del cultivo. El uso de compost con actividad supresiva podría permitir un sistema de producción más sostenible al reemplazar la turba para controlar este tipo de patógenos. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de un nuevo compost (C14), obtenido a partir de residuos de la industria agroalimentaria, en el patosistema Pythium irregulare-lechuga sobre la calidad y producción de lechuga. Para ello se sembró un cultivar de lechuga roja `Antoria´en bandejas flotantes utilizando como sustrato turba o C14. La mitad de las bandejas fue inoculada con P. irregulare. El cultivo se recolectó a los 35 días tras la siembra. En condiciones de inoculación de patógeno C14 mantiene el crecimiento de las plantas de lechuga. Así mismo, C14 redujo el contenido de nitratos en hojas en ambas condiciones de inoculación. Por tanto, el uso de nuevos compost como el C14 con efecto supresivo podría ser una alternativa a la turba en sistema de bandejas flotantes, mejorando el crecimiento y calidad de las plantas en presencia de patógeno. [ENG] The production of baby leaf lettuce in floating system is normally done using peat as a substrate, and can be affected by diseases as ‘damping off’, which are caused by Pythium spp. and other pathogens affecting growth and crop quality. The use of composts with suppressive effect can be used as an alternative to peat, helping to control these pathogens and allowing a more sustainable production system. The objective of this work was to study the use of a new compost (C14) obtained from residues of the agro-food industry in the pathosystem Pythium irregulare-lettuce on the lettuce quality and production. To that end, a cultivar of red lettuce ‘Antoria' was sowing in floating trays using peat or C14 as substrate. Half of the trays were inoculated with P. irregulare. The crop was harvested 35 days after sowing. Under pathogen inoculation conditions, compost C14 kept lettuce plants growing. Also, C14 reduced nitrate content in lettuce leaves in both inoculation conditions. Therefore, the use of a new compost such as C14 with suppressive effect could be an alternative to peat in a floating tray system, improving the growth and quality of plants lettuce in the presence of the pathogen.El presente proyecto de tesis doctoral ha sido parcialmente financiado por los proyectos AGL-2014-52732-C2-1-R y AGL-2014-52732-C2-2-R. del Ministerio de Economía y Competitividad de España

Long-term impact of sustainable land management practices on soil bacterial community in an almond orchard in south Spain

[SPA] Una estructura de comunidad bacteriana saludable es uno de los principales indicadores de calidad del suelo. Las prácticas agrícolas modernas en las que se aplican labranza intensa y fertilizantes químicos continúan poniendo en juego el equilibrio ambiental y la sostenibilidad de la producción día a día. En este estudio, nuestro objetivo fue evaluar el efecto a largo plazo de prácticas sostenibles de bajos insumos, como la labranza reducida y el abono verde sobre la comunidad bacteriana edáfica en un cultivo de almendros del sur de España. La labranza reducida y la adición de abono verde han demostrado la estructura de la comunidad bacteriana más estable y la abundancia de especies con respecto a los métodos convencionales. El carbono orgánico del suelo y la comunidad bacteriana se mejoran con un enfoque sostenible de bajos insumos. [ENG] A healthy bacterial community structure is one of the main aspects of soil quality indicators. Modern agricultural practices, where intense tillage and chemical fertilizers are applied, continue to put environmental balance and sustainability of production at stake day by day. In this study, we aimed to assess the long-term effect of low-input sustainable practices such as reduced tillage and green manure on soil bacterial communities in an almond orchard from south Spain. Reduced tillage and addition of green manure has shown the most stable bacterial community structure and species abundance with respect to conventional practice. Soil organic carbon and bacterial community are improved by low-input sustainable approach.This work was conducted as a part of the European Commission Horizon 2020 project Diverfarming [grant agreement 728003]

Impact of different crop rotation sequences and management practices on soil bacterial diversity in Northern Netherlands

[SPA] La identificación de la estructura y diversidad bacteriana edáfica proporciona una visión enorme de la calidad del suelo debido a las intensas relaciones bioquímicas entre el microbioma del suelo y las plantas que interactúan. El objetivo de este estudio fue evaluar cómo diferentes sistemas de cultivo diversificados bajo dos diferentes tipos de manejo (convencional y biodinámico) afectan a la diversidad bacteriana del suelo. La comunidad bacteriana del suelo se identificó a través de la secuenciación de próxima generación de genes de codificación del RNAr 16S bacteriano. Los resultados mostraron que diferentes secuencias de rotaciones de cultivos, el periodo de implementación de las rotaciones y la práctica de manejo tienen una fuerte influencia en la biomasa microbiana, la biodiversidad bacteriana y la abundancia de diferentes filos bacterianos. [ENG] Identification of soil bacterial community structure and diversity provides a huge insight into soil quality due to the intense biochemical relationships between soil microbiome and interacting plants. The aim of this study was to assess how different diversified cropping systems under two different management (conventional and biodynamic) can affect soil bacterial diversity. Soil bacterial community was identified through next-generation sequencing of 16S rRNA coding genes of soil bacteria. The findings showed that different sequences of crop rotations, period of implementation of rotations and management practice had a strong influence on soil microbial biomass, bacterial biodiversity and the abundance of different bacterial phyla, without a specific trend regulated by these factors.This work was supported by the European Commission Horizon 2020 project Diverfarming [grant agreement 728003]

Influence of the starting feedstock materials to obtain suppressive compost

[SPA] El proceso de compostaje de residuos orgánicos implica diferentes beneficios relacionados con su reciclaje, ya que pueden contribuir a la obtención de sustratos orgánicos alternativos a la turba. Además, estos materiales pueden presentar propiedades con valor añadido como capacidad biofertilizante, bioestimulante y / o biocontrol. En este trabajo se han estudiado dos pilas de compostaje utilizando residuos agroalimentarios para determinar su idoneidad como sustratos de cultivo con potencial supresor. Tanto el proceso de compostaje como los composts obtenidos se evaluaron mediante el estudio de diferentes propiedades químicas y la comunidad microbiana. Los resultados indicaron la idoneidad de estos materiales como sustratos de cultivo. La composición de los residuos utilizados en las mezclas de compostaje podría mostrar la capacidad supresora de los composts finales, estando este efecto relacionado con la comunidad microbiana. [ENG] The composting process of organic wastes involves different benefits related to their recycling, since they can contribute to obtain organic growing media alternative to peat. Moreover, these materials can show properties with added value such as biofertilizing, biostimulating, and/or biocontrol capacity. In this work, two processes of composting using agri-food wastes have been studied to determine their suitability as growing media with potential suppressive. Both the composting process and the composts obtained were evaluated by studying different chemical properties and the microbial community. The results indicated the suitability of these materials as growing media. The composition of wastes used in the composting mixtures could show the suppressive capacity of the final composts, this effect being related to the microbial community.Al Ministerio de Economía, Industria y Competitividad por la financiación recibida para llevar a cabo el proyecto AGL 2017-84085-C3-1-R

Application of compost tea in the production of baby leaf lettuce in floating trays

[SPA] El té de compost está siendo utilizado como aporte extra de nutrientes por sus efectos positivos en los cultivos. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto del modo de aplicación de un té de compost en el patosistema Pythium irregulare-lechuga sobre la producción y calidad de la lechuga cultivada en bandejas flotantes. Para ello, se sembró un cultivar de lechuga roja baby leaf `Antoria´ en bandejas styrofloat. El té de compost se añadió: A) a las mesas de flotación en la solución nutritiva y B) a través de riego con microaspersores. Una solución de Pythium irregulare se añadió al agua de las mesas de cultivo. La recolección se efectuó a los 25 días después de la siembra. La aplicación del té de compost en la solución nutritiva en ausencia del patógeno obtuvo un rendimiento mayor. Por otro lado, la aplicación del té compost por microaspersión, tanto en ausencia como en presencia del patógeno, redujo el contenido de nitratos. Por tanto, los resultados indican que la aplicación de té de compost a la solución nutritiva aumenta el rendimiento de la lechuga, y su aplicación por microaspersión mejora su calidad. [ENG] The compost tea is being used as extra contribution of nutrients for its positive effects on crops. The objective of this work was to study the effect of the application mode of a compost tea on the production and quality of lettuce grown in a floating system in a pathosystem Pythium irregulare-lettuce. To that end, a cultivar of lettuce baby leaf red `Antoria´ was used in a floating system using styrofloat trays. A compost tea was added to the nutrient solution contained in the flotation beds or applied to plants (grown in the same nutrient solution) by microsprinkler. A solution of Pythium irregulare was added to the water on the flotation beds. Harvesting took place at 25 days after sowing. The application of compost tea to the nutrient solution in the absence of the pathogen had the highest yield. On the other hand, the application of compost tea by microsprinkler both in the absence and in the presence of the pathogen reduced the nitrate content. Therefore, the results indicate that the application of compost tea in the nutrient solution increases lettuce yield while its application by microsprinkler improves its quality.Este proyecto de tesis doctoral ha sido parcialmente financiado por los proyectos AGL-2014-52732-C2-1-R y AGL-2014-52732-C2-2-R del Ministerio de Economía y Competitividad de España

Use of suppressive compost and their biological extracts to produce quality and sustainable baby leaf lettuce in soil and in tray system

[SPA] En España la producción de hortalizas “baby leaf” se realiza principalmente en suelo. No obstante, en los últimos años se está empezando a ensayar el cultivo de “baby leaf” en bandeja, donde se requiere un buen sustrato de cultivo que garantice un buen crecimiento de las mismas. La producción de lechuga “baby leaf” en bandejas se realiza habitualmente empleando turba como sustrato orgánico. Su empleo lleva implícito el que las plantas se vean afectadas por enfermedades que perturban el crecimiento y la calidad del cultivo. Entre ellas, destaca el “damping off”, una de las más comunes en la producción de hortalizas, causada por hongos como Pythium spp. La utilización de compost o sus extractos biológicos con actividad supresiva reemplazando el uso de turbas, podría permitir una mejora en la producción del cultivo, una mejor calidad del mismo, al reducir el contenido de nitratos, además controlar este tipo de patógeno. [ENG] The production in Spain of vegetables such as “baby leaf” lettuce is carried out mainly in natural soils. In the last years, the use of trays to cultivate this type of lettuce starts to be considered as an alternative; however, this requires to choose the right substrate to guarantee the production. The trays production systems commonly use peat as organic substrate. Its use implies the presence of pathologies that affect the development process and the final quality. Among them, highlights ‘damping off’, one of the most common in vegetables production, and which is a consequence of fungi as Pythium spp. The replacement of peat by compost and their biological extracts with suppressive activity could ensure the crop production. Furthermore, this replacement could improve the final quality, being one of the most important aspect the final nitrate content, which could be reduced due to the gradual release of nutrients. Finally, this substrate could control this type of pathogens.Este proyecto de tesis doctoral ha sido financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad de España, proyectos AGL-2014-52732-C2-1-R y AGL-2014-52732-C2-2-R

Design of an efficient model to increase shelf life of fruit and vegetable products and reduce food waste in the supply chain

[SPA] Esta investigación estudiará las variables del transporte de productos hortofrutícolas frescos. El principal objetivo es el de diseñar modelos que permitan una optimización del transporte y una adecuada toma de decisiones, para en última instancia, mantener la calidad y la vida útil de los productos transportados. [ENG] This research will study the variables of transport of fresh fruit and vegetable products. The main objective is the design of models to optimize transport and help in the decision-making process. The overall objective is to preserve quality and shelf-life of the transported products

Combined effect of salinity and led lights on the yield and quality of purslane (Portulaca oleracea l.) microgreens

The present work aims to explore the potential to improve quality of purslane microgreens by combining water salinity and LED lighting during their cultivation. Purslane plants were grown in a growth chamber with light insulated compartments, under different lighting sources on a 16 h d-1 photoperiod\u2014fluorescent lamps (FL) and two LED treatments, including a red and blue (RB)) spectrum and a red, blue and far red (RB+IR) LED lights spectrum\u2014while providing all of them a light intensity of 150 umol m-2 s-1. Plants were exposed to two salinity treatments, by adding 0 or 80 mM NaCl. Biomass, cation and anions, total phenolics (TPC) and flavonoids content (TFC), total antioxidant capacity (TAC), total chlorophylls (Chl) and carotenoids content (Car) and fatty acids were determined. The results showed that yield was increased by 21% both in RB and RB+FR lights compared to FL and in salinity compared to non-salinity conditions. The nitrate content was reduced by 81% and 91% when microgreens were grown under RB and RB+FR, respectively, as compared to FL light, and by 9.5% under saline conditions as compared with non-salinity conditions. The lowest oxalate contents were obtained with the combinations of RB or RB+FR lighting and salinity. The content of Cl and Na in the leaves were also reduced when microgreens were grown under RB and RB+FR lights under saline conditions. Microgreens grown under RB light reached the highest TPC, while salinity reduced TFC, Chl and Car. Finally, the fatty acid content was not affected by light or salinity, but these factors slightly influenced their composition. It is concluded that the use of RB and RB+FR lights in saline conditions is of potential use in purslane microgreens production, since it improves the yield and quality of the product, reducing the content of anti-nutritional compounds

Efecto de las PGPR en la producción y vida útil del berro (Nasturtium officinale) cultivado en bandejas flotantes

El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de bacterias promotoras del crecimiento (PGPR) sobre el rendimiento y la calidad de berro cultivado en bandejas flotantes. Para la obtención de las PGPR (Bacillussubtilis) se utilizó un producto comercial denominado Larminar®. El experimento consistió en cuatro tratamientos: Tratamiento 1 (T1 ) semillas y sustrato estéril inoculados con B.subtilis, Tratamiento 2 (T2) semillas y sustrato no estéril inoculado con B.subtilis, Tratamiento 3 (T3) semillas y sustrato estéril sin inocular y Tratamiento 4 (T4) las semillas y el sustrato no estéril sin inocular. En el momento de la cosecha se midieron diferentes parámetros agronómicos como el peso fresco y seco de parte aérea, el número de hojas, la altura de la planta, el área foliar, el color de las hojas, el contenido relativo en clorofila y el peso fresco y seco de las raíces. También se analizaron parámetros relacionados con la calidad , como la vitamina C, la capacidad antioxidante , el contenido de fenoles totales, el contenido de pigmentos, el pardeamiento y el contenido en o‐quinona soluble, la actividad enzimática, el contenido de iones y contenido microbiano. La utilización de B. subtilis no afectó a la producción ni al desarrollo de la planta pero si aumentó la capacidad antioxidante y disminuyó el contenido en clorofilas a y b.Department of Agricultural, Forest and Food Sciences. Università di Torino