Desempeño del modelo rothc-26.3 a nivel de parcela en México

De acuerdo con el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (PICC), deben reportarse los almacenes y cambios del carbono orgánico del suelo (COS) en el tiempo. El modelo RothC-26.3 (RothC) es uno de los más usados en el mundo para estudiar la dinámica del C en diferentes sistemas. Se evaluó el desempeño del RothC en la simulación de los cambios del COS, a nivel de parcela, en experimentos de corta duración. Se evaluaron nueve sitios y los sistemas: agrícola con residuos vegetales (A+R), agrícola sin residuos (A-R), forestales (F), praderas (PR) y agostaderos (AGOS). Las parcelas experimentales se ubicaron en los estados de México, Tlaxcala, Michoacán, Guanajuato, Oaxaca, Jalisco y Nuevo León. El RothC se ejecutó (i) con el COSinicial, medido en cada punto de muestreo (*CIPUN) en parcelas de la Sierra Norte de Oaxaca y, (ii) con el COSinicial promedio medido por parcela (*CIPAR) en el resto de los sitios. Se midieron y estimaron los parámetros de entrada al modelo, como residuos vegetales y abonos orgánicos. El grado de asociación entre el COS medido y el simulado fue de 0.76 y hasta 1.0 en todos los sitios. La eficiencia del modelo (EF) varió entre 0.53 y 0.93, excepto en el Batán, donde se evaluaron sistemas de labranza (EF= −0.60). La r, en ambas formas de simulación, varió entre 0.63 y 0.97, excepto en AGOS; EF en los agrícolas fue de 0.48 a 0.84 y de 0.81 en F *CIPAR. La EF fue insatisfactoria obtenida para los AGOS (*CIPAR) y forestales y praderas (*CPUN). Considerando los resultados de los sitios y sistemas y, la forma de simulación *CIPAR, el modelo RothC se puede usar con buena aceptación para simular los cambios de COS a nivel de parcela en los sistemas agrícolas y forestales, mediana en praderas y baja en agostaderos

Will boron be essential for human nutrition?

The importance of boron (B) as a micronutrient for vascular plants was proven by Katherine Warington in 1923 (1). Soon after this discovery, researchers also began to study whether B is essential for animal and human nutrition. Currently, the importance of Bfor human nutrition is not accepted or proven within the scientific community, and therefore continuesto be in question.The first evidence that B could be anessential micronutrient for humans was presented by Dr. Rex Newnham at the International Symposium on Trace Elements in Man and Animals-4 (TEMA-4) held in Perth, Australiain 1981 (2). This author claimed that ingesting6 mg B day-1of sodium tetraborate could alleviate arthritic pain. In addition, Newnham et al. (3) reported that in countries with B intakes around 3 mg B day1 or less such as Jamaica andMauritius, the incidence of arthritis is near to 70%. However in countries such as Israel, Australia, and New Zealand where the B intakes is equal or higher than 6 mg B day-1, the incidence of arthritis on the population were absent or the incidence rate was less than 1%.With these results, he hypothesized that B is an important micronutrient for human metabolism. Recently published research reported that people older than 40 yearsof age can prevent and/or correct arthritis, osteoporosis, osteoarthritis, cancer (cervical and prostate) and cardiovascular diseases by taking B equal to or higher than 3 mg day-1 (4,5). This scientific finding is in agreement with what occurs with populations from Italy, Cyprus, and Turkey; in these countries the feeding is based on the famous healthy Mediterranean diet that includes staple foods rich in B such as grape, broccoli, garlic, tomato, pomegranate and olives combined with the consumption of drinking water with high levels of B, which frequently results in intakes of B higher than 13 mg day-1 person-1 (6). Several researchers (7,8) agree that in these countries, the high B intake explains why their population has been considered the healthiest in the world, especially those from Tuscany, Italy. There are three main sources that supply B for humans: 1).- Drinking water; 2).-Vegetable foods (mainly fruits and vegetables); and 3).- Products daily used for personal care (soaps, lipsticks, shampoo, skin cream, gastric antacids, cosmetics, detergents, contraceptives and estrogen supplements) (9,10,11). These sources,on average, supply aroundof 0.6, 1.0, and 0.5 mg B day-1 person-1, respectively

Will boron be essential for human nutrition?

The importance of boron (B) as a micronutrient for vascular plants was proven by Katherine Warington in 1923 (1). Soon after this discovery, researchers also began to study whether B is essential for animal and human nutrition. Currently, the importance of Bfor human nutrition is not accepted or proven within the scientific community, and therefore continuesto be in question.The first evidence that B could be anessential micronutrient for humans was presented by Dr. Rex Newnham at the International Symposium on Trace Elements in Man and Animals-4 (TEMA-4) held in Perth, Australiain 1981 (2). This author claimed that ingesting6 mg B day-1of sodium tetraborate could alleviate arthritic pain. In addition, Newnham et al. (3) reported that in countries with B intakes around 3 mg B day1 or less such as Jamaica andMauritius, the incidence of arthritis is near to 70%. However in countries such as Israel, Australia, and New Zealand where the B intakes is equal or higher than 6 mg B day-1, the incidence of arthritis on the population were absent or the incidence rate was less than 1%.With these results, he hypothesized that B is an important micronutrient for human metabolism. Recently published research reported that people older than 40 yearsof age can prevent and/or correct arthritis, osteoporosis, osteoarthritis, cancer (cervical and prostate) and cardiovascular diseases by taking B equal to or higher than 3 mg day-1 (4,5). This scientific finding is in agreement with what occurs with populations from Italy, Cyprus, and Turkey; in these countries the feeding is based on the famous healthy Mediterranean diet that includes staple foods rich in B such as grape, broccoli, garlic, tomato, pomegranate and olives combined with the consumption of drinking water with high levels of B, which frequently results in intakes of B higher than 13 mg day-1 person-1 (6). Several researchers (7,8) agree that in these countries, the high B intake explains why their population has been considered the healthiest in the world, especially those from Tuscany, Italy. There are three main sources that supply B for humans: 1).- Drinking water; 2).-Vegetable foods (mainly fruits and vegetables); and 3).- Products daily used for personal care (soaps, lipsticks, shampoo, skin cream, gastric antacids, cosmetics, detergents, contraceptives and estrogen supplements) (9,10,11). These sources,on average, supply aroundof 0.6, 1.0, and 0.5 mg B day-1 person-1, respectively

Emisiones de gases de efecto invernadero en sistemas agrícolas de México

La agricultura es el sustento para la alimentación de una población mundial creciente. La agricultura es la cuarta causa de emisiones de GEI, y emite grandes cantidades de los llamados “gases que no son CO2” incluyendo al N2O y el CH4 con un poder de calentamiento 265 y 28 veces, respectivamente, mayor en comparación con el CO2. En México la información de las emisiones de GEI se reporta en diversos foros y desde diferentes perspectivas. En este trabajo se recopiló información de las emisiones de GEI de las Comunicaciones Nacionales y el Primer Informe Bienal, de publicaciones arbitradas por pares y de la literatura gris. Las emisiones del sector agrícola reportadas en las diferentes Comunicaciones presentan inconsistencias debido a factores como falta de información y de acceso a esta en las primeras dos Comunicaciones y a cuestiones de tipo metodológico en las Comunicaciones subsecuentes. De acuerdo con las estimaciones más actuales (Informe Bienal), las actividades agropecuarias son la tercera causa de generación de emisiones de GEI con una contribución del 12% a las emisiones nacionales. Dentro de esta categoría la mayor parte de las emisiones se generan por la fermentación entérica, el manejo del estiércol y por el uso de fertilizantes en los suelos agrícolas. Los principales retos para mejorar las estimaciones y reducir su incertidumbre es la generación de factores de emisión nacionales para lo cual es esencial contar con mayor información de las fuentes clave. En este trabajo se encontró que existe información relevante que sería de utilidad pero se encuentra dispersa por lo que falta síntesis y organización de la información sobre todo de la que se encuentra en la literatura gris

Estado nutrimental del agroecosistema rosa (Rosa spp.) en la ladera este del Iztaccíhuatl

Aproximadamente 3000 ha se encuentran plantadas con rosas (Rosa spp.) en el estado de Puebla. El valor estimado generado por esta actividad es 625 millones de pesos y permite incorporar a la mujer a la economía regional. El uso de fertilización nitrogenada en rosa de corte, mayor a 7000 kg ha-1, es excesiva y afecta la salud del suelo y la economía de los productores. Los objetivos del trabajo fueron: (1) evaluar el estado actual de la fertilidad de los suelos en la zona de producción de rosa del DDR 05 San Martín Texmelucan y (2) estudiar el efecto del aporte de tres fuentes de materia orgánica en la producción, calidad y estado nutrimental de tres variedades de rosas, así como en la condición física de los suelos. Para ello se evaluaron algunas propiedades químicas en muestras de suelo de 112 invernaderos localizados en cuatro unidades edafoclimáticas. Se usaron tres tipos de materia orgánica (MO): compost comercial, estiércol de bovino y gallinaza y tres variedades de rosa: Anastasia, Selena y Latin. El diseño fue completamente al azar modificado y se realizaron análisis de varianza y comparaciones de medias. Los suelos presentaron condiciones de fertilidad contrastantes. La gallinaza aumentó el rendimiento en la variedad Anastasia y el compost en la variedad Selena. La calidad de las tres variedades de rosas aumentó con el aporte de las tres fuentes de MO a los tres meses, pero disminuyó a los nueve meses. Las tres fuentes de MO aportaron niveles similares de macroelementos a la planta y mejoraron la condición física del suelo al aumentar el porcentaje de macroagregados en todos los tratamientos. El mayor porcentaje de macroagregados se obtuvo por la adición de compost en los suelos con las variedades Anastasia y Selena. Los suelos de los invernaderos del agrosistema rosa (Rosa spp.) presentaron características químicas y condiciones de fertilidad contrastantes, producto de una variabilidad edafoclimática. Las fuentes de materia orgánica usadas tuvieron efecto en el rendimiento y la calidad de las rosas; así como en el porcentaje de macroagregados lo que mejoró la condición física del suelo

Selection and interpretationof soil quality indicators for forest recovery after clearing of a tropical montane cloud forest in Mexico

Through slash-and-burn techniques, vast areas formerly occupied by tropical montane cloud forest (TMCF) in Mexico have been converted into croplands and secondary forest of different ages. Despite the dramatic changes in soil properties and processes detected during cropping and forest regeneration, no attempts have been made to develop soil quality indicators (SQI) to assist in the assessment of soil conditions during such changes. SQI are considered to be essential in evaluating plans of forest restoration or management; as such, the objectives of this study were to (i) select soil properties that can be used as SQI during forest regeneration for abandoned crop fields in a TMCF area managed under the slash-andburn method; and (ii) examine the ecological significance of stand age for function-based interpretations of the selected SQI. To this end, the soil properties of three adjacent chronosequences in El Rincón, Sierra Norte, Southern Mexico were analyzed. Each chronosequence consisted of ordered series of five stands of different age after abandonment: a cornfield and adjacent forests of 15 (incipient forest), 45 (young forest), 75 (mature forest), andP100 (old-growth forest) years after abandonment. The soil properties of undisturbed old-growth forest stands were used as a reference. After inspection of principal component analysis results and control charts, the following soil properties were chosen as SQI in TMCF areas: soil organic carbon, pH, plant-available P, O horizon thickness and exchangeable Al3+. The selected SQI displayed different rates of change during forest regeneration. Soil organic carbon had a fast recovery rate and, therefore, a greater ability to return to its original level after disturbance. In contrast, O horizon thickness, soil pH, plant-available P, and exchangeable Al3+ showed a slow rate of change during the fallow period. SQI did not always change linearly nor improve with the age of the forest. The highest exchangeable Al3+ concentration was detected in 45-year-old forests, suggesting that at this forest age, soil become an important filter against Al3+ sensitive species, potentially affecting vegetation composition. Considering the slow recovery rate of some SQI, we estimate that fallow periods of at least 100 years are required in order to reach good soil quality in TMCF ecosystems. Management practices should therefore consider the maintenance of forest of different ages spanning at least 100 years in the landscape. Doing so would achieve more sustainable management practices by allowing a relatively continuous recovery of the ecosystem without prolonged interruptions of land utilization

Glomalin and carbon sequestration in cultivated tepetates

International audienceThe tepetates are hardened volcanic tuffs that outcrop on the surface due to erosive processes; some of them can be ameliorated for agriculture and thus sequester carbon ©. This element accumulates in fragile aggregates that are formed as part of their developing physical structure after being cultivated, but the mechanism by which it is sequestered in the mineral fraction in these volcanic substrates is unknown. It is assumed that the biological activity contributes to the stabilization of the organic C (COS), specifically that of the arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). It has been postulated that glomalin (a glycoprotein produced by the AMF) influences both processes. To contribute to the comprehension of this phenomenon, the present study was made with the following objectives: 1) to evaluate the accumulation of COS, glomalin and glomalin carbon (GC) in cultivated tepetates; 2) to measure the contribution of C made by the glomalin to the COS; and 3) to evaluate the tendency of accumulation of GC with years of cultivation. Based on interviews with producers of the Texcoco River basin, 83 plots were selected with 10 to 20 years of cultivation, and 10 classes of agronomic management were defined (I to X). As reference four Phaesozem soils of the region were used, grouped in two classes of management. Another 21 plots of tepetate had from 4 to over 100 years of cultivation. Tepetate samples were collected (0-20 cm) and COS, glomalin and GC were determined. The relationship between COS and the latter variables was close (R>0.91). The agronomic management had significant influence (p≤0.05) on the accumulation of COS, glomalin and GC. As function of the maximum concentration of COS observed, it was calculated that the tepetates ameliorated for agricultural production after two decades of cultivation, with an agronomic management with constant incorporation of organic residues, have capacity for storing approximately 90 t ha-1 of C in the first 20 cm of depth, with a contribution of 15 % of stabilized C from glomalin (p≤0.05). The accumulation of GC as a function of time followed a logarithmic tendency

Biocarbón (biochar) I: Naturaleza, historia, fabricación y uso en el suelo

Los suelos de México exhiben una fuerte degradación física, química y biológica. Existen tecnologías para contrarrestar la degradación del suelo, ayudar a recuperar su fertilidad y secuestrar carbono, como la aplicación de biocarbón (biochar), que es un subproducto de la pirólisis de biomasa residual. Existen experiencias positivas derivadas de la aplicación de biocarbón al suelo, que generan una mejoría en sus propiedades físicas, químicas y biológicas, lo que se traduce en un aumento de la productividad de los cultivos. El biocarbón, por ser una forma recalcitrante de carbono, actúa como reservorio de larga duración de este elemento, retardando su retorno a la atmósfera como CO2, situación que contribuye a mitigar el cambio climático. Un beneficio adicional es que la materia prima para su producción proviene de residuos orgánicos, que a menudo causan problemas de contaminación ambiental. La generación de biocarbón y su aplicación es una alternativa tecnológica que ha sido poco o no empleada en México. El desarrollo de procesos tecnológicos para elaborar biocarbón, factibles de ser implementados en México, constituye un desafío para los tecnólogos locales. Adicionalmente, constituye una potencial fuente de trabajo, no convencional, para productores del sector agroforestal y entidades municipales, al generar ingresos extras dando valor agregado a los residuos orgánicos y al generar un producto con valor comercial. Poco se sabe del efecto que tiene en las plantas el tipo de materia prima empleada para la generación del biocarbón o, de la pirólisis que se usa para su producción; tampoco hay mucha información sobre la presencia de sustancias que pudiesen resultar tóxicas para los microorganismos edáficos o las plantas. Las respuestas a las interrogantes anteriores servirán para generar bases sólidas y proponer su uso como mejorador del suelo y como un mecanismo para el secuestro de carbono en el mismo

Probability of mortality by fire damage of young Pinus hartwegii Lindl. trees in the Izta-Popo National Park

A nivel mundial se realizan grandes esfuerzos para determinar el efecto del fuego en la mortalidad de especies arbóreas como las del género Pinus . En este trabajo se evaluó la inf luencia del fuego en la probabilidad de mortalidad del arbolado joven de Pinus hartwegii en el Parque Nacional Izta-Popo, área natural protegida del centro de México. Los efectos de un incendio de mediana a alta intensidad ocurrido en marzo del 2013, una quema prescrita de baja intensidad realizada en abril del mismo año y un área testigo sin presencia de fuego reciente se valoraron y compararon. Los resultados mostraron que 18 meses después de aplicados los tratamientos, la mortalidad del arbolado en el área con quema prescrita fue de 13 %, mientras que en el área incendiada y testigo fue de 28 y 4 %, respectivamente. Se obtuvieron seis modelos logísticos para predecir la mortalidad; el porcentaje de copa dañada, la altura de cicatriz y el diámetro normal con corteza fueron las variables significativas ( P < 0.05) de predicción. Los resultados sugieren que la disminución en la capacidad fotosintética y en el transporte de nutrimentos, asociados al daño de la copa y al cámbium, están estrechamente ligados con la probabilidad de mortalidad