Crecimiento de nueve especies de palmas ornamentales cultivadas bajo un gradiente de sombra

Se evaluó el crecimiento de 9 especies de palmas cultivadas bajo un gradiente de sombra producido por mallas de polipropileno negro de 40, 50, 60, 70 y 80% de sombra, más un tratamiento de malla aluminizada de 70%, y uno con plantas a pleno sol. Las especies evaluadas fueron Caryota mitis (cola de pez), Chamaedorea costaricana (pacaya), Chamaedorea tepejilote (tepejilote), Dypsis lutescens (areca), Licuala elegans (licuala), Phoenix roebelenii (fénix), Ptychosperma macarthurii (palma macarthur), Roystonea regia (palma real), y Veitchia merrillii (navideña). Se midió la altura de las plantas, la longitud de las hojas maduras, y el número de hojas cosechadas, durante 5 cosechas por 2 años. En general, la altura de las plantas y la longitud de las hojas fueron menores a 0-40% de sombra, se incrementaron a 50-70%, y decrecieron a 80%. C. mitis, C. tepejilote, L. elegans y P. macarthurii, se comportaron como especies obligadas de sombra y no sobrevivieron a pleno sol. C. costaricana y D. lutescens sobrevivieron a plena exposición solar, y su crecimiento alcanzó valores máximos a 50-60%. P. roebelenii, R. regia, y V. merrillii mostraron un crecimiento reducido a 0-40%, pero éste mejoró bajo los demás niveles de sombra a lo largo del gradiente. En general, 1-2 años es un periodo apropiado para el cultivo de palmas de crecimiento rápido (R. regia, Chamedorea spp., D. lutescens) en casas de mallas. Palmas de lento crecimiento (L. elegans) pueden permanecer 3-5 años en una casa de sombra. Se discute estrategias para el uso de gradientes de sombra en el tiempo y en el espacio, según la utilidad y los requerimientos de las especies, los requisitos establecidos por el mercado, y el ciclo de producción del material vegetal

Crop physiological responses to high temperature stress. II. Tolerance and agronomic treatment

El objetivo de esta revisión fue describir las respuestas de las plantas y los mecanismos de tolerancia al estrés térmico, así como el uso de prácticas agronómicas para mitigar los efectos del estrés por alta temperatura en los cultivos. Se introduce el balance de energía de las hojas y los doseles como enlace entre la temperatura de las plantas y el aire. Se describen los efectos de las altas temperaturas sobre las relaciones hídricas, la fotosíntesis y la partición de los asimilados, y las respuestas morfológicas y fenológicas de algunos cultivos al estrés por calor. Se presenta la agronomía de respuesta para la prevención y remediación del estrés causado por calor, que se abordó desde el punto de vista del mejoramiento genético, del manejo agronómico, la farmacéutica y prácticas hortícolas variadas. Por último, se describen algunas prácticas agronómicas utilizadas para reducir los efectos negativos del estrés por alta temperatura en los cultivos, como el uso de coberturas del suelo, sombra natural o artificial, y la aplicación de sustancias hormonales, protectoras y otros productos de la industria fitoquímica moderna.The objective of this review was to describe plant responses and tolerance mechanisms to thermal stress, as well as the use of agronomic practices to mitigate the effects of high temperature stress on crops. The energy balance of leaves and canopies is presented as a link between plant and air temperature. The effects of high temperatures on water relations, photosynthesis and assimilate partitioning, and the morphological and phenological responses of some crops are described. Response agronomy is presented as a means for the prevention and remediation of thermal stress, which is approached form the perspective of plant breeding, agronomic management, and several pharmaceutical and horticultural practices. Some agronomic practices utilized to reduce the negative effects of high temperature stress on crops are described, such as the use of ground covers, natural or artificial shade, and the application of growth regulators, plant protectants and other products of the modern pharmaceutical industry.Universidad de Costa Rica/[736-A2-912]/UCR/Costa RicaUniversidad de Costa Rica/[736-A2-914]/UCR/Costa RicaUCR::Vicerrectoría de Investigación::Unidades de Investigación::Ciencias Agroalimentarias::Estación Experimental Agrícola Fabio Baudrit Moreno (EEAFBM

Relaciones hídricas en árboles del bosque tropical seco: el caso de Enterolobium cyclocarpum

Las relaciones hídricas en árboles de Enterolobium cyclocarpum del Parque Nacional Santa Rosa, Costa Rica, se estudiaron en diferentes momentos del curso diurno y a lo largo de dos ciclos fenológicos. La característica más sobresaliente de esta especie fue su capacidad de brotar su follaje durante la época de sequía y en condiciones de alta demanda evaporativa. Los resultados mostraron una disminución del potencial hídrico de tallos y raíces gruesas durante la brotación temprana del follaje, de -0,3 MPa a -0,55MPa, evidenciando la contribución de las reservas internas de agua para sustentar este proceso. Se determinó que las hojas jóvenes son las principales responsables de evitar la pérdida de agua y de mantener el balance hídrico durante la estación seca, a juzgar por las conductividades estomáticas bajas y la estabilidad de su potencial hídrico (gs de 50 mmol m-2 s-1; ΨH de -0,75 MPa). El flujo total diario de savia presentó una amplia variación estacional, con transpiraciones diarias de 300 litros durante los meses más lluviosos. Cambios simultáneos en la velocidad del flujo de savia en raíces, tallo y ramas luego de cambios en la radiación indican el alto grado acople entre órganos y la rápida capacidad de respuesta a estímulos ambientales. Este trabajo plantea la importancia de contar con estudios ecofisiológicos que permitan entender mejor los procesos que ocurren en los sistemas forestales.The water relations of Enterolobium cyclocarpum trees of the Santa Rosa National Park, Costa Rica, were studied during different moments of the daily courses and along different periods of the year. The most outstanding feature of this species was its capacity to flush the leaves during the dry season and under conditions of high evaporative demand. The results showed decreased water potentials in stems and coarse roots during early flushing, from -0.3 MPa to -0.55MPa, evidencing the contribution of stem and root water stores in supporting shoot expansion. It was determined that newly flushed leaves constitute a major factor to restrict water loss and to maintain the water balance during the dry season, as observed in the measurements of the stomatal conductance and the leaf water potential (gs de 50 mmol m-2 s-1; ψH de -0.75 MPa). Total daily sap flow showed substantial variations during the year, with daily transpirations of 300 liters during the rainiest months. Simultaneous changes in branch, stem and coarse root sap flow in response to sudden changes in solar radiation indicated that different tree organs were tightly coupled and were highly responsive to environmental changes. This study shows the importance of implementing ecophysiological studies for the best understanding of the processes that occur in forestry systems.The Andrew W. Mellon Foundation/[]//Estados UnidosUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Básicas::Facultad de Ciencias::Escuela de BiologíaUCR::Vicerrectoría de Investigación::Unidades de Investigación::Ciencias Agroalimentarias::Estación Experimental Agrícola Fabio Baudrit Moreno (EEAFBM

Docencia Costructivista en la Universidad: una serie de ensayos sobre experiencias en Costa Rica

Contenido: Marco Vinicio Gutiérrez-Soto, Luis Ángel Piedra García. Conciencia y ciencia en la labor del docente universitario.- Luis Ángel Piedra García. El Constructivismo cibernético de segundo orden en la docencia universitaria.- Andrea Melissa Mora Umaña, La importancia de la observación etológica como recurso pedagógico y didáctico: una aproximación desde las ciencias cognoscitivas y el estudio del comportamiento animal.- Susan Francis Salazar. La estrategia didáctica vista desde el Constructivismo en la docencia universitaria.- Werner Rodríguez Montero. El emprendedurismo universitario en las ciencias agrícolas: una aplicación del constructivismo.- Marco V. Gutiérrez Soto, Oscar Chanis Reyes, Luis Ángel Piedra García. El taller de las Ciencias y de las Artes: experiencias en dos recintos universitarios en Costa RicaLa naturaleza fisiológica y ecológica del proceso de aprendizaje en el ser humano, la construcción social del conocimiento, el aprendizaje significativo, la adquisición de habilidades personales y de competencias profesionales a través de la práctica, el protagonismo de los estudiantes en el salón de clases, y la importancia de la observación etológica como recurso pedagógico entre otros, son conceptos científicos y palabras clave que giran en los espacios docentes de las Universidades. Estos conceptos toman forma en proyectos de innovación docente, emprendedurismo estudiantil, y nuevas maneras de concebir y realizar la didáctica y la investigación de campo en docencia constructivista. Todos estos aspectos son desarrollados en alguna medida en los capítulos que conforman esta recopilación de ensayos. Los ensayos fueron preparados por docentes involucrados en la formación teórica y práctica de estrategias didácticas de corte constructivista, particularmente del constructivismo cibernético de segundo orden, en el proceso formativo del estudiantado y de los docentes, a nivel universitario. Se discute la implementación de nuevos procesos de enseñanza-aprendizaje y las resistencias encontradas durante la aplicación constructivista en contextos específicos,y se consideran los aportes de la interdisciplinariedad y el trabajo colaborativo como medios para mejorar la aplicación y ampliar los alcances y métodos de la docencia constructivista. Se habla de aprender a aprender, a emprender, y a saber. El libro provee principios teóricos, estrategias y guiones docentes, estudios de caso tomados de la realidad local, sugerencias para la evaluación y herramientas para la construcción de conocimientos conceptuales y procedimentales en la universidad y culmina con la propuesta de un "árbol tropical del conocimiento" que toma en cuenta nuestras singularidades, la compleja y diversa realidad ecológica neotropical y centroamericana, y el caldo social circundante que modeló las esferas. Este perfil muestra un docente ilustrado, apasionado, estratega, observador, emprendedor, artista, integrador y facilitador de los enfoques holísticos, el requerido por las sociedades y universidades actuales.Universidad de Costa Rica, Vicerrectoria de Docencia, Escuela de Agronomía, Estación Experimental Fabio Baudrit, Departamento de Docencia UniversitariaUCR::Vicerrectoría de Docencia::Ciencias Agroalimentarias::Facultad de Ciencias Agroalimentarias::Escuela de AgronomíaUCR::Vicerrectoría de DocenciaUCR::Vicerrectoría de Investigación::Unidades de Investigación::Ciencias Sociales::Instituto de Investigación en Educación (INIE)UCR::Vicerrectoría de Investigación::Unidades de Investigación::Ciencias Agroalimentarias::Estación Experimental Agrícola Fabio Baudrit Moreno (EEAFBM

1er. Coloquio de educación para el diseño en la sociedad 5.0

Las memorias del 1er. Coloquio de Educación para el Diseño en la Sociedad 5.0 debenser entendidas como un esfuerzo colectivo de la comunidad de académicos de la División de Ciencias y Artes para el Diseño, que pone de manifiesto los retos y oportunidades que enfrenta la educación en diseño en un contexto de cambio acelerado y rompimiento de paradigmas.El evento se realizó el pasado mes de mayo de 2018 y se recibieron más de 50 ponencias por parte de las profesoras y profesores de la División.Las experiencias y/o propuestas innovadoras en cuanto a procesos de enseñanza y aprendizaje que presentan los autores en cada uno de sus textos son una invitación a reflexionar sobre nuestra situación actual en la materia, y emprender acciones en la División para continuar brindando una educación de calidad en diseño a nuestras alumnas, alumnos y la sociedad.Adicionalmente, se organizaron tres conferencias magistrales sobre la situación actual de la educación en Diseño y de las Instituciones de Educación Superior, impartidas por el Mtro. Luis Sarale, profesor de la Universidad Nacional de Cuyo en Mendoza (Argentina), y Presidente en su momento, de la Red de Carreras de Diseño en Universidades Públicas Latinoamericanas (DISUR), el Dr. Romualdo López Zárate, Rector de la Unidad Azcapotzalco, así como del Mtro. Luis Antonio Rivera Díaz, Jefe de Departamento de Teoría y Procesos del Diseño de la División de la Ciencias de la Comunicación y Diseño, en la Unidad Cuajimalpa de nuestra institución.La publicación de estas memorias son un esfuerzo divisional, organizado desde la Coordinación de Docencia Divisional y la Coordinación de Tecnologías del Aprendizaje, del Conocimiento y la Comunicación, para contribuir a los objetivos planteados en el documento ACCIONES:Agenda CyAD2021, en particular al eje de Innovación Educativa. Es necesario impulsar a todos los niveles de la División espacios de discusión orientados a reflexionar sobre el presente y futuro en la educación del diseñador, que contribuya a mejorar la calidad de la docencia y favorezca al fortalecimiento de los procesos de enseñanza y aprendizaje.Finalmente, extiendo un amplio reconocimiento a todos los miembros de la División que hicieron posible este evento, así como a todos los ponentes y participantes por compartir su conocimiento para que la División sea cada día mejor

The Scientific Development of the Physiology of Plants in the American Tropics

This paper is a research and journalistic work that summarizes and synthesizes the scientific development of the physiology of plants in the American tropics, also known as the Neotropics. It contains the contributions of numerous biologists interested in the physiology of tropical plants. The fabulous structural and functional diversity of tropical forests is still the major driver of research in this field. Classical physiological work involving tropical plants, such as the discovery of C4 photosynthesis in sugarcane, is invoked to exemplify the historical and current importance of physiological research in the tropics, and its applications in agriculture, forestry and conservation. An historical background describing the early and more recent development of a tradition on the physiological study of tropical plants is followed by a summary of the research conducted on the physiology of tropical crops. Common areas of interest and influence between the fields of crop physiology and plant ecophysiology are identified and exemplified with problems on the environmental physiology of crops like coffee and cassava. The physiology of tropical forest plants is discussed in terms of its contributions to general plant physiological knowledge in areas such as photosynthetic metabolism and plant water relations. Despite the impressive technical advances achieved during the past decade, the importance of continuous development of appropriate instrumentation to study and measure the physiology of plants in situ is stressed. Although the basic metabolic processes that underlie the mechanisms of plant responses to the environment are probably highly conserved and qualitatively similar among tropical and temperate plants, it is also apparent that tropical plants exhibit metabolic peculiarities. These include aspects of photosynthetic metabolism, phloem transport physiology, sensitivity to low temperatures, reproduction, responses to climatic seasonality, and a large variety of biotic interactions. Old and new paradigms are examined in light of recent evidence and comparative studies, and the conceptual and technical advances needed to foster the development of tropical plant ecophysiology are identified.This paper is a research and journalistic work that summarizes and synthesizes the scientific development of the physiology of plants in the American tropics, also known as the Neotropics. It contains the contributions of numerous biologists interested in the physiology of tropical plants. The fabulous structural and functional diversity of tropical forests is still the major driver of research in this field. Classical physiological work involving tropical plants, such as the discovery of C4 photosynthesis in sugarcane, is invoked to exemplify the historical and current importance of physiological research in the tropics, and its applications in agriculture, forestry and conservation. An historical background describing the early and more recent development of a tradition on the physiological study of tropical plants is followed by a summary of the research conducted on the physiology of tropical crops. Common areas of interest and influence between the fields of crop physiology and plant ecophysiology are identified and exemplified with problems on the environmental physiology of crops like coffee and cassava. The physiology of tropical forest plants is discussed in terms of its contributions to general plant physiological knowledge in areas such as photosynthetic metabolism and plant water relations. Despite the impressive technical advances achieved during the past decade, the importance of continuous development of appropriate instrumentation to study and measure the physiology of plants in situ is stressed. Although the basic metabolic processes that underlie the mechanisms of plant responses to the environment are probably highly conserved and qualitatively similar among tropical and temperate plants, it is also apparent that tropical plants exhibit metabolic peculiarities. These include aspects of photosynthetic metabolism, phloem transport physiology, sensitivity to low temperatures, reproduction, responses to climatic seasonality, and a large variety of biotic interactions. Old and new paradigms are examined in light of recent evidence and comparative studies, and the conceptual and technical advances needed to foster the development of tropical plant ecophysiology are identified

Síntomas asociados a la deficiencia de boro en la palma aceitera (Elaeis guineensis Jacq.) en Costa Rica.

  The objective of this work is to summarize the physiological and eco-physiological information relative to the functions, availability, economy and deficiency of boron in plants, with emphasis on the oil palm growing in Coto, Costa Rica. General aspects of boron chemistry in soils and plants are outlined, and its possible structural, metabolic and morphogenetic roles are discussed. The roles of boron in plant cell wall formation and stability, sugar transport, control of auxin levels, and reproductive development are discussed. The relative susceptibility of leaves and roots to boron deficiency are also compared. Boron deficiency symptoms observed in the oil palm are discussed, the possible causal mechanisms are outlined, and appropriate methods for deficiency corrections are mentioned. Therapies and chemical formulations and agronomic practices available for correcting boron deficiency and grant proper boron nutrition are presented.  El objetivo de este trabajo es brindar información fisiológica relativa a las funciones, la disponibilidad, la economía y la deficiencia de boro en las plantas, con énfasis en la palma aceitera cultivada en Coto, Costa Rica. Se exponen las generalidades sobre la química del boro en el suelo y en las plantas, y se discuten sus posibles funciones estructurales, metabólicas y morfogenéticas. Se resalta su papel en la formación y la estabilidad de la pared celular, el transporte de azúcares, el control de los niveles de auxinas y en el desarrollo reproductivo. Se compara la susceptibilidad relativa de las hojas y las raíces a la deficiencia de boro. Se describen los síntomas de la deficiencia de boro observados en la palma aceitera, los posibles mecanismos causales y los métodos apropiados para su diagnóstico. Se discuten además las terapias, formulaciones químicas y métodos agronómicos disponibles para su corrección.

A Comparison of Sap Flow Measurements and Potometry in Two Tropical Lowland Tree Species with Contrasting Wood Properties

We evaluated the performance of the Heat Dissipation Technique (HDT) to measure sap flow in whole trees by comparison with potometric water uptake. Two tropical lowland species, Ochroma lagopus (balsa), a pioneer species with light wood and Hyeronima alchorneoides (pilón), a late-successional species with hard wood were examined. Diurnal courses of sap flow measured with the HDT showed good agreement with potometry. At the low sap flow rates (below 1 Kg h-1) occurring during nocturnal recharge HDT consistently underestimated sap flow rates. This resulted in the failure of the current version of the HDT to measure nocturnal water uptake, an important component of the water budget of at least one of the two species examined

Water use in four model tropical plant associations established in the lowlands of Costa Rica

We examined soil water use patterns of four model plant associations established in the North Caribbean lowlands of Costa Rica by comparing the stable hydrogen isotope composition, dD, in xylem sap and in soil water at different depths, under rainy and dry conditions. Four 5-year-old model plant associations composed of 2 tree species (Hyeronima alchorneoides and Cedrela odorata) having different architecture and phenology were studied. Average tree height was 8.9 and 7.6 m, respectively. Each tree species was grown in monoculture and in polyculture with 2 perennial monocotyledons (Euterpe oleracea and Heliconia imbricata). Maximum rooting depth at the time of dD determination was ~ 2 m for almost all species. Most roots of all species were concentrated in the upper soil layers. Stomatal conductance to water vapor (gS) was higher in the deciduous C. odorata than in the evergreen H. alchorneoides; within each species, gS did not differ when the trees were grown in mono or in polyculture. During the rainy season, gradients in soil water dD were not observed. Average rainy season xylem sap dD did not differ among members of the plant combinations tested (-30 %), and was more similar to dD values of shallow soil water. Under dry conditions, volumetric soil water content declined from 50 to ~ 35%, and modest gradients in soil water dD were observed. Xylem sap dD obtained during dry conditions was significantly lower than rainy season values. Xylem sap dD of plants growing in the four associations varied between -9 and -22%, indicating that shallow water was predominantly absorbed during the dry period too. Differences in xylem sap dD of trees and monocots were also detected, but no significant patterns emerged. The results suggest that: a) the plant associations examined extracted water predominantly from shallow soil layers ( < 1 m), b) the natural isotopic variation in soil and plant water at the study site was low, and c) the plant mixes obtain water from more than a single soil layer simultaneously. Temporal factors were important in determining the competition and complementary relations observed among the trees and the perennial monocots. Under the prevailing environmental conditions, water use in these plant associations was determined largely by species-specific attributes such as biomass allocation to fine roots, phenology, and canopy architecture, and to a lesser extent by water limitations

Respuesta de nueve palmas ornamentales a la suspensión del riego bajo un gradiente de sombra

Se comparó la respuesta al estrés hídrico de 9 especies de palmas ornamentales cultivadas bajo 7 niveles de sombra en una casa de mallas, con el objetivo de comparar la tolerancia de estas especies al déficit hídrico y la frecuencia de riego necesaria para su crecimiento. El estrés hídrico consistió de la suspensión del riego por aproximadamente 2 semanas. Se midieron las condiciones ambientales durante el desarrollo del estrés hídrico tanto en el exterior como en el interior de la casa de mallas, y las variables fisiológicas: potencial hídrico de las hojas (ψH) y resistencia estomática (rs). Los cambios detectados en ψH y rs indicaron que el estrés impuesto efectivamente modificó las relaciones hídricas de las plantas. Chamaedorea costaricana, Chamaedorea tepejilote y Licuala elegans, fueron las especies que se desarrollan mejor bajo sombra profunda, y mantuvieron valores consistentemente altos de ψH. Roystonea regia, Phoenix roebelenii y Veitchia merrillii, las especies que crecen bien bajo sombra parcial y a pleno sol, mostraron valores de ψH de intermedios a altos. Mostraron valores de ψH consistentemente menores Caryota mitis, Ptychosperma macarthurii y Dypsis lutescens. Los resultados indican que las palmas tropicales cultivadas en bolsas son capaces de mantener balances hídricos favorables por 7- 10 días, el estrés hídrico se hace evidente en 2 semanas, y la recuperación de las plantas por lluvia o irrigación después de un estrés hídrico moderado es rápida y completa. Este estudio sugiere la existencia de un efecto amortiguador de la sombra sobre el deterioro de las relaciones hídricas de las palmas sujetas a estrés, y demuestra la importancia del uso de la sombra en los ecosistemas tropicales, donde la radiación solar puede alcanzar frecuentemente niveles excesivos, y donde el estrés hídrico es de naturaleza frecuente e impredecible