Nickel: the last of the essential micronutrients

The knowledge about the role of Ni (Ni) in the nutrition, physiology and metabolism of the majority of crops is limited, whereas is considered to be an essential element for the higher plants starting from the 80’s of the twentieth century. The primary function of Ni in plants is defined in terms of its importance for the hydrolysis of urea; however, Ni may have an importance in other physiological processes, such as nitrogen fixation. Although the deficiencies of Ni in plants are relatively rare events, the positive response of yield and nitrogen use efficiency to applications of Ni are shown for different species. The present work summarizes the data about the essentiality of Ni and its function in plant metabolism as well as its agronomic importance for the crops

Respuestas morfológicas de plantas de agraz (Vaccinium meridionale Swartz) bajo crecimiento en tres ambientes diferentes en altitud

El arándano andino (Vaccinium meridionale Swartz) es un cultivo frutal promisorio que ha cobrado importancia en el mercado por sus propiedades nutricionales y medicinales; sin embargo, existen pocos estudios sobre las condiciones óptimas de crecimiento y producción. En este estudio se evaluó el crecimiento vegetativo de plantas de arándano andino durante 200 días en tres sitios a diferentes altitudes en el departamento de Cundinamarca (Colombia): municipio de San Francisco (1.885 msnm), Bogotá (Universidad Nacional de Colombia - UNAL, 2.556 msnm) y Cruz Verde páramo (3.298 msnm). Para la evaluación se utilizaron plantas de 2 años propagadas in vitro. El experimento tuvo un diseño de medidas repetidas, con 3 tratamientos (localidades) y 5 tiempos de toma de datos, con mediciones destructivas al inicio y al final del ensayo. Se tomaron datos de superficie foliar por planta, altura de la planta, anchura del tallo, número de ramas primarias, longitud de las ramas y contenido de clorofila en las hojas. Las plantas más altas, con mayor área foliar y más materia seca, se encontraron en la UNAL (2.556 m s.n.m.). Se observaron variaciones morfológicas y fisiológicas en respuesta a cada uno de los ambientes, con correlaciones entre las variables de crecimiento y las variables ambientales. La mayor distribución porcentual de materia seca en hojas se presentó en las plantas del páramo de Cruz Verde (3.298 m s.n.m.), mientras que la distribución porcentual de peso seco en tallo fue mayor en las plantas de San Francisco (1.885 m s.n.m.). La distribución porcentual del peso seco de la raíz fue mayor en las plantas de San Francisco que en las de otras localidades. Los resultados indicaron que las plantas de arándano andino tuvieron las condiciones más adecuadas para el crecimiento vegetativo en altitudes cercanas a los 2.556 m s.n.m.The Andean blueberry (Vaccinium meridionale Swartz) is a promising fruit crop that has gained importance in the market because of its nutritional and medicinal properties; however, there are few studies on the optimal conditions for growth and production. In this study, the vegetative growth of Andean blueberry plants was evaluated for 200 days in three sites at different altitudes in the Department of Cundinamarca (Colombia): municipality of San Francisco (1,885 m a.s.l.), Bogota (Universidad Nacional de Colombia - UNAL, 2,556 m a.s.l.), and Cruz Verde páramo (3,298 m a.s.l.). For the evaluation, 2-year-old plants were used that were propagated in vitro. The experiment had a repeated measures design, with 3 treatments (locations) and 5 data collection times, with destructive measurements at the beginning and at the end of the trial. Data for leaf area per plant, plant height, stem width, number of primary branches, branch length, and chlorophyll contents in leaves were taken. The tallest plants, with the largest leaf area and most dry matter, were found at the UNAL (2,556 m a.s.l.). Morphological and physiological variations were observed in response to each of the environments, with correlations between the growth variables and the environmental variables. The highest percentage distribution of dry matter in leaves was in the plants from the Cruz Verde páramo (3,298 m a.s.l.), while the percentage distribution of dry weight in the stem was higher in the plants from San Francisco (1,885 m a.s.l.). The percentage distribution of root dry weight was greater in the plants from San Francisco than those from other locations. The results indicated that the Andean blueberry plants had the most suitable conditions for vegetative growth at altitudes close to 2,556 m a.s.l

Temperatura de germinación de semillas de anón (Annona squamosa L.)

La propagación sexual del anón es el método más utilizado por los productores en Colombia, sin embargo uno de los problemas del cultivo es la baja e irregular germinación de las semillas. En esta investigación se buscó establecer la temperatura óptima de germinación de semillas de A. squamosa L. Esta se realizó en el laboratorio de Fisiología Vegetal, Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia, semillas de accesiones de Apulo (Cundinamarca) y Castilla (Tolima) fueron puestas a germinar en turba rubia húmeda sin nutrientes en un fitotrón (humedad relativa de 60%, sin luz) durante 30 días, en dos regímenes de temperatura constante: 30 y 35°C y dos regímenes de temperatura alterna: 30/20°C y temperatura ambiente (media: 18,7°C, máxima: 22,9°C, mínima: 17,3°C). Se evaluó la respuesta de las variables porcentaje de germinación (PG) cada 5 días durante 1 mes y los índices sincronía de germinación (E), tiempo medio de germinación (TMG) y velocidad media de germinación (VMG) al finalizar el ensayo. El máximo porcentaje de germinación se obtuvo a una temperatura constante de 35°C para las semillas provenientes de Cundinamarca como del Tolima (58% y 57%, respectivamente), igualmente a esta temperatura se observó un menor TMG (18,41 días para Cundinamarca y 17,09 días para Tolima), una mayor VMG (0,035 y 0,040 semillas germinadas/día para Cundinamarca y Tolima, respectivamente) y un índice de sincronización más bajo (0,29 y 0,33 para Cundinamarca y Tolima, respectivamente), lo que sugiere como temperatura óptima 35°C para la germinación de las semillas de A. squamosa. Palabras clave adicionales: propagación sexual, sincronía de germinación, temperatura óptima

Effect of fertilization on the contents of macronutrients and chlorine in tobacco leaves cv. flue-cured (Nicotiana tabacum L.) in two municipalities in Huila, Colombia

In Colombia, there is little information on tobacco crops and the effect of fertilization on the nutrient content of leaves. The aim of this study was to determine the contents of mineral nutrients in tobacco (Nicotiana tabacum L. cv. flue-cured) plants subjected to different fertilizer rates and sources in two municipalities in the Huila Province (Colombia). Six foliar analyses, with three measurements from vegetative growth to f lowering and three measurements during harvest, were carried out. Seven treatments, including six fertilization alternatives (three doses and two alternative sources of application) and a commercial control, were evaluated. The contents of the macronutrients N, P, K, Ca, Mg, S, and chlorine in the leaves were evaluated. The leaf analyses performed from vegetative growth to f lowering showed differences in the foliar contents of nitrogen, calcium, magnesium, and chlorine between the two municipalities and over time, with contents that increased. During this stage, the elements with higher accumulations in the plants included N, K, and Ca. At harvest, the contents of potassium, magnesium, and calcium decreased over time. For nitrogen, sulfur and chlorine, differences were found in the time-municipality interaction

Modelos de predicción de área foliar a partir de mediciones de crecimiento en agraz (Vaccinium meridionale Swartz) en vivero

El agraz es un frutal silvestre altoandino de consumo en fresco o procesado que presenta alto potencial debido a su capacidad antioxidante. El área foliar describe la capacidad fotosintética de las plantas y se emplea como variable en múltiples estudios fisiológicos; no obstante, en agraz (Vaccinium meridionale Swartz) su medición directa resulta dispendiosa. El objetivo de esta investigación fue plantear modelos para estimar el área foliar en plantas jóvenes de agraz, empleando variables de tipo morfométrico. Se utilizaron 436 plantas de agraz de diferentes edades (entre 10 y 26 meses) obtenidas a partir de propagación asexual (estacas o cultivo de tejidos). Se midieron variables como peso seco por órgano, área foliar, altura de la planta, número de brotes vegetativos y número de hojas. Se realizaron regresiones simples y múltiples y se utilizó la técnica de “mínimos cuadrados ponderados” para cumplir con los supuestos de la regresión. Se plantearon cinco modelos con coeficientes de determinación (R2) superiores a 0.81. Dos modelos fueron de tipo múltiple y emplearon el número de hojas junto con el peso seco de hojas o el peso seco total como variables predictoras. Los otros tres modelos fueron de tipo lineal y utilizaron el peso seco total, el peso seco de hojas o número de hojas como variables explicativas del área foliar, siendo el número de hojas particularmente interesante por su carácter no destructivo. Los modelos presentados pueden ser una herramienta útil para estimar el área foliar en futuras investigaciones en agraz.The Andean blueberry is a high-Andean wild fruit species consumed in fresh or processed form that has high potential due to its antioxidant capacity. Leaf area describes the photosynthetic capacity of plants and is employed as a variable in multiple physiological studies; however, in Andean blueberry (Vaccinium meridionale Swartz), its direct measurement is costly. The aim of this research was to propose models for estimating the leaf area in young Andean blueberry plants using morphometric variables. In the study, 436 Andean blueberry plants of different ages (10 to 26 months) obtained with different methods of asexual propagation (tissue culture or cuttings) were used. Variables, such as dry weight per organ, leaf area, plant height, number of vegetative shoots and number of leaves, were measured. Simple and multiple regressions were performed and the “weighted least squares” technique was used to meet the regression assumptions. Five models with coefficients of determination (R2) greater than 0.81 were proposed. Two models were of the multiple type and employed the number of leaves together with the dry weight of leaves or the total dry weight as predictor variables. The other models were linear and used total dry weight, dry weight of leaves or number of leaves as explanatory variables of leaf area; the number of leaves was a particularly interesting variable due to its non-destructive nature. The models presented could be a useful tool for estimating leaf area in future studies in Andean blueberry

El efecto de auxinas sobre el enraizamiento de las estacas de agraz (vaccinium meridionale swartz) en diferentes sustratos

El agraz es una baya de la familia la Ericaceae que crece de forma espontánea en la zona alto andina de Colombia y presenta un alto potencial de exportación, aunque es difícil su propagación por medio de estacas. El presente trabajo tuvo el objetivo de caracterizar viabilidad y potencial de enraizamiento de estacas de agraz en dos diferentes sustratos bajo invernadero utilizando auxinas AIB (ácido indolbutírico), ANA (ácido naftalenacético) y AIA (ácido indolacético) en diferentes concentraciones. El estudio se dividió en dos fases, la primera tenía el objetivo de evaluar el efecto de tres auxinas AIA, AIB y ANA en diferentes concentraciones (1, 10, 20 mg·L-1 de ANA, 50, 200 y 500 mg·L-1 de ANA y AIB), sobre la viabilidad y enraizamiento de agraz en dos sustratos (suelo + turba en relación 1:1 y turba). La segunda fase tenía como objetivo evaluar AIB en distintas concentraciones (0, 50, 100, 500, 1.000 y 2.000 mg·L-1), sobre un solo sustrato (escoria + suelo en relación 1:1), para analizar el potencial de enraizamiento de la especie. Los resultados de investigación mostraron que los tratamientos con AIB y AIA aumentan la viabilidad de las estacas de agraz. Las estacas jóvenes de agraz demuestran actividad rizogénica y el uso de hormonas es viable para inducir el desarrollo de las raíces adventicias en esta especie. Los resultados sugieren que el mejor tratamiento para enraizar las estacas fue AIB 200 mg·L-1 aplicado a la base de las estacas mezclado con talco, el porcentaje de enraizamiento del tratamiento después de dos meses de aplicación fue 18,7% y, a su vez, presentó el mayor número de raíces por planta, con un promedio de 3,3

Diagnostics of K+ and NO3 - in sap to determine nutritional status in potato (Solanum tuberosum L. subsp. andigena)

Páginas 133-142.El análisis de savia es una herramienta de diagnóstico nutricional para realizar ajustes oportunos de fertilización en cultivos hortícolas. El objetivo de este estudio fue determinar los niveles de referencia de NO3 - y K+ en savia por etapa fenológica y conocer el uso adecuado de esta herramienta de diagnóstico nutricional de N y K en cultivares de papa Diacol Capiro y Pastusa Suprema en la Sabana de Bogotá a los 55, 75, 100, 125 y 150 días después de siembra (dds) en respuesta a cuatro niveles de fertilizante (0, 1.450, 1.900 y 2.375 kg ha-1) y su efecto sobre rendimiento, materia seca e índice de cosecha. La mayor concentración de K+ en savia de tallos para los dos cultivares se presentó en etapa vegetativa con 4.800 a 5.000 mg L-1, disminuyendo hasta tuberización con 2.725 mg L-1, sin diferencias significativas entre cultivares; contrario al comportamiento de N-NO3 - , donde se presentó diferencias entre cultivares con una máxima concentración en tuberización con 2.466 mg L-1 en Capiro y 2.200 mg L-1 en Suprema con disminución en madurez fisiológica. Se obtuvieron niveles de referencia en etapa de floración para Capiro mediante ajuste cuadrático de N-NO3 - y K+ en savia con 3.280 mg L-1 y de 1.231 mg L-1, respectivamente las cuales se relacionan con la respuesta a la fertilización, rendimiento, materia seca y área foliar. En contraste, para Suprema el N evaluado en savia supone un consumo de lujo con niveles superiores a 1.250 mg N-NO3 - L-1. Con esta técnica diagnóstica en campo se puede establecer ajustes oportunos en el manejo de la nutrición vegetal nitrogenada y potásica de estos cultivares.ABSTRACT: Sap analysis is a nutritional diagnostic tool to provide timely fertilization adjustments in crops. The objective of this study was to determine the reference levels of NO3 - and K+ in sap per phenological stage. The study evaluated the proper use of this nutritional diagnostic tool for N and K in Diacol Capiro and Pastusa Suprema potato on the Bogotá Plateau at 55, 75, 100, 125 and 150 days after sowing (das) in response to balanced fertilizer levels (0; 1,450; 1,900 and 2,375 kg ha-1) on the yield, dry matter and harvest index to determine levels for cultivation and phenology. The highest K+ concentration in sap in the stems occurred at the vegetative stage with 4,800-5,000 mg L-1, decreasing in tuberization with 2,725 mg L-1, without significant differences between cultivars; contrary to the behavior of N-NO3 - in the stems, where the maximum concentration at tuberization was 2,466 mg L-1 Capiro and 2,200 mg L-1 Supreme, with decreased values at physiological maturity. The reference levels were obtained at flowering stage for Capiro by quadratic adjustment of N-NO3 - and K+ in sap with 3,280 mg L-1 and 1,231 mg L-1, respectively, and related with the response to fertilization, yield, dry matter, and leaf area. In contrast for Supreme, the evaluated N, with levels higher than 1,250 mg N-NO3 - L-1 in sap, supposed luxury consumption. Using this diagnostic tool in the field, adjustments can be made to the management of nitrogen and potassium nutrition of these cultivars.Bibliografía: páginas 141-142.Artículo revisado por pares

Morphological and anatomical analyses of the seed coats of sweet granadilla (passiflora ligularis juss.) seeds

The study of histology and morphology of seeds of genus Passiflora has been of high utility for the classification of species. In seeds of sweet granadilla, the histological characteristics and methodologies for their study are unknown. This study was aimed to know the tissue and morphological characteristics of the seed coats of seeds of sweet granadilla and to be able to determine its value in the differentiation of accessions. Five accessions collected in producing zones of the Province of Huila, Colombia, were analyzed. In morphological analysis, all accessions presented falsifoveate ornamentation and entire margin. The seeds presented high change in weight and size for every accession; there stood out the seeds of the accession PmN for presenting major size (7.42 mm long), weight (35.62 mg), homogeneity in these variables and a typical orange color. For the histological analysis, a protocol was adapted to realize sections of seed coats in parafin, by means of which one managed to obtain sections (7 μ) that in the optical microscope show clearly three well differentiated layers, belonging, possibly, to exotegmen (internal layer), mesotesta (medium layer) and exotesta (external layer). Every layer presented differences in the form of the cells, color and thickness, between the sections of the basal and medium parts of the seeds, but the differences between the analyzed accessions were not observed. The majority of seeds had a thickness of seed coats that varied among 235 and 475 μ.El estudio de la histología y morfología de las semillas del género Passiflora ha sido de gran utilidad para la clasificación de especies. Sin embargo, las semillas de granadilla no han sido investigadas. Con este estudio se buscó conocer las características tisulares y morfológicas de la cubierta de las semillas de granadilla y así poder determinar su valor en la diferenciación de accesiones. Se analizaron cinco accesiones colectadas en zonas productoras del departamento del Huila (Colombia). En el análisis morfológico, todas las accesiones presentaron ornamentación falsifoveada y borde entero. Las semillas presentaron gran variación en peso y tamaño dentro de cada accesión; se destacaron las semillas de la accesión PmN por presentar mayor tamaño (7,42 mm de longitud), peso (35,62 mg), homogeneidad en estas variables y un color naranja característico. Para el análisis histológico se adaptó un protocolo para realizar cortes de la cubierta de las semillas en parafina, mediante el cual se logró obtener cortes (7 µ) que al microscopio óptico muestran claramente tres capas bien diferenciadas, pertenecientes posiblemente a la exotesta (externa), mesotesta (media) y exotegmen (interna). Cada capa presentó diferencias en la forma de sus células, color y espesor, entre los cortes basales y los cortes medios de las semillas, sin diferencias claras entre las accesiones analizadas. La mayoría de las semillas mostraron un grosor de la cubierta entre 235 µ y 475 µ

Sugar apple (Annona squamosa L.) seed germination affected by the application of gibberellins

This research sought to establish the response of the germination percentage (PG), synchrony index (E), mean germination time (MGT) and mean germination rate (MGR ) of Annona squamosa L. seeds from Apulo (province of Cundinamarca) and Castilla (province of Tolima), Colombia, to treatments with 0, 50, 100, 200, 400, 600, or 800 mg L-1 of gibberellic acid (GA). All of the treatments with GA increased the PG at each point of time of seed incubation. The 600 mg L-1 GA treatment resulted in higher PG s (92.3% at 16 days for Apulo and 95% at 24 days for Castilla) and lower MGTs (8.75 and 5.38 days for Apulo and Castilla, respectively) than those found with the concentration of 0 mg L-1 GA (17.68 and 10.88 days for Apulo and Castilla, respectively). Also, treating the seeds with 600 mg L-1 GA generated higher MGRs (0.18 and 0.12 germinated seeds/day for Castilla and Apulo, respectively) than those obtained with 0 mg L-1 GA (Castilla = 0.09 and Apulo = 0.06 germinated seeds/day). Likewise, the germination was synchronized with the application of any concentration of GA. The results evidenced a positive response to the GA application, which provided a tool for the characterization of the phenomenon of dormancy in the A. squamosa seeds

Sugar apple (annona squamosa l., annonaceae) seed germination: morphological and anatomical changes

The anon or sugar apple is a species of the Annona genus, widely distributed in the world and in Colombia and a fruit with great potential in domestic and international markets. However, the technical information related to the aspects of propagation and production is limited. In the present study, the morphological and anatomical changes during seed germination of the sugar apple were determined using histological techniques and photographic records. The results show that seed germination is a process that takes place in two stages: testa rupture and endosperm rupture-radicle protrusion. In the post-germination stages, the induction and formation of lateral roots that were endogenously produced from the primary root from the pericycle were seen. The endosperm underwent morphological changes that increased its volume during imbibition and degraded in the final stages of germination, which could be indicative of endosperm weakening and reduction of mechanical strength imposed by embryo growth, which was required to complete germination in A. squamosa