Agronomía Colombiana

Invited Editorial

Opportunities and challenges of artificial intelligence in agriculture: Some brief reflections

Improvement of growth and productivity in potato (Solanum tuberosum L.) crop by using biostimulants

ABSTRACT In Colombia, potato cultivation has significant social and economic importance for the population; however, rising input costs and low yields have led to a decline in the areas planted in the country. Biostimulants are substances or microorganisms that can enhance yield by improving the physiological processes of the plants. In Colombia, there are few studies evaluating their efficiency on potato productivity. Therefore, the aim of this research was to assess the effect of biostimulant applications on the growth and productivity of potato (Solanum tuberosum L.) variety 'CIP 39' under the conditions of the municipality of Paipa, Boyacá department. A completely randomized design was used, with four treatments corresponding to commercially registered biostimulants with an active hormonal ingredient, seaweed extract (SWE), or carboxylic acids, and a control. Variables such as fresh and dry weight of roots, shoots, and total biomass, leaf area index (LAI), yield by quality, and total yield were evaluated. The application of biostimulants resulted in improved physiological response of the plants. The SWE-based biostimulant exhibited a better balance in terms of fresh and dry biomass, as well as in LAI, leading to a significant increase in quality and yield. This indicates that the application of biostimulants can be an alternative to increase productivity in this production system.

RESUMEN En Colombia el cultivo de papa tiene gran importancia social y económica para la población; sin embargo, el aumento de los precios de los insumos y los bajos rendimientos han generado una caída en las áreas sembradas del país. Los bioestimulantes son sustancias o microorganismos que pueden mejorar el rendimiento, a través de la mejora de los procesos fisiológicos de la planta. En Colombia hay escasos estudios que evalúen la eficiencia de aquellos sobre la productividad en el cultivo de papa; por esto el objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de las aplicaciones de bioestimulantes en el crecimiento y productividad del cultivo de papa (Solanum tuberosum L.) variedad 'CIP 39' bajo condiciones del municipio de Paipa, departamento de Boyacá. Se utilizó un diseño completamente al azar, con cuatro tratamientos que correspondieron a bioestimulantes comerciales registrados cuyo compuesto activo fuera de tipo hormonal, extracto de algas marinas (EAM) o ácidos carboxílicos, y un control. Se evaluaron las variables de peso fresco y seco de raíz, parte aérea y total, índice de área foliar (IAF), rendimiento por calidades y total. La aplicación de bioestimulantes resultó en una mejor respuesta fisiológica de la planta. El bioestimulante a base de EAM mostró un mejor balance en cuanto a la biomasa fresca y seca, así como en el IAF; esto generó un aumento significativo de la calidad y el rendimiento. Esto indica que la aplicación de bioestimulantes puede ser una alternativa para aumentar la productividad en este sistema productivo.

Photosynthesis in fruit crops of the high tropical Andes: A systematic review

RESUMEN Commercially grown fruit crops in the high tropical Andes zones from 1,600 to 3,200 m a.s.l. are increasingly important in the world market, mainly because they are exotic fruits, and also because they are produced by hundreds of small growers. Photosynthesis is one of the most important physiological processes involved in the production and quality of fruit crops. However, many aspects of this process are unknown in fruit species grown in the Andean highlands. This systematic review presents the main themes and advances in research on photosynthesis of Andean fruit crops. A systematic literature search was carried out in the Scopus and Web of Science databases using the RStudio Bibliometrix package tool and VOSviewer version 1.6.16 software. Research on this topic has focused on high tropical Andean countries with climatic conditions for the growth of fruit species. Notably, the research addresses themes related to the photosynthesis of Andean highland fruit crops in Brazil and Colombia. The authors cover research topics from horticulture and plant physiology to photosynthesis and leaf anatomy and acclimation, where most research literature currently focuses. In most of the analyzed fruit crops, photosynthetic parameters such as maximum photosynthesis (Amax), light compensation point, light saturation point, and apparent quantum yield are known. These are important advances in the knowledge of the fluorescence of chlorophyll a, which is mainly used as a tool to characterize the ecophysiological response of these fruit species to different environments.

ABSTRACT Los frutales cultivados comercialmente en las zonas de trópico alto andino, de 1.600 a 3.200 m s.n.m., son cada vez más importantes en el mercado mundial, principalmente porque se consideran frutas exóticas nutritivas, y también porque son producidas por cientos de pequeños cultivadores. La fotosíntesis se considera uno de los procesos fisiológicos más importantes involucrados en la producción y calidad de los cultivos de frutales, pero muchos aspectos de este proceso son desconocidos en las especies cultivadas en los Andes. Esta revisión sistemática presenta los principales temas y avances en la investigación sobre la fotosíntesis de cultivos de frutas andinas. Se realizó una búsqueda sistemática de literatura en las bases de datos Scopus y Web of Science utilizando la herramienta RStudio Bibliometrix y el software VOSviewer versión 1.6.16. La investigación sobre este tema se ha centrado en países de trópico alto andino con condiciones climáticas apropiadas para el crecimiento de estas especies frutales. Se abordan temas relacionados con la fotosíntesis de cultivos de frutas de alta montaña andina centrados en Brasil y Colombia. Los autores cubren temas desde la horticultura y la fisiología vegetal hasta la fotosíntesis, y tópicos como la anatomía foliar y la aclimatación, donde la mayor parte de la investigación se ha realizado recientemente. En la mayoría de los cultivos de frutas analizados, se conocen parámetros fotosintéticos como fotosíntesis máxima (Amax), punto de compensación de luz, punto de saturación de luz y rendimiento cuántico aparente, que son avances importantes en el conocimiento de la fluorescencia de la clorofila a, la cual se utiliza principalmente como herramienta para caracterizar la respuesta ecofisiológica de estas especies frutales en diferentes ambientes.

Evaluation of electrical conductivity and pH in a nutrient solution with recirculating system in rose crop

ABSTRACT Soilless culture systems with drainage recycling require continuous monitoring of electrical conductivity (EC) and pH, which are basic indicators of the chemical state of the solution that determine the extent to which recycling of nutrients is possible. These indicators are influenced by the physical, chemical, and microbiological properties of the substrates, as well as evapotranspiration, substrate temperature, and the stage of plant development. A rose crop cv. 'Charlotte' was established in three different substrates composed of mixtures of coconut fiber (CF) and burned rice husk (BRH). An automatic drainage recycling system was implemented with three percentages of nutrient recycling (0, 50, and 100%) to record the changes in EC and pH over 8 weeks of cultivation. This bifactorial experiment was carried out under a split-plot design in randomized complete blocks, where the main plot corresponded to the recycling percentage factor and the subplot to the substrate factor. The EC was significantly higher when recycling the nutrient solution in the following substrates: 35% BRH and 65% CF (35BRH) and 65% BRH and 35% CF (65BRH) at 1, 2, and 3 weeks after pruning (WAP). It was also higher for 100% BRH (100BRH) and 65BRH at 7 and 8 WAP. At 6 WAP, recycling at 50% and 100% had a significant effect on the EC values independent of the substrate. This could be caused by the release of ions and higher water retention, typical of CF, and the high adsorption of ions by the BRH. For pH, the trend was acidification, which was significant for the 100BRH treatment without recycling between 0 and 4 WAP. This could be related to changes in the absorption of ions such as NO3 - and the activity of nitrifying microorganisms facilitated by the properties of CF.

RESUMEN Los sistemas de cultivo sin suelo con reciclaje de drenajes requieren del seguimiento continuo de variables determinantes como la conductividad eléctrica (CE) y el pH, indicadores básicos del estado químico de la solución que determinan hasta dónde son posibles los eventos de reciclaje. Estas variables son influenciadas por las propiedades físicas, químicas y microbiológicas de los sustratos, la evapotranspiración del cultivo, la temperatura de los sustratos, y el estadio de desarrollo de las plantas sembradas. Un cultivo de rosa cv. 'Charlotte' se estableció en sustratos compuestos por tres diferentes mezclas de fibra de coco (FC) y cascarilla de arroz quemada (CAQ), donde se implementó un sistema automático de reciclaje de drenajes con tres porcentajes de reciclaje de nutrientes (0, 50 y 100%), con el objetivo de conocer los cambios en CE y pH a lo largo de 8 semanas de cultivo. Este experimento bifactorial se llevó a cabo bajo un diseño de parcelas divididas en bloques completamente al azar, donde la parcela principal correspondió al factor porcentaje de reciclaje y la subparcela al factor sustrato. A las 1, 2 y 3 semanas después de la poda (SDP) la CE fue significativamente mayor al reciclar la solución en los sustratos: 35% CAQ con 65% FC (35CAQ) y 65% CAQ con 35% FC (65CAQ) y a las 7 y 8 SDP lo fue para 100% CAQ (100CAQ) y 65CAQ. A las 6 SDP hubo un efecto significativo de 50% y 100% de reciclaje independiente del sustrato. Lo anterior pudo ser causado por liberación de iones y alta retención de agua, propias de la FC y la alta adsorción de iones por la CAQ. Para el pH, la tendencia fue la acidificación, siendo significativa para el tratamiento 100CAQ sin reciclaje entre 0 y 4 SDP, lo que posiblemente se relaciona con los cambios en la absorción de iones como el NO3 - y la actividad de microorganismos nitrificantes, facilitada por las propiedades de la FC.

Preliminary findings on biocontrol of bacterial wilt and canker of tomato (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis) using Trichoderma harzianum after biofumigation

Abstract One of the most aggressive bacterial diseases in tomato crops is bacterial wilt and canker caused by Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm). Chemical control is questioned due to its negative effects on health and the environment. Within integrated disease management, one alternative is biocontrol with Trichoderma species. Another technique is biofumigation, which releases volatile compounds into the soil that inhibit soil-borne fungi and stimulate plant health. The aim of this study was to evaluate the potential of biofumigation and the use of Trichoderma harzianum for the control of bacterial wilt and tomato canker caused by Cmm in vitro and their effect on yields in a commercial tomato crop. The inhibition of phytopathogenic bacteria of the in vitro test and the number and weight of fruits per plant in a greenhouse were evaluated. The treatments were: tomato plants inoculated with Cmm with or without two strains of T. harzianum, alone and in combination with biofumigation. The in vitro test results showed, with both strains, no significant differences between the treatments, although the growth of Cmm was lower in the combination biofumigation and T. harzianum. One of the strains of T. harzianum (Th118) performed better than the other for yield (weight and number of fruits). However, the results do not show a synergistic effect between T. harzianum and biofumigation in the observed yield values.

Resumen Una de las enfermedades bacterianas más agresivas en el cultivo de tomate es el marchitamiento y cancro bacteriano ocasionado por Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm). Su control químico es cuestionado por sus efectos negativos en la salud y el ambiente. Dentro de un manejo integrado de enfermedades una alternativa es el biocontrol con especies de Trichoderma. Otra técnica es la biofumigación que libera al suelo compuestos volátiles que inhiben fitopatógenos y favorecen la sanidad de las plantas. El objetivo del estudio fue evaluar el potencial de la biofumigación y el uso de Trichoderma harzianum para el control de la marchitez bacteriana y cancro del tomate causado por Cmm in vitro y observar el efecto sobre los rendimientos en un cultivo comercial. Se evaluó el número y peso de frutos por planta, donde los tratamientos fueron: plantas de tomates inoculadas con Cmm en presencia o ausencia de dos cepas de T. harzianum solas y en combinación con biofumigación. Los resultados de los ensayos in vitro mostraron que a pesar de que no hubo diferencias significativas entre los tratamientos, el crecimiento de Cmm fue menor en la combinación biofumigación y T. harzianum. Una de las cepas de T. harzianum, (Th118), tuvo mejor comportamiento que la otra, teniendo en cuenta el efecto sobre el rendimiento (peso y número de frutos). Por otro lado, los resultados no muestran un efecto sinérgico entre T. harzianum y la biofumigación en los valores de rendimiento observados.

Entomofauna associated with Spodoptera frugiperda in a maize agroecosystem in San José de las Lajas, Cuba

ABSTRACT The cultivation of maize (Zea mays L.) is of significant global economic importance as it is the third most widely grown cereal worldwide. Numerous harmful organisms affect this crop, impacting its yields. Among these, the "fall armyworm" Spodoptera frugiperda J. E. Smith, a corn pest, is the main culprit causing substantial economic losses because of its damage. Besides this pest, various beneficial insects are associated with the maize crops that play a crucial role in its control. The present research was conducted at the National Institute of Agricultural Sciences (INCA) in Cuba to list the insects associated with S. frugiperda in the maize agroecosystem with a 'MAIG-Diamante' cultivar. One hundred randomly selected plants were sampled in a zig-zag pattern, and the inner whorl leaves and other parts of the plants were examined. Seven samplings were carried out weekly. Classification of species was done using taxonomic keys. In the agroecosystem, insects belonging to 7 orders, 22 families, and 28 species were found. These were categorized according to their habits as 15 phytophagous, 11 predators, 1 parasitoid, and 1 pollinator species. Spodoptera frugiperda, Zelus longipes, Zelus sp., Nezara viridula, Peregrinus maidis, Oxymerus aculeatus, an unspecified species of beetle, Brachiacantha decora, Doru sp., and Apis mellifera were very frequent. In contrast, the rest of the remaining species were somewhat frequent.

RESUMEN El cultivo del maíz (Zea mays L.) tiene gran importancia económica a nivel mundial por ser el tercer cereal más extendido en todo el mundo. Sobre dicho cultivo inciden numerosos organismos nocivos, afectando su rendimiento, siendo Spodoptera frugiperda J. E. (Smith), la "palomilla del maíz", la principal plaga causante de grandes pérdidas económicas. Asociados a esta plaga existen diversos insectos benéficos que juegan un papel importante en su regulación. El presente trabajo se realizó en el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA) en Cuba, con el objetivo de catalogar la entomofauna asociada a S. frugiperda en un agroecosistema de maíz cultivar 'MAIG-Diamante'. Para el inventario se muestrearon 100 plantas seleccionadas al azar en forma de zig-zag y se revisaron los cogollos en su interior y otras partes de la planta. Se realizaron un total de 7 muestreos con una frecuencia semanal. La clasificación de las diferentes especies se realizó mediante diferentes claves taxonómicas. Se recolectaron insectos pertenecientes a 7 órdenes; 22 familias y 28 especies. Estos fueron ubicados según sus hábitos alimentarios en: 15 fitófagos, 11 depredadores, 1 parasitoide y 1 polinizador. Las especies Spodoptera frugiperda, Zelus longipes, Zelus sp., Nezara viridula, Peregrinus maidis, Oxymerus aculeatus, especie de escarabajo no determinada, Brachiacantha decora, Doru sp. y Apis mellifera resultaron ser muy frecuentes; mientras que el resto de las especies fueron frecuentes.

Soil quality index using the CASH methodology and Rainforest Alliance Scorecard in the coffee zone of the Caldas department, Colombia

ABSTRACT The Comprehensive Assessment of Soil Health (CASH) methodology provides a broad approach to evaluate soil health, helping farmers and researchers to identify management practices that can enhance soil health and increase agricultural sustainability in coffee crops. When integrated with regenerative agriculture strategies such as cover cropping, intercropping, agroforestry, and crop rotation, these practices can effectively enhance soil health and productivity. The aim of this research was to develop a soil health index using the CASH approach adjusted to the conditions of the coffee zone in the Caldas department (Colombia) and to adapt the index of the Rainforest Alliance Scorecard guidelines. A database containing 3,332 soil analyses from different coffee zones in the department was used, carried out between 2005 and 2021. The index obtained with historical data shows that 66% of the properties were classified as Bronze, 18% Silver, and 16% Gold, whereas the validation data showed that 49% of the properties were classified as Bronze, 21% Silver, and 30% Gold. The most important variables identified in soil health were organic matter content, organic carbon stock, CO2 equivalent, pH, bulk density, and nutrient content related to N, P, K, Ca, and Mg. CASH can be employed to evaluate the soil health status in the field using quantitative indicators linked to the Rainforest Scorecard and is a useful tool to promote regenerative practices in soil adjusted to Caldas coffee zones.

RESUMEN La metodología de la Evaluación Integral de la Salud del Suelo (CASH, por sus siglas en inglés) proporciona un enfoque amplio para evaluar la salud del suelo. Puede ayudar a los agricultores e investigadores a identificar prácticas de manejo que puedan mejorar la salud del suelo y aumentar la sostenibilidad agrícola en los cultivos de café. Cuando se integran con estrategias de agricultura regenerativa como los cultivos de cobertura, cultivos intercalados, la agrosilvicultura y la rotación de cultivos, estas prácticas pueden mejorar eficazmente la salud y la productividad del suelo. El objetivo de esta investigación fue desarrollar un índice de salud del suelo utilizando el enfoque CASH ajustado a las condiciones de la zona cafetera en el departamento de Caldas (Colombia) y adaptar el índice de las directrices del Rainforest Alliance Scorecard. Se utilizó una base de datos que contenía 3332 análisis de suelos de diferentes zonas cafeteras del departamento, realizados entre los años 2005 y 2021. El índice obtenido con datos históricos muestra que el 66% de las propiedades fueron clasificadas como Bronce, 18% Plata y 16% Oro, mientras que los datos de validación mostraron que el 49% de las propiedades fueron clasificadas como Bronce, 21% Plata y 30% Oro. Las variables más importantes identificadas en la salud del suelo fueron el contenido de materia orgánica, el stock de carbono orgánico, el CO2 equivalente, el pH, la densidad aparente y el contenido de nutrientes relacionados con N, P, K, Ca y Mg. CASH se puede emplear con éxito para evaluar el estado de salud del suelo utilizando indicadores cuantitativos vinculados al Rainforest Scorecard; y se identifica como una herramienta útil para promover prácticas regenerativas en el suelo ajustadas a las zonas cafeteras de Caldas.

Agrochemical modeling of the water requirement of the oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) crop in the Cesar department, Colombia

ABSTRACT The limited availability of water in the Cesar department (Colombia), along with the high-water consumption associated with the lack of knowledge of water requirements and the low efficiency of irrigation systems in the oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) crop, has led to an inefficient use of water resources and affected the crop productivity. The main objective of this research was to determine the water demand of oil palm cultivated in areas with homogeneous agroclimatic conditions in the Cesar department. For this purpose, climatic information of the department was obtained from meteorological stations and climatic satellite data. The water demand was also determined by obtaining the crop coefficient (Kc) for plants aged 10 and 15 years, using the water balance methodology. The Kc obtained was 0.91 and 0.84, respectively. As a result of the zoning, 10 agroclimatic zones were identified in the department, of which 8 were found to be suitable for oil palm cultivation. In these zones, water requirements are expected to be homogeneous due to similar soil and climate characteristics. This information was used to estimate the regional water balance, allowing farmers to plan water management and optimize the use of available resources.

RESUMEN La limitada disponibilidad de agua en el departamento del Cesar (Colombia) y los elevados consumos de agua asociados al desconocimiento del requerimiento hídrico sumado a sistemas de riego de baja eficiencia en el cultivo de la palma de aceite (Elaeis guineensis Jacq.), han incidido en un uso ineficiente del recurso hídrico y en la afectación de la productividad del cultivo. El objetivo principal de este trabajo fue determinar la demanda hídrica del cultivo de la palma de aceite en zonas con condiciones agroclimáticas homogéneas en el departamento del Cesar. Para esto se obtuvo la información climática del departamento mediante estaciones meteorológicas y datos climáticos satelitales. También se determinó la demanda hídrica de este cultivo mediante la obtención del coeficiente del cultivo (Kc) en plantas de dos edades, 10 y 15 años, mediante el uso de la metodología de balance hídrico, obteniéndose un Kc de 0,91 y 0,84 respectivamente. Como resultado de la zonificación, se identificaron 10 zonas agroclimáticas en el departamento, de las cuales 8 resultaron ser aptas para el cultivo de la palma de aceite. En estas zonas, se espera que los requerimientos hídricos sean homogéneos debido a las características similares de suelo y clima. Con esta información se hizo la estimación del balance hídrico regional, permitiendo a los agricultores planificar la gestión del agua, optimizando el uso de los recursos disponibles.

Azospirillum brasilense and jasmonic acid as mitigators of water stress in creole corn plants

Abstract The aim of this research was to evaluate the action of Azospirillum brasilense and jasmonic acid as mitigators of water stress caused by various irrigation levels in Creole corn crops. The experiment was conducted in a greenhouse using a completely randomized factorial design consisting of 2 levels of A. brasilense (absence and presence) x 3 doses of jasmonic acid x 3 irrigation depths determined by three evapotranspiration (ET0) multipliers (0.6, 0.8, and 1.0 of the evapotranspiration measured in the crop area). The design included 4 replicates, totaling 72 experimental units. Evaluations were carried out at the R6 physiological maturity stage for number of tassels, tassel branch number, number of leaves on the corn cob, and number of ears per plant. Analysis of variance showed significant difference among the variables studied. The irrigation depth of 0.8 of the evapotranspiration showed significant interactions between A. brasilense and jasmonic acid in reducing water stress in creole corn plants. The results for the irrigation depth 0.6 of the evapotranspiration, with the use of mitigators, showed smaller reductions in stress (11.91% reduction compared to 0.8 of the ET0). The treatment of 10 µmol L-1 jasmonic acid was the most favorable for reducing stress and consequently increasing the productivity of creole corn plants, coming closest to the estimated optimal dosage.

Resumen El objetivo de esta investigación fue evaluar la acción de Azospirillum brasilense y ácido jasmónico como atenuadores del estrés hídrico provocado por diferentes niveles de riego en el cultivo de maíz criollo. El experimento se llevó a cabo en un invernadero, el diseño experimental fue completamente al azar en un esquema factorial con dos niveles de A. brasilense (ausencia y presencia) x 3 dosis de ácido jasmónico x 3 profundidades de riego determinadas por tres coeficientes multiplicadores de la evapotranspiración (ET0) (0,6, 0,8 y 1,0 de la evapotranspiración medida en el área del cultivo), con 4 repeticiones, para un total de 72 unidades experimentales. Las variables estudiadas fueron: número de panículas, número de ramas de la panoja, número de hojas en la mazorca de maíz y número de mazorcas por planta. Se realizó un análisis de varianza, en el cual se demostró que hubo diferencias significativas entre los tratamientos para las variables estudiadas. La lámina de riego de 0,8 de la evapotranspiración mostró interacciones significativas entre A. brasilense y ácido jasmónico en la reducción del estrés hídrico en plantas de maíz criollo. Los resultados para la lámina de riego de 0,6 de la evapotranspiración, con el uso de atenuadores, mostraron reducciones del estrés (reducción del 11,91% respecto al 0,8 de la ET0). El tratamiento de 10 µmol L-1 de ácido jasmónico fue el que más se acercó a las dosis estimadas y resultó ser el más favorable para la reducción del estrés y consecuente aumento de la productividad de las plantas de maíz criollo.

Relationship between spectral response and manganese concentrations for assessment of the nutrient status in rose crop

ABSTRACT The present research was conducted on a Freedom rose (Rosa sp.) variety grown in greenhouses in the municipality of Tocancipá, Cundinamarca department (Colombia), to assess the relationship between reflectance and manganese content in leaves. A randomized complete block design was implemented, including five treatments with different manganese doses (0%, 25%, 50%, 75%, and 100% of the commercial dose, which is 2 mg L-1), each with five replicates. Samplings at five phenological stages were carried out, with 10 plants analyzed per treatment for each sampling, totaling 50 plants per sampling. Spectral responses were taken from the adaxial surface of the leaves using a FieldSpec® 4 spectroradiometer, covering a wavelength range from 350 to 2500 nm. As the concentration of manganese in the leaves decreased, the reflectance values increased, showing an inverse relationship between these two parameters. The increase in reflectance values was particularly pronounced in the spectral regions between 560 nm and 840 nm. Among the vegetation indices evaluated, GNDVI, DATT4, DATT2, and D1 stood out; DATT4 and GNDVI showed the most promising results. DATT4 exhibited correlations greater than 0.6 during the "palmiche" (induction of the floral primordium) and "rice" (flower bud less than 4 mm in diameter) phenological stages, while GNDVI presented correlations of 0.64 in the "chickpea" (peduncle with an average length of 4 cm) phenological stage and 0.52 in the "scratch color" (the color of the petals could be observed) phenological stages.

RESUMEN La presente investigación se realizó en rosa (Rosa sp.), variedad Freedom, cultivada bajo invernaderos en el municipio de Tocancipá, departamento de Cundinamarca (Colombia), para evaluar la relación entre la reflectancia y el contenido de manganeso en las hojas. Se implementó un diseño experimental de bloques completos al azar, que incluyó cinco tratamientos con diferentes dosis de manganeso (0%, 25%, 50%, 75% y 100% de la dosis comercial, que es de 2 mg L-1), cada uno con cinco repeticiones. Se realizaron muestreos en cinco etapas fenológicas, analizándose 10 plantas por tratamiento para cada muestreo, totalizando 50 plantas por muestreo. Las respuestas espectrales se tomaron de la superficie adaxial de las hojas utilizando el espectrorradiómetro FieldSpec® 4, cubriendo un rango de longitud de onda de 350 nm a 2500 nm. A medida que disminuía la concentración de manganeso en las hojas, los valores de reflectancia aumentaban, mostrando una relación inversa entre estos dos parámetros. El aumento de los valores de reflectancia se observó particularmente en las regiones espectrales entre 560 nm y 840 nm. Entre los índices de vegetación evaluados destacaron GNDVI, DATT4, DATT2 y D1; DATT4 y GNDVI mostraron los resultados más prometedores. DATT4 exhibió correlaciones superiores a 0,6 durante las etapas fenológicas de "palmiche" (inducción del primordio floral) y "arroz" (botón floral de menos de 4 mm de diámetro), mientras que GNDVI presentó correlaciones de 0,64 en el estado fenológico "garbanzo" (pedúnculo con una longitud media de 4 cm) y de 0,52 en los estados fenológicos "color de rayado" (el color de los pétalos podía observarse).

Invasive aquatic plants as a mixed substrate with Red Ferralitic soil in vegetable seedbeds

Abstract The composition of the substrates in the vegetable seedbed phase is important for subsequent transplanting. The aim of this study was to evaluate the use of dry mass of the invasive aquatic plants Pistia stratiotes L. and Eichhornia crassipes (Mart.) Solms as a substrate mixed with Red Ferralitic soil for seedbeds of tomato and pepper. To plant tomato and pepper seeds, 300 alveoli were prepared with a mixture of Red Ferralitic soil with different proportions of dry mass of P. stratiotes (0.5% and 1.0%) and E. crassipes (2.0% and 4.0%). At 28 and 40 d after sowing, 30 seedlings per treatment were selected and the average length and diameter of the stem and primary root (cm) were measured. The Dickson quality index was determined in order to select the best treatment. The average stem length was greater in seedlings treated with P. stratiotes (0.5%) and E. crassipes (2.0%) and the diameter was greater in tomato seedlings treated with P. stratiotes (1.0%) and pepper seedlings with P. stratiotes (0.5%); this showed significant differences from the rest of the treatments. The maximum length and diameter of the primary root varied between treatments for both vegetables. The best treatments for the initial growth of tomato and pepper were those when Red Ferralitic soil and dry mass of P. stratiotes (0.5% and 1.0%) and E. crassipes (2.0%) were used as a mixed substrate.

Resumen La composición de los sustratos, en la fase de semillero de hortalizas, es importante para su posterior trasplante. El objetivo de este estudio fue evaluar el uso de masa seca de las plantas acuáticas invasoras Pistia stratiotes L. y Eichhornia crassipes (Mart.) Solms como sustrato mezclado con suelo Ferralítico Rojo en semilleros de tomate y pimiento. Para plantar semillas de tomate y pimiento se prepararon 300 alvéolos con una mezcla de suelo Ferralítico Rojo y diferentes proporciones de masa seca de P. stratiotes (0,5% y 1,0%) y E. crassipes (2,0% y 4,0%). Luego de 28 y 40 d de siembra respectivamente, se seleccionaron 30 plántulas por tratamiento y se les midieron la longitud y diámetro promedio del tallo y de la raíz primaria (cm). Se determinó el índice de calidad de Dickson para seleccionar el mejor tratamiento. La longitud promedio del tallo fue mayor en las plántulas tratadas con P. stratiotes (0,5%) y E. crassipes (2,0%) y el diámetro fue mayor en las plántulas de tomate tratadas con P. stratiotes (1,0%) y de pimiento con P. stratiotes (0,5%), mostrando diferencias significativas con el resto de los tratamientos. La longitud máxima y el diámetro de la raíz primaria variaron entre tratamientos para ambas hortalizas. Los mejores tratamientos para el crecimiento inicial de tomate y pimiento fueron aquellos donde se utilizó suelo Ferralítico Rojo y masa seca de P. stratiotes (0,5% y 1,0%) y E. crassipes (2,0%) como sustrato mezclado.

Allelopathic potential of Artemisia absinthium L. on seed germination and seedling growth of various plant species

Abstract In plant-plant interactions, the emission of secondary metabolites can have significant effects, potentially serving as a tool for weed management. The study of plant-derived substances offers an environmental alternative to traditional production processes. The aim of the research was to evaluate the allelopathic potential of the aqueous extract of Artemisia absinthium L. on the germination of seeds of five species: Calendula officinalis L., Taraxacum officinale L., Bidens pilosa L., Senecio vulgaris L., and Brassica juncea L. The experiment involved a factorial design with five species, five extract concentrations and five replicates, for a total of 125 experimental units (EU). The aqueous extract of A. absinthium was prepared from dried foliage at a concentration of 1/50 (w/v) and applied in varying proportions (0, 25, 50, 75, and 100%) according to the respective treatments. In each EU, 20 seeds of the corresponding species were placed and grown under controlled conditions for 21 d, during which germination was monitored. The results indicate that A. absinthium has significant potential as an inhibitor of seed germination and seedling growth in T. officinale and B. pilosa. In S. vulgaris and B. juncea, the response was highly dose-dependent. In C. officinalis, no inhibition was observed in the evaluated parameters. The results indicate that A. absinthium extract offers a sustainable alternative to weed management.

Resumen En las interacciones planta-planta, la emisión de metabolitos secundarios puede tener efectos significativos, los cuales son herramientas potenciales para el manejo de malezas, por lo que el estudio de estas sustancias de origen vegetal ofrece una alternativa medioambiental a los procesos de producción tradicionales. La investigación tuvo como objetivo evaluar el potencial alelopático del extracto acuoso de Artemisia absinthium L. sobre la germinación de semillas de cinco especies: Calendula officinalis L., Taraxacum officinale L., Bidens pilosa L., Senecio vulgaris L. y Brassica juncea L. El experimento tuvo un diseño factorial con cinco especies, cinco concentraciones de extracto y cinco repeticiones, para un total de 125 unidades experimentales (UE). El extracto acuoso de A. absinthium se obtuvo a partir de follaje seco a una concentración de 1/50 (p/v), y se aplicó en proporciones variables (0, 25, 50, 75 y 100%) según los respectivos tratamientos. En cada UE se colocaron 20 semillas de la especie correspondiente, que se cultivaron en condiciones controladas durante 21 d durante los cuales se monitoreó la germinación. Los resultados indican que A. absinthium tiene un potencial significativo como inhibidor de la germinación de semillas y el crecimiento de plántulas en T. officinale y B. pilosa. Para el caso de S. vulgaris y B. juncea, la respuesta fue altamente dependiente de la dosis y en C. officinalis no se observó inhibición en los parámetros evaluados. Los resultados señalan al extracto de A. absinthium como una alternativa sostenible en el manejo de malezas.

Challenges in the avocado production chain in Latin America: A descriptive analysis

ABSTRACT The avocado market has experienced significant growth in recent decades, with Latin America emerging as a key player in production and export. This article provides an overview of the main challenges facing the avocado production chain in the region, examining crucial aspects such as production trends, supply dynamics, evolving demand patterns, and price fluctuations. By addressing these challenges and capitalizing on emerging opportunities, the Latin American avocado industry can enhance its competitiveness, sustainability, and resilience in the global market. This review provides valuable insights and actionable strategies for stakeholders across the avocado production chain, from producers and exporters to policymakers and researchers, offering key working areas for the sustainable development of the avocado industry.

RESUMEN El mercado del aguacate ha experimentado un crecimiento significativo en las últimas décadas, emergiendo América Latina como un actor clave en la producción y exportación. Este artículo ofrece una visión general de los principales desafíos que enfrenta la cadena de producción de aguacate en la región, examinando aspectos cruciales como las tendencias de producción, la dinámica de la oferta, la evolución de los patrones de demanda y las fluctuaciones de precios. Al abordar estos desafíos y capitalizar las oportunidades emergentes, la industria latinoamericana del aguacate puede mejorar su competitividad, sostenibilidad y resiliencia en el mercado global. Esta revisión proporciona información valiosa y estrategias viables para las partes interesadas en toda la cadena de producción del aguacate, desde productores y exportadores hasta formuladores de políticas e investigadores, ofreciendo áreas de trabajo clave para el desarrollo sostenible de la industria del aguacate.

Evaluation of entrepreneurial intention in agronomic engineering students

ABSTRACT Entrepreneurship has emerged as a crucial factor in economic development, especially in developing nations, where the COVID-19 pandemic has exacerbated socioeconomic challenges, particularly in rural areas. Despite these adversities, countries like Colombia boast abundant natural resources and a dynamic young population, creating a conducive environment for sustainable economic growth. In this context, the main objective of this study was to conduct a comprehensive analysis of the factors influencing entrepreneurial intention in academic settings related to agriculture. To achieve this, a structural equation modeling was conducted on a sample of 200 agronomic engineering students at the Universidad Nacional de Colombia. This analysis identified the positive impact of entrepreneurial self-efficacy and opportunity recognition on entrepreneurial intention. The research focused on understanding entrepreneurial spirit among young individuals, acknowledging its significance as a driver of economic and social development.

RESUMEN El emprendimiento se posiciona como un factor crucial para el desarrollo económico, especialmente en naciones en desarrollo, donde la pandemia de COVID-19 ha agravado los retos socioeconómicos, sobre todo en áreas rurales. A pesar de estas adversidades, países como Colombia cuentan con vastos recursos naturales y una población juvenil dinámica, creando un escenario propicio para un crecimiento económico sostenible. En este contexto, el objetivo principal de este estudio es realizar un análisis exhaustivo de los factores que inciden en la intención emprendedora en entornos estudiantiles relacionados con la agricultura. Para lograr este objetivo, se llevó a cabo un modelo de ecuaciones estructurales en una muestra de 200 estudiantes de ingeniería agronómica en la Universidad Nacional de Colombia. Este análisis permitió reconocer el impacto positivo de la autoeficacia emprendedora y el reconocimiento de oportunidades en la intención emprendedora. La investigación se centró en comprender el espíritu emprendedor de los jóvenes, reconociendo su importancia como motor del desarrollo económico y social.

Effect of operational variables on the extraction of compounds with antioxidant capacity from chicory roots

Abstract Polyphenol solvent extraction from vegetable matrices has gained significant importance in various sectors, including food, pharmaceuticals, and agro-industries. This research focuses on the experimental design of Batch extraction procedures for obtaining polyphenols from dried and milled chicory roots. Air-forced and vacuum-drying techniques were employed to dry fresh chicory roots. The research examined the impact of operational variables on obtaining extracts from dried chicory roots. We developed a comprehensive mathematical model using diffusion transfer principles, taking into account various operational factors. We integrated the model into the optimization tool General Algebraic Modeling System (GAMS) and subsequently validated it through experimentation. The results demonstrated strong agreement between the theoretical and experimental data, with satisfactory values for both the root mean square error and correlation coefficients. The optimal extraction conditions that yielded maximum outputs were 50°C temperature, 1.10 m s⁻¹ agitation speed, 50% ethanol concentration, and 20 ml solvent per gram of flour. Moreover, we observed higher diffusivity coefficients for polyphenolic compounds and lower activation energy values for extracts derived from vacuum-dried chicory root flour at 60°C and 25 mm Hg pressure. Overall, the proposed mathematical model effectively predicted the described behavior with satisfactory accuracy.

Resumen La extracción por solvente de polifenoles a partir de matrices vegetales ha ganado gran importancia en diversos sectores, incluidos el alimentario, farmacéutico y agroindustrial. Este estudio se centra en el diseño experimental de la operación de extracción Batch para la obtención de polifenoles a partir de raíces de achicoria deshidratadas y molidas. Se emplearon las operaciones de secado al vacío y por convección forzada de aire para deshidratar raíces de achicoria fresca. Se evaluó el impacto de diversas variables operativas en la obtención de extractos a partir de raíces de achicoria deshidratadas. Se desarrolló un modelo matemático integral utilizando los principios de transferencia por difusión, considerando diversos factores operativos. Dicho modelo se implementó en la herramienta de optimización General Algebraic Modeling System (GAMS) y posteriormente se validó con resultados experimentales de laboratorio. Los resultados demostraron una fuerte concordancia entre los datos teóricos y experimentales, con valores satisfactorios tanto para el error cuadrático medio como para los coeficientes de correlación. Se encontró que las condiciones óptimas de extracción que produjeron resultados máximos fueron para la temperatura de 50°C, velocidad de agitación de 1,10 m s⁻¹, concentración de etanol del 50% y 20 ml de disolvente por gramo de harina. Además, se observaron mayores coeficientes de difusividad para los compuestos polifenólicos y valores de energía de activación más bajos para los extractos derivados de harina de raíces de achicoria deshidratadas al vacío a 60°C y 25 mm Hg de presión. En general, el modelo matemático propuesto predijo eficazmente el comportamiento descrito con una precisión satisfactoria.

Processing agronomically biofortified BRSMG Caravera rice cultivar

Abstract The aim of the research was to evaluate the influence of agronomic biofortification of BRSMG Caravera rice on grain processing by analyzing processing yield (PY) and grain yield (GY), in addition to defining the grain classification for each treatment. The analyzed plants received treatments with NPK + foliar and/or soil fertilization from different fertilizer sources. Some treatments had higher PY values compared to the control plants. For the GY parameter, only treatments with soil fertilization using ZnSO4·7H2O and two foliar fertilizations using a Bayer Antracol-Zn® product showed higher values. There may be an influence of biofortification on rice processing depending on the treatment. The grains of the BRSMG Caravera variety did not achieve a good classification, as only the grains with the treatment of soil fertilization with ZnSO4·7H2O were classified as type 4, while the grains in other treatments were classified out of type.

Resumen El objetivo del estudio fue evaluar la influencia de la biofortificación agronómica en el arroz BRSMG Caravera en el procesamiento de grano mediante el análisis del rendimiento por procesamiento (P) y el rendimiento de grano (G), además de definir la clasificación de los granos en cada tratamiento. Las plantas analizadas recibieron tratamientos con NPK + fertilización foliar y/o edáfica de diferentes fuentes. Algunos tratamientos presentaron valores de PY superiores a los de las plantas control. Para el parámetro G, solo los tratamientos de fertilización del suelo con ZnSO4·7H2O y dos fertilizaciones foliares con el producto Bayer Antracol-Zn® mostraron mejores valores. Pudo haber una influencia de la biofortificación en el procesamiento dependiendo del tratamiento. Los granos de la variedad BRSMG Caravera no presentaron una buena clasificación, ya que solo los granos en el tratamiento de fertilización edáfica con ZnSO4·7H2O fueron clasificados como tipo 4, y los granos de los demás tratamientos fueron clasificadas como fuera de tipo.