Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas

EDITORIAL NOTE

Chlorophyll fluorescence and other physiological parameters as indicators of waterlogging and shadow stress in lulo (Solanum quitoense var. septentrionale) seedlings

ABSTRACT Climate change has resulted in an increasing frequency of the phenomenon "La Niña," generating prolonged periods of waterlogging and low light. The objective of the present study was to evaluate the effects of two abiotic stresses: shading (65%) and waterlogging, and their interaction on fluorescence parameters of chlorophyll a in lulo (Solanum quitoense var. septentrionale) seedlings. A completely randomized design with a factorial arrangement was implemented. The first factor consisted of two levels of light (with and without shading). The second factor were four levels of duration of the waterlogging period (0, 3, 6 and 9 days), for a total of 8 treatments with three replicates. The response variables were recorded at 6, 12 and 18 days after the application of the waterlogging treatments began. Measurements of relative water content (RWC), electrolyte leakage, chlorophyll content and chlorophyll a fluorescence were recorded. The lulo plants appeared to be more susceptible to waterlogging than to shading, with a lower RWC when waterlogged 6 and 9 days, presenting damage at the level of photosystem II from day 3, causing a decrease in the chlorophyll content. The plants flooded under shading had a greater tolerance to this factor than those cultivated in full light. The techniques of quantification of the chlorophyll a fluorescence, especially the maximum quantum efficiency of the PSII, the effective photochemical quantum yield of PS II and the photochemical quenching were useful tools that characterized the lulo seedlings under stress conditions.

RESUMEN El cambio climático trae como consecuencia el aumento en la frecuencia de fenómenos como los eventos "La Niña", generando periodos prolongados de anegamiento y sombrío. El objetivo del presente estudio fue evaluar los efectos de dos estreses abióticos sombrío (65%) y anegamiento y su interacción sobre parámetros de fluorescencia de la clorofila a en plántulas de lulo (Solanum quitoense var. septentrionale). Se implementó un diseño completamente al azar con un arreglo factorial. El primer factor consistió en dos niveles de sombrío (sin y con). El segundo factor fueron cuatro niveles (0, 3, 6 y 9 days) de duración del periodo de anegamiento, para un total de 8 tratamientos con tres repeticiones. Las variables de respuesta se registraron a los 6, 12 y 18 días después de iniciada la aplicación de los tratamientos de anegamiento. Se registraron medidas de contenido relativo de agua (CRA), fuga de electrolitos, contenido de clorofilas y fluorescencia de la clorofila a. Se encontró que las plantas de lulo son más susceptibles al anegamiento que al sombrío, evidenciado en una reducción del CRA en condiciones de anegamiento durante 6 y 9 días, presentando daño a nivel de fotosistema II a partir del día 3 y causando disminución en el contenido de cloro¬filas. Las plantas bajo sombrío presentaron mayor tolerancia al anegamiento en comparación a aquellas sin sombrío. Las técnicas de cuantificación de la fluorescencia de la clorofila a, especialmente la eficiencia máxima del PSII, la eficiencia real del PSII y el quenching fotoquímico, fueron una herramienta útil que permitió la caracterización de plántulas de lulo a condiciones de estrés.

Seed dormancy and germination in tree tomato (Solanum betaceum Cav.) and lulo (Solanum quitoense Lam.)

ABSTRACT Tree tomato (Solanum betaceum Cav.) and lulo (Solanum quitoense Lam.) fruits enjoy high consumption and commercialization in Colombia. Seed dormancy has been reported for both species, and their propagation depends on seeds. The optimal germination conditions for these species are not well known. Thus, the temperature regimes for the seed germination were based on the mean, minimum and maximum temperatures of the locations where the crops were grown. Germination tests were carried out in four replicates of 50 seeds each on Petri dishes for both crops. Six temperature conditions and four pre-treatments were evaluated to break the seed dormancy for several seed lots. S. betaceum and S. quitoese exhibited shallow seed dormancy, and less dormancy was detected in the commercialized cultivars, such as S. betaceum cv. Tamarillo and S. quitoense (i.e. common lulo). For both species, the most recently harvested seeds had more germination capacity than the seeds stored for several months at a low seed moisture content (4%) and low storage temperature (20°C). The seed dormancy of S. betaceum and S. quitoense was broken successfully by applying GA3 (2,000 mg L-1) or alternating temperatures (e.g. 25/15°C). However, both treatments at the same time did not provide an additional benefit to promote seed germination. Potassium nitrate (1%) promoted seed germination in the S. betaceum seeds at both constant and alternating temperatures and in the S. quitoense seeds, only when alternating temperatures were applied. The application of GA3 increased the rate of germination more than KNO3 for both species at all temperatures. Using any of these treatments would work well to break seed dormancy in S. betaceum and S. quitoense, and the most convenient option could be selected depending upon budget and other resources.

RESUMEN Tomate de árbol (Solanum betaceum Cav.) y lulo (Solanum quitoense Lam.) son frutas altamente consumidas y comercializadas en Colombia. Latencia de semillas ha sido reportada para ambas especies y su propagación se realiza por semillas. Las condiciones óptimas de germinación no son bien conocidas para estas especies. Así, los regímenes de temperatura para la germinación de las semillas fueron usados con base en la temperatura media, mínima y máxima de las localidades donde crecen estos cultivos. Se realizaron pruebas de germinación en cajas de Petri, con seis temperaturas y cuatro pre-tratamientos que fueron probados para romper la latencia de varios lotes de semillas. Los resultados muestran que las dos especies tienen latencia, en menor medida en los cultivares más comercializados, S. betaceum cv. Tamarillo y S. quitoense (i.e. cultivar común). Para ambas especies, las semillas recién cosechadas tuvieron mayor promoción de la germinación que las almacenadas por varios meses con bajo contenido de humedad de la semilla (4%) y baja temperatura de almacenaiento (20°C). La latencia de las semillas de S. betaceum y S. quitoense se rompió exitosamente con la aplicación de GA3 (2,000 mg L-1) o temperaturas alternadas (e.g. 25/15°C). Ambos tratamientos al mismo tiempo no tuvieron un beneficio adicional para promover la germinación. KNO3 (1%) promovió la germinación de semillas de S. betaceum a temperaturas constantes y alternadas, y de semillas de S. quitoense solamente a temperaturas alternadas. El pre-tratamiento con GA3 incrementó la velocidad de germinación más que KNO3, para ambas especies y en todas las temperaturas. Se sugiere usar cualquiera de estos tratamientos que funciona bien para romper la latencia de semillas de S. betaceum and S. quitoense, y la opción más conveniente puede ser seleccionada dependiendo del presupuesto y otros recursos.

Effect of irrigation regime on the production of volatiles that affect the aroma of the pear variety Triumph of Vienna (Pyrus communis L.)

ABSTRACT Water is a major component of plants that directly and indirectly affects physiological processes. One of the consequences of a hydric deficit in the pear fruit is modification of the aroma. No information exists on the effect of a water deficit on the sensory profile and volatile composition of this species. The objective was to determine the production of volatiles in the harvest and post-harvest of pear var. Triumph of Vienna (Pyrus communis L.) with regulated deficit irrigation (RDI). The irrigation treatments consisted of the application of water regimes that were 100 (Control), 74 and 48% of the ETc during the rapid fruit growth period. The rest of the season plants-were irrigated at 100%ETc. In the deficit treatments, there were no significant reductions with respect to the control in the quality of the fruits, obtaining a water savings in 74 and 48%ETc of 26 and 40%, respectively. The esters were the volatile compounds that contribute greatly to aroma, which increased steadily during the climacteric phase. Under the limited water conditions, watering with regulated, deficit doses obtained production that was similar to that of well-watered crops, provided that it was carried out in the phenological stage of low sensitivity and that the tolerance limits of stress were not exceeded.

RESUMEN El agua es el componente mayoritario de la planta que afecta directa e indirectamente los procesos fisiológicos. Uno de los efectos del déficit hídrico en el fruto de la pera es la modificación del aroma y no existe información sobre el efecto del déficit hídrico en el perfil sensorial y composición de volátiles de esta especie. El objetivo fue determinar la producción de volátiles en la cosecha y poscosecha del peral var. Triunfo de Viena (Pyrus communis L.) con riego deficitario regulado (RDR). Los tratamientos de riego consistieron en la aplicación de láminas de agua correspondiente al 100 (Control) 74 y 48% de la ETc, durante el periodo de crecimiento rápido del fruto, el resto de la temporada se regaron al 100% de la ETc. En los tratamientos deficitarios no hubo reducciones significativas respecto al control en la calidad de la fruta, obteniéndose un ahorro de agua en 74 y 48%ETc de 26 y 40%, respectivamente. Los ésteres fueron los compuestos volátiles con mayor contribución al aroma que aumentaron de forma constante durante la fase del climaterio. En condiciones limitantes de agua, regar con dosis deficitarias controladas permite obtener producciones similares a las de un cultivo bien regado, siempre que se realice en el estado fenológico de baja sensibilidad y los límites tolerables de estrés no se superen.

Review of the concept of quality in Hass avocado and the pre-harvest and harvest factors that determine it under tropical conditions

ABSTRACT Avocado is one of the most desirable fruits worldwide because of its flavor and nutritional contributions. Currently, Colombia is a very dynamic country where the cultivated area and volumes of exported fruits have been increasing year after year. This situation poses a challenge for the country, which must produce fruits with excellent parameters of ripening, external and internal quality. This study used a series of elements associated with quality in avocado and its application in tropical conditions, which were determined based on reports from the world scientific literature reported in journals, books, manuals and conferences. In addition, information obtained from commercial esays on plantations and the experiences of packing and marketing companies in Colombia was used. The approach presented here is associated with a modern concept of quality in the food industry and how it can be applied to the avocado value chain; preharvest aspects that determine quality, management practices conducive to improving quality, and harvest parameters and their relationship with quality were also used. This study generated alternatives for increasing the added value in the avocado production system based on quality parameters and identified delays in the supply chain of this important agro-industry under tropical conditions.

RESUMEN El aguacate es una de las frutas más deseables en todo el mundo debido a su sabor y aportes nutricionales. Colombia es un país muy dinámico, donde el área plantada y los volúmenes de fruta exportada han ido creciendo año tras año. Esta situación plantea un desafío para el país, que debe producir en función de la calidad, logrando posicionar una fruta con excelentes parámetros de maduración, calidad externa e interna. En este trabajo, se presentan una serie de elementos asociados con la calidad del aguacate y su aplicación a las condiciones tropicales, que se determinaron con base en reportes de la literatura científica mundial como revistas, libros, manuales y conferencias. Además, utilizamos información obtenida a través de ensayos comerciales de plantaciones y experiencias de empresas de empaque y comercialización en Colombia. El enfoque presentado aquí está asociado con un concepto moderno de calidad en la industria alimentaria y cómo se puede aplicar a la cadena de valor del aguacate, también presentamos aspectos de cosecha y poscosecha que determinan la calidad y prácticas de manejo conducentes a mejorar la calidad. Este trabajo genera alternativas para aumentar el valor agregado en el sistema de producción de aguacate con base en parámetros de calidad e identifica los retrasos de la cadena de valor de esta importante agroindustria bajo condiciones tropicales.

Botanical biopesticides: research and development trends, a focus on the Annonaceae family

ABSTRACT This document analyzed research and development trends related to chemical, biological and economical biopesticides based on plant extracts, with emphasis on the Annonaceae family. A systematic review of the literature between 1947 and 2018 was done with an advance search equation in a specialized data base. This paper contains the development of plant bio pesticides, their modes of action, the more prominent families according to their bioactivity and the secondary metabolites that exert control over pests that are significant in agriculture and public health. The dynamics of publications, at the national and international levels, were identified, along with the countries that lead research, patents assigned in the last 20 years, market trends and bio pesticide regulation. The reviewed research is relevant to bioprospecting plant extracts with potential insecticidal activity and to the subsequent development of biocides using botanical extracts; the Annonaceae family is promising.

RESUMEN El siguiente documento tuvo como objetivo analizar las tendencias de investigación y desarrollo sobre la importancia biológica, química y económica de los biopesticidas a partir de extractos vegetales y de modo particular un enfoque de la familia Annonacea. Se llevó a cabo una revisión sistemática de literatura entre 1947 y 2018 empleando ecuaciones de búsqueda en bases de datos especializadas. Se describe el desarrollo de los biopesticidas de origen vegetal, sus modos de acción, las familias más destacadas por su bioactividad y los metabolitos secundarios que ejercen un control sobre las plagas de importancia agrícola y en salud pública. Según la búsqueda, se identificaron las dinámicas de las publicaciones a nivel nacional e internacional, los países que lideran la investigación, las patentes asignadas en los últimos 20 años, la tendencia del mercado y su reglamentación. Con este proceso de búsqueda y análisis de datos se pudo establecer la pertinencia de la investigación sobre la bioprospección de extractos de plantas con potencial actividad insecticida y posterior desarrollo de biocidas usando extractos de origen botánico resaltando la familia Anonnacea como una de las más promisorias.

The phyllosphere microbiome and its potential application in horticultural crops. A review

ABSTRACT Microorganisms are essential for life on Earth. They are found in different environments and conditions, such as pH, temperature, pressure, and humidity, etc. In natural and agricultural ecosystems, nutrient cycling and plant protection are important roles played by microorganisms associated with plant species. However, the mechanisms to colonize those environments are not fully understood. This mini-review describes bacterial communities associated with the phyllosphere and an agricultural approach for potential applications. In the context of foodborne illnesses and losses in agricultural production, important issues have arisen because of pathogen attacks. On the other hand, the use of beneficial microorganisms in agriculture is an alternative for improving plant growth, health and production. In this sense, growth promoting bacteria and biocontrol agents isolated from the phyllosphere of several plant species have been less exploited than those from the soil or rhizosphere. However, the treatment of some plant diseases, reduction in pathogen incidence and nitrogen fixation in natural and agricultural systems are successful examples. In the context of food safety, a better understanding of how the indigenous phyllosphere microbiota enable plants to protect themselves against pathogens and to acquire nutrients is expected to prove its importance in the agricultural field. Microbial sources can be managed to reduce the use of chemical products and could be used as an alternative of agronomical applications for improving agroecosystem productivity.

RESUMEN Los microorganismos son esenciales para la vida en la tierra. Ellos se encuentran colonizando diferentes ambientes y en diferentes condiciones de pH, temperatura, humedad, etc. En ecosistemas naturales y agrícolas, el ciclado de nutrientes y la protección de la planta, son funciones importantes desempeñadas por los microorganismos asociados a las especies vegetales. Sin embargo, los mecanismos para colonizar esos ambientes no son completamente entendidos. En esta corta revisión se describen las comunidades bacterianas asociadas a la filosfera, con un enfoque agrícola de sus aplicaciones potenciales en esta área, relacionadas con nutrición y control biológico. En el contexto de alimentos contaminados y pérdidas en la producción agrícola, han surgido graves problemas debido al ataque de patógenos. Por otra parte, es claro que el uso de microorganismos benéficos en la agricultura es considerado como alternativa para mejorar el crecimiento, la producción y la salud de la planta. En este sentido, bacterias promotoras de crecimiento vegetal y agentes de biocontrol, aislados de la filosfera de diferentes especies vegetales han sido menos explotados que los microorganismos de la rizosfera. No obstante, el tratamiento de enfermedades, reducción de la incidencia de patógenos y la fijación de nitrógeno, en sistemas naturales y agrícolas, son ejemplos exitosos. En el contexto de seguridad alimentaria, se espera entender mejor cómo la microbiota nativa de la filosfera ayuda a la planta a protegerse contra patógenos y a la adquisición de nutrientes, para demostrar su importancia en el área agrícola. Esto indica que, fuentes microbianas pueden ser usadas para reducir el uso de productos químicos y aplicarlas como una alternativa agronómica para mejorar la productividad de los agroecosistemas.

Plant density and growth regulator applications in a tomato crop for industrial processing

ABSTRACT Growth regulators are used in agriculture to reduce vegetative growth, promote flowering and fruiting processes, and regulate production alternations. In this study, the effects of the use of paclobutrazol (PBZ) and different plant arrangements on the development and productive yield tomatoes grown for industrial use were evaluated. This experiment was carried out in the experimental area of the Universidade Estadual de Goiás, in a randomized block design with a 2x5 factorial arrangement (presence of PBZ and absence of PBZ in seedlings X planting spacing), with four replications and ten plants per plot. The paclobutrazol (growth regulator) applications were carried out in seedlings 15 days after emergence by applying 3.5 mL of the solution per tray at a concentration of 42.5 mg L-1 using a commercial product containing 25% of the active ingredient for the solution. The spacings were 0.15, 0.20, 0.25, 0.30, and 0.35 m between plants and 1.4 m between rows, corresponding to populations of 47,619; 35,714; 28,714; 23,809 and 20,408 plants/ha, respectively. The initial growth and development of the seedlings, characteristics related to productivity, and the physical and chemical quality of fruits harvested in each experiment were evaluated. It was observed that the application of paclobutrazol influenced the phylotechnical characteristics and technological quality of tomato fruits grown for industrial processing. The planting spacings between 0.21 and 0.27 m had better crop development and productivity.

RESUMEN Los reguladores del crecimiento se utilizan en la agricultura para reducir el crecimiento vegetativo, promover los procesos de floración y fructificación, además de regular la alternancia de producción. En este estudio, los efectos del uso de paclobutrazol (PBZ) y diferentes arreglos de plantas en el desarrollo y el rendimiento productivo de los tomates para la industria. El experimento se realizó en el área experimental de la Universidade Estadual de Goiás, en un diseño en bloques aleatorizados, en un arreglo factorial de 2x5 (presencia de PBZ y ausencia de PBZ en plántulas X distancia de siembra), con cuatro repeticiones y diez plantas por parcela. La aplicación de paclobutrazol (regulador del crecimiento) se realizó en plántulas 15 días después de la emergencia aplicando 3,5 mL de la solución por bandeja a la concentración de 42,5 mg L-1 utilizando el producto comercial que contiene el 25% del ingrediente activo para la solución. Los espacios disponibles fueron de 0,15; 0,20; 0,25; 0,30 y 0,35 m entre plantas y 1,4 m entre hileras, correspondientes a poblaciones de 47.619, 35.714, 28.714, 23.809 y 20.408 plantas/ha en cada espacio. Se evaluó el crecimiento inicial y el desarrollo de las plántulas, las características relacionadas con la productividad y la calidad física y química de los frutos cosechados en cada experimento. Se observó que la aplicación de paclobutrazol influyó en las características filotécnicas y la calidad tecnológica de los frutos de tomate para el procesamiento industrial. En cuanto a la densidad de siembra, el espacio de siembra entre 0,21 a 0,27 m mostró un mejor desarrollo del cultivo y productividad.

Salt water and silicon application on growth, chloroplastid pigments, chlorophyll fluorescence and beet production

ABSTRACT In recent years, the use of saline water in agriculture has become an alternative mainly because of water scarcity. However, plants do not tolerate high salt contents; so, the use of salt stress attenuators could enable saline water usage in agriculture. This study aimed to assess the effect of saline water and silicon applications on growth, chloroplastid pigments, chlorophyll fluorescence a and beet production. The experiment was conducted with complete randomized blocks in a 5 x 5 combined factorial arrangement according to the Central Composite of Box experiment matrix for the electrical conductivity in the irrigation water (ECw) and silicon doses (Si), with minimum (- a) and maximum (a) values from 0.5 to 6.0 dS m-1 and from 0.00 to 18.16 mL L-1, totaling nine treatments, with four replicates and three plants per plot. The irrigation water ECw increase reduced growth and beet production, but the chlorophyll contents, biomass and fluorescence production were not affected by salinity. Silicon applications via the soil increased growth and chlorophyll fluorescence a but did not reduce the harmful effect of the salt stress. The irrigation water ECw above 0.50 dS m-1 negatively affected the beet crop. The silicon dose of 9.08 mL L-1 is the most recommended application.

RESUMEN En los últimos años el uso de aguas salinas en la agricultura es una alternativa, principalmente en virtud de la escasez hídrica. Sin embargo, las plantas no toleran altos niveles de sales, por lo que el uso de atenuadores de estrés salino puede ser una estrategia para posibilitar el uso de aguas salinas en la agricultura. En este sentido, este trabajo tiene como objetivo evaluar el efecto de aguas salinas y aplicación de silicio sobre el crecimiento, pigmentos cloroplatísdicos, fluorescencia de la clorofila a y producción de remolacha. El experimento fue conducido en un diseño de bloques al azar, en factorial 5 X 5, referente a cinco niveles de conductividad eléctrica del agua de riego (CEa): (0,5; 1,3; 3,25; 5,2 y 6 dS m-1) y cinco dosis de silicio (0,00; 2,64; 9,08; 15,52 y 18,16 mL L-1), combinadas según la matriz experimental Compuesto Central de Box, con cuatro repeticiones y tres plantas por parcela. El aumento de la conductividad eléctrica en el agua de riego reduce el crecimiento y la producción de remolacha, pero los índices de clorofila, la producción de biomasa y la fluorescencia no están influenciados por el riego con aguas salinas. La aplicación de silicio a través del suelo promueve un incremento en el crecimiento y la fluorescencia de la clorofila a, sin embargo, no reduce el efecto nocivo del estrés salino. La conductividad eléctrica en el agua de riego por encima de 0,50 dS m-1 es suficiente para afectar negativamente el cultivo de la remolacha y la dosis de 9,08 ml L-1 de silicio es la más recomendada para su aplicación.

Essential oil of Lippia alba (Mill.) N.E.Br. influences the germination, vigor and emergence of lettuce seeds

ABSTRACT Secondary metabolites are produced by certain plant species and may influence the development of some species through the action of allelopathic effects. Thus, the objective of this study was to evaluate the allelopathic effect of Lippia alba essential oil on the germination, emergence and vigor of seedlings of different batches of lettuce seeds. This experiment was conducted in a completely randomized design with a 3x5 factorial scheme consisting of three batches of seeds of the cultivar Grand Rapids® and five doses of L. alba essential oil (0, 0.25, 0.50, 0.75 and 1.00%) diluted in distilled water and homogenized in Tween® 80. Seed germination and vigor, in the laboratory (experiment I), and emergence, in a protected environment (experiment II), were evaluated. The results demonstrated that there was an inhibitory effect with a significant reduction of germination, vigor and seed emergence when L. alba essential oil was added starting at concentrations of 0.25%. The essential oil showed allelopathic potential over different lettuce seed lots, affecting germination, vigor and seed emergence.

RESUMEN Los metabolitos secundarios son producidos por ciertas especies de plantas, y pueden influir en el desarrollo de algunas especies, debido a la acción de los efectos alelopáticos. Por lo tanto, el objetivo del trabajo fue evaluar el efecto alelopático del aceite esencial de Lippia alba en la germinación, emergencia y vigor de las plántulas de diferentes lotes de semillas de lechuga. El experimento se realizó en un diseño completamente al azar, en un esquema factorial 3x5, que consta de tres lotes de semillas del cultivar Grand Rapids® y cinco dosis de aceite esencial de L. alba (0; 0,25; 0,50; 0,75 y 1,00%) diluido en agua destilada y homogeneizado en Tween® 80. Se evaluó la germinación y el vigor de la semilla en el laboratorio (experimento I) y la emergencia en un ambiente protegido (experimento II). Los resultados obtenidos mostraron que hubo un efecto inhibitorio con una reducción significativa de la germinación, el vigor y la emergencia de la semilla cuando se añadió aceite esencial de L. alba a partir de concentraciones de 0.25%. El aceite esencial mostró potencial alelopático sobre diferentes lotes de semillas de lechuga, afectando la germinación, el vigor y la emergencia de las semillas.

Characterization of three Arracacia xanthorrhiza Bancroft genotypes using morphological and color parameters

ABSTRACT In Colombia, the arrachacha is a crop with high economic and nutritional value. Despite its agricultural importance, few studies have focused on characterizing morphological parameters between genotypes. Some arracacha genotypes have been classified based on their qualitative traits such as coloration of the root, stem and leaf. Because of the variability of this characteristic, it is necessary to use the colorimetric system for greater precision. Color characterization was performed using the CIELab colorimetric system and morphological parameters (plant height, root diameter and number of fleshy roots) on three different genotypes of A. xanthorrhiza Bancroft (Yema de huevo, Paliverde and Yucatana) in the municipalities of Boyaca and Somondoco in the Department of Boyaca, Colombia. The results showed differences in the morphological characteristics plant height, root diameter and number of fleshy roots. The Yema de huevo genotype had a greater root number and diameter and a higher height, closely followed by the Paliverde genotype. This response depended on the environmental conditions of each municipality. The root and stem coloration had differences between the three genotypes, meaning these morphological characteristics can differentiate these genotypes. The Yema de huevo and Paliverde genotypes had the highest color index, a response that depended on the characteristics of each municipality. This research provides information on the physical characteristics of each genotype, which allows for easier visual identification.

RESUMEN En Colombia, la arrachacha es un cultivo con un alto valor económico y nutricional. A pesar de su importancia agrícola, pocos estudios se han enfocado en la caracterización de parámetros morfológicos entre genotipos. Algunos genotipos de la arracacha han sido clasificados con base en sus características cualitativas como color de la raíz, tallo y hojas. Debido a la variabilidad de esta característica se considera necesario el uso del sistema colorimétrico para mayor precisión. Se realizó la caracterización del color mediante el sistema colorimétrico CIELab y de algunos parámetros morfológicos en tres diferentes genotipos de A. xanthorrhiza Bancroft (Yema de Huevo, Paliverde y Yuca-tana), en los municipios de Boyaca y Somondoco del departamento de Boyacá, Colombia. Los resultados mostraron diferencias en características morfológicas tales como altura de la planta, diámetro de la raíz y número de raíces carnosas. El genotipo Yema de huevo presentó mayor número y diámetro de raíces, y mayor altura, seguido muy de cerca del genotipo Paliverde, esta respuesta dependió de las condiciones ambientales de cada municipio. La coloración de raíz y tallo registró diferencias de color entre los tres genotipos, siendo estas características morfológicas las que pueden servir para diferenciarlos. Los genotipos yema de huevo y paliverde fueron los que presentaron un mayor índice de color, respuesta que depende de las características de cada municipio. Esta investigación proporciona información relacionada con las características físicas propias de cada genotipo que puede permitir más fácilmente su identificación visual.

Agroclimatic zoning: a planning strategy for agricultural and livestock systems in Alta Guajira, Colombia

ABSTRACT One of the most important dry agroecosystems in Colombia is found in the northern Guajira region, which has native inhabitants (sociocultural aspect) and semiarid zones (ecological aspect). This condition has resulted in great vulnerability in agricultural production systems to adverse climatic events, which require large scale action. For example, the establishment of agroclimatic suitability zones are needed to access information, for decision-making. The aim of this study was to carry out agroclimatic zoning in the municipality of Uribia (La Guajira) for agricultural production systems and animal feed species. The criteria used to identify the agroclimatic suitability zones included: plant coverage present in the municipality, soil suitability, water storage under water stress, regular conditions found in the municipality, and an extreme water deficit event. The evaluated conditions showed variations in agroclimatic suitability during the periods January to April and August to November. During an extreme water-deficit event between August and November, the suitable area for the establishment of production systems with plant species (type C3 and C4) was smaller (77,000 ha) than in the period January to April (130,000 ha). The agroclimatic suitability categories in Uribia did not exhibit differences between the evaluated periods under average water-deficit conditions.

RESUMEN En el norte de la Guajira encontramos uno de los ecosistemas secos más importantes de Colombia desde el punto de vista sociocultural y ecológico. Esta condición genera una gran vulnerabilidad de sus sistemas agropecuarios a eventos climáticos extremos, razón por la cual varias acciones son requeridas para reducirla. Dentro de las acciones se encuentra el establecimiento de zonas de aptitud agroclimática, una fuente de acceso a información que permite tomar decisiones. El objetivo de este estudio fue realizar una zonificación agroclimática del municipio de Uribia (La Guajira) para sistemas de producción agrícola y especies de alimentación animal. Los criterios utilizados para realizar la identificación de las zonas de aptitud incluyeron: coberturas vegetales presentes, aptitud de suelos, almacenamiento de agua bajo estrés hídrico, condiciones regulares climáticas y un evento de déficit hídrico extremo. Las condiciones evaluadas registraron variaciones en la aptitud agroclimática desde enero a abril y desde agosto a noviembre. Bajo la condición de déficit hídrico extremo entre agosto y noviembre, el área apta para el establecimiento de sistemas de producción con especies agrícolas (tipo C3 y C4) fue menor (77.000 ha) comparado con el periodo de enero a abril (130.000 ha). Las categorías de aptitud agroclimática en Uribia no mostraron diferencias entre los períodos evaluados bajo condiciones de déficit hídrico promedio.

Bovine manure and rock powder and their influences on the chemical characteristics of a Latossolo soil type (yellow oxisols) under butter kale (Brassica olerácea L. var. acephala) cultivation

ABSTRACT Chemical soil quality is one of the factors more quickly affected by anthropogenic degradation processes and is one of the more important components for the development of agriculture. Thus, this study aimed to evaluate the effects of different doses of cattle manure and rock powder on the chemical characteristics of soil cultivated with butter kale. The treatments were arranged in five randomized blocks in a 4x4 factorial for the different doses of bovine manure (60, 120, 180 and 240 g/plant) combined with doses of rock powder (6, 12, 18 and 24 g/plant). Each block was composed of three plots, 18 m long and 1 m wide. The bed was composed of six portions, and each experimental plot consisted of 14 plants spaced at 0.40x0.40 m. At the end of the experiment, the following were analyzed: pH, organic matter, P, K, Na, Mg, exchangeable acidity, cation exchange capacity (CEC), sum of base and base saturation. The doses of bovine manure and MB-4 provided an increase in pH, organic matter, concentration of phosphorus, potassium, sodium, calcium, magnesium, exchangeable acidity, cation exchange capacity, sum of the base and saturation of the soil base. The doses of 240 g of cattle manure and 24 g of rock dust generated an increase in the chemical properties of the soil.

RESUMEN La calidad química del suelo es uno de los factores más rápidamente afectados por los procesos de degradación antropogénica, y este es uno de los componentes más importantes para el desarrollo de la agricultura. Por lo tanto, este trabajo tuvo como objetivo evaluar los efectos de las diferentes dosis de estiércol de ganado y polvo de roca en las características químicas del suelo en cultivo de col rizada de mantequilla. Los tratamientos se organizaron en cinco bloques aleatorizados en un factorial de 4x4 en referencia a las diferentes dosis de estiércol bovino (60, 120, 180 y 240 g/planta) combinado con dosis de polvo de roca (6, 12, 18 y 24 g/planta). Cada bloque estuvo constituido por tres parcelas de 18 m de largo y 1 m de ancho, el lecho estuvo compuesto por seis porciones y cada parcela experimental constaba de 14 plantas espaciadas en 0,40x0,40 m. Al final del experimento se analizaron: pH, materia orgánica, P, K, Na, Mg, acidez intercambiable, capacidad de intercambio catiónico (CIC), suma de base y saturación por base. Las dosis de estiércol bovino y MB-4 proporcionaron un aumento en el pH, materia orgánica, concentración de fósforo, potasio, sodio, calcio, magnesio, acidez intercambiable, capacidad de intercambio catiónico, suma de la base y saturación de la base del suelo. Las dosis de 240 g de estiércol de ganado y 24 g de polvo de roca generaron un aumento en las propiedades químicas del suelo.

Growth and quality of lisianthus [Eustoma grandiflorum (Shinn.)] cultivated in rice husk substrates in troughs with leaching recirculation

ABSTRACT This study aimed to evaluate the growth and quality of lisianthus cultivated in different rice husk substrates. The evaluated substrates were: carbonized rice husk (CRH; 100%); raw rice husk (RRH; 100%); CRH (70%) + S10 Beifort® commercial organic compost (30%); and RRH (70%) + S10 Beifort® commercial organic compost (30%). Plant dry mass (DM) production and partitioning, plant leaf area and shoot/root DM ratio were analyzed. Quality parameters of the flower stems were also evaluated (length; diameter and number of flowers and buds). The RRH substrate at 100% reduced plant growth and prevented flower development. This modified dry mass partitioning among the plant organs. The substrates RRH + S10 and CRH provided quality flower stems. Thus, both substrates can be used to produce cut lisianthus flowers in recirculating nutrient systems. However, the RRH + S10 substrate stood out because it increased plant growth. This result is ascribed to the improvement of the physical and chemical properties of substrate RRH + S10 as a result of the presence of both the organic compost, which benefited the water holding capacity, and the RRH, which guaranteed high porosity to the substrate.

RESUMEN El estudio tuvo como objetivo evaluar el crecimiento y la calidad de lisianthus cultivado en diferentes sustratos de cascarilla de arroz. Los sustratos evaluados fueron: cascarilla de arroz carbonizada (CAC; 100%); cascarilla de arroz cruda (CACr; 100%); CAC (70%) + abono orgánico comercial S10 Beifort® (30%); y CACr (70%) + abono orgánico comercial S10 Beifort® (30%). Se analizaron la producción y partición de la materia seca (MS) de la planta, el área de la hoja del planta y la relación MS de la parte aérea/raíces. También fueron evaluados los parámetros de calidad del tallo de la flor (altura del tallo, diámetro y cantidad de flores y capullos). El sustrato 100% CACr redujo el crecimiento de las plantas y el formación de flores. Esto cambió la partición de materia seca entre los órganos de la planta. Los sustratos CACr + S10 y CAC proporcionaron tallos florales de calidad. Por lo tanto, ambos sustratos pueden ser utilizados para producir flores de lisianthus cortadas en el sistema de recirculación de nutrientes. Sin embargo, el sustrato CACr + S10 se destacó por aumentar el crecimiento de las plantas. Este resultado se atribuye la mejora de las propiedades físicas y químicas del sustrato CACr + S10, debido la presencia del abono orgánico, que benefició la capacidad de retención de agua y el CAC, que garantizó una alta porosidad de lo sustrato.

Pre-depulping and depulping treatments and the emergence of queen palm seeds (Syagrus romanzoffiana [Cham.] Glassman)

ABSTRACT The propagation of the palm Syagrus romanzoffiano is done sexually with seeds, making the process of obtaining new plants slow and difficult, especially on large scales. In addition, seed germination is slow, uneven and susceptible to degradation and loss of vigor because of embryo deterioration, even under laboratory conditions. As a result of the lack of information on efficient depulping methods for queen palm fruits, the present study aimed to establish a depulping methodology that is less aggressive to embryos, maintaining emergence quality. This experiment was carried out in Goiânia, Brazil, using fruits from eight stock plants submitted to three pre-depulping treatments (control, fermentation and drying) and two depulping methods (industrial depulping and concrete-mixer with the addition of gravel). After the different pre-sowing processes, the fresh and dry pyrenes mass, remaining fibers adhered to the pyrene and seedling emergence were evaluated. The pulper removed an average of 45% more pyrene pulp than the concrete mixer. However, these methodologies did not result in differences in the emergence of plants, which was affected only by the pre-depulping treatment, with superiority in the use of fresh fruits. Thus, the pulper was more efficient for the removal of pulp and pulp fibers than the concrete mixer. The depulping method did not significantly affect the pyrenes mass. Higher seedlings emergence values were observed for the fresh fruits that were pulped and sown immediately. Fermentation and partial pulp dehydration exert a negative influence on seedling emergence.

RESUMEN La propagación de la palma Syagrus romanzoffiano se realiza sexualmente a través de semillas, lo que hace que el proceso de obtención de nuevas plantas sea lento y difícil, especialmente a gran escala. Además, la germinación de la semilla es lenta, desigual y susceptible a la degradación y pérdida de vigor debido al deterioro del embrión, incluso en condiciones de laboratorio. Debido a la falta de información sobre métodos eficientes de despulpado de frutos de palma reina, con el presente estudio se buscó establecer una metodología de despulpado menos agresiva para el embrión, manteniendo la calidad de la emergencia de las plántulas. El experimento se llevó a cabo en Goiânia, Brasil, utilizando frutas de ocho plantas de stock sometidas a tres tratamientos de pre-despulpado (control, fermentación y secado) y dos métodos de despulpado (despulpado industrial y mezcladora de cemento más grava). Después de los diferentes procesos previos a la siembra, se evaluaron la masa de pirenos frescos y secos, la pulpa restante adherida al pireno y la emergencia de plántulas. Se observó que el despulpado industrial eliminó un promedio de 45% más de fibra del pireno que la mezcladora de cemento. Sin embargo, estas metodologías no presentaron diferencias en la emergencia de plantas, que se vio afectada solo por el tratamiento pre-despulpado, con superioridad en el uso de frutas frescas. Por lo tanto, se concluye que el despulpado industrial es más eficiente para la eliminación de pulpa y fibras en comparación con el mezclador de cemento. El método de despulpado no afectó significativamente la masa de pirenos. Se observaron valores de emergencia de plántulas más altos para las frutas frescas despulpadas y sembradas inmediatamente. La fermentación y la deshidratación parcial de la pulpa ejercen una influencia negativa en la emergencia de las plántulas.