Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas

Editorial letter

Allelopathic activity of dichloromethane fraction of Campomanesia lineatifolia (R. & P.) on the germination of Rumex crispus (L.) and Amaranthus hybridus (L.)

ABSTRACT Due to the effects generated by the use of chemical herbicides, there is a need to seek more environmentally friendly ways to combat weeds. The allelopathic effect of Campomanesia lineatifolia seed extract on weed germination has been studied; however, information is still lacking regarding the components responsible for the allelopathic effect of the extract. Therefore, the objective of this study was to evaluate the allelopathic activity of the dichloromethane fraction of C. lineatifolia extract on the germination of Rumex crispus and Amaranthus hybridus. To achieve this, a hydroalcoholic extract of the seeds of C. lineatifolia was prepared and subsequently fractionated through sequential extraction with dichloromethane. The concentrations used in the germination tests were 0, 100, 300, and 600 mg L-1. The percentage of germination (PG), mean germination speed (MGS), mean germination time (MGT), and seed viability were assessed. In R. crispus, low concentrations (100 and 300 mg L-1) favored germination, reaching PG values of 75.5 and 64.5%, respectively. However, the highest concentration (600 mg L-1) significantly inhibited germination (77% inhibition). In the case of A. hybridus, all treatments with concentrations of the dichloromethane fraction inhibited germination compared to the 0 mg L-1 treatment, with the inhibition being most pronounced at 600 mg L-1 (98.5% inhibition). Furthermore, the MGS decreased as concentrations increased in both species, while the MGT increased in A. hybridus with higher concentrations. In conclusion, the dichloromethane fraction of the C. lineatifolia extract exhibits allelopathic activity, which can be either positive or negative depending on the species to which it is applied and the concentrations used.

RESUMEN Debido a los efectos generados por el uso de herbicidas químicos, existe la necesidad de buscar formas más amigables con el medio ambiente para combatir las malezas. Se ha estudiado el efecto alelopático del extracto de semilla de Campomanesia lineatifolia sobre la germinación de malezas; sin embargo, aún falta información sobre los componentes responsables del efecto alelopático del extracto. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar la actividad alelopática de la fracción diclorometánica del extracto de C. lineatifolia sobre la germinación de Rumex crispus y Amaranthus hybridus. Para lograrlo, se preparó un extracto hidroalcohólico de las semillas de C. lineatifolia y posteriormente se fraccionó mediante extracción secuencial con diclorometano. Las concentraciones utilizadas en las pruebas de germinación fueron 0, 100, 300 y 600 mg L-1. Se evaluó el porcentaje de germinación (PG), la velocidad media de germinación (VMG), el tiempo medio de germinación (TMG) y la viabilidad de las semillas. En R. crispus, las concentraciones bajas (100 y 300 mg L-1) favorecieron la germinación, alcanzando valores de PG de 75,5 y 64,5%, respectivamente. Sin embargo, la concentración más alta (600 mg L-1) inhibió significativamente la germinación (77% de inhibición). En el caso de A. hybridus, todos los tratamientos con concentraciones de la fracción diclorometano inhibieron la germinación en comparación con el tratamiento de 0 mg L-1, siendo la inhibición más pronunciada con 600 mg L-1 (98,5% de inhibición). Además, la VMG disminuyó al aumentar las concentraciones en ambas especies, mientras que la TMG aumentó en A. hybridus con concentraciones más altas. En conclusión, la fracción diclorometano del extracto de C. lineatifolia exhibe actividad alelopática, que puede ser positiva o negativa dependiendo de la especie a la que se aplique y las concentraciones utilizadas.

Stomatal aperture and physicochemical qualities in yellow pitahaya (Hylocereus megalanthus Bauer) fruits in response to day/night rhythm in pre and postharvest

ABSTRACT Yellow pitahaya is a tropical fruit with economic potential due to its physicochemical, organoleptic and nutritional properties. Given the CAM (crassula acid metabolism) of pitahaya, it is necessary to study the stomatal aperture and acidic behavior in the cladodes and fruit under field and postharvest conditions to understand the physiology, crop management, and postharvest processes of yellow pitahaya, particularly in response to the day/night rhythm. Stomatal behavior was characterized in a 4-year-oldpitahaya crop (Silvania, Colombia), under ambient conditions of 19°C, 12/12 hours day/night, and additionally, total titratable acidity (TTA), total soluble solids (TSS) and maturity ratio (MR) were determined in the fruits. Subsequently, fruits harvested in physiological maturity (90% green, 10% yellow) were stored at 13°C and 80% relative humidity for 16 days, and the effect of three lighting treatments (continuous light, continuous darkness and light/dark change: 12/12 h) was evaluated, determining stomatal behavior, TTA, TSS, MR, firmness, respiration and weight loss. In the field, the cladodes showed a behavior characteristic of CAM plants, but the fruits did not. In storage, fruits subjected to the light/dark cycle showed significant increases in respiration intensity and cumulative weight loss. Postharvest treatments did not show significant differences in firmness, TTA, TSS and fruit maturity ratio. Based on the results, it is indicated that storage under alternating light and dark conditions decreases the postharvest shelf life of pitahaya fruit.

RESUMEN La pitahaya amarilla es un fruto tropical con potencial económico por sus propiedades fisicoquímicas, organolépticas y nutricionales. Debido al metabolismo CAM (crassula acid metabolism) de la pitahaya es necesario estudiar la apertura estomática y el comportamiento de la acidez en cladodio y fruto en campo y poscosecha para entender mejor su fisiología, manejo de cultivo y poscosecha, depemdiendo del ritmo día/noche. Se caracterizó el comportamiento estomático en un cultivo de pitahaya de 4 años (Silvania, Colombia), bajo condiciones ambientes de 19°C, 12/12 horas día/noche, se determinó la acidez total titulable (ATT), sólidos solubles totales (SST) y la relación de madurez (RM) en frutos. Los frutos cosechados en madurez fisiológica (90% verde, 10% amarilla) se almacenaron a 13°C y 80% de humedad relativa durante 16 días. Se evaluó el efecto de tres tratamientos de iluminación (luz continua, oscuridad continua y cambio luz/oscuridad: 12/12 h), determinando el comportamiento estomático, la ATT, los SST, la RM, firmeza, respiración y pérdida de peso. En campo, los cladodios presentaron un comportamiento característico de plantas CAM, pero no los frutos. En almacenamiento, frutos sometidos al cambio luz/oscuridad presentaron aumentos significativos de la intensidad respiratoria y pérdida acumulada de peso. Los tratamientos poscosecha no presentaron diferencias significativas para las variables firmeza, ATT, SST y relación de madurez de los frutos. Con base en los resultados se indica que el almacenamiento a condiciones de luz y oscuridad alternantes disminuye la vida útil del fruto de pitahaya en poscosecha.

Soil properties associated with West-Indian avocado decline in the agroforestry systems of Montes de María, Colombia

ABSTRACT The Montes de María (MM) region, a major producer of West Indian avocados in Colombia, has experienced a significant decline in avocado production over the past two decades. This decline has been linked to several biotic stressors, including Phytophthora cinnamomi Rands, termites, and ambrosia beetles, though these factors alone do not fully explain the spatial variability of tree decline across the region. This study aimed to assess the role of soil chemical and physical properties in exacerbating avocado decline in MM. Soil samples were collected from 33 avocado orchards with varying levels of decline. Principal Component Factor (PCF) analysis was used to identify the soil parameters most strongly associated with avocado decline. The analysis identified five principal components, accounting for 76.8% of the total variance in soil properties. Among these, PCF1, strongly associated with Ca, pH, and effective cation exchange capacity (ECEC), had a significant positive correlation with shoot dieback (SDB), indicating that avocado trees in soils with higher Ca and pH levels are more prone to decline, likely due to induced iron chlorosis under alkaline conditions. In contrast, PCF5, associated with phosphorus (P) and organic matter (OM), showed a strong negative correlation with SDB, suggesting that higher levels of P and OM may help reduce disease severity and slow its progression. These findings underscore the importance of soil management in mitigating avocado decline and highlight the need for integrated strategies to address both biotic and abiotic stressors.

RESUMEN La región de Montes de María (MM), un importante productor de aguacates antillanos en Colombia, ha experimentado una disminución significativa en la producción de aguacates en las últimas dos décadas. Esta disminución se ha relacionado con varios factores de estrés bióticos, incluidos Phytophthora cinnamomi Rands, termitas y escarabajos ambrosiales. Sin embargo, estos factores por sí solos no explican completamente la variabilidad espacial del deterioro de los árboles observada en la región. Este estudio tuvo como objetivo evaluar el papel de las propiedades químicas y físicas del suelo en la exacerbación del declive del aguacate en MM. Se recolectaron muestras de suelo de 33 fincas de aguacate con diferentes niveles de declive. Se utilizó el análisis de factores de componentes principales (FCP) para identificar los parámetros del suelo más fuertemente asociados con el declive del aguacate. El análisis identificó cinco componentes principales, que explican el 76.8% de la varianza total en las propiedades del suelo. Entre estos, el PCF1, fuertemente asociado con Ca, pH y capacidad de intercambio catiónico efectivo (CICE), tuvo una correlación positiva significativa con la muerte descendente de ramas (MDR), lo que indica que los árboles de aguacate en suelos con niveles más altos de Ca y pH son más propensos al declive, probablemente debido a la clorosis férrica inducida en condiciones alcalinas. En contraste, el PCF5, asociado con P y materia orgánica, mostró una fuerte correlación negativa con MDR, lo que sugiere que niveles más altos de P y OM pueden ayudar a reducir la gravedad de la enfermedad y ralentizar su progresión. Estos hallazgos subrayan la importancia del manejo del suelo para mitigar el declive del aguacate y resaltan la necesidad de estrategias integradas para abordar tanto los estresores bióticos como los abióticos.

Occurrence and molecular characterization of cucumber mosaic virus (CMV) in plantain orchards in Caldas and Risaralda departments of Colombia

ABSTRACT Cucumber mosaic virus (CMV) affects plantain (Musa AAB) orchards in most producing regions across the globe. This study aimed to determine the occurrence and characterize the CMV affecting plantain orchards in the departments of Caldas and Risaralda, Colombia. Leaf tissue samples were collected from six municipalities, then screened for CMV diagnosis using the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The samples with a positive reaction were confirmed by reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). The results confirmed the presence of CMV, with an incidence of 2.8% in the study region. For the molecular characterization of the virus, a partial region of the RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) gene was amplified and sequenced. The sequence analysis showed that the isolates shared nucleotide identities greater than 97.7% with GenBank accession MG696855.1, corresponding to a CMV isolate obtained from lulo (Solanum quitoense) in Colombia. Phylogenetic analysis grouped the sequences generated in this study with reference sequences from subgroup IA. Our results contribute to the understanding and updating of CMV population dynamics in this important plantain production region.

RESUMEN El virus del mosaico del pepino (CMV) afecta los huertos de plátano (Musa AAB) en la mayoría de las regiones productoras del mundo. El objetivo de este estudio fue determinar la presencia y caracterizar el CMV que afecta huertos de plátano en los departamentos de Caldas y Risaralda, Colombia. Se recolectaron muestras de tejido foliar de seis municipios, luego se analizaron para el diagnóstico de CMV mediante el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA). Las muestras con una reacción positiva se confirmaron mediante la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa (RT-PCR). Los resultados confirmaron la presencia de CMV, con una incidencia de 2,8% en la región estudiada. Para la caracterización molecular del virus, se amplificó y secuenció una región parcial del gen de la ARN polimerasa dependiente de ARN (RdRp). El análisis de secuencia mostró que los aislamientos compartían identidades de nucleótidos superiores al 97,7% con la accesión GenBank MG696855.1, correspondiente a un aislado de CMV obtenido de lulo (Solanum quitoense) en Colombia. El análisis filogenético agrupó las secuencias generadas en este estudio con secuencias de referencia al subgrupo IA. Nuestros resultados contribuyen a la comprensión y actualización de la dinámica poblacional del CMV en esta importante región productora de plátano.

Evaluation of the effect of biostimulant substances on the growth and physiological response of Dominico-Hartón plantain (Musa AAB)

ABSTRACT The physiological quality of plantain plants (Musa AAB) is an important attribute to enhance multiplication efficiency and the adaptation of plant material to field conditions. The effect of applying biostimulant substances on the growth and physiological response of plantain vitroplants in the nursery was evaluated. The trial was conducted under a completely randomized block design in four municipalities of the Department of Huila, Colombia. The evaluated treatments were Trichoderma koningiosis (Tk), Bacillus amyloliquefaciens (Ba), humic extract + fulvic acids + free amino acids (Eh+Af+Al), chitosan (Qt), Bacillus subtilis (Bs), silicon dioxide (Ds), salicylic acid (As), and water control (T). Plant height, pseudostem diameter, total leaves, functional leaves, dry biomass of leaves, pseudostem, corm, and root, as well as photosynthesis (A), stomatal conductance (Gs), transpiration (Tr), and chlorophyll index (CI) were evaluated at 90 days after planting. Improvements in the physiological response of treated plants compared to the control were evident; notably, Tk significantly enhanced gas exchange, with increases in Gs, Tr, and CI. A differential effect of the biostimulants by locality in treated plants was observed, due to the significant increase in leaf dry matter with Qt, As, Eh+Af+Al, and Ds and in plant height with treatments Qt, As, and Tk. These results demonstrate the advantages of using biostimulants to promote the growth and physiological quality of plantain plants in the nursery stage.

RESUMEN La calidad fisiológica de las plantas de plátano (Musa AAB) es un atributo importante para mejorar la eficiencia de multiplicación y la adaptación del material vegetal a las condiciones de campo. Se evaluó el efecto de la aplicación de sustancias bioestimulantes sobre el crecimiento y la respuesta fisiológica de vitroplántulas de plátano en vivero. El ensayo se realizó bajo un diseño de bloques completamente al azar en cuatro municipios del departamento del Huila, Colombia. Los tratamientos evaluados fueron Trichoderma koningiosis (Tk), Bacillus amyloliquefaciens (Ba), extracto húmico+ ácidos fúlvicos + aminoácidos libres (Eh+Af+Al), quitosano (Qt), Bacillus subtillis (Bs), dióxido de silicio (Ds), ácido salicílico (As) y control de agua (T). A los 90 días después de la siembra se evaluaron la altura de la planta, diámetro de pseudotallo, hojas totales, hojas funcionales, biomasa seca de hojas, pseudotallo, cormo y raíz, así como la fotosíntesis (A), conductancia estomática (Gs), transpiración (Tr) e índice de clorofila (IC). Se evidenciaron mejoras en la respuesta fisiológica de las plantas tratadas en comparación con el control, destacando que Tk mejoró significativamente el intercambio de gases, con incrementos en Gs, Tr e IC. Se observó un efecto diferencial de los bioestimulantes por localidad en las plantas tratadas, debido al incremento significativo en la materia seca de las hoja con Qt, As, Eh+Af+Al y Ds, y en la altura de la planta con los tratamientos Qt, As y Tk. Estos resultados demuestran las ventajas del uso de bioestimulantes para promover el crecimiento y la calidad fisiológica de plantas de plátano en etapa de vivero.

Effect of preharvest conditions on the quality of important Myrtaceae fruits in Colombia. A review

ABSTRACT The aim of this review is to provide information on the conditions that facilitate the production of high-quality Myrtaceae fruits that are important in Colombia. Many fruits of the Myrtaceae family possess very important nutritional, functional, and economic characteristics. In Colombia, commercially cultivated fruit trees of the Myrtaceae family include guava (Psidium guajava L.), feijoa (Acca sellowiana [Berg] Burret), arazá (Eugenia stipitata McVaugh), and champa (Campomanesia lineatifolia R. & P.). Each species and its varieties require a suitable climate, soil and altitudinal range, which influence their quality (nutraceutical, organoleptic, and physicochemical). Furthermore, the crop must be managed with the best cultural practices that guarantee the achievement of its genetic potential. These practices include pruning, which guarantees a physiological balance between vegetative and reproductive branches; nutrition, depending on the content of elements assimilable in soil; and tools such as foliar analysis. Regarding water, sites with a bimodal rainfall regime can guarantee two harvests per year, except in the case of champa, for which only one is reported, although irrigation can advance this schedule. Effective pollination is a requirement for fruit formation and quality. Regarding quality, guava and feijoa stand out for their high content of phytochemical substances (phenols, ascorbic acid, carotenoids, and antioxidant activity), which support their own defense in stressful conditions and could help human consumers to counteract chronic diseases. Unfortunately, there is a lack of studies on these crops regarding, for example, the cultural practices that can increase these bioactive compounds in the fruit. More research is needed in Colombia to improve the quality of these fruits, especially champa, which is grown only in the department of Boyaca and is the least studied.

RESUMEN El objetivo de esta revisión es proporcionar información sobre las condiciones que facilitan la producción de frutas de alta calidad de la familia Myrtaceae, de importancia en Colombia. Muchos frutos de la familia Myrtaceae poseen características nutricionales, funcionales y económicas muy importantes. En Colombia, los frutales comerciales de la familia Myrtaceae cultivados comercialmente se encuentran la guayaba (Psidium guajava L.), la feijoa (Acca sellowiana [Berg] Burret), el arazá (Eugenia stipitata McVaugh) y la champa (Campomanesia lineatifolia R. & P.). Cada especie y sus variedades requieren de un clima, suelo y rango altitudinal aptos, que influyen en su calidad (nutraceútica, organoléptica y físico-química); además, el cultivo debe manejarse con las mejores prácticas culturales que garanticen el aprovechamiento de su potencial genético. Estas prácticas incluyen la poda, que garantiza un equilibrio fisiológico entre las ramas vegetativas y reproductivas, la nutrición, en función del contenido de elementos asimilables en el suelo; y herramientas como el análisis foliar. En cuanto al agua, los sitios con régimen de lluvia bimodal pueden garantizar dos cosechas por año, excepto en el caso de la champa, para la cual solo se reporta una, aunque el riego puede adelantar este cronograma. La polinización efectiva es un requisito para la formación y calidad de los frutos. En cuanto a la calidad, la guayaba y feijoa se destacan por su alto contenido de sustancias fitoquímicas (fenoles, ácido ascórbico, carotenoides, actividad antioxidante), que apoyan su propia defensa en condiciones del estrés y podrían ayudar a los consumidores humanos a contrarrestar enfermedades crónicas. Lastimosamente, hay una carencia de estudios sobre estos cultivos en cuanto, por ejemplo, a las prácticas culturales que pueden aumentar estos compuestos bioactivos en el fruto. Se necesita más investigación en Colombia para mejorar la calidad de estos frutos, especialmente la champa, que se cultiva solo en el departamento de Boyacá y es la menos estudiada.

Efficiency analysis of tomato farming (Solanum lycopersicum L.) in the highlands using a frontier stochastic analysis: evidence from Gowa, Indonesia

ABSTRACT Tomato farming plays a significant role in Indonesia's agricultural economy, especially in highland areas like Tombolo Pao District. However, the efficiency of production inputs in these regions remains underexplored. This study aims to evaluate the technical and price efficiency of tomato farming, focusing on the use of key production factors such as land, seeds, fertilizer, pesticides, and labor. Using a stochastic frontier analysis, data were collected from 60 tomato farmers selected through simple random sampling. The results indicate that land size and seed quality significantly contribute to tomato yields, while fertilizer use negatively impacts production due to overapplication. Pesticides and labor were found to have no significant effect on output. The average technical efficiency score of 0.759 suggests room for improvement in farming practices. Price efficiency was below optimal, especially for fertilizers and labor. The findings emphasize the need for better resource management in tomato farming, particularly through optimized land use, improved seed selection, and controlled fertilizer application.

RESUMEN El cultivo del tomate desempeña un papel importante en la economía agrícola de Indonesia, especialmente en zonas montañosas como el distrito de Tombolo Pao. Sin embargo, la eficiencia de los insumos de producción en estas regiones sigue poco estudiada. Este estudio tiene como objetivo evaluar la eficiencia técnica y de precios del cultivo del tomate, centrándose en el uso de factores de producción clave como la tierra, las semillas, los fertilizantes, los pesticidas y la mano de obra. Mediantes un análisis de frontera estocástica, se recogieron datos de 60 agricultores de tomate seleccionados mediante muestreo aleatorio simple. Los resultados indican que el tamaño de la tierra y la calidad de las semillas contribuyen significativamente al rendimiento del tomate, mientras que el uso de fertilizantes afecta negativamente a la producción debido a la aplicación excesiva. Se encontró que los plaguicidas y la mano de obra no tenían un efecto significativo en la producción. La puntuación media de la eficiencia técnica de 0,759 sugiere que hay margen de mejora en las prácticas agrícolas. La eficiencia de los precios estuvo por debajo de la óptima, especialmente para los fertilizantes y la mano de obra. Los resultados enfatizan la necesidad de una mejorar gestión de los recursos en el cultivo de tomate, especialmente mediante la optimización del uso de la tierra, la selección de semillas mejoradas y la aplicación controlada de fertilizantes.

Agronomic evaluation and participatory selection of 64 Faba bean (Vicia faba L.) genotypes in Nariño-Colombia

ABSTRACT The participatory selection process of genotypes based on “horizontal dialogue between farmers and breeders” remains limited, especially in legume species related to family farming, such as the Faba bean, a legume associated with food security in southern Colombia. This study aimed to evaluate 64 genotypes of Faba bean of the Regional Argentina variety through agronomic variables and a participatory selection process. An Alpha Lattice design (8×8) with four replications was established to evaluate the number of pods per plant (PP), days to green harvest (DGH), yield (YLD), plant height (PH), and number of seeds per pod (SPP). The participatory selection methodology was employed, allowing farmers to assess the production, plant architecture, and plant health. The agronomic and participatory selection data were integrated into a selection index, identifying the promising Faba bean genotypes. Significant differences were observed for the variables PP, DGH, and YLD, aligning with the farmers' selection based on the three requested traits. The selection index identified thirteen genotypes with an average of 32.65 pods per plant, 137.03 days to harvest, and a yield of 10.26 t ha-1, demonstrating a gain by selection compared to the initial population. Incorporating farmers' preferences in selecting Faba bean genotypes is expected to provide promising material for the high tropics of southern Colombia.

RESUMEN El proceso de selección participativa de genotipos basado en el “diálogo horizontal entre agricultores y mejoradores” sigue siendo limitado, especialmente en especies de leguminosas relacionadas con la agricultura familiar, como el haba, una leguminosa asociada a la seguridad alimentaria en el sur de Colombia. Este estudio tuvo como objetivo evaluar 64 genotipos de haba de la variedad regional Argentina a través de variables agronómicas y un proceso de selección participativa. Se estableció un diseño Alfa Lattice (8×8) con cuatro repeticiones para evaluar el número de vainas por planta (PP), días a cosecha en verde (DGH), rendimiento (YLD), altura de planta (PH) y número de semillas por vaina (SPP). Se empleó la metodología de selección participativa, que permitió a los agricultores evaluar la producción, la arquitectura de la planta y la sanidad. Los datos agronómicos y de selección participativa se integraron en un índice de selección, identificando los genotipos promisorios de haba. Se observaron diferencias significativas para las variables PP, DGH y YLD, coincidiendo con la selección de los agricultores basada en los tres criterios solicitados. El índice de selección identificó trece genotipos con un promedio de 32,65 vainas por planta, 137,03 días a cosecha, y un rendimiento de 10,26 t ha-1, lo que demuestra una ganancia por selección en comparación con la población inicial. Se espera que la incorporación de las preferencias de los agricultores en la selección de haba proporcione material promisorio para los trópicos altos del sur de Colombia.

Postharvest conservation of three minimally processed cassava cultivars under cold storage

ABSTRACT Once harvested and stripped of their bark, cassava roots have a short shelf life under ambient conditions. This is due to their high-water content, which makes them highly susceptible to attack by decaying fungi and the action of enzymes that darken the roots. After a few days of storage in ambient conditions, these roots become inedible. They develop mold and vascular discoloration. For family farmers, keeping food frozen is a challenge due to the high cost of freezing and especially due to the fact that the main means of selling their products is at street markets without any structure for installing freezers. This necessitates understanding how the food behaves in a refrigerated environment. The objective of this study was to evaluate physical changes in cassava roots stored in LDPE packaging and PVC-wrapped polystyrene trays for three cultivars. Two experiments were conducted: experiment 1 involved low-density polyethylene (LDPE) packages with three cassava cultivars (BRS 397, BRS 398 and IAC 576-70), while experiment 2 used expanded polystyrene trays wrapped in polyvinyl chloride (PVC) with the same cultivars. The trials were carried out at the Federal University of Jataí, Brazil. The experimental design was a completely randomized design with three replications and storage periods as treatments (0, 5, 10, and 15 days). After pre-processing, the roots were packaged and stored in a refrigerated environment at 5±1°C. Measurements taken during storage included fresh weight loss, color difference, hue angle, and chroma. Overall, both packaging methods helped reduce mass loss of cassava roots stored at 5±1°C. The BRS 397 cultivar showed the lowest color difference over the course of the storage days, followed by the BRS 398 cultivar, which exhibited the same behavior as the BRS 397 cultivar until around day 7 or 8, with an increase in color difference until the last day of storage.

RESUMEN Una vez cosechadas y peladas, las raíces de yuca tienen una vida útil corta en condiciones ambientales. Esto se debe a su alto contenido de agua, que las hace muy susceptibles al ataque de hongos descomponedores y a la acción de enzimas que oscurecen las raíces. Después de unos días de almacenarse en condiciones ambientales, estas raíces se vuelven incomestibles, desarrollando moho y oscurecimiento vascular. Para los agricultores familiares, mantener los alimentos congelados es un desafío debido al alto costo de la refrigeración y especialmente debido a que el principal medio de venta de sus productos es en mercados callejeros sin ninguna estructura para instalar congeladores. Esto hace necesario comprender cómo se comportan los alimentos en un ambiente refrigerado. El objetivo de este estudio fue evaluar los cambios físicos en las raíces de yuca almacenadas en envases de polietileno de baja densidad (PEBD) y bandejas de poliestireno envueltas en PVC para tres cultivares. Se realizaron dos experimentos: el experimento 1 involucró envases de PEBD con tres cultivares de yuca (BRS 397, BRS 398 e IAC 576-70), mientras que en el experimento 2 se utilizaron bandejas de poliestireno expandido envueltas en policloruro de vinilo (PVC) con los mismos cultivares. Los ensayos se llevaron a cabo en la Universidad Federal de Jataí, Brasil. El diseño experimental fue completamente al azar con tres repeticiones y períodos de almacenamiento como tratamientos (0, 5, 10 y 15 días). Después del preprocesamiento, las raíces se envasaron y almacenaron en un ambiente refrigerado a 5±1°C. Las mediciones tomadas durante el almacenamiento incluyeron la pérdida de peso fresco, la diferencia de color, el ángulo de tonalidad y el croma. En general, ambos métodos de envasado ayudaron a reducir la pérdida de masa de las raíces de yuca almacenadas a 5±1°C. El cultivar BRS 397 mostró la menor diferencia de color a lo largo de los días de almacenamiento, seguido por el cultivar BRS 398, que exhibió el mismo comportamiento que el cultivar BRS 397 hasta alrededor del día 7 u 8 días, con un aumento en la diferencia de color hasta el último día de almacenamiento.

Water-superabsorbent polymer improves seedling establishment in some warm-season plants

ABSTRACT Drought reduces plant establishment. Uneven and failed establishment causes crop loss. This experiment aimed to determine the effect of water-superabsorbent application rates (0, 2, 4, 6, and 8 g m-2) on the plant establishment of foxtail millet, dill, and fenugreek. This field experiment was conducted in a semi-arid area. The water-superabsorbent used was synthetic and composed of acrylamide, acrylic acid and potassium ‎acrylate (type), ‎which can absorb up to 220% of its own weight in moisture. The cycle of water ‎absorption ‎and drying of water-superabsorbent is repeatable.‎ Mean comparisons showed that the water-superabsorbent polymer improved seedling fresh weight, seedling dry weight, plant height, and seedling emergence percentage in all the studied plants. Overall, except for foxtail millet, a water-superabsorbent rate of 8 g m-2 is recommended for high seedling emergence. For foxtail millet, a superabsorbent polymer rate of 6 g m-2 is sufficient.

RESUMEN La sequía reduce el establecimiento de las plantas. El establecimiento desigual y fallido causa la pérdida de cultivos. Este experimento tuvo como objetivo determinar el efecto de las tasas de aplicación de superabsorbentes de agua (0, 2, 4, 6 y 8 g m-2) en el establecimiento de plantas de mijo cola de zorra, eneldo y fenogreco. Este experimento de campo se llevó a cabo en un área semiárida. El superabsorbente de agua utilizado fue sintético y estaba compuesto de un tipo de acrilamida, ácido acrílico y acrilato de potasio, que puede absorber hasta el 220% de su propio peso en humedad. El ciclo de absorción de agua y secado del superabsorbente de agua es repetible.‎ Las comparaciones de medias mostraron que el polímero superabsorbente de agua mejoró el peso fresco de las plántulas, el peso seco de las plántulas, la altura de las plantas y el porcentaje de emergencia de las plántulas en todas las plantas estudiadas. En general, a excepción del mijo cola de zorra, se recomienda una tasa de superabsorbente de agua de 8 g m-2 para una alta emergencia de las plántulas. Para el mijo cola de zorra, una tasa de polímero superabsorbente de 6 g m-2 es suficiente.

Photo-selective covers and light quality: impact on crop physiology and integrated pest management

ABSTRACT Agricultural production faces several challenges. One of these is adverse weather conditions due to climate change. This phenomenon alters environmental conditions, including light, which is a key factor in agriculture as it directly affects the physiological processes of plants. It is crucial to implement alternatives that optimize production systems to meet the growing demand for food. Therefore, this review proposes to promote the understanding of how different light spectra and intensities influence crop growth, development and yield, as well as the production of bioactive compounds such as vitamins, antioxidants and phytochemicals. This will facilitate the development of more efficient and sustainable cropping systems. The use of photo-selective plastic films, photo-selective nets and photo-selective films in various crops is the focus of this review. This review demonstrates that plant growth and development are strongly influenced by different light signals. Light quality plays a crucial role in the regulation of these responses. Photo-selective plastic films, photo-selective nets and photo-selective films have a significant impact on the physiology of production systems under cover. However, plants respond differently to incident radiation. Additionally, the quality of light also increases the functional quality of agricultural products by improving the synthesis of organic compounds.

RESUMEN La producción agrícola enfrenta diversos retos. Uno de ellos son las condiciones meteorológicas adversas debido al cambio climático. Este fenómeno altera las condiciones ambientales, entre ellas la luz, que es un factor clave en la agricultura, ya que afecta directamente los procesos fisiológicos de las plantas. Es crucial implementar alternativas que optimicen los sistemas de producción para satisfacer la creciente demanda de alimentos. Por ello, esta revisión propone promover el entendimiento de cómo los diferentes espectros e intensidades de luz influyen en el crecimiento, desarrollo y rendimiento de los cultivos, así como en la producción de compuestos bioactivos como vitaminas, antioxidantes y fitoquímicos. Esto facilitará el desarrollo de sistemas de cultivo más eficientes y sostenibles. Esta revisión se centra en el uso de películas de plástico fotoselectivas, redes fotoselectivas y películas fotoselectivas en diversos cultivos. Se demuestra que el crecimiento y el desarrollo de las plantas están fuertemente influenciados por diferentes señales luminosas. La calidad de la luz desempeña un papel crucial en la regulación de estas respuestas. Las películas plásticas fotoselectivas, las redes fotoselectivas y las películas fotoselectivas tienen un impacto significativo en la fisiología de los sistemas de producción bajo cubierta. Sin embargo, las plantas responden de forma diferente a la radiación incidente. Además, la calidad de la luz también aumenta la calidad funcional de los productos agrícolas al mejorar la síntesis de los compuestos orgánicos.

Chemical composition and insecticidal activity of essential oils from Piper coruscans Kunt, Piper ottoniaefolium C. DC. and Piper reticulatum L. against Sitophilus zeamais Motschulsky

ABSTRACT Biocides based on essential oils (EOs) have emerged as a novel class of pest control agents due to their multifaceted bioactive properties and natural origin, which confer a reduced environmental impact. This research focused on the study of the volatile chemical composition and the repellent and fumigant activities of EOs extracted from the aerial parts of Piper coruscans Kunt, Piper ottoniaefolium C. DC. and Piper reticulatum L., originating from the Colombian Pacific flora, on the corn weevil Sitophilus zeamais Motschulsky. The EOs were obtained by hydrodistillation and identified by GC-MS. The main components found in P. coruscans were caryophyllene oxide (31.75%), and β-selinene (10.29%), in P. ottoniaefolium were β-bisabolene (14.46%), and α-curcumene (8.36%), and in P. reticulatum were caryophyllene oxide (9.44%), and β-caryophyllene (9.01%). The repellent activity was determined by the preference area method at 2.5 μg cm-2 and 2 h of exposure, in which the EO of P. ottoniaefolium obtained a percentage of repellency of 83.3%, higher than P. coruscans and P. reticulatum 66.7% and 36.7%, respectively against S. zeamais. Similarly, in the fumigant activity, the P. ottoniaefolium EO was more effective with an LC50 = 3.56 μL cm-3 compared to P. reticulatum = 6.12 μL cm-3 and P. coruscans = 7.43 μL cm-3. The results indicated that the EOs of these three Piperaceaehave considerable insecticidal potential against S. zeamais and could be an alternative for the formulation of new biopesticide products.

RESUMEN Los biocidas basados en aceites esenciales (AE) han surgido como una nueva clase de agentes de control de plagas debido a sus múltiples propiedades bioactivas y a su origen natural, que les confiere un reducido impacto ambiental. Esta investigación se centró en el estudio de la composición química volátil y las actividades repelente y fumigante de los AE extraídos de las partes aéreas de Piper coruscans Kunt, Piper ottoniaefolium C. DC. y Piper reticulatum L., originarios de la flora del Pacífico colombiano, sobre el gorgojo del maíz Sitophilus zeamais Motschulsky. Los AE se obtuvieron por hidrodestilación y se identificaron por GC-MS. Los principales componentes encontrados en P. coruscans fueron óxido de cariofileno (31,75%) y β-selineno (10,29%), en P. ottoniaefolium fueron β-bisaboleno (14,46%) y α-curcumeno (8,36%), y en P. reticulatum fueron óxido de cariofileno (9,44%) y β-cariofileno (9,01%). La actividad repelente se determinó por el método del área de preferencia a 2,5 µg cm-2 y 2 h de exposición, en la que el AE de P. ottoniaefolium obtuvo un porcentaje de repelencia del 83,3%, superior a P. coruscans y P. reticulatum 66,7% y 36,7%, respectivamente, frente a S. zeamais. Del mismo modo, en la actividad fumigante, el AE de P. ottoniaefolium fue más efectivo con una CL50 = 3,56 μL cm-3, en comparación con P. reticulatum = 6,12 μL cm-3y P. coruscans = 7,43 μL cm-3. Los resultados indicaron que los AE de estas tres Piperaceae tienen un potencial insecticida considerable contra S. zeamais y podrían ser una alternativa para la formulación de nuevos productos biopesticidas.