Agronomía Colombiana

RAPD markers for sex identification in papaya (Carica papaya L.) in Colombia

La determinación del sexo en plantas de papaya es considerado un sistema intrigante, debido a que esta especie presenta tres sexos (macho, hembra y hermafrodita) determinados por un locus multialélico. Además, esta especie no presenta cromosomas sexuales morfológicamente diferenciables. Los marcadores moleculares pueden asociarse a características de interés, como en el presente caso, al sexo en plántulas de papaya. Con el objetivo de identificar marcadores moleculares que permitan una rápida identificación del sexo en genotipos colombianos de plántulas de papaya, se aplicó la técnica de RAPD (amplificación aleatoria de polimorfismos del ADN). El estudio encontró tres marcadores RAPD polimórficos, los cuales permitieron diferenciar los sexos de la papaya. Dos marcadores fueron específicos para plantas macho y hermafrodita, y un tercero para plantas hembra. Estos nuevos marcadores moleculares podrán ser beneficiosos en la determinación del sexo en genotipos colombianos de papaya.

Sex definition in papaya is considered an intriguing system, due to the fact that the plant presents three different sexes (male, female and hermaphrodite), which are determined on a multiallelic locus. Moreover, the plant does not have morphologically differentiated sexual chromosomes. Provided that molecular markers can be associated to traits of interest, in the present study they were applied to rapid sex identification in seedlings of Colombian papaya genotypes. With the aim of finding such markers, an RAPD technique (Randomly Amplified Polymorphic DNA) was applied. The study allowed identifying three polymorphic RAPD markers apt for differentiating the sexes in papaya. Two of them are specific for male and hermaphrodite plants, and one for female plants. These novel molecular markers will be valuable for sex determination in Colombian genotypes of papaya.

Agronomic evaluation of ten promissory CIP clones and two sweet potato (Ipomoea batatas L.) native materials

Con el propósito de rescatar la riqueza genética de la batata (Ipomoea batatas), durante dos ciclos de cultivo se realizaron evaluaciones agronómicas de dos materiales nativos, en comparación con diez clones provenientes del Centro Internacional de la Papa, clasificados allí como promisorios. El trabajo se llevó a cabo en el municipio de Coyaima, en el departamento del Tolima (Colombia), con la participación de los integrantes del Cabildo Indígena Autónomo Independiente Buenavista, y la colaboración del Consorcio Latinoamericano y del Caribe de Apoyo a la Investigación y el Desarrollo de la Yuca. Los materiales nativos se colectaron en parcelas de agricultores y se clasificaron como 'Bonanza' y 'Sangretoro', nombres tradicionales dados por los indígenas de la zona. El experimento fue desarrollado a través de un diseño de bloques completos al azar, con siete tratamientos y cuatro repeticiones. Los tratamientos correspondieron a los cinco clones CIP y las dos variedades regionales. Los resultados de la investigación permitieron cuantificar el alto potencial productivo de la batata como especie cultivada, encontrándose materiales muy promisorios que pueden ser incorporados a modelos agropecuarios de producción.

With the aim of rescuing the genetic variability of sweet potato (Ipomoea batatas), the agronomical performance of two native materials was evaluated and compared to that of ten clones classified as promissory at Centro Internacional de la Papa. Carried out along two crop cycles, the study took place in the municipality of Coyaima (Tolima - Colombia), with the participation of the members of the Buenavista Autonomous and Independent Indigenous Council, and the collaboration of the Consortium for the Support and Development of Cassava in Latin America and the Caribbean. The native materials were collected at local farms, and classified as 'Bonanza' and 'Sangretoro', which are their traditional indigenous names. The experiment was conducted under a completely randomized block design, with seven treatments (five CIP clones and the two regional varieties) and four repetitions. The results allowed quantifying the remarkably productive potential of cultivated sweet potato, and identifying very promissory materials that can therefore be incorporated to agricultural production models.

Evaluation of 16 genotypes of sweet quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) in the municipality of Iles, Nariño (Colombia)

Debido a su alto potencial agrícola y nutritivo, el interés por la quinua se ha incrementado en los últimos años, convirtiéndola en alternativa de diversificación para la región andina. Sin embargo, se han detectado necesidades limitantes, así como buenas posibilidades de mejoramiento genético, aún escasamente exploradas. En la presente investigación, llevada a cabo en la vereda San Francisco del municipio de Iles, Nariño, se evaluaron 16 líneas de quinua dulce. Una parte de ellas fueron selecciones provenientes de los genotipos SL47, Piartal y Tunkahuan. El resto consistió en cuatro testigos comerciales (SL47, Piartal, Tunkahuan y Blanca de Jericó). El estudio fue conducido bajo un diseño de bloques al azar con cuatro repeticiones, a través del cual se evaluaron algunos componentes de rendimiento (altura de la planta, longitud de panoja, peso de 1.000 granos, y rendimiento), la reacción al mildeo velloso y las características fenológicas. Posteriormente todas las variables fueron sometidas a análisis de varianza, prueba de Tukey (5%) y evaluación del grado de asociación por medio del análisis de correlaciones de Pearson. Los resultados mostraron la precocidad del grupo SL47 (128,75 a 135 días a madurez fisiológica). Al comparar las líneas con sus testigos, se observa que el grupo Tunkahuan (S20, S39, S44) obtuvo ganancia genética en rendimiento (2.635,25 a 2.699,83 kg ha-1). El análisis de correlación mostró que hay asociación significativa entre las variables altura de la planta y longitud de panoja (0,739) por una parte, y por otra entre rendimiento y peso de 1.000 granos (0,647). SL47 testigo alcanzó el mayor índice de selección (0,960), mostrándose superior a las demás líneas.

Due to its nutritious and agricultural potential, interest on quinoa has increased lately, turning it into a diversification alternative for the andean region. However, the detection of relevant needs and unexplored breeding possibilities has led to the present research study, which consisted in the evaluation of 16 lines of sweet quinoa. Part of them were accessions obtained from genotypes SL47, Piartal and Tunkahuan, and the rest were four commercial controls (SL47, Piartal, Tunkahuan and Blanca de Jerico). The study was conducted in the locality of San Francisco of the municipality of Iles (Nariño, Colombia), under a random block experimental design with four repetitions, evaluating some yield components such as plant height, panicle length, 1,000 grain weight and yield, reaction to downy mildew, and certain phenological traits. An analysis of variance was applied to the obtained data, together with a Tukey test (5%) and a Pearson correlation analysis. The results showed the precocity of SL47 (128.75 to 135 days at physiological maturity). In comparing the lines to the controls, the Tunkahuan group (S20, S39 and S44) exhibited genetic improvement regarding yield (2,635.25 to 2,699.83 kg ha-1). The correlation analysis revealed significant associations between plant height and panicle length, on the one hand, and between yield and 1,000 grain weight, on the other hand. Having attained the best selection index, control SL47 proved to be the best of all the evaluated lines.

Deficiency symptoms of macronutrients and boron in cape gooseberry plants (Physalis peruviana L.)

El desconocimiento de los signos y síntomas visibles de las deficiencias nutricionales no permite establecer oportunos correctivos para manejar plantas con suficiente vigor, producción y calidad de los frutos. Plantas de uchuva ecotipo Colombia, propagadas por semilla, se sembraron en sustrato de arena cuarcítica en materas de plástico (25 L), y se mantuvieron durante 135 días en condiciones de invernadero de plástico en Bogotá. Las deficiencias nutricionales se indujeron a través de soluciones nutritivas, usando el método del elemento faltante y empleando un diseño completamente al azar con ocho tratamientos y cinco repeticiones, a saber: T0. testigo con fertilización completa; T1. fertilización completa -N; T2. -P; T3. -K; T4. -Ca; T5. -Mg; T6. -B, y T7. agua potable únicamente. Solamente en el caso del nitrógeno se aplicó 15% del N de la fertilización completa. Quincenalmente se efectuó una descripción visual y se llevó un registro fotográfico de los síntomas manifestados. Las plantas con deficiencias de N, K y B presentaron los síntomas más severos, generando efectos negativos sobre la arquitectura y el deficiente porte de las plantas, además de causar una seria afección sobre el tejido vegetal. Las plantas deficientes B tomaron una forma de roseta, típico síntoma hipoplástico. Las uchuvas que sufrieron deficiencias de P, Ca, Mg presentaron distorsiones en el color del follaje, observándose para la deficiencia de P, una coloración púrpura tanto en hojas de la zona reproductiva de la planta como en las del tallo principal. Las deficiencias de Mg y Ca, respectivamente, indujeron clorosis foliar intervenal y coloraciones anaranjadas.

The lack of knowledge about the visible signs and symptoms of nutritional deficiencies does not allow timely introducing plant management corrections as to obtain vigorous, productive and qualified crops. In the present experiment, which was carried out in the city of Bogota, seed propagated cape gooseberry plants of the Colombia ecotype were kept under plastic greenhouse conditions in 25 L plastic containers filled with quartz sand, for 135 days. Mineral deficiencies were induced through nutrient solutions treated with the missing element technique, and arrayed in a completely randomized design with five replications and eight treatments, which were: T0. complete fertilization control treatment; T1. complete fertilization without nitrogen (-N); T2. complete fertilization -P; T3. -K; T4. -Ca; T5. -Mg; T6. -B, and T7. tap water. Only in the case of nitrogen, 15% of full N fertilization was applied. Apparent symptoms were visually described and photographed every 2 weeks. Plants with N, K or B deficiencies expressed the most severe symptoms, including negative effects on plant size and architecture, and serious tissular affections. Those plants suffering from P, Ca or Mg deficiency showed distortions in leaf color. In the particular case of P, a purple color in the leaves of the generative shoots and the vegetative stem was observed. Foliar intervein chlorosis and orange colorations were respectively induced by Mg and Ca deficiencies.

Plant responses to water deficit stress. A review

Siendo el agua uno de los factores más importantes para el desarrollo de las plantas, su carencia constituye una de las principales fuentes de estrés. Muchas plantas han desarrollado respuestas que les permiten tolerar diferentes niveles de déficit de agua, que van desde un estrés hídrico leve, causado por la disminución del potencial hídrico al mediodía, hasta aquellas que les permiten sobrevivir en hábitat desérticos. En este artículo se revisan las diferentes respuestas a nivel morfológico, anatómico, celular y molecular que permiten a las plantas tolerar y adaptarse al estrés por déficit hídrico. Estas respuestas incluyen modificaciones en el crecimiento, el desarrollo del metabolismo C4 y CAM , cierre de estomas y cambios en la expresión de genes, incluyendo los que codifican proteínas potencialmente protectoras, enzimas clave en la vía de síntesis de osmolitos, enzimas antioxidantes y factores de transcripción, que regulan la expresión de genes inducida por el estrés. Además se describe cómo estas respuestas pueden darse a través de vías de señalización que pueden ser dependientes o independientes de la acción hormonal del ácido abscísico y que conducen a la tolerancia de las plantas al estrés hídrico.

Water being one of the most important factors for plant development, its scarcity is considered a major source of stress. Many plant species have developed responses that allow them to tolerate different water deficit levels ranging from a mild water stress caused by water potential decrease at noon, to those found in desert habitats. The present article reviews the different plant responses that confer them the capability of tolerating and adapting to water deficit stress at the morphological, anatomical, cellular and molecular levels. These responses include changes in growth, development of C4 and CAM metabolic strategies, closure of stomata and changes in gene expression. The latter include those encoding potentially protective proteins, antioxidant and osmolyte synthesis key enzymes, and transcription factors that regulate stress induced gene expression itself. Also, it is described how these responses can occur through abscisic acid dependent and independent signaling paths, both leading to water stress tolerance.

Combined efficacy assessment of soil solarization and bio-fungicides for management of Sclerotinia spp. in lettuce (Lactuca sativa L.)

White mould: Sclerotinia spp., is the lettuce main disease in the Colombian high Andes. It causes yield losses of up to 70% and is primarily managed with chemical fungicides, while alternative control strategies are poorly used. Soil solarization and a set of chemical and bio-fungicides for Sclerotinia management efficacy in lettuce, were determined. Biofungicides included different doses of Allium sativum and Matricaria recutita extracts and Trichoderma koningiopsis suspensions. The fungicide procymidone was also evaluated. Field trials included single or combined treatments application. Non-linear modelling and AUDPC were employed to determine the efficacy of management strategies. Both S. sclerotiorum and S. minor caused white mould, being S. minor the dominant species. Solarization significantly lowered Sclerotia population in the upper soil layers and consequently lowered disease incidence. Highest levels of Sclerotinia control were achieved with solarization, particularly in combination with procymidone or T. koningiopsis (79.08% and 41.50% disease reduction, respectively). Non-linear modeling of disease epidemic progress curve proved a valuable alternative to AUDPC, which allowed multiple disease development parameters estimation and indirectly the efficacy of management strategies. This work should help the advance of environmentally-sound management of Sclerotinia spp. in lettuce, under the highly specific growing conditions of the high Andes.

El moho blanco causado por Sclerotinia spp. es la principal enfermedad de la lechuga en la zona altoandina colombiana, causando hasta 70% de pérdidas. El principal control de esta enfermedad ha sido con fungicidas químicos, y poco se han usado otros métodos de control alternativos. En este estudio se determinó el efecto de la solarización y su combinación con biofungicidas y un fungicida químico para el control del hongo Sclerotinia spp. en lechuga. Para los biofungicidas se incluyeron diferentes dosis de los extractos de Allium sativum, Matricaria recutita y una suspensión de Trichoderma koningiopsis. El fungicida químico fue procymidona. Se empleó modelación no lineal y ABCPE para evaluar la eficacia de las estrategias de manejo. Se encontró que tanto S. sclerotiorum como S. minor causan moho blanco, siendo S. minor la especie dominante. La población de esclerocios en capas superficiales del suelo disminuyó significantemente con solarización, bajando así incidencia de la enfermedad y demostrando el mejor control, especialmente en combinación con procymidona o T. koningiopsis (79,08 y 41,50% de reducción, respectivamente). La modelación no lineal de la curva de progreso epidémico de la enfermedad, es una valiosa alternativa al ABCPE, que permitió estimar múltiples parámetros de desarrollo de la enfermedad e indirectamente la eficacia de estrategias de manejo. El presente trabajo contribuye en la elaboración de estrategias ambientalmente seguras para el control de Sclerotinia spp. en lechuga, en las condiciones específicas del trópico alto Andino.

Molecular characterization of the Ralstonia solanacearum species complex in the banana growing region of Uraba

La enfermedad del moko, causada por Ralstonia solanacearum, es uno de los problemas fitosanitarios más importantes de la agroindustria bananera de Urabá. Esta bacteria se caracteriza por presentar una gran plasticidad genética, lo cual dificulta el diseño de estrategias para su control. Con el fin de determinar los componentes del complejo de especies de R. solanacearum presentes en la región de Urabá, en esta investigación se realizó la caracterización genotípica de una población de R. solanacearum procedente de plantas de banano, arvenses y suelos de diversas plantaciones de esta zona. La evaluación se realizó mediante PCR múltiple y secuenciación de tres regiones del genoma (genes egl, fliC y región 16S del ADNr). Los resultados indican que todas las cepas bacteriales estudiadas están asociadas al filotipo II, y en su mayoría pertenecen al secuevar 4, aunque en el caso de algunos aislamientos no fue posible su filiación con ninguno de los tres secuevares reportados para la raza 2. Dos aislamientos obtenidos del departamento del Magdalena, utilizados con fines comparativos, resultaron estar asociados al secuevar 6. Los resultados de esta investigación plantean importantes aspectos epidemiológicos a ser tenidos en cuenta en el manejo de la enfermedad del moko en las plantaciones de banano del Urabá antioqueño.

Moko disease, caused by Ralstonia solanacearum, is one of the most important phytopathological problems of the banana agribusiness in Uraba (Colombia). This bacterium is featured by having high genetic plasticity, which difficults the design of control strategies. The aim of the present research was to establish the components of the R. solanacearum species complex, through the study of the genotypic features of a series of strains isolated from banana plants, weeds and soils from different plantations in Uraba. The analysis was carried out through multiple PCR and sequencing of three genomic regions (egl and fliC genes, and region 16S of 16S rDNA). The results indicate that all the studied isolates are associated to phylotype II, and most of them belong to sequevar 4. However, in the case of some strains, it was not possible to associate the PCR results with the sequevars that have been reported for race 2. Interestingly, two isolates from the department of Magdalena used as comparative controls for the bacterial population of Uraba, were found to belong to sequevar 6. These results raise important epidemiological aspects of the management of moko disease in the banana growing region of Uraba.

Identification of Colletotrichum species causing anthracnose on Tahiti lime, tree tomato and mango

In Colombia, citrus, tree tomato and mango crops are likely to suffer considerable losses from anthracnose caused by several Colletotrichum species, which were identified by the present study on infected organs of the three fruit crops, sampled in different regions of the country. Identification was based on their morphological and molecular characteristics, as well as on fungicide (benomyl and copper hydroxide) sensitivity and pathogenicity tests. The latter assessed infectivity on both the original hosting crop and the other two crops (crossed infection), by putting the fungi in contact with organs taken from the three fruit crops. Molecular identification of the Colletotrichum species was carried out through amplification of rDNA ITS regions by means of C. gloeosporioides (CgInt) and C. acutatum (CaInt2) specific primer PCR combining the use of ITS4 universal primer. The results indicate that C. acutatum is the infectious agent in Tahiti lime and tree tomato, and so is C. gloeosporioides in mango. Although C. acutatum is the infectious agent in two different fruit species, the strains proved to be specific of their original hosts.

En Colombia los cultivos de cítricos, tomate de árbol y mango presentan elevadas pérdidas en su producción a causa de la antracnosis ocasionada por varias especies del género Colletotrichum. Por esta razón, en este estudio se identificaron las especies de Colletotrichum de los tres frutales, provenientes de varias zonas productoras del país, mediante sus características morfológicas, patogénicas, moleculares y de sensibilidad a los fungicidas benomil e hidróxido de cobre. Para la prueba de patogenicidad se colocó el hongo en contacto con órganos desprendidos de los tres frutales, para evaluar la infectividad de cada aislamiento sobre su hospedero de origen, y sobre las otras dos especies, a fin de detectar infección cruzada. La identificación molecular de las especies de Colletotrichum se realizó mediante amplificación de secuencias de las regiones ITS del ADN ribosomal por medio de PCR, utilizando cebadores específicos de C. gloeosporioides (CgInt) y de C. acutatum (CaInt2), en combinación con el iniciador universal ITS4. De acuerdo con los resultados obtenidos, se determinó que C. acutatum es el agente causal de la antracnosis en lima Tahití y en tomate de árbol, en tanto que C. gloeosporioides lo es en mango. A pesar de ser el agente causal de la enfermedad en dos especies frutales diferentes, C. acutatum mostró especificidad hacia su hospedero de origen.

Evaluation of plant extracts for Guatemalan potato tuber moth (Tecia solanivora) management in potato crops in Nariño, Colombia

La polilla guatemalteca Tecia solanivora causa notorios perjuicios económicos en papa, disminuyendo la calidad y rendimiento del producto. Con el objetivo de contribuir al conocimiento del manejo de la plaga, se establecieron ensayos de campo en los municipios de Contadero y Pasto (Nariño, Colombia) para determinar la eficiencia de extractos vegetales sobre el daño causado por la plaga. En cada localidad se utilizó un diseño de bloques al azar con cuatro repeticiones. Los tratamientos correspondieron a: alisin® (ajo+ají) 400 cm³/200 L de agua; extracto de eucalipto 3.000 cm³/200 L de agua; extracto de ruda 3.000 cm³/200 L de agua; testigo absoluto y testigo comercial (permetrina 300 cm³/200 L de agua). Se evaluaron el rendimiento y el porcentaje de daño. En Contadero los tratamientos de eucalipto, permetrina y alisin, con promedios entre 18,05 a 24,90 t ha-1, presentaron diferencias significativas con respecto a ruda y el testigo absoluto, los cuales arrojaron promedios de 16,7 y 8,0 t ha-1, respectivamente. En cuanto al daño, el testigo absoluto presentó diferencias altamente significativas (51,42%) comparado con los tratamientos alisin (27,82%) y permetrina (27,62%). En Pasto, se encontraron diferencias altamente significativas de productividad entre los tratamientos: eucalipto, alisin, permetrina, ruda y el testigo comercial, con valores que oscilan entre 22,9 y 10,7 t ha-1. El menor daño se obtuvo con la aplicación de permetrina, la cual mostró diferencias significativas con los demás tratamientos, con valores que fluctuaron entre 25,70 y 52,03%. El análisis económico mostró que el tratamiento con eucalipto presentó el mayor beneficio neto parcial y el costo parcial variable más bajo. El uso de extractos vegetales puede ser una alternativa de manejo dentro de los programas de control de la plaga, puesto que mostró resultados similares a los alcanzados con el control químico.

The Guatemalan tuber moth (T. solanivora) causes serious harm to potato crops, affecting their quality and reducing their productivity. Seeking to contribute to the knowledge about the control of this plague, a series of plant extracts were tested for their efficacy in reducing the harm it causes on the crop. The field tests were conducted in two different research sites in the municipalities of Pasto and Contadero, (Nariño, Colombia), by means of a random block design with four repetitions in each locality. The treatments were: alisin® (garlic + hot pepper extracts, 400 cm³/200 L of water); eucalyptus extract (3,000 cm³/200 L of water); rue extract (3,000 cm³/200 L of water); absolute control and commercial control (Permetrin 300 cm³/200 L of water). A Tukey significance test and an analysis of variance were applied to assess yield, as well as harm caused by the insect. In Contadero, those treatments applying eucalyptus, permetrine and alisin showed significant differences (average yield scores ranging between 18.05 and 24.90 t ha-1) when compared to rue and the absolute control (16.7 and 8.0 t ha-1, respectively). Regarding harm in this same site, the absolute control treatment showed highly significant differences (51.42%) with respect to Alisin (27.82%), and permetrine (27.62%). Highly significant differences were also found in Pasto among the yield scores obtained with applications of eucalyptus, alisin, permetrine, rue and the commercial control (values ranging from 22.9 to 10.7 t ha-1). The least harm produced by the pest in this same locality was attained with permetrine, which showed significant differences with all other treatments, with values ranging from 25.70 to 52.03%. The economical analysis proved the eucalyptus treatment to have the best partial net return, as well a???? ?s the lowest variable partial cost. Having reached similar results to those obtained with the chemical control, the use of plant extracts can be considered as a management alternative within plague control programs.

Legume improved fallows: a promissory agroecological alternative for allelopathic weed control in rice and maize crops in the Colombian Eastern Plains

El manejo químico de malezas en arroz asciende hasta un 20% de los costos totales del cultivo, bajando así su rentabilidad. Buscando explorar alternativas de manejo, el presente trabajo evaluó el efecto de tres sistemas de labranza, cuatro barbechos mejorados con leguminosas, el barbecho nativo y tres dosis de herbicidas, sobre la densidad total de malezas resurgentes dentro de los cultivos, algunas propiedades del suelo y el rendimiento del arroz y el maíz. El ensayo se llevó a cabo en el Centro de Investigación La Libertad (Villavicencio) y en dos fincas en la zona del Ariari, bajo un diseño experimental de parcelas subdivididas con tres repeticiones. Mucuna deeringianum (Bort.) Smal presentó los más fuertes efectos alelopáticos, con porcentajes promedio de control de malezas -adicionales al efecto de los herbicidas- entre 41 y 62%; seguida de Crotalaria ochroleuca G. Don, con porcentajes de control entre 27 y 46%. Por esta razón, dosis de herbicidas reducidas al 70% de las comerciales mostraron adecuados niveles de control. Es así que los rendimientos de arroz secano favorecido y maíz en la zona del Ariari llegaron a ser incluso superiores a los obtenidos con dosis completas de herbicidas, aunque sin mostrar diferencias significativas. Ambas leguminosas aumentaron el rendimiento del arroz secano favorecido hasta en 1.446 kg ha-1, y mejoraron algunas propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, en tanto que únicamente C. ochroleuca incrementó la producción de maíz en 331 kg ha-1. Los múltiples e integrales beneficios agronómicos obtenidos con el uso de un período de barbecho mejorado muestran su potencial para el manejo alelopático de malezas, y como práctica agroecológica en cultivos de arroz y maíz.

Chemical weed control in rice reaches up to 20% of total crop costs, therefore reducing profitability. Seeking for management alternatives, the present research assessed the effect of three plowing and four legume improved fallow systems, a native fallow and three herbicide doses on resurging crop weeds, rice and maize yield and some soil properties. The experiment was carried out at Research Center 'La Libertad', in the city of Villavicencio, and in two farms in the Ariari river region, by means of a sub-split plot design with four repetitions. The strongest allelopathic effects were exhibited by Mucuna deeringianum (Bort.) Smal, with additional to herbicide weed control percentages ranging from 41 to 62%; followed by Crotalaria ochroleuca G. Don (20 to 46%). In the Ariari research site, such performance allowed obtaining higher (although not significant) maize and favored upland rice yields than those reached with full herbicide commercial doses; while reducing the latter by 30%, and still attaining adequate weed control. Both cover crops increased rice yield up to 1,446 kg ha-1, while only C. ochroleuca increased maize yield in 331 kg ha-1. The multiple and integrated agronomic benefits of fallow improvement periods highlight their potential for allelopathic weed control, and as an agro ecological practice in rice and maize crops.

Incidence of nematodes on plantain in different plant phenological stages

Aunque los nematodos están entre los principales problemas del plátano en Colombia, actualmente se desconoce cuándo aparecen de acuerdo con la fenología y las condiciones ambientales, problema a cuyo esclarecimiento busca contribuir la presente investigación. El trabajo se llevó a cabo en la granja Montelindo (1.050 msnm, temperatura media anual de 22,8°C, precipitación de 2.200 mm año-1, y humedad relativa del 76%). Con el propósito indicado, cormos de 'Dominico Hartón', 'África', 'FHIA-20' y 'FHIA-21' fueron sembrados en un arreglo de 3 x 2 m, y manejados bajo prácticas agronómicas convencionales. Se empleó un diseño en bloques al azar con cuatro repeticiones y 10 plantas útiles. Se realizó muestreo inicial de poblaciones de nematodos en suelo antes de la siembra, y posteriormente cada dos meses en suelo y raíces, empleando el método de centrifugación y flotación en azúcar. Dichas poblaciones fueron analizadas en relación con el comportamiento de los factores climáticos durante el desarrollo de la planta, considerando cinco estados fenológicos: brotación y emergencia, plántula, prefloración, floración, y llenado del racimo y madurez fisiológica. Los principales nematodos encontrados fueron: Radopholus similis, Meloidogyne spp. y Helicotylenchus spp. En general, Helicotylenchus y Radopholus presentaron mayor incidencia durante la etapa de madurez fisiológica. En 'África', Radopholus presentó tres picos máximos de incidencia: plántula, pre-floración y madurez fisiológica. En los híbridos, la mayor población de Meloidogyne fue observada durante la floración; y en las cultivariedades, durante la pre-floración. La precipitación influyó positivamente sobre la población de nematodos fitoparásitos.

Nematodes are among the most important problems affecting plantain in Colombia. However, thorough knowledge of the way plant life cycle and environmental conditions affect the timing of their development is still scarce. Thus, a contribution to an improved understanding of this problem was the main objective of the present research. The work was conducted at Montelindo experimental station (1,050 m a.s.l., 22.8°C, relative humidity of 76%, and 2,200 mm of rain). For the mentioned purpose, rhizomes of Dominico Harton and Africa varieties, and of hybrids FHIA-20 and FHIA-21, were planted in a 3 x 2 m array, and managed under conventional agronomical practices. A random block experimental design with four repetitions finally sparing ten useful plants was applied. Nematodes were initially sampled from the planting soil, and then every two months in soil and roots, applying the sugar centrifugation flotation procedure. The behavior of those populations was studied with regard to climatic factors along five phenological stages: sprouting and emergence, seedling, pre-bloom, bloom and bunch filling and physiological maturity. The main nematode taxa found were Meloidogyne spp., Radopholus similis, and Helicotylenchus spp., among which the latter two exhibited higher incidence when the plants reached physiological maturity. In 'Africa', Radopholus showed three peaks of incidence: seedling, pre-bloom and physiological maturity. For the hybrids, the highest population of Meloidogyne was observed at bloom; and for the cultivars at pre-bloom. Precipitation had a positive influence on the studied nematode populations.

Effect of photoperiod and light intensity on the sporulation of Peronospora sparsa Berkeley under controlled environmental conditions

El mildeo velloso de la rosa, producido por Peronospora sparsa, es una de las enfermedades más limitantes y costosas en los cultivos comerciales de rosa en Colombia. La estrecha relación de la enfermedad con las condiciones climáticas ha llevado a realizar estudios del parásito en condiciones microclimáticas controladas. Esta investigación buscó ahondar en el conocimiento de la biología del mildeo velloso de la rosa, evaluando para ello el efecto del fotoperiodo y la intensidad lumínica sobre la esporulación del parásito cultivado en folíolos de rosa en cámara húmeda bajo condiciones ambientales controladas. Se evaluaron los siguientes fotoperiodos: 24 horas bajo una intensidad lumínica de 1.000 lux; 8, 12 y 24 horas luz a 790 lux; 8, 16 y 24 horas a 560 lux; 12 horas a 120 lux, y finalmente 0 horas luz (oscuridad total). La esporulación se vio favorecida por fotoperiodos de 8 a 16 horas a 560 lux, y presentó un alto desempeño con periodos de 12 horas a 790 lux. La exposición continua a la luz demostró tener un efecto inhibidor sobre la esporulación de P. sparsa. Así mismo, determinó la producción de esporangios con características atípicas, como bajo contenido citoplasmático y menor tamaño.

Downy mildew, caused by Peronospora sparsa, is one of the most restrictive and costly diseases in Colombian rose plantations. The close relation of the disease to climatic conditions determines the need to study the parasite under controlled microclimatic conditions. The objective of the present research was to improve the understanding of the biology of Peronospora sparsa, in terms of the effect of photoperiod and light intensity on the sporulation of the parasite, which was grown on rose leaves under controlled environmental conditions in moist chamber. The evaluated photoperiods were: 24 hours under a light intensity of 1,000 lx; 8, 12 and 24 hours at 790 lx; 8, 16 and 24 hours - 560 lx; 12 hours - 120 lx, and finally complete darkness. Sporulation was favored by 8 to 16 hour photoperiods at 560 lx, and strongly enhanced by 12 hour periods at 790 lx. Permanent light exposure not only showed an inhibitory effect on sporulation, but also determined the production of atypical sporangia (little cytoplasm and small size).

Determination of physical and chemical changes during champa fruit maturation (Campomanesia lineatifolia R. & P.)

A pesar de su agradable aroma, y de poseer una pulpa jugosa, de atractivo sabor dulce acidulado, el fruto de champa es altamente perecedero. Por esta razón, la comercialización se ha limitado al procesamiento del fruto y/o a su venta en zonas de producción, ya que de otra parte, aún no se ha determinado el comportamiento del producto para poder programar su recolección, y plantear alternativas de comercialización. En este contexto, el objetivo del presente trabajo fue conocer la variación de las características fisicoquímicas de los frutos de champa cosechados en cinco estados de madurez, a partir de los cuales se determinaron la masa, el color, la firmeza, el pH, los sólidos solubles totales (SST), la acidez total titulable (ATT), los contenidos de sacarosa, glucosa y fructosa, y la relación de madurez. Para esto se tomaron 5 frutos por cada estado y por cada medición. Se encontró que la pulpa más la corteza constituyen el 60% de la masa fresca del fruto; el 40% restante corresponde a las semillas. La corteza del fruto varía de color verde a amarillo intenso, indicando la madurez de consumo. La firmeza disminuyó de 85 a 9,5 N para frutos maduros. Los SST se incrementan a medida que el fruto madura. La ATT disminuye durante el proceso de maduración. La sacarosa es el azúcar con mayor concentración en la champa, seguido por la fructosa y la glucosa.

In spite of its pleasant aroma and the tasty flavor of its juicy, sweet and mildly acid pulp, the champa fruit is highly perishable. For this reason, it is only locally commercialized, unless it has been processed; all the more because its behavior has not been studied yet, therefore making it difficult to program its harvesting and to seek for commercial alternatives. The objective of the present research was to assess the physico-chemical variation of the fruit along five stages of its maturation process. For such purpose, at each maturation stage, five fruits were selected to measure each of the following parameters: mass, color, firmness, pH, Total Soluble Solids (TSS), Total Titratable Acidity (TTA), maturity ratio and sucrose, glucose and fructose contents. The pulp was determined to be 60% of the fruit's fresh mass, while the seeds account for the resting 40%. Along the whole maturation process, the skin of the fruit goes from green to yellow, when it is finally ready for consumption; fruit firmness varied from 85 to 9.5 N for mature fruits; TSS increased, and TTA decreased. Sucrose is the most abundant sugar, followed by fructose and glucose.

Spatial distribution of hydraulic conductivity in a plot at Tunguavita farm (Paipa, Colombia)

Dada su influencia en la explotación agrícola, la conductividad hidráulica es considerada una de las propiedades hídricas más relevantes en la agricultura. Se encuentra directamente relacionada con las propiedades estructurales y texturales del suelo, las cuales resultan de los procesos de formación y manejo. Por esta razón, la evaluación geoestadística de dichas propiedades es fundamental en el estudio de la conductividad hidráulica. En el presente trabajo, a través del muestreo de 110 puntos en un área de 29 ha en la granja Tunguavita de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, se analizaron la densidad real, la densidad aparente en seco y húmedo, el porcentaje de poros, la aireación, los contenidos de humedad gravimétrico, volumétrico y de saturación, y la relación de vacíos del suelo. Los datos se analizaron mediante una metodología geoestadística para determinar la distribución espacial de las diferentes propiedades medidas y su relación con la conductividad hidráulica. De los resultados se obtuvieron 13 semivariogramas y 10 mapas de distribución espacial de las variables analizadas. La conductividad hidráulica presentó un rango de variación que va de valores bajos a muy bajos, influenciada por condiciones de alta densidad aparente y bajo porcentaje de poros. Las propiedades físicas evaluadas presentaron dependencia espacial fuerte a moderada, y los datos de los semivariogramas oscilaron entre 22,5 y 242 m.

Due to its influence on agricultural exploitations, hydraulic conductivity is considered one of the most relevant hydric properties of soil. It is directly related to the structural and textural features of cultivated lands, which in turn result from their soil formation and management processes. For this reason, the geostatistical evaluation of these properties is very important in the study of hydraulic conductivity. In the present work, real density, dry and moist apparent densities, pore percentage, aeration, gravimetric, volumetric and saturation moisture contents, and void ratio were assessed by sampling 110 soil plots in a field of 29 ha at Tunguavita farm (Paipa, Boyaca), which belongs to Universidad Pedagógica y Tecnologica de Colombia. The data were then analyzed with a geostatistical methodology, in order to determine the spatial distribution of the studied properties, and the relation they hold with hydraulic conductivity. Thirteen semivariograms and 10 spatial distribution maps of the studied variables were obtained. Hydraulic conductivity was observed to range from low to very low values, influenced by high apparent densities and low pore percentages. The evaluated physical properties showed strong to moderate spatial dependency, and the semivariogram data ranged from 22.5 to 242 m.

Study of agricultural activity as a basis for understanding the socioeconomic dynamics of a rural community in Fomeque, Cundinamarca

En el municipio de Fómeque (Cundinamarca, Colombia), se aborda el análisis de las características sociales y económicas de la actividad agrícola que gira en torno de los principales productos del municipio. El trabajo fue llevado a cabo mediante la observación de las relaciones socioeconómicas que afectan a la cadena productiva, la identificación de las características y distribución de la fuerza de trabajo y de los medios y relaciones de producción y distribución. Dicho cometido se logró a través de un trabajo directo con la comunidad campesina de la región objeto de estudio, teniendo como premisa que este análisis puede contribuir en la formulación de políticas de carácter público y en el direccionamiento de los proyectos de iniciativa privada y pública enfocados al trabajo con economías campesinas. Se encontró que el modo de producción se basa esencialmente en la economía campesina, aunque con un cambio importante en su racionalidad, ya que la producción no se realiza para el abastecimiento de las necesidades alimenticias de la familia sino para la comercialización en los mercados de Bogotá y Villavicencio. Al interior de este proceso se descubrió un desequilibrio entre lo rural y lo urbano, puesto que se enfrentan dos sociedades con racionalidades, cosmovisiones e intereses distintos: por un lado está la del productor, para el que la comercialización es un proceso relativamente desconocido y alejado de la producción; y por el otro, la de los intermediarios, que centran su actividad en la gestión del flujo de caja, actuando en primera instancia como los administradores de liquidez del sistema productivo. Por esta razón, tienen una mayor conciencia de los efectos del flujo de dinero en el sistema.

The following study, conducted in the municipality of Fomeque (Cundinamarca, Colombia), analyzes the social and economic characteristics of the agricultural activities among the primary agricultural commodities in Fomeque. The study was conducted by observing the socio-economic relations of the value chain, identifying the characteristics and distribution of the workforce, the means of production, and the relations between production and distribution. The research was performed by working directly with smallholder farming communities in the studied region, under the premise that such an analysis can help in the formation of public policies as well as assist in addressing public and private sector projects which focus on smallholder farmer economies. The study found that the mode of production is based mainly upon the smallholder economy, although with a significant change in their rationality since production is not to supply the nutritional needs of the family but for commercialization in the markets of Bogotá and Villavicencio. Additionally, the study found that there is an apparent imbalance between rural and urban areas as companies are faced with two different rationalities, worldviews and interests among actors in the value chain: first, there is the perspective of the producer (for whom marketing is relatively unknown and its activities are far removed from the production site), secondly there is the perspective of the intermediaries who primarily focus on managing cash flow, acting as financial managers of the production chain, and thus having an increased awareness of the impact of cash flow on the system.