Agronomía Colombiana

Analysis of genetic effects of major genes on yield traits of a pea (Pisum sativum L.) cross between the Santa Isabel x WSU 31 varieties

Generation means and heritability analyses were conducted to estimate dominance, additive, maternal and gene interaction effects controlling eleven agronomic characteristics related with production in the pea. Ten generations (P1, P2, F1, F2, RC1, RC2 and each reciprocal generation) from a cross between the Santa Isabel and WSU 31 varieties were sown in two different environments for the present study. Eleven characteristics were evaluated: the time between sowing and flowering (I), the time between sowing and pod formation in the first reproductive node (FPod) and the height of the first reproductive node (H1RN), which were used as earliness indicators; as components of yield, the number of pods per plant (PxP), number of seeds per plant (SxP), number of seeds per pods (SxPod) and 100-seed weight (W100) were evaluated; and as variables associated to the yield, the pod width (PW), pod length (PL), lateral branch number (LBN) and plant height (PH) were evaluated. The results did not show maternal gene effects for the evaluated traits; environmental effects were found in PxP, SxP, SxPod, SFl, FPod and PL; genotype x environment effects were found in PW and W100. All characteristics except SxP and PxP had additive gene effects. The results showed that W100, PW and PL were the characteristics with the highest values for selection

En este trabajo se realizó la estimación de los efectos genéticos dominantes, aditivos, maternos y de interacción genética en once caracteres agronómicos relacionados con la producción en arveja. En diez generaciones (P1, P2, F1, F2, RC1, RC2 y cada generación recíproca) originadas del cruzamiento entre las variedades Santa Isabel y WSU 31, sembradas en dos ambientes distintos. Se evaluaron once caracteres: tiempo de siembra a floración (I), tiempo entre la siembra a la formación de vainas en el primer nudo reproductivo (FPod) y la altura al primer nudo reproductivo (H1RN) como indicadores de precocidad; como componentes de rendimiento fueron evaluados el número de vainas por planta (PxP), número de semillas por planta (SxP), número de semillas por vaina (SxPod) y el peso de 100 semillas (W100); y como variables asociadas al rendimiento fueron evaluadas el ancho de la vaina (PW), longitud de la vaina (PL), número de ramas laterales (LBN) y la altura de la planta (PH). Los resultados no mostraron efectos ambiental para los caracteres estudiados; se encontró efecto materno en PxP, SxP, SxPod, SFl, FPod y PL; efecto de la interacción genotipo x ambiente detecto en PW y W100. Todos los caracteres presentaron efectos genéticos aditivos significativos con excepción del PxP y SxP. Los resultados mostraron que el peso de W100, PW y PL fueron los caracteres con valores más altos para selección

Characterization of promising potato clones (Solanum tuberosum L. subspecies andigena) for starch extraction

Colombia has been overproducing potatoes with around 18% remaining unmarketable, constituting a potential alternative use in obtaining native starch for the food industry. To this end, 17 promising potato clones from the Programa de Mejoramiento Genético of Corpoica were characterized for agronomic variables, as well as physicochemical variables for the tubers. The results were analyzed with descriptive statistics, Pearson correlation and cluster analysis. Clone codified 36 was selected as having potential for the extraction of native starch, showing agronomically: a plant height of 75 cm, a green and undulating stalk, moderate deep purple and white blooming, semi-stellate-shaped corolla, green globe-shaped berries, oval tubers with a creamy white peel color and dotted with purple spots; physicochemically the tubers had: 1.090 specific gravity, 23.12% dry matter, 16.82% starch (22% amylose and 78% amylopectin), 0.122% reducing sugars, 2% protein, 0.82% ash and a pH of 5.69. The extracted starch showed a yield of 53.66% with 19.32% moisture.

En Colombia se ha presentado sobreproducción de papa con aproximadamente 18% de remanente no comercializable, constituyéndose en una alternativa potencial para su aprovechamiento en la obtención de almidón nativo, dirigido a la industria de alimentos. Para tal fin, se caracterizaron 17 clones promisorios de papa procedentes del Programa de Mejoramiento Genético de Corpoica, a partir de las variables agronómicas de las plantas y las características fisicoquímicas de los tubérculos. Se analizaron los resultados con estadística descriptiva, correlación de Pearson y análisis clúster. Se seleccionó el clon 36 como potencial para la extracción de almidón nativo, el cual mostró agronómicamente: plantas con altura de 75 cm, tallo verde con forma de alas onduladas, floración moderada de color morado intenso y blanco, forma de corola semiestrellada, baya verde de forma globosa, tubérculo de forma ovalada con color de piel blanco-crema y con manchas salpicadas de morado; fisicoquímicamente se obtuvo tubérculos con: gravedad especifica de 1,090; materia seca 23,12%; almidón 16,82% (amilosa 22% y amilopectina 78%); azúcares reductores 0,122%; proteína 2%; cenizas 0,82 % y pH de 5,69. El almidón extraído presentó un rendimiento de 53,66% con una humedad de 19,32%.

Efficient micropropagation of french tarragon (Artemisia dracunculus L.)

French tarragon is cultivated in Colombia for exportation. According to French tarragon producers, crops should be renovated but traditional propagation with cuttings has a high percentage of loss and there is incidence of Colombian tarragon crop rust. An alternative for inducing juvenile characteristics and increasing percentages of rooting and clean plant propagation material is micropropagation. The aim of this research was to generate an efficient micropropagation protocol, which would be useful for providing clean propagation plant material and contributing to the renovation of French tarragon crops in Colombia. For establishment, the effect of both type and concentration of gelling agents and liquid mediums was assessed. For multiplication and rooting, the effect of indole acetic acid (IAA), N6-furfuril amine purine, planting orientation and pinching was assessed. Although French tarragon showed susceptibility to hyperhydricity, it was possible to determine protocols from 1 mm-meristematic tips established in the liquid medium Murashige and Skoog (MS), with in vitro multiplication/ rooted in a solid medium MS supplemented with IAA 0.1 mg L-1. Additionally, an alternative multiplication protocol was assessed from propagules horizontally sown in a solid medium MS supplemented with KIN 0.5 mg L-1 and AIA 5 mg L-1

El estragón francés es cultivado en Colombia con fines de exportación. Según observaciones de los productores de estragón francés, los cultivos deben renovarse pero la propagación tradicional por esquejes tiene un alto porcentaje de pérdida y hay incidencia de la roya en los cultivos colombianos. Una vía alterna para inducir características de juvenilidad, incrementar porcentajes de enraizamiento y limpiar el material vegetal de propagación es la micropropagación. Esta investigación tuvo como propósito generar un protocolo de micropropagación eficiente útil para proveer material vegetal de propagación que contribuya a la renovación de los cultivos de estragón francés en Colombia. Para el establecimiento, se evaluó el efecto del tipo y concentración de agentes gelificantes y del medio líquido. Para la multiplicación, se evaluó el efecto del ácido indol acético (AIA), de la N6-furfuril amino purina, de la orientación del propágulo y del despunte. Aunque el estragón mostró susceptibilidad a la hiperhidratación, fue posible determinar protocolos a partir de puntas meristemáticas de 1 mm establecidas en medio líquido Murashige and Skoog (MS) y multiplicadas/ enraizadas in vitro en medio sólido MS suplementado con AIA 0,1 mg L-1. Adicionalmente se determinó un protocolo alterno de multiplicación a partir de propágulos sembrados horizontalmente en medio sólido MS y suplementado con KIN 0,5 mg L-1 y AIA 5 mg L-1

Growth of spinach plants (Spinacia oleracea L.) exposed to excess zinc and manganese

Increased anthropogenic inputs of heavy metals in agricultural soils lead to worrisome effects on the water, soil, and plants. A greenhouse study was conducted in Tunja, Colombia to determine the effects of excess Zn and Mn on leaf area, root length, dry matter production and partitioning, root to shoot ratio, specific leaf weight, water uptake, and agronomic water use efficiency in spinach seedlings (Spinacia oleracea L. hyb. Marimba). Seedlings were grown floating on a complete nutrient solution in 4 L glass containers. Concentrations of 40 mg L-1 Mn, 40 mg L-1 Zn, 80 mg L-1 Mn, 80 mg L-1 Zn and combinations thereof were added to the solution, with a control treatment receiving no excess Zn or Mn. Zn at 40 mg L-1 reduced leaf area by 78.82% in relation to the controls; 40 mg L-1 Mn increased leaf area by 35.23%. Plants exposed to 80 mg L-1 Zn with 80 mg L-1 Mn increased allocation of biomass to leaves by 45.05% as compared to the control plants. Addition of 80 mg L-1 Zn and 40 mg L-1 Mn + 80 mg L-1 Zn led to an increase of 9.24 and 29.75%, respectively, in dry matter allocation to stem + petioles. Roots were affected the most by excess Mn and Zn, alone and in combination. While addition of 40 or 80 mg L-1 of Mn reduced total root length by 45.06 and 81.64%, respectively; while Zn concentrations of 40 or 80 mg L-1 reduced total root length by 88.78 and 98.07%, respectively

El aporte antrópico de metales pesados en suelos agrícolas causa efectos preocupantes en agua, suelos y plantas. Se realizó un estudio en invernadero en Tunja, Colombia para determinar el efecto del exceso de Mn y Zn sobre el área foliar, la longitud total de la raíz, la producción y distribución de materia seca, la relación de raíz: vástago, el peso foliar específico, el consumo de agua y la eficiencia agronómica en el uso del agua, en plantas de espinaca (Spinacia oleracea L. hyb. Marimba). Las plantas se cultivaron flotando sobre 4 L de una solución nutritiva completa. A algunos contenedores se les adicionó 40 u 80 mg L-1 de Mn, 40 u 80 mg L-1 de Zn mg L-1, o las combinaciones entre estas concentraciones, con un control sin exceso de Zn o Mn. A 40 mg L-1 Zn redujo 78.82% el área foliar en relación con los controles; con 40 mg L-1 Mn aumentó el área foliar 35.23%. Las plantas expuestas a 80 mg L-1 Zn + 80 mg L-1 Mn aumentaron 45.05% la asignación de biomasa a las hojas. La adición de 80 mg L-1 Zn y 40 mg L-1 Mn + 80 mg L-1 Zn condujo a un aumento 9.24 y 29.75%, respectivamente, de la asignación de materia seca a tallo + pecíolos. Las raíces fueron las más afectadas por el exceso de Mn y Zn, solos y combinados. La adición de 40 u 80 mg L-1 de Mn redujo la longitud total de las raíces 45.06 y 81.64%, respectivamente; Zn a 40 u 80 mg L-1 la disminuyó 88.78 y 98.07%

Effects of environmental factors on the morphometric characteristics of cultivated lettuce (Lactuca sativa L.)

We evaluated the phenotypic response of three varieties of lettuce Batavia Colwart, Lisa Elisa and Crespa Verde Cassabella in three growing environments: plastic greenhouse, glass greenhouse and open field on the Bogota Plateau (Chia, Cundinamarca), in order to generate useful information to improve the quality of plants grown by farmers, ensuring a healthy product with characteristics that meet market demands. The three agroecosystems were constantly monitored for the environmental variables of temperature, relative humidity and solar radiation; which showed a significant variation between the three agroecosystems. To assess the phenotypic response, we examined the effect of the environmental variables mentioned on seven morphometric variables of agronomic interest. The study showed that, for the variables germination percentage and fresh weight, the environmental effect reached a variance percentage of 79 and 44%, respectively. On the contrary, it was established that the average phenotypic response of the variables clean weight and percentage of dry mass corresponds especially to the effect of genetic varieties with a variance percentage of 35 and 45%, respectively. Similarly, for the variables specific leaf area and total leaf area, it was established that both the effects of environmental and genetic variables explain 87% (50 genetic, 37 environmental) and 56% (31 genetic, 25 environmental), respectively, of the total variability observed

Se evaluó la respuesta fenotípica de tres variedades de lechuga Batavia Colwart, Lisa Elisa y Crespa Verde Cassabella en tres ambientes de cultivo: invernadero de plástico, invernadero de vidrio y campo abierto en la Sabana de Bogotá (Chía, Cundinamarca) con el objetivo de generar información útil para mejorar la calidad de las plantas obtenidas por los agricultores, asegurando un producto sano y con características para satisfacer las demandas del mercado. Los tres agroecosistemas fueron caracterizados por medio de un monitoreo constante de las variables ambientales de temperatura, radiación solar y humedad relativa, lo cual evidenció una importante variación entre los tres agroecosistemas. Para evaluar la respuesta fenotípica, se analizó el efecto de las variables ambientales mencionadas sobre siete variables morfométricas de interés agronómico. El estudio demostró que para las variables porcentaje de germinación y peso fresco el efecto ambiental alcanzo un porcentaje de varianza del 79 y 44%, respectivamente. Por el contrario, se estableció que la respuesta del fenotipo promedio de las variables peso limpio y porcentaje de masa seca corresponde especialmente al efecto genético de las variedades con un porcentaje de varianza del 35 y 45%, respectivamente. De igual manera, para las variables área foliar específica y área foliar total se estableció que tanto los efectos de las variables ambientales como los efectos genéticos de las variedades explican en su orden el 87% (genético 50, ambiental 37) y 56% (genético 31, ambiental 25) respectivamente, de la variabilidad total observada

The greenhouse gas balance of the oil palm industry in Colombia: a preliminary analysis. I. Carbon sequestration and carbon offsets

Colombia is currently the worlds fifth largest producer of palm oil and the largest producer in South and Central America. It has substantial areas of land that could be used for additional oil palm production and there is considerable scope for increasing yields of existing planted areas. Much of the vegetation on land suitable for conversion to oil palm has a low biomass, and so establishing oil palm plantations on such land should lead to an increase in carbon stock, thereby counteracting greenhouse gas (GHG) emissions responsible for global warming. The first part of this study examines changes in carbon stock in Colombia resulting from expansion of oil palm cultivation together with factors (offsets) that act to minimize carbon emissions. The results are subsequently used to construct a net GHG balance

Colombia es el quinto productor de aceite de palma en el mundo y el más grande en América Central y del Sur. Tiene áreas sustanciales de tierra que podrían ser usadas para producción adicional de palma de aceite y existe una brecha interesante para incrementar los rendimientos en las áreas existentes. La mayoría de la vegetación de las áreas adecuadas para la conversión a siembra de palma tienen una biomasa baja, de tal manera que al establecer plantaciones de palma de aceite en esas tierras debería incrementarse el carbono almacenado, de tal manera que haya una reducción en las emisiones de gases de efecto invernadero (GHG) responsables del calentamiento global. La primera parte de este estudio examina los cambios en el carbono almacenado como resultado de la expansión del cultivo de la palma de aceite junto con aquellos factores (créditos) que actuan para minimizar las emisiones. Los resultados son subsecuentemente usados para construir el balance neto de GHG

The greenhouse gas balance of the oil palm industry in Colombia: a preliminary analysis. II. Greenhouse gas emissions and the carbon budget

In the preceding paper we examined carbon sequestration in oil palm plantations and in mill products and by-products as part of a study of the greenhouse gas balance of palm oil production in Colombia, showing how this has changed over time. Here, we look at the opposing processes of greenhouse gas (GHG) emission and calculate the resulting net carbon budget for the industry. The main emission sources, in decreasing order of magnitude, assessed using "default" or "most probable" options, were found to be land use change (40.9% of total), mill methane production (21.4%), direct use of fossil fuel (18.5%), indirect use of fossil fuel (11.9%) and nitrous oxide production (7.3%). The total (gross) emissions, expressed in carbon equivalents (Ceq.), were less than the amount of sequestered carbon, resulting in a positive net Ceq. balance. All oil palm growing regions showed a net gain with the exception of the western zone, where emissions due to land-use change were judged to be substantial. Of the 11 alternative scenarios tested, only three resulted in Ceq. balances lower than the default and only two gave a negative balance

Se evaluó el secuestro de carbono por parte de plantaciones de palma de aceite y en los productos del procesamiento y sus subproductos, como parte de un estudio del balance de gases de la producción de aceite de palma en Colombia, mostrando como este ha cambiado a través del tiempo. Se examinaron los procesos opuestos de la emisión de gases de efecto invernadero y calcula el balance neto de carbono resultante para la industria. La principales fuentes de emisiones en orden decreciente de magnitud, usando las opciones "por defecto" o "más probables" fueron el cambio de uso de tierra (40,9% del total), producción de metano en las plantas de procesamiento (21,4%), uso directo de combustibles fósiles (18,5%), uso indirecto de los combustibles fósiles (11,9%) y producción de óxido nitroso (7.3%). El total de emisiones (valor bruto) expresadas en carbono equivalente (Ceq.) fue menor que la cantidad de carbono secuestrado, resultando en un balance positivo neto de Ceq. Todas las zonas palmeras mostraron una ganancia neta con excepción de la zona Occidental en donde las emisiones dadas por el cambio de uso de tierra fueron sustanciales. De los 11 escenarios alternativos analizados solamente tres resultaron en un menor balance de Ceq. comparado al utilizado por defecto y solamente dos de ellos tuvieron un balance negativo

Aspects to consider for optimizing a substrate culture system with drainage recycling

In Colombia, the soilless system has been implemented in the cut flowers industry, among others, due to soil limitations. The use of substrates as growing media implies to drain around 30% of the applied fertigation solution to avoid the rhizosphere salinization. The drainage solution is spilled out to the soil producing environmental hazards and it might reach the water table; although the drainage solution could be recycled or reuse, depending upon their chemical characteristics. The nutrient uptake by the plants depends upon their phenological stage and the nutrient concentration in the solution; which could lead to ion depletion or accumulation. In general, monovalent ions are withdrawn faster than divalent ones. An efficient drainage treatment involves the automation of sensing and evaluation of ion concentration and recycling the drainage solution. The system should take into account the chemical aspects in the recycled and the new solutions in order to predict the life time of the drainage solution from their EC and pH. The system must be integrated with disinfection methods to avoid the spreading of plant pathogens. This review point out the physiological and technical bases that should be taking into account in a drainage recycling system in established crops under substrates, as a tool to take decisions more efficiently.

En Colombia, el sistema de cultivo sin suelo es una práctica común en los cultivos de flores de corte, debido entre otras causas, a las limitaciones de algunos suelos para la producción. Utilizar sustratos como medio de crecimiento implica generar como drenaje aproximadamente el 30% del total del fertirriego aplicado, para evitar la salinización de la rizosfera. Comúnmente estos drenajes son vertidos al suelo con los consecuentes problemas de contaminación, que podría alcanzar el nivel freático; aunque sus características químicas son apropiadas para ser recirculados o reutilizados. La absorción de nutrientes por la planta depende del estadio fenológico y de la concentración de iones en la solución; lo que puede llevar al agotamiento o acumulación de iones. De forma general, los iones monovalentes son removidos más rápido de la solución que los divalentes. Un reciclaje eficiente requiere captar, evaluar y reciclar la solución automáticamente; para lo cual es necesario considerar aspectos químicos de las soluciones nueva y reciclada, para estimar la vida útil de la solución drenada a partir de CE y pH. Así mismo, integrar métodos de desinfección para evitar la dispersión de patógenos. Esta revisión presenta las bases técnicas, avances tecnológicos y fundamentos fisiológicos que enmarcan y definen las características de un sistema de reciclaje de drenajes en cultivos establecidos en sustratos, como herramienta en la toma de decisiones de manera eficiente

**Tomato peel (Solanum lycopersicum L.) colonization by the endophyte yeast Candida guilliermondii (Castellani) Langeron et Guerra**

During the postharvest period, fruits are lost due to attack by phytopathogens and incorrect storage and manipulation. The use of yeasts has been presented as one of the most promising strategies to resolve some of these problems. This research standardized a methodology to study, under controlled conditions, the colonization of the epidermis and subepidermal region of tomato fruit by the yeast Candida guilliermondii. In addition, it determined the path of yeast distribution from histological sections in tissues within 70 hours after inoculation. The results showed that C. guilliermondii is an endophytic yeast capable of entering through the healthy cuticle of ripe tomato fruits and colonizing apoplastic spaces without causing damage to plant tissues. The dynamics of colonization were established during the first 70 hours and the speed of yeast migration into the fruit was estimated at 0.55 µm hours-1

Durante el período postcosecha de las frutas se producen pérdidas debido tanto al ataque de fitopatógenos, como al almacenamiento incorrecto y a la manipulación indebida de las mismas. El uso de levaduras se ha presentado como una de las estrategias más prometedoras para resolver algunos de estos problemas. Esta investigación estandarizó una metodología con el fin de analizar, bajo condiciones controladas, el proceso de la colonización de la epidermis y de la región subepidérmica de fruto de tomate después de ser inoculados con la levadura Candida guilliermondii. Adicionalmente, mediante cortes histológicos se determinó su ruta de distribución en los tejidos, durante las primeras 70 horas después de la inoculación. Los resultados mostraron que C. guilliermondii es una levadura endófita capaz de entrar a través de la cutícula sana del fruto de tomate maduro y colonizar espacios apoplásticos sin crear daños en los tejidos vegetales. Se estableció la dinámica de la colonización durante las primeras 70 horas, y la magnitud de la velocidad de migración de la levadura en el fruto se estimó en 0,55 µm hora-1

**Presence of Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) and Begomovirus, associated with tomato crops Solanum lycopersicum L. in Cundinamarca**

This study was undertaken to determine the presence and distribution of species of whiteflies in Cundinamarca, in the tomato, located in nine municipalities; for this purpose, insect samples were collected from the lower third of leaflets to identify nymphs of the fourth instar and from the upper third to identify adults with molecular markers RAPD-PCR (primer OPA 04); we also analyzed the presence of Begomoviruses (Family Geminiviridae) in tomato plants with nucleic acid hybridization in the nylon membrane. The results indicated the presence of Trialeurodes vaporariorum (Westwood) as the predominant species at 40.9%, Bemisia tabaci biotype B at 4.5% and coexistence at 54.6%. B. tabaci biotype B had a wide distribution with respect to other studies, between 383 to 1,857 m a.s.l. The presence of Begomovirus was related to its vector B. tabaci biotype B in 4 out of 15 tomato-producing provinces of the department. The insecticides used for control are organophosphates (41.18%), neonicotenoids (29.41%), carbamates (17.65%) and pyrethroids (11.76%). We discuss the disturbing and rapid spread of B. tabaci biotype B in Cundinamarca

Este trabajo se propuso determinar la presencia y distribución de las especies de moscas blancas en Cundinamarca, en cultivos de tomate de mesa ubicados en nueve municipios, con este fin se recolectaron muestras insectiles ubicadas en foliolos del tercio inferior, para identificar las ninfas del cuarto instar y del tercio superior para reconocer adultos mediante marcadores moleculares RAPD-PCR (cebador OPA 04); también se analizóla presencia de Begomovirus (Familia Geminiviridae) en plantas de tomate, bajo la técnica de hibridación de ácidos nucleídos en membrana de nylon. Los resultados indicaron la presencia de Trialeurodes vaporariorum (Westwood), como especie predominante en un 40,9%, Bemisia tabaci biotipo B en un 4,5% y en coexistencia en un 54,6%. Se presenta una amplia distribución, de B. tabaci biotipo B con respeto a otros estudios, con altitudes entre los 383 y 1.857 msnm. La presencia de Begomovirus está relacionada con su vector B. tabaci biotipo B en 4 de 15 provincias productoras de tomate del departamento. Los insecticidas empleados para su control, corresponden al grupo de los organofosforados (41,18%), neonicotenoides (29,41%), carbamatos (17.65%) y piretroides (11,76%). Se discute sobre la preocupante y rápida dispersión de B. tabaci biotipo B en Cundinamarca

Comparison of postharvest commercial products in two varieties of spray chrysanthemum on the Bogota Plateau

The ornamental quality of chrysanthemum (Dendranthema grandiflorum (Ramat.) Kitamura) is affected by postharvest premature senescence of foliage. The longevity of the flower stem is limited by yellowing of the foliage while the flower itself maintains ornamental value. The objective of this research was to compare the efficiency of anti-senescence and hydrating commercial products used in postharvest handling of the chrysanthemum varieties Polaris and Yellow Polaris. The variables floral longevity, relative water content (RWC) and chlorophyll content were measure. Flowering spray chrysanthemum stems underwent vase life evaluation for 10 days. In the beginning, there were differences between treatments in the content of chlorophyll; however, the onset of premature senescence symptoms on the foliage can be delayed through the application of treatment RVB clear (hydrating and bactericide, it"s contains a complex of biocide, organic acidifying and surfactant) in a hydration solution or in a mixture with the SVB treatment (foliar anti-senescence based on hormones). We determined a total chlorophyll content of 0.011 mg g-1 of leaf fresh weight as a threshold, above which no symptoms of yellowing foliage are visible in spray chrysanthemum. For the variable RWC, a differential effect of the treatments was not seen for the tested varieties. There was also no correlation between hydration status and chlorophyll content in the foliage

Hydrolysis of cellulose and oil palm empty fruit bunches by using consortia of fungi isolated from the soil of Colombian high andean forest

Hydrolytic activity was evaluated in a mixture of supernatants produced by filamentous fungi grown individually on microcrystalline cellulose and empty fruit bunches. The strains that were used correspond to two types of isolates; the first was made from soil samples from a transect of a high andean forest of Colombia, in the Parque Natural Nacional de Los Nevados, where, based on previous studies, we selected the strains B7, B11, B11M and B19. The second isolate was obtained from a pool of oil palm empty fruit bunches (Eleaeis guinensis Jacq.) in different states of decomposition on the Unipalma plantation located in the eastern plains; strains TA1 and TA2. To perform the hydrolysis of cellulose and empty fruit bunches, the previously obtained supernatants from each of the selected strains were cultivated for 300 hours in cellulose and characterized individually by endoglucanase, exoglucanase, and β-glucosidase activity. Individual supernatants were mixed at a 1:1 ratio to form consortia; and hydrolytic activity was evaluated in the substrates at two hours. The glucose concentration was determined by the 3,5-dinitrosalicylic acid (DNS) method. The results show that hydrolysis of empty fruit bunch to glucose was favored by three pools of supernatants, with increases greater than 400% in comparison with the hydrolysis obtained by individual supernatants, demonstrating the potential to decompose palm empty fruit bunches; thereby contributing to the reduction of decay time of empty fruit bunches and the decrease of environmental and health problems

Se evaluó la actividad hidrolítica a partir de la mezcla de sobrenadantes producidas por hongos filamentosos cultivados individualmente sobre celulosa microcristalina y tusa. Las cepas utilizadas corresponden a dos tipos de aislamientos, el primero se realizó a partir de muestras de suelo de un transepto del bosque altoandino colombiano del Parque Natural Nacional de Los Nevados, en donde con base en estudios previos, se seleccionaron las cepas B7, B11, B11M y B19. El segundo aislamiento se obtuvo a partir de un pool de tusas de palma de aceite (Eleaeis guinensis Jacq.) en diferentes estados de descomposición obtenidos de la plantación UNIPALMA ubicada en los Llanos Orientales, cepas TA1 y TA2. Para realizar la hidrólisis de tusa y celulosa, previamente se obtuvieron los sobrenadantes de cada una de las cepas seleccionadas a las 300 horas de cultivo en celulosa y se caracterizaron individualmente por su actividad endoglucanasa, exoglucanasa y β-glucosidasa. Se mezclaron los sobrenadantes individuales en una proporción 1:1 para formar los consorcios y se evaluó la actividad hidrolítica sobre los sustratos a las dos horas. La concentración de la glucosa se determinó por el método ácido 3,5-dinitrosalicílico DNS. Los resultados muestran que la hidrólisis de tusa a glucosa fue favorecida por tres consorcios de sobrenadantes, con aumentos mayores al 400% en comparación con la hidrólisis obtenida por los sobrenadantes individuales, lo cual demuestra su potencial para degradar tusas de palma. De esta forma se pretende contribuir a la reducción en el tiempo de descomposición de las tusas y disminuir la fuente de problemas ambientales y sanitarios

Nutritional efficiency of cowpea varieties in the absorption of phosphorus

The use of genotypes and/or varieties that are efficient in the absorption and use of phosphorus can be a complementary solution to increase productivity and reduce the cost of production in the crops. Thus, the present study aimed to evaluate the content, accumulation, and the efficiencies of uptake, transport and utilization of phosphorus by cowpea varieties cultivated in an Ultisol soil. The experiment used a completely randomized design in a 2 x 4 factorial scheme, with two levels of phosphorus (0 and 300 mg kg-1 soil), four varieties of cowpea (BRS Tumucumaque, BRS Guariba, BRS Cauamé and BRS Itaim) and five replications. The results led to the conclusion that the variety BRS Itaim presented differentiated behaviors in relation to plant height, stem diameter and dry mass production. The varieties BRS Tumucumaque and BRS Guariba were superior in total dry mass production, uptake, transport and utilization of phosphorus in low nutrient supply conditions. The aboveground production of dry mass and its phosphorus content were more sensitive to phosphorus deficiency in the three varieties, which shows that they were more appropriate for the use of phosphorus

El uso de genotipos o variedades eficientes en la absorción y la utilización del fósforo pueden ser una solución complementaria para aumentar la productividad y reducir los costos de producción de los cultivos. Así, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar el contenido, la acumulación y la eficiencia de absorción, transporte y utilización del fósforo por variedades caupí cultivado en un suelo de orden Ultisol. El diseño experimental fue completamente al azar con distribuición factorial 2 x 4, con dos niveles de fósforo (0 y 300 mg kg-1 de suelo), cuatro variedades de caupí (BRS Tumucumaque, BRS Guariba, BRS Cauamé y BRS Itaim) y cinco repeticiones. Los resultados concluyen que la variedad BRS Itaim presentóun comportamiento diferencial en relación con la altura de planta, diámetro del tallo y producción de materia seca total. Las variedades BRS Tumucumaque y BRS Guariba fueron superiores en la producción de materia seca total, absorción, transporte y utilización de fósforo en las condiciones de bajo suministro de este nutriente. La producción de materia seca de la parte aérea y el contenido de fósforo fueron más sensibles a la deficiencia de fósforo, lo que permitió demostrar que son los más adecuadas para la evaluación de las variedades de fríjol caupí en el uso del fósforo

Chemical characterization of some soils from four counties that produce Flue-cured tobacco

The municipalities or counties of Campoalegre and Garzón (State of Huila) and Capitanejo and Enciso (State of Santander) show different chemical soil characteristics when their origin is taken into account, based on their edaphogenetic environments. For the characterization of the soils from these counties, samples from 65 farms were arranged, based on the database of farmers associated with the Protabaco Company. With the soil samples taken, chemical and texture analyses were performed, codifying the results in order to analyze them, keeping in mind the ideal parameters for the tobacco crop. In the counties of Huila, the texture, pH and organic matter were found to have ideal levels, in contrast to the phosphorus, potassium, magnesium, sulfur and chloride levels which were unsuitable, but the calcium content showed levels between suitable and good. In Santander, the pH, organic matter, phosphorus, calcium, sulfur and chloride were at unsuitable levels, in contrast, the contrary occurred with the texture and potassium which were at normal levels. It is recommended, due to the difference among the chemical parameters, that a fertilization program be handled differently for the zones of Santander and Huila, bearing in mind that the chemical parameters were found to be more limited in Santander than in Huila

Los municipios de Campoalegre y Garzón (Huila), Capitanejo y Enciso (Santander), presentan características químicas del suelo diferentes, teniendo en cuenta los ambientes edafogenéticos de origen. Para la caracterización de los suelos de estos municipios, se dispuso de una muestra de 65 fincas, teniendo en cuenta la base de datos de agricultores de la empresa Protabaco. Con las muestras de suelo tomadas, se realizaron análisis químicos y de textura, teniendo en cuenta los parámetros ideales para el cultivo de tabaco. Para los municipios de Huila, la textura, pH y materia orgánica se encuentran en niveles ideales; el fósforo, potasio, magnesio, azufre y cloruro, no adecuados y los contenidos de calcio entre adecuados y buenos. En Santander, el pH, materia orgánica, fósforo, calcio, azufre y cloruro no se encuentran en niveles adecuados, lo contrario ocurre con la textura y el nivel de potasio se encuentra como regular. Se recomienda por las diferencias entre los parámetros químicos del suelo, que la fertilización de las zonas de Santander y Huila, se les de un manejo diferente, teniendo en cuenta que estos se encuentran más limitados en Santander que en Huila

**Nutrient uptake of the diploid potato (Solanum phureja) variety Criolla Colombia, as a reference point to determine critical nutritional levels**

In the production costs of in the diploid potato var. Criolla Colombia, fertilizer represents 17% of the total costs, and its inappropriate and sometimes excessive use translates into expensive investments with technical inefficiency. This is mainly due to a lack of nutrient absorption levels of the selected variety. The research was conducted in Granada (Colombia) with five fertilization treatments (absolute control, commercial control, technical recommendation + 50%, technical recommendation and technical recommendation - 50%) arranged in a randomized complete block design with three replications. We evaluatede dry matter, nutrient uptake, yield and specific gravity. The analysis showed that the most important elements were N, P, K, Ca, Mg, Zn, B and S, with higher absorption in the 113 days after planting (dap) with the commercial control, technical recommendation + 50% and technical recommendation, from highest to lowest. There were no statistically significant differences in yield for commercial control, technical recommendation + 50% and technical recommendation, but the economic analysis showed that the critical level of fertilization was found in commercial control.

Un rubro representativo de los costos de producción en la papa diploide var. Criolla Colombia, son los fertilizantes, cuya participación corresponde al 17% de los costos totales. El uso inapropiado y en ocasiones excesivo de estos insumos se constituyen en inversiones onerosas, que conllevan ineficiencia técnica. Lo anterior es consecuencia del desconocimiento de los niveles de absorción de nutrientes de la variedad seleccionada. El ensayo se realizóen la vereda El Carrizal, Granada (Colombia), se utilizaron cinco tratamientos de fertilización (testigo absoluto, testigo comercial, recomendación técnica +50%, recomendación técnica y recomendación técnica -50%) dispuestos en un diseño de bloques completos al azar, con tres replicaciones. Se evaluómateria seca, absorción de nutrientes, rendimiento y gravedad especifica. El análisis mostróque los elementos de mayor relevancia fueron N, P, K, Ca Mg, Zn, B y S, encontrando la mayor absorción hacia los 113 días después de siembra (dds) con la recomendación comercial, recomendación técnica + 50 y recomendación técnica, ordenados de mayor a menor. No se encontraron diferencias estadísticas significativas en rendimiento para la recomendación comercial, recomendación técnica + 50 y recomendación técnica, pero el análisis económico mostróque el nivel crítico de fertilización se encuentra con la recomendación comercial