Advancing the science and practice of ecological nutrient management for smallholder farmers

Sieglinde Snapp (2022, [Artículo])

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA AGROECOLOGY DEGRADATION NUTRIENT CYCLES NUTRIENT USE EFFICIENCY SOIL ORGANIC MATTER SMALLHOLDERS

Conjuntos de dinoflagelados del Cretácico Inferior de Colombia

Assemblages of dinoflagellate from the Lower Cretaceous of Colombia

Maribel Reyes Tixteco (2023, [Tesis de maestría])

Los dinoflagelados se usan como indicadores en investigaciones ecológicas y son uno de los principales causantes de toxicidad en florecimientos algales nocivos (FANs). Estas microalgas producen quistes resistentes y fosilizables, los cuales son muy útiles como indicadores bioestratigráficos y paleoecológicos. Los dinoflagelados del Cretácico han sido ampliamente estudiados en estratos de latitudes medias y altas, pero los conjuntos tropicales casi no han sido estudiados. Para ayudar a remediar esta falta de conocimiento, se estudiaron cuantitativamente y cualitativamente el contenido de dinoflagelados de 50 muestras de núcleos de los pozos ANH-CR-MONTECARLO-1X y ANH-CON-06-ST-S, localizados en Colombia. La edad de la sedimentación en ambos pozos se interpreta como Albiano, aunque hay un poco de incertidumbre en la edad de inicio. Los taxones heterotróficos tienen menor riqueza de especies, pero presentan mayor abundancia, mientras que los autótrofos tienen mayor riqueza de especies pero menor abundancia. En el pozo ANH-CR-MONTECARLO-1X se identificaron 20 géneros y 24 especies, con altos valores de concentración total de 1,441.00 qst / gr sed, en la muestra IIES-PALY-6015 por la presencia de Subtilisphaera y 1,036.88 en la muestra IIES-PALY-6021 dominada por Muderongia. Dichas muestras son correlacionables con dos transgresiones marinas, del Albiano tardío (104.4 Ma) y el Albiano temprano (111 Ma) respectivamente. Además, indican que los ensamblajes de quistes en este pozo, están dominados por formas Peridinoideas y Ceratioideas. En el pozo ANH-CON-06-ST-S se encontraron 16 géneros y 15 especies, con un valor máximo de 3,539.62 qst / gr sed en la muestra IIES-PALY-5995 por el alto contenido de Subtilisphaera, y correlacionable con la transgresión marina del Albiano tardío (104.4 Ma). Los ensamblajes de quistes en este pozo, están dominados por las formas Peridinoideas. La litología y el contenido de palinomorfos de los pozos indican un ambiente nerítico interno (NI) a transicional (T), con mayor aporte de terrígenos en el pozo ANH-CON-06-ST-S. Se propone un clima cálido para el Cretácico Inferior por la alta diversidad de taxones autótrofos característicos de aguas cálidas y estratificadas.

Dinoflagellates produce resistant and fossilizable cysts, which are useful as biostratigraphic and paleoecological indicators. These microalgae are used as indicators in ecological studies and are one of the main causes of toxicity in harmful algal blooms (HABs). Cretaceous dinoflagellates have been extensively studied in mid- and high-latitude strata, but tropical assemblages have hardly been studied. To help remedy this lack of knowledge, the dinoflagellate content of 50 core samples from the ANH-CR-MONTECARLO-1X and ANH-CON-06-ST-S wells, located in Colombia, were quantitatively and qualitatively studied. The age of sedimentation in both wells is interpreted as Albian, although there is some uncertainty in the beginning of the depositional age. Heterotrophic taxa have lower species richness but higher abundance, while autotrophs have higher species richness but lower abundance. In the ANH-CR-MONTECARLO-1X well, 20 genera and 24 species were identified, with high total concentration values of 1,441.00 cst / gr sed, in the IIES-PALY-6015 sample, due to the presence of Subtilisphaera and 1,036.88 in the IIES sample -PALY-6021, dominated by Muderongia. These samples are correlable with two marine transgressions, from the late Albian (104.4 Ma) and early Albian (111 Ma) respectively. Furthermore, they indicate that the cyst assemblages in this well are dominated by hetrotrophic forms. In the ANH-CON-06-ST-S well, 16 genera and 15 species were found, with a maximum value of 3,539.62 qst / gr sed in the IIES-PALY-5995 sample due to the high content of Subtilisphaera, and correlated with the transgression marina from the late Albian (104.4 Ma). The cyst assemblages in this well are also dominated by the heterotrophic forms. The lithology and palynomorph content of the wells indicate an internal neritic (NI) to transitional (T) environment, with a higher terrigenous influx in the ANH-CON-06-ST-S well. A warm climate is proposed for the Lower Cretaceous due to the high diversity of autotrophic taxa characteristic of warm and stratified waters.

Dinoflagelados, Cretácico Inferior, Bioestratigrafía, Paleoambientes, Paleoecología Dinoflagellates, Lower Cretaceous, Biostratigraphy, Paleoenvironment, Paleoecology CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO GEOLOGÍA GEOLOGÍA REGIONAL GEOLOGÍA REGIONAL

Nitrogen use efficiency and genotype-by-environment interaction in durum wheat genotypes under varying nitrogen supply

Tesfaye Geleta Aga Bekele Abeyo (2024, [Artículo])

Straw Nitrogen Uptake Nitrogen Harvest Index CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA NITROGEN-USE EFFICIENCY STRAW GENOTYPE ENVIRONMENT INTERACTION HARD WHEAT

Nepal Seed And Fertilizer Project

Dyutiman Choudhary (2022, [Objeto de congreso])

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA SEED FERTILIZERS SEED INDUSTRY PRIVATE SECTOR MAIZE RICE INTEGRATED SOIL FERTILITY MANAGEMENT COVID-19

Mulch application as the overarching factor explaining increase in soil organic carbon stocks under conservation agriculture in two 8-year-old experiments in Zimbabwe

Regis Chikowo Christian Thierfelder Marc Corbeels (2024, [Artículo])

Conservation agriculture (CA), combining reduced or no tillage, permanent soil cover, and improved rotations, is often promoted as a climate-smart practice. However, our understanding of the impact of CA and its respective three principles on top- and subsoil organic carbon stocks in the low-input cropping systems of sub-Saharan Africa is rather limited. This study was conducted at two long-term experimental sites established in Zimbabwe in 2013. The soil types were abruptic Lixisols at Domboshava Training Centre (DTC) and xanthic Ferralsol at the University of Zimbabwe farm (UZF). The following six treatments, which were replicated four times, were investigated: conventional tillage (CT), conventional tillage with rotation (CTR), no tillage (NT), no tillage with mulch (NTM), no tillage with rotation (NTR), and no tillage with mulch and rotation (NTMR). Maize (Zea mays L.) was the main crop, and treatments with rotation included cowpea (Vigna unguiculata L. Walp.). The soil organic carbon (SOC) concentration and soil bulk density were determined for samples taken from depths of 0–5, 5–10, 10–15, 15–20, 20–30, 30–40, 40–50, 50–75 and 75–100 cm. Cumulative organic inputs to the soil were also estimated for all treatments. SOC stocks at equivalent soil mass were significantly (p<0.05) higher in the NTM, NTR and NTMR treatments compared with the NT and CT treatments in the top 5 cm and top 10 cm layers at UZF, while SOC stocks were only significantly higher in the NTM and NTMR treatments compared with the NT and CT treatments in the top 5 cm at DTC. NT alone had a slightly negative impact on the top SOC stocks. Cumulative SOC stocks were not significantly different between treatments when considering the whole 100 cm soil profile. Our results show the overarching role of crop residue mulching in CA cropping systems with respect to enhancing SOC stocks but also that this effect is limited to the topsoil. The highest cumulative organic carbon inputs to the soil were observed in NTM treatments at the two sites, and this could probably explain the positive effect on SOC stocks. Moreover, our results show that the combination of at least two CA principles including mulch is required to increase SOC stocks in these low-nitrogen-input cropping systems.

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA SOIL ORGANIC CARBON CONSERVATION AGRICULTURE EXPERIMENTATION CROP MANAGEMENT

Novel Low-cost Energy Harvester Based on anArrangement of Piezoelectric Actuators

CARLOS ANDRES FERRARA BELLO Margarita Tecpoyotl Torres (2024, [Artículo])

This article provides the design, modeling, fabrication, and testing of an energy

harvester from mechanical vibrations, based on a piezoelectric material. This device

works on the principle of piezoelectric transduction, i.e., when mechanically

deformed, it generates electrical energy due to vibrations. The piezoelectric material

used in the fabrication was Lead Zirconate Titanate (PZT), and brass as structural

base. In addition, finite element models were performed to predict the frequency of

the first vibration mode of the device, and experimental setups for validation. The

resonance frequency of the numerical model and the one obtained experimentally (19

Hz) show a deviation of 5.03% respectively. The generated power is 0.202 mW enough

to power low power devices such as basic calculators, wristwatches, and transistors, among others.

En este artículo se presenta el diseño, modelado, fabricación y pruebas de un cosechador de energía proveniente de vibraciones mecánicas, basado en un material piezoeléctrico. Este dispositivo trabaja bajo el principio de transducción piezoeléctrica, es decir que, al deformarse mecánicamente, debido a las vibraciones genera energía eléctrica. El material piezoeléctrico usado en la fabricación fue Zirconato Titanato de Plomo (PZT), y latón como base estructural. Además, se realizaron modelos de elemento finito para predecir la frecuencia del primer modo de vibración del dispositivo, y arreglos experimentales para su validación. La frecuencia de resonancia del modelo numérico y la obtenida experimentalmente (19 Hz) muestran una desviación de 5.03% respectivamente. La potencia generada es de0.202 mW suficiente para alimentar dispositivos de bajo consumo, tales como calculadoras básicas, relojes de pulsera y transistores, entre otros.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS Finite Element Method, low-energy devices, vibration, piezoelectric transducer

Evaluación de indicadores de calidad y funcionalidad en islas de recursos, de mezquite (Prosopis articulata) y cardón (Pachycereus pringlei) en una zona restaurada de Baja California Sur

Geovanna Zárate Camargo (2024, [Tesis de maestría])

"Las temperaturas extremas, radiación solar intensa, vientos fuertes, humedad limitada y la baja fertilidad de los suelos desérticos dificultan la recuperación de zonas degradadas en zonas áridas. Uno de los fenómenos naturales más importantes de revegetación en zonas áridas son las islas de recursos, conformadas por algunos tipos de plantas que actúan como nodrizas, las cuales, bajo su dosel, desarrollan un microhábitat favorable para el establecimiento de otras especies que trabajan en conjunto con una larga comunidad de microorganismos que se encuentran en el suelo. Entre las plantas nodriza que se observan con más frecuencia en el Desierto de Sonora, se encuentran las especies del género Prosopis. Las islas de recursos conformadas por mezquites han demostrado tener un efecto positivo como planta nodriza en zonas áridas. Las contribuciones del mezquite son el aumento del contenido de N en el suelo, temperaturas moderadas en el suelo y la superficie, altos niveles de humedad, mayor actividad microbiana, entre otros aspectos que hacen posible los efectos de las islas de recursos. En este estudio se evaluaron diferentes indicadores de calidad de suelo en islas de recursos establecidas hace 19 años, como parte de un proyecto de revegetación de suelos degradados, distintivo del Desierto Sonorense. El objetivo de este estudio fue determinar si existe un gradiente con respecto a la distancia y profundidad, en la actividad microbiana y enzimática presente en suelos de islas de recursos, resultado de la interacción de mezquite amargo (Prosopis articulata), como planta nodriza y cardón (Pachycereus pringlei), como planta objetivo. Los resultados demostraron que existe un aumento la actividad enzimática y carbono asociado a biomasa microbiana del suelo perteneciente a estas islas, con mayores resultados en zonas próximas a la planta nodriza que en zonas sin su influencia, también se encontró un aumento en la capa superficial del suelo mostrando mayores valores en los indicadores de calidad y funcionalidad bajo el dosel de las islas de recursos. Lo anterior sugiere que el uso de estas islas de recursos es una potencial alternativa en la restauración de suelos degradados, favoreciendo el ciclaje de nutrientes en suelos degradados."

"At desert, the high temperatures, intense solar radiation, strong winds, limited water, and low fertility, determine how challenging will be the recovery of degraded soils in arid lands. One of the most important natural phenomena of revegetation in arid lands are the “resource islands”, that consist of some trees or bushes acting as nurse plants, which under their canopy, develop a beneficial microhabitat for the establishment of other plant species the work with an extensive community of microorganisms found in the soil. Among the most common nurse plants observed in the Sonoran Desert, is the genus Prosopis. The resource islands formed with mesquite have shown positive effects as nurse plant in arid lands. The principal contributions of mesquite are the increase of N in the soil, moderate temperatures on soil and topsoil, high moisture levels, increased microbial activity, among other aspects that make possible the effect of resource islands. In this study, different quality indicators were evaluated in resource islands established 19 years ago, as part of a project for revegetation in degraded soils, distinctive from the Sonoran Desert. The aim of this research was to explore whether there is a correlation between distance, depth, microbial activity, and enzymatic activity in the soil surrounding resource islands formed by the interaction between mesquite amargo (Prosopis articulata) as the nurse plant and cardon (Pachycereus pringlei) as the objective plant. The results demonstrated that there is an increase in the enzymatic activity and microbial biomass carbon from the soil under the canopy of the resource islands, with higher results in zones near the nurse plant than zones without its influence, furthermore, there was found an increase in the topsoil showing higher values in the soil quality and functionality indicators under the canopy of the resource islands. The above indicates that the use of these resource islands is a potential alternative in the degraded soil restoration, supporting the nutrient cycling in degraded soils."

suelo, ecología, revegetación, actividad enzimática, ciclaje de nutrientes soil, ecology, revegetation, enzymatic activity, nutrient cycling CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS AGRONOMÍA FERTILIDAD DEL SUELO FERTILIDAD DEL SUELO

Análisis isotópico en plumas del Charrán mínimo (Sternula antillarum) para inferir su ecología trófica

Isotope analysis in feathers of the Least Tern (Sternula antillarum) to infer its trophic ecology

Andehui Danay Morales Flores (2024, [Tesis de maestría])

El análisis isotópico de plumas primarias utilizando las razones isotópicas δ13C y δ15N permitió estimar la amplitud y superposición del nicho trófico de los conjuntos de las colonias reproductivas de adultos y volantones del charrán mínimo. Se infirió la amplitud del nicho por medio del área de la elipse estándar estimada por métodos Bayesianos (SEAB), se encontró que existen diferencias entre el nicho trófico de adultos y volantones, pues los adultos tienen valores de la media SEAB de 16.3‰2 hasta 28.4‰2 y los volantones de 44.8‰2 hasta 75.5‰2, esto podría ser debido a diferencias en cuanto a las presas seleccionadas y la ubicación geográfica de los adultos durante la muda de las primarias. Por otro lado, la superposición del nicho indicó la similitud entre los adultos de diferentes colonias, por lo cual, se consideró que los adultos de algunas colonias podrían compartir un sitio de invernada o bien la temporalidad en la muda de las primarias. Además, se cumplió con el objetivo de caracterizar la variabilidad de las firmas isotópicas de carbono y nitrógeno durante el crecimiento secuencial de las plumas primarias por medio de los modelos aditivos generalizados y se observó la variabilidad entre las primarias utilizando las anomalías respecto a la media local de cada colonia, lo cual permitió diferenciar estrategias de alimentación específicas para ciertos conjuntos y la variabilidad en la dieta. La búsqueda bibliográfica de los sitios potenciales de migración en invierno más los mapas de gradientes isotópicos de δ13C permitió determinar que el Océano Pacífico Oriental Tropical es la región geográfica relacionada con la distribución δ13C en plumas primarias del charrán mínimo y es el sitio más probable de invernada.

The isotopic analysis of primary feathers using the isotopic ratios of δ13C and δ15N allowed the estimation of the breadth and overlap of the trophic niche of adult and fledgling least terns. Niche breadth was inferred through the standard ellipse area (SEAB) estimated by Bayesian methods. We found differences between the trophic niche of adults and fledglings, as adults presented mean SEAB values from 16.3‰2 to 28.4‰2 and fledglings from 44.8‰2 to 75.5‰2. This could be due to differences in the prey selected and the geographical location of the adults during the molt of the primaries. The overlap of these values among adults indicates similarity in prey selection and location between the adults of different colonies. Therefore, it was considered that the adults of some colonies could share a wintering site during the period of molt of the primary feathers. We characterized the variability of carbon and nitrogen isotopic signatures during the sequential growth of primary feathers through generalized additive models and the variability between primaries using the anomalies of these signatures and the local mean for each colony. This allowed us to differentiate specific feeding strategies of individual least terns and the variability in their diet. The bibliographic search for potential migration and wintering sites found published maps of δ13C isotopic gradients in the Tropical Eastern Pacific Ocean that correspond to the δ13C distribution in primary feathers of the least tern, indicating a potential wintering area for this species.

isótopos, carbono, nitrógeno, ave marina, ecología trófica isotopes, seabird, nitrogen, carbon, trophic ecology BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) ECOLOGÍA VEGETAL ECOLOGÍA VEGETAL

Fitorremediación asistida a través de bacterias, para suelos contaminados con metales pesados y plaguicidas

TANIA GÓMEZ MORALES (2023, [Otro, Trabajo terminal, especialidad])

El suelo es un recurso no renovable que nos proporciona diferentes beneficios, incluidos los servicios ecosistémicos. Sin embargo, actividades antropogénicas como la minería y la agricultura lo han contaminado. Las prácticas mineras y agrícolas liberan contaminantes como plaguicidas y metales pesados al suelo como contaminantes individuales o mezclas, generando importantes efectos adversos para el ambiente y la salud humana. Debido a esta problemática, se han desarrollado diferentes estrategias de remediación para sitios con presencia de estos co-contaminantes. Una de ellas es la fitorremediación asistida por bacterias, una técnica basada en la asociación de plantas y bacterias, donde ambos organismos se benefician y mejoran la eficiencia de la remediación.

Soil is a non-renewable resource that provides us with different benefits, including ecosystem services. However, anthropogenic activities such as mining and agriculture have contaminated it. Minery and agriculture practices release contaminants such as pesticides and heavy metals into the soil as individual pollutants or mixtures, generating important adverse environmental and human health effects. Due to this problem, different remediation strategies have been developed for sites with the presence of these co-contaminants; one of them is bacterial-assisted phytoremediation, a technique based on the association of plants and bacteria, where both organisms benefit and improve remediation efficiency.

BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA suelo, fitorremediación, bacterias, plaguicidas, metales pesados, co-contaminados. soil, phytoremediation, bacteria, pesticides, heavy metals, co-contaminated

Effect of Nitrogen, Phosphorus and Potassium on regional organic substrates in Agave salmiana production in Huichapan, Hidalgo, Mexico

EMILIO RAYMUNDO MORALES MALDONADO MONICA GUTIERREZ ROJAS RAMON JAIME HOLGUIN PEÑA Daniel Ruiz-Juárez Jorge Luis Vega Chávez Ana Cristina Reyes Godoy (2022, [Artículo])

"Mexico has 159 species of Agave spp. In the agri-food industry stand out are Agave tequilana, A. angustifolia, and A. salmiana. A limitation to producing maguey seedlings is the low availability of organic substrates that favor plant adaptation in the field. The objective was to evaluate the effect of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) found in substrates in response to vegetative and root growth of A. salmiana in agricultural areas of Huichapan, Hidalgo, Mexico. The treatment consisted of earthworm humus (EH) and leaf compost (LC) substrates with materials from the region with different percentages of EH (100, 75, 50%), LC (5, 10%), and sand (20, 40%). The treatments were applied with 14 random replications in two phases in seeds and 40-day-seedlings. The variables evaluated were NPK amount and pH in substrates. The physiological variables measured were plant height, leaf number, stem diameter, root length, and volume. Significant differences (P≤0.05) were observed in seedling physiology due to the effect of the treatment. The best agronomic responses (plant growth and root length/weight) of Agave seedlings were T5 (75% earthworm humus + 20% sand + 5% leaf-soil) and T6 (50% earthworm humus + 40% sand + 10% leaf-soil); in both treatments, the NPK percentages were different from the control (Haplic Phaeozem soil) group. The final concentration of NPK in T6 was N = 0.04%, P = 398.13 mg Kg-1 and K = 11.88 meq 100g-1 . The results infer that NPK availability in soil and progressive acidification (initial pH = 8.6, final pH = 7.4) of the substrate can favorably influence the plant response. The interactions between NPK availability in the substrate and their use for a better response in maguey seedling adaptability open up new lines of research on the productive systems in the región of Huichapan, Hidalgo, Mexico."

maguey, nutritional quality, plant physiology, productive soils, seedling BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) FERTILIDAD DEL SUELO FERTILIDAD DEL SUELO