Revista de Investigación e Innovación Agropecuaria y de Recursos Naturales

Prólogo

Presentación

Yield and nutritional value of Azolla filiculoides fertilized with guinea pig manure in Arbieto, Cochabamba

Resumen El helecho Azolla filiculoides habita en lagunas del valle de Cochabamba, pero no se ha reportado su uso en el ámbito agropecuario de tal contexto; tampoco se ha mencionado el uso de estiércol de cuy (Cavia porcellus) en su cultivo, siendo necesario para evaluar su inclusión en sistemas de producción de cuyes. Por tanto, se evaluó el rendimiento y valor nutricional de Azolla fertilizada con estiércol de cuy en el municipio de Arbieto, departamento de Cochabamba utilizando tres ensayos: 1) primer ensayo (preexperimental); se sembró 4 kg de Azolla en un estanque de 4 m2 de superficie y 0.5 m de profundidad fertilizado con 2 142 g de estiércol; 2) segundo ensayo (experimental, diseño completamente aleatorizado); se compararon dos tratamientos con estiércol dosificado a razón de 857 g (T2), 571 g (T1) y un control sin estiércol (T0) en estanques de 2 m2 de superficie y 0.4 m de profundidad; y 3) tercer y último ensayo (preexperimental); se obtuvo el valor nutricional de Azolla fertilizada con 857 g de estiércol. Los resultados fueron: 1) primer ensayo; rendimiento de 87.12 g m-2 día (IC95 % 35.90-138.35) de biomasa de Azolla; 2) segundo ensayo; rendimientos obtenidos de T2=64.19 g m-2 día (IC95 % 41.21-87.17), T1=56.67 g m-2 día (IC95 % 45.10-68.24) y T0=24.98 g/m2/día (IC95 % 22.30-27.67), hallando diferencias estadísticamente significativas entre los tres grupos en comparación (P=0.0008), pero no entre los tratamientos con estiércol (T1 y T2); 3) tercer ensayo; valor nutricional en materia seca (6.64 %), proteína (21.08 %), fibra (14.31 %), carbohidratos (43.67 %), cenizas (20.03 %), grasa (1.2 %) y valor energético (18.04 kcal g-1). Estos parámetros manifiestan que puede utilizarse el estiércol de cuy como fertilizante para la producción de Azolla en el municipio de Arbieto del departamento de Cochabamba.

Abstract The Azolla filiculoides fern resides in lagoons of the Cochabamba valley, but its use in the agricultural field of such context has not been reported; The use of guinea pig manure (Cavia porcellus) in its cultivation has not been mentioned either, being necessary to evaluate its inclusion in guinea pig production systems. Therefore, the yield and nutritional value of Azolla fertilized with guinea pig manure in the Municipality of Arbieto, department of Cochabamba was evaluated using three trials: 1) first (pre-experimental); 4 000 g of Azolla were planted in a pond with a surface area of 4 m2 and a depth of 0.5 m, fertilized with 2 142 g of manure; 2) second (completely randomized experimental design); Two treatments with manure dosed at a rate of 857 g (T2), 571 g (T1) and a control without manure (T0) were compared in ponds with a surface area of 2 m2 and a depth of 0.4 m; 3) third and last (pre- experimental); the nutritional value of Azolla fertilized with 857 g of manure was obtained. The results were: 1 ) first trial; yield of 87.12 g m-2 day (CI95 % 35.90-138.35) of Azolla biomass; 2) second trial; yields obtained from T2=64.19 g m-2 day (CI95 % 41.21-87.17), T1=56.67 g m-2 day (CI95 % 45.10-68.24) and T0=24.98 g m-2 day (CI95 % 22.30-27.67), finding statistically significant differences between the three groups compared (P=0.0008), but not between the manure treatments (T1 and T2); 3) third trial; nutritional value in dry matter (6.64 %), protein (21.08 %), fiber (14.31 %), carbohydrates (43.67 %), ashes (20.03 %), fat (1.2 %) and energy value (18.04 kcal g-1). These parameters show that guinea pig manure can be used as fertilizer for the production of Azolla in the Municipality of Arbieto in the department of Cochabamba.

Morphology and viability of five native seed species from the altiplano

Resumen Los pastos nativos del Altiplano: Bromus catharticus (cebadilla), Hordeum muticum (cola de ratón), Adesmia spinosisima (añahuaya), Trifolium amabile (layu layu) y Suaeda foliosa (q′auchi), son alimentos básicos de los animales domésticos y silvestres de altura. Producen y se propagan mediante semilla sexual. Para establecer monocultivos o asociados, es necesario conocer el porcentaje que permanecen vivas, y las dimensiones físicas, y su relación con sus componentes estructurales. En el laboratorio de la Estación Experimental Patacamaya, se determinaron: el tamaño, con un calibrador digital Kamasa (0-150mm/0-6), el peso de 1 000 semillas en una balanza de precisión, la estructura interna, características morfológicas con un estereoscopio y máquina fotográfica, y la viabilidad con tratamientos de tres soluciones de tetrazolio: 1, 0.5 y 0.1 %. El promedio de viabilidad de las cinco especies fue de 78.67 %, con un rango de 15 a 95 %. La viabilidad promedio de la cebadilla fue de 91.50 %, similar a 91.33 % de la cola de ratón y superiores a 84.67, 73.33 y 52.50 % de la añahuaya, layu layu y q′auchi, respectivamente. El efecto de tratamiento sobre la viabilidad e inviabilidad de las semillas en las cinco especies, fueron altamente significativas (p≤0.01). Para concentraciones de 1, 0.5 y 0.1 % de solución de tetazolio los promedios de semillas viables fueron de 84.65, 79.40 y 72.05 %, y para semillas inviables 15.95, 20.55 y 27.45 % respectivamente. Las semillas más pequeñas y livianas en relación a su peso 1.77 y 1.52 g, correspondieron a la cola de ratón y al q′auchi. Esta última especie en cobertura externa es más dura y gruesa que el layu layu y la añahuaya, las cuales tienen capas impermeables al efecto del medio ambiente, comparados con la cola de ratón y cebadilla; sin embargo, cuatro de las semillas excepto el q’auchi tuvieron altos porcentajes de viabilidad.

Abstract The native grasses of the Altiplano: Bromus catharticus (cebadilla), Hordeum muticum (mousetail), Adesmia spinosisima (añahuaya), Trifolium amabile (layu layu) and Suaeda foliosa (q′auchi), are staple foods of domestic and wild high altitude animals. They produce and are propagated by sexual seed. To establish monocultures or associated, it is necessary to know the percentage that remain alive, and the physical dimensions, and their relationship with their structural components. In the laboratory of the Patacamaya Experimental Station, the following were determined: the size, with a Kamasa digital calibrator (0-150mm/0-6), the weight of 1 000 seeds in a precision balance, the internal structure, morphological characteristics with a stereoscope and photographic machine, and the viability with treatments of three tetrazolium solutions: 1, 0.5 and 0.1 %. The average viability of the five species was 78.67 %, ranging from 15 to 95 %. The average viability of cebadilla was 91.50 %, similar to 91.33 % of mousetail and higher than 84.67, 73.33 and 52.50 % of añahuaya, layu layu and q′auchi, respectively. The treatment effect on seed viability and non-viability in all five species were highly significant (p≤0.01). For concentrations of 1, 0.5 and 0.1 % tetazolium solution the averages of viable seeds were 84.65, 79.40 and 72.05 %, and for non-viable seeds 15.95, 20.55 and 27.45 % respectively. The smallest and lightest seeds in relation to their weight 1.77 and 1.52 g, corresponded to mousetail and q′auchi. This last species in external cover is harder and thicker than layu layu and añahuaya, which have layers impermeable to the effect of the environment, compared to mousetail and cebadilla; however, four of the seeds except q′auchi had high percentages of viability.

In vitro germination of Zigopetalum maculatum with different disinfection protocols and addition of coconut water to the culture media

Resumen Las semillas de las orquídeas carecen de endospermo y en condiciones naturales deben asociarse a micorrizicas, cuyo porcentaje de germinación no supera el 5 %. En ese sentido, el objetivo del presente trabajo fue evaluar la viabilidad y germinación asimbiótica de Zigopetalum maculatum mediante tres protocolos de desinfección en dos medios de cultivo. Los tratamientos desinfectantes consistieron, en sumergir las semillas en 0.5 % de NaClO por cinco minutos, de las cuales, la mitad se introdujo en sobres de té y la otra se colocó dentro la jeringa, y la cápsula (fruto) fue desinfectada en 1 % de NaClO durante cinco minutos. Posteriormente, se sembró en MS con 10 y 20 % de agua de coco. El diseño usado fue un DCA con 15 repeticiones. Se evaluó el porcentaje de viabilidad, germinación, contaminación y fases de desarrollo del proceso de germinación (F1, F2, F3 y F4). El porcentaje de viabilidad de Z. maculatum fue de 68.7 %. Los tratamientos de desinfección en las semillas en sobres de papel y los frutos fueron estadísticamente similares, de 5 y 10 % de contaminación en los medios con 10 y 20 % de agua de coco respectivamente. De los tratamientos desinfectantes, las semillas alcanzaron fases más avanzadas (F3 y F4) que las desinfectadas en el fruto. El mayor porcentaje de germinación fue 98 % en el medio MS con 10 % agua de coco y una desinfección de las semillas en sobre de té (0.5 % de NaClO durante cinco minutos). El empleo de cultivo in vitro resultó eficiente para la germinación y regeneración de Z. maculatum que proporciona una alternativa para reducir la presión que se ejerce sobre las poblaciones silvestres, contribuyendo a su conservación y aprovechamiento sustentable.

Abstract Orchid seeds lack endosperm and under natural conditions must be associated with mycorrhizae, whose germination percentage does not exceed 5 %. In this sense, the objective of the present work was to evaluate the viability and asymbiotic germination of Zigopetalum maculatum by means of three disinfection protocols in two culture media. The disinfectant treatments consisted of immersing the seeds in 0.5 % NaClO for five minutes, half of which were placed in tea bags and the other half in a syringe, and the capsule (fruit) was disinfected in 1 % NaClO for five minutes. Subsequently, it was seeded in MS with 10 and 20 % coconut water. The design used was a DCA with 15 replicates. The percentage of viability, germination, contamination and developmental stages of the germination process (F1, F2, F3 and F4) were evaluated. The viability percentage of Z. maculatum was 68.7%. The disinfection treatments on seeds in paper envelopes and fruits were statistically similar, 5 and 10 % contamination in the media with 10 and 20 % coconut water, respectively. Of the disinfectant treatments, the seeds reached more advanced stages (F3 and F4) than those disinfected in the fruit. The highest germination percentage was 98 % in MS medium with 10 % coconut water and seed disinfection in tea sachet (0.5 % NaClO for five minutes). The use of in vitro culture was efficient for the germination and regeneration of Z. maculatum, which provides an alternative to reduce the pressure exerted on wild populations, contributing to their conservation and sustainable use.

Management of cacao moniliasis (Moniliophthora roreri) with the application of two Trichoderma species

Resumen La producción de cacao en Bolivia está siendo amenazada por el hongo Moniliophthora roreri. A pesar de los esfuerzos por tratar de combatirla, la producción reduce en un buen porcentaje. Como parte del manejo integrado se propuso encontrar un hongo antagonista, proponiéndose a Trichoderma sp., planteándose el objetivo de verificar la capacidad antagonista de T. harziarum y T. viride. La evaluación se realizó en dos fases, la primera in vitro se realizó en los laboratorios de Biotecnología de la Estación Experimental Sapecho y el laboratorio de Fitopatología en la ciudad de La Paz, dependientes de la Facultad de Agronomía, Universidad Mayor de San Andrés. La segunda fase in vivo se desarrolló en parcelas de cacao de la Estación Experimental Sapecho. Ambas fases se realizaron en nueve meses. En prueba dual in vitro se trabajó con un diseño DCA donde se verificó el mejor antagonista, el cual fue probado en una parcela de campo bajo un DBA con tratamientos de 200 y 300 g de Trichoderma y un testigo para identificar su comportamiento en condiciones de campo para el control de M. roreri. Habiéndose realizado la prueba dual, se ha verificado que el mejor antagonista es T. harziarum por tener un porcentaje de inhibición de crecimiento de micelio del (PICM) 58.60 %, asimismo en la escala de Bell lo clasifica en un nivel de 1, siendo elegido para la aplicación en campo. En la prueba de campo se aplicó Trichoderma harziarum cada 15 días, los tratamientos fueron Testigo (T1), aplicación de 300 g de Trichoderma fresca (T2), y 200 g de Trichoderma fresca (T3), bajo un DBA, la evaluación muestra que el tratamiento (T2) con 300 g fue el que logró mejores resultados para el control de la enfermedad, reduciendo la incidencia en 6 % con relación al testigo y la severidad en 10.87 % con relación al testigo. Realizando la comparación entre ambas metodologías la prueba de laboratorio con prueba dual controla al 100 % de M. roreri, en campo las condiciones meteorológicas hicieron que solamente pueda controlarlo parcialmente al agente causal de la enfermedad de la Moniliasis.

Abstract Cacao production in Bolivia is being threatened by the fungus Moniliophthora roreri. Despite efforts to combat it, production is declining by a good percentage. As part of the integrated management, it was proposed to find an antagonistic fungus, proposing Trichoderma sp., with the objective of verifying the antagonistic capacity of T. harziarum and T. viride. The evaluation was carried out in two phases, the first in vitro phase was performed in the Biotechnology laboratories of the Sapecho Experimental Station and the Phytopathology laboratory in the city of La Paz, both belonging to the Faculty of Agronomy, Universidad Mayor de San Andrés. The second in vivo phase was developed in cacao plots at the Sapecho Experimental Station. Both phases were carried out in nine months. In the dual in vitro test, a DCA design was used to verify the best antagonist, which was tested in a field plot under a DBA with treatments of 200 and 300 g of Trichoderma and a control to identify its behavior in field conditions for the control of M. roreri. Having carried out the dual test, it has been verified that the best antagonist is T. harziarum for having a mycelium growth inhibition percentage of 58.60 % (PICM), also in the Bell scale it is classified in a level of 1, being chosen for the application in field. In the field test Trichoderma harziarum was applied every 15 days, the treatments were Control (T1), application of 300 g of fresh Trichoderma (T2), and 200 g of fresh Trichoderma (T3), under a DBA, the evaluation shows that the treatment (T2) with 300 g was the one that achieved better results for the control of the disease, reducing the incidence in 6 % in relation to the control and the severity in 10.87 % in relation to the control. Comparing both methodologies, the laboratory test with the dual test controls 100% of M. roreri, in the field the meteorological conditions only partially control the causal agent of the Moniliasis disease.

Diversity of insects in the cultivation of Citrus aurantifolia and surrounding vegetation in two ecological localities of Ecuador

Resumen La diversidad de insectos y el equilibrio de las poblaciones de los insectos benéficos y fitófagos es fundamental en la salud de los distintos ecosistemas. El objetivo fue evaluar la diversidad de la población de insectos en el cultivo de limón (Citrus aurantifolia) y vegetación aledaña en dos localidades ecológicas del cantón Portoviejo, provincia Manabí, Ecuador durante el periodo 2018-2019. Se utilizó un muestreo con transecto lineal con unidades de captura replicadas tres veces. En la vegetación dentro del cultivo las réplicas se distribuyeron en la zona izquierda, derecha y central, en la vegetación aledaña al cultivo se localizaron en el borde exterior izquierdo, derecho y superior. Se contabilizó la cantidad de insectos encontrados en plantas dentro y fuera del cultivo, luego se los clasificó según su gremio trófico. Los análisis se realizaron con software IBM SPSS versión 25. Se verificó el supuesto de normalidad para el número de insectos mediante la prueba de Shapiro. Se comparó del número de insectos por localidad ecológica y zona de estudio mediante la prueba de Mann Whitney. Se contabilizaron diferencias significativas para total de insectos benéficos e insectos fitófagos de manera individual para cada localidad y en sumatoria conjunta (general) para ambas localidades. Se encontró que la población total de insectos en el cultivo de limón (benéficos + fitófagos), fue mayor en la localidad de Colón, comparada con Riochico. También se estableció que, en ambas localidades, la cantidad de insectos colectados en la vegetación aledaña, fue superior comparada con la hallada dentro del área cultivada. Además, los insectos fitófagos se encontraron en una proporción muy superior con respecto a los benéficos, que sólo correspondieron a especies predadoras.

Abstract The diversity of insects and the balance of the populations of beneficial and phytophagous insects is fundamental in the health of the different ecosystems. The objective was to evaluate the diversity of the insect population in the cultivation of lemon (Citrus aurantifolia) and surrounding vegetation in two ecological localities of the Portoviejo canton, Manabí province, Ecuador during the period 2018-2019. Line transect sampling with capture units replicated three times was used. In the vegetation within the crop, the replicas were distributed in the left, right and central zones, in the vegetation surrounding the crop they were located on the left, right and upper outer edge. The number of insects found on plants inside and outside the crop was counted, then they were classified according to their trophic guild. The analyzes were performed with IBM SPSS version 25 software. The assumption of normality for the number of insects was verified using the Shapiro test. The number of insects by ecological locality and study area was compared using the Mann Whitney test. Significant differences were counted for the total number of beneficial insects and phytophagous insects individually for each locality and as a joint sum (general) for both localities. It was found that the total population of insects in the lemon crop (beneficial + phytophagous) was higher in the locality of Colón, compared to Riochico. It was also established that, in both locations, the amount of insects collected in the surrounding vegetation was higher compared to that found within the cultivated area. In addition, phytophagous insects were found in a much higher proportion than beneficial ones, which only corresponded to predatory species.

Energy sources, patterns of use and their influence on potato and barley production costs, Pucarani

Resumen Los productores agrícolas, principalmente pequeños, desarrollan diferentes estrategias, las que responden a una realidad específica, a las condiciones de su medio y al acceso a recursos tecnológicos. Estos recursos se refieren a los Medios Técnicos de Labranza (MTL) o conjunto de medios mecánicos o manuales que utilizan los productores para facilitar las labores productivas. Asimismo, es importante conocer las fuentes de energía más usadas, su rendimiento y estrategias de uso; para dimensionar y planificar los procesos de mecanización agrícola sobre todo para el pequeño productor. Esta investigación analiza la combinación particular entre las fuentes de energía motriz, animal y humana, a través de la selección de diferentes MTL en los cultivos de papa y cebada en tres regiones de Pucarani. Los resultados muestran que cada zona tiene un comportamiento particular, sin embargo, el promedio muestra que la capacidad efectiva en labores de labranza primaria es baja: 4 h ha-1, aspecto que incide en los costos de operación que como promedio están en 80 Bs h-1. En el cultivo de papa se observa que requiere mayor apoyo mecánico lo que se soluciona recurriendo a la energía humana y animal, ante la ausencia de implementos que puedan ser operados por el tractor. Así también se observa la influencia de los MTL sobre los costos de producción, pues disponiendo de aperos de labranza para diferentes labores culturales es posible hacer más rentable la producción; pero el acceso de las familias a los MTL es reducido, lo que obliga a establecer estrategias familiares que, si bien dan continuidad a las actividades agrícolas, no dejan de generar dificultades económicas y de uso eficiente de la energía disponible.

Abstract Agricultural producers, mainly small farmers, develop different strategies, which respond to a specific reality, to the conditions of their environment and to their access to technological resources. These resources refer to the Technical Means of Tillage (MTL) or set of mechanical or manual means used by producers to facilitate productive tasks. Likewise, it is important to know the most used energy sources, their performance and strategies of use; in order to dimension and plan the agricultural mechanization processes, especially for the small producer. This research analyzes the particular combination between motive, animal and human energy sources, through the selection of different LWM in potato and barley crops in three regions of Pucarani. The results show that each zone has a particular behavior, however, the average shows that the effective capacity in primary tillage is low: 4 h ha-1, an aspect that affects the operating costs, which average 80 Bs h-1. The potato crop requires more mechanical support, which is solved by resorting to human and animal power, in the absence of implements that can be operated by the tractor. The influence of the LWMs on production costs is also observed, since the availability of tillage implements for different cultural tasks makes it possible to make production more profitable; but the families' access to the LWMs is reduced, which forces them to establish family strategies that, although they give continuity to agricultural activities, do not stop generating economic difficulties and efficient use of the available energy.

Use and benefit of thola (Parastrephia lepidophylla) in sustainable production in high altitude ecosystems in Bolivia

Resumen Los suelos del altiplano boliviano, en un mayor porcentaje presentan fertilidad baja y muy baja, característico de suelos secos y fríos, se constituyen en insuficientes en fertilidad para cubrir los requerimientos de los cultivos y menos de la sostenibilidad productiva. La Parastrephia lepidophilla es un arbusto erguido que mide de 1 a 2 m de alto, con muchas ramas y resinoso, con olor intenso como de “pino”; cubiertas de pelos suaves. Las hojas están dispuestas en espiral, apretadas en forma de escamas, enteras, ovaladas y carnosas. Tiene flores agrupadas en capítulos o cabezuelas, solitarias en los ápices de las ramitas, de color amarillo y los frutos son aquenios, presentan pelos finos, en la parte superior el aspecto de plumas, de color blancuzco. La Distribución geográfica en Bolivia, se encuentra en la Cordillera Occidental y Oriental, en el Altiplano. En los departamentos de Cochabamba (Bolivar; Tapacarí). La Paz (Pacajes). Oruro (Avaroa; Ladislao Cabrera; Sajama; San Pedro de Totora; Saucarí; Sebastián Pagador; Sud Carangas; Tomás Barrón). Potosí (Antonio Quijarro; José María Linares; Nor Lípez; Tomás Frías; Sud Lípez). Tarija (Avilez). Entre 3500 a 5000 msnm. Además, también se la encuentra en el Perú, Chile y Argentina. Es muy característica de varias comunidades vegetales, principalmente de tholares, por el aporte en materia orgánica, como una especie perenne, por tanto en el presente trabajo, se realiza la revisión de 75 artículos científicos referidos al estudio de Parastrephya lepidophilla, presentando un análisis de usos y beneficios que brinda; clasificado por beneficios en la agropecuaria, salud- alimentación y artesanía, es una necesidad que continue brindando sus beneficios a las generaciones venideras.

Abstract The soils of the Bolivian altiplano have low and very low fertility, characteristic of dry and cold soils, which are insufficient in fertility to cover the requirements of crops and less of productive sustainability. Parastrephia lepidophilla is an erect shrub that measures 1 to 2 m high, with many branches and resinous, with intense odor like "pine"; covered with soft hairs. The leaves are spirally arranged, tightly packed in the form of scales, entire, oval and fleshy. It has flowers grouped in chapters or heads, solitary at the apexes of the twigs, yellow and the fruits are achenes, have fine hairs, on top the appearance of feathers, whitish. The geographic distribution in Bolivia, is in the Western and Eastern Cordillera, in the Altiplano. In the departments of Cochabamba (Bolivar; Tapacarí). La Paz (Pacajes). Oruro (Avaroa; Ladislao Cabrera; Sajama; San Pedro de Totora; Saucarí; Sebastián Pagador; Sud Carangas; Tomás Barrón). Potosí (Antonio Quijarro; José María Linares; Nor Lípez; Tomás Frías; Sud Lípez). Tarija (Avilez). Between 3500 to 5000 masl. In addition, it is also found in Peru, Chile and Argentina. It is very characteristic of several plant communities, mainly of tholares, by the contribution in organic matter, as a perennial species, therefore in the present work, a review of 75 scientific articles referred to the study of Parastrephya lepidophilla, presenting an analysis of uses and benefits it provides, classified by benefits in agriculture, health-food and crafts, it is a necessity to continue providing its benefits to future generations.