Unanswered questions and unquestioned answers: the challenges of crop residue retention and weed control in Conservation Agriculture systems of southern Africa

Christian Thierfelder Blessing Mhlanga Hambulo Ngoma Paswel Marenya Md Abdul Matin Adane Tufa (2024, [Artículo])

Production and utilization of crop residues as mulch and effective weed management are two central elements in the successful implementation of Conservation Agriculture (CA) systems in southern Africa. Yet, the challenges of crop residue availability for mulch or the difficulties in managing weed proliferation in CA systems are bigger than a micro-level focus on weeds and crop residues themselves. The bottlenecks are symptoms of broader systemic complications that cannot be resolved without appreciating the interactions between the current scientific understanding of CA and its application in smallholder systems, private incentives, social norms, institutions, and government policy. In this paper, we elucidate a series of areas that represent some unquestioned answers about chemical weed control and unanswered questions about how to maintain groundcover demanding more research along the natural and social sciences continuum. In some communities, traditional rules that allow free-range grazing of livestock after harvesting present a barrier in surface crop residue management. On the other hand, many of the communities either burn, remove, or incorporate the residues into the soil thus hindering the near-permanent soil cover required in CA systems. The lack of soil cover also means that weed management through soil mulch is unachievable. Herbicides are often a successful stopgap solution to weed control, but they are costly, and most farmers do not use them as recommended, which reduces efficacy. Besides, the use of herbicides can cause environmental hazards and may affect human health. Here, we suggest further assessment of the manipulation of crop competition, the use of vigorously growing cover crops, exploration of allelopathy, and use of microorganisms in managing weeds and reducing seed production to deplete the soil weed seed bank. We also suggest in situ production of plant biomass, use of unpalatable species for mulch generation and change of grazing by-laws towards a holistic management of pastures to reduce the competition for crop residues. However, these depend on the socio-economic status dynamics at farmer and community level.

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA INTEGRATED CROP-LIVESTOCK SYSTEMS CROP RESIDUES ZERO TILLAGE SOCIAL NORMS SUSTAINABLE INTENSIFICATION WEED CONTROL

Publisher Correction: Gut microbiota mediate caffeine detoxification in the primary insect pest of coffee (Nature Communications, (2015), 6, 1, (7618), 10.1038/ncomms8618)

Javier A. Ceja-Navarro Fernando E. Vega Ulas Karaoz Zhao Hao Petr Kosina Francisco Infante Trent Northen Eoin Brodie (2023, [Artículo])

Antibiotic Frass Non Antibiotic CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA MICROBIAL FLORA PEST INSECTS HYPOTHENEMUS HAMPEI CAFFEINE

A novel method for genomic-enabled prediction of cultivars in new environments

Osval Antonio Montesinos-Lopez Brandon Alejandro Mosqueda González Jose Crossa (2023, [Artículo])

Genomic Best Linear Unbiased Prediction Gains in Accuracy Genomic Prediction Novel Methods CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA GENOTYPE ENVIRONMENT INTERACTION METHODS ENVIRONMENT

Efficiency of combating property violence in the Northwest region of Mexico

Martin Flegl Eva Selene Hernández Gress (2023, [Artículo, Artículo])

The situation of violence in Mexico shows an alarming trend as the number of committed crimes increased by 10.9% in 2021 compared to 2020. In fact, 75.6% of the Mexican population perceives the insecurity. Due to the above, it is necessary to strengthen public security to combat this trend. However, the resources allocated to the public security in Mexico are limited. Although there are studies that investigate what causes the violence in Mexico, so far there is no study that measures the efficiency of combating the violence related to budgetary, human, and material resources of the public security. This article investigates the efficiency of combating the property violence in 206 municipalities in the Northwest region of Mexico through the Data Envelopment Analysis. The results show a low efficiency (56.67%) with significant differences between the states in the region. Baja California is the state with the lowest efficiency (17.61%), whereas the highest efficiency is found in Durango (67.25%). For the last, the need to carefully plan changes in the police force and the public security infrastructure was noted to improve the efficiency and the level of security.

Análisis Envolvente de Datos Delincuencia Eficiencia Municipios Seguridad pública CIENCIAS SOCIALES CIENCIAS SOCIALES Data Envelopment Analysis Delinquency Public security

Verificación de procedimientos numéricos de simulación de maniobras en compuertas

GILBERTO DE JESUS LOPEZ CANTEÑS JORGE VICTOR PRADO HERNANDEZ FELIPE BENJAMIN DE LEON MOJARRO VICTOR MANUEL RUIZ CARMONA MAURICIO CARRILLO GARCIA LAURA ALICIA IBAÑEZ CASTILLO (2014, [Artículo])

La aplicación de las ecuaciones de Saint Venant en los tramos de canales de riego requiere definir condiciones de frontera interna en los sitios donde se ubican estructuras de control como compuertas, considerando su ecuación dinámica para transmitir información hidráulica hacia ambos lados de la estructura, por lo que en el trabajo se verifican tres procedimientos numéricos de ejecución de maniobra de compuertas, con la finalidad de representar el movimiento de las estructuras de control, minimizándose el desfasamiento de caudales posteriores a una ejecución. Para ello se utilizó el canal Rehbock, de la Universidad Autónoma Chapingo, México, realizándose de forma automatizada la medición de los niveles de agua y gasto, obteniéndose que en la maniobra progresiva con reinicialización de tirante, la tendencia del gasto en la vecindad y la compuerta es similar, atenuándose las oscilaciones en el tiempo, el cual se corresponde con la dinámica del agua en los canales; además, cuando la variable a regular es el tirante, se recomienda usar la ejecución de maniobra instantánea o la progresiva con reinicialización de gasto; pero si la variable es el gasto, es preferible la maniobra progresiva con reinicialización de tirante; además, el procedimiento de simulación de la maniobra progresiva con reinicialización de tirante es el que mejor representa la dinámica del agua en la estructura.

Movimiento de compuertas Simulación Régimen no permanente Estructuras de control INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Procesos oceanográficos asociados al desarrollo y dispersión de florecimientos de Gymnodinium catenatum en el norte del Golfo de California

Oceanographic processes associated with harmful algal blooms of Gymnodinium catenatum development and dispersal in the northern Gulf of California

GABRIELA RESENDIZ COLORADO (2023, [Tesis de doctorado])

Durante los últimos años, durante la temporada de invierno y primavera, se ha detectado la presencia de florecimientos algales nocivos (FAN) causados por el dinoflagelado Gymnodinium catenatum en el norte del golfo de California (NGC). Estos eventos tienen impactos ecológicos, económicos y sociales negativos porque G. catenatum es una especie productora de saxitoxina, la cual, está asociada al envenenamiento paralítico por consumo de mariscos, lo que origina que la autoridad sanitaria se vea en la necesidad de implementar vedas en áreas de extracción de almeja generosa en el NGC al detectar producto contaminado. Por lo tanto, es necesario conocer los procesos físicos que provocan la ocurrencia y recurrencia de estos eventos, así como contar con un sistema de monitoreo y alerta temprana que permita tomar decisiones y acciones oportunas de mitigación contra los efectos perjudiciales de estos fenómenos. En este trabajo se abordaron estas necesidades de investigación por medio de la implementación de un método de detección remota de estos FAN, utilizando la clasificación de máxima verosimilitud basada en los datos de dos eventos sucedidos en 2015 y 2017. Los resultados de este enfoque fueron satisfactorios al reproducir la temporalidad de la presencia de la especie documentada por medio de muestreos semanales en la bahía de San Felipe, así como de la detección geográfica en las áreas que se conocen que son afectadas recurrentemente. Para estudiar los procesos físicos asociados a estos FAN, se implementó un modelo hidrodinámico usando el Sistema de Modelación Oceánica Regional (ROMS) para el norte del golfo de California. A partir de este modelo se obtuvieron datos de variables como energía cinética turbulenta, temperatura, corrientes y se complementaron con datos de esfuerzo de fondo producido por oleaje estimados a partir de datos de la quinta generación del reanálisis atmosférico del clima global del ECMWF (ERA-5), los análisis de estas variables y la abundancia semanal de G. catenatum permitieron identificar que los principales procesos asociados a la formación de estos florecimientos es el incremento del esfuerzo de fondo asociado al oleaje y la turbulencia. Estos, a su vez, tienen una relación con el cambio en el patrón del viento que se caracteriza por ser del noroeste durante las temporadas de invierno y primavera. Respecto a la dispersión de los florecimientos algales, con base en los datos obtenidos del modelo hidrodinámico, se realizaron experimentos

During the recent winter and spring seasons, harmful algal blooms (HABs) caused by the dinoflagellate Gymnodinium catenatum have been detected in the northern Gulf of California (NGC). These events have negative ecological, economic, and social impacts because G. catenatum is a species producer of saxitoxin, which is associated with paralytic shellfish poisoning, which causes the need to implement bans by the health authority in extraction areas of generous clam in the NGC when detecting contaminated products. Therefore, it is necessary to identify the physical processes that cause the occurrence and recurrence of these events and have a monitoring and early warning system that allows timely decisions and mitigation actions to be taken against the harmful effects of these henomena. In this work, these research gaps are approached by implementing a remote detection method for these HABs, using maximum likelihood classification based on data from two events in 2015 and 2017. The results of this approach were satisfactory by reproducing the temporality presence of Gymnodinium catenatum documented through weekly sampling in San Felipe Bay, as well as geographic detection in areas known to be recurrently affected. To study the physical processes associated with these HABs, a hydrodynamic model was implemented using the Regional Ocean Modeling System (ROMS) for the northern Gulf of California. From this model, variables such as turbulent kinetic energy, temperature, and currents were obtained and were complemented with data on bottom stress produced by waves estimated from the fifth generation ECMWF atmospheric reanalysis of the global climate (ERA-5) data. Analyzing these variables and the weekly abundance of G. catenatum, it was possible that the processes associated with forming these blooms are the increase in bottom stress related to waves and turbulence. These processes are related to the change in the wind pattern characterized by northwest winds during the winter and spring seasons. Regarding the dispersion of algal blooms, based on the data obtained from the hydrodynamic model, lagrangian experiments were carried out to estimate the transport of the HAB. The results showed that the modeled dispersion corresponds with the detection carried out with the remote sensing method mplemented in this work for the 2017 event. The results obtained from this work are essential knowledge for the operational implementation of monitoring and early warning systems ..

Gymnodinium catenatum, florecimientos algales nocivos, percepción remota, modelación hidrodinámica, norte del golfo de California : Gymnodinium catenatum, harmful algal bloom, remote sensing, hydrodynamic modeling, northern Gulf of California BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA OTRAS ESPECIALIDADES DE LA BIOLOGÍA OTRAS OTRAS

Copper oxide nanoparticles biosynthetized Copper oxide nanoparticles biosynthetized biosynthetizedimprove germination improve germination improve germination and bioactive compounds in wheat sprouts

Hortensia Ortega OrtÍz JAZMIN MONTSERRAT GAUCIN DELGADO Pablo Preciado Rangel Manuel Fortis Hernández Luis Guillermo Hernández Montiel Efraín de la Cruz Lázaro Liliana Lara Capistrán (2022, [Artículo])

"Metal nanoparticles have many positive effects in improving crop production and productivity and allow for increased germination and rapid crop establishment under field conditions. The metallic nanoparticles applied in this study were copper oxide nanoparticles (CuONPs) biosynthesized using orange peel (Citrus X sinensis) as a reducing agent to avoid or reduce toxicity in wheat seeds and sprouts. This study determined the effect of CuONPs on germination, radicle and plumule length, as well as the production of phytochemical compounds in wheat sprouts. The seeds were treated with suspensions of CuONPs at the following concentrations: 0, 0.5, 1, 2, 4 and 6 mg mL-1. The results indicate that the use of low doses of CuONPs (0.5 mg mL-1), improved germination, vigor, plumule and radicle length, in addition to increasing the biosynthesis of phytochemical compounds in wheat shoots. A high concentration of CuONPs (6 mg mL-1) causes inhibitory effects due to Cu accumulation and phytotoxicity in plant tissue. The use of CuONPs for green synthesis is a viable alternative to obtain beneficial effects in germination and seedling development, as well as greater secondary metabolite production."

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS AGROQUÍMICA REGULADORES DEL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS REGULADORES DEL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS

Plant Growth-Promoting Rhizobacteria Improve Growth and Fruit Quality of Cucumber under Greenhouse Conditions

GERARDO ZAPATA SIFUENTES Luis Guillermo Hernández Montiel Jorge Sáenz Mata Manuel Fortis Hernández EDUARDO BLANCO CONTRERAS ROBERTO GREGORIO CHIQUITO CONTRERAS Pablo Preciado Rangel (2022, [Artículo])

"Cucumber fruit is rich in fiber, carbohydrates, protein, magnesium, iron, vitamin B, vitamin C, flavonoids, phenolic compounds, and antioxidants. Agrochemical-based production of cucumber has tripled yields; however, excessive synthetic fertilization has caused problems in the accumulation of salts in the soil and has increased production costs. The objective of this study was to evaluate the effect of three strains of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) on cucumber fruit growth and quality under greenhouse conditions. The rhizobacteria Pseudomonas paralactis (KBendo6p7), Sinorhizobium meliloti (KBecto9p6), and Acinetobacter radioresistens (KBendo3p1) was adjusted to 1 × 108 CFU mL−1 . The results indicated that the inoculation with PGPR improved plant height, stem diameter, root length, secondary roots, biomass, fruit size, fruit diameter, and yield, as well as nutraceutical quality and antioxidant capacity, significantly increasing the response of plants inoculated with A. radioresistens and S. meliloti in comparison to the control. In sum, our findings showed the potential functions of the use of beneficial bacteria such as PGPR for crop production to reduce costs, decrease pollution, and achieve world food safety and security."

rhizobacteria, PGPR, nutraceutical quality CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS AGROQUÍMICA REGULADORES DEL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS REGULADORES DEL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS

Effect of Pectimorf on the rooting ability, and morpho-physiological physiological trials of national cocoa (Theobroma cacaoL.) under different substrates

JUAN JOSE REYES PEREZ Luis Tarquino Llerena Ramos Víctor Hugo Reynel Chila Juan Antonio Torres Rodríguez FAROUK SAAD Luis Guillermo Hernández Montiel Wilmer Tezara (2022, [Artículo])

"Cocoa is an economical cash crop that is formerly planted worldwide. Cuttings are a method of vegetative propagation suitable for maintaining desirable characteristics in cocoa trees. A greenhouse experiment was performed to evaluate the optimal concentrations of Pectimorf® (0, 10, 50, and 100 mg L-1) for rooting ability and seedling establishment as well as some physiological trials of 4 months EETP-800 national cocoa cuttings grown under two different substrates (S1: 80% soil + 20% sand and S2: 70% soil + 20% sand + 10% rice husk). The data showed that in most cases there are no significant differences in vegetative growth and root characteristics as well as gas exchange parameters between the two substrates. On the other hand, the application of Pectimorf® concentration enhanced all tested traits compared to untreated plants. The most effective in this regard was 100 mg L-1, that giving the highest value of all trials. As for the interaction effect, the result also shows that the application of Pectimorf® concentration in special at 100 mg L-1 among two substrates had an additive effect on plant growth, gas exchange, and survival percentage compared to non-treated cuttings. The application of 100 mg L-1 Pectimorf® with S2 substrate produced stronger seedlings with a higher survival percentage. This protocol can be used commercially for cocoa propagation commercially."

bioregulator, cuttings, root length, photosynthesis CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS AGROQUÍMICA REGULADORES DEL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS REGULADORES DEL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS

Impactos socio territoriales de la transición del alimento a su función de mercancía fundamental en el estado de Morelos

RODRIGO FLORES RESENDIZ (2023, [Tesis de maestría])

La alimentación fue fundamental para el desarrollo de la humanidad por permitir la

satisfacción concreta de alimentarse para reponer vida, es decir, forma parte de las

necesidades básicas para la reproducción de la vida. En principio, la alimentación fue

basada en la recolección de algunas plantas y especies animales, lo que permitió un largo

proceso una acumulación de conocimiento sobre el manejo de la alimentación, originando

un proceso de domesticación basada en las condiciones locales de cada territorio, dando

como resultado múltiples sistemas agroecológicos, los cuales forman parte de la

territorialización del conocimiento sobre el manejo de la alimentación. Por ello, el

alimento es considerado como un producto fundamental.

En esta lógica, la producción de alimentos fue desarrollándose de manera que la

tecnificación de la agricultura permitía la generación de excedentes alimentarios, los

cuales en primera instancia sirvieron como una reserva alimentaria para asegurar su

alimentación. Sin embargo, la producción agrícola en el advenimiento de la revolución

industrial modificó los sistemas agrícolas tradicionales para el aprovechamiento de los

productos agrícolas de monocultivo, el cual origino una transformación económica que

impulsó la agricultura capitalista.

En este sentido, la agricultura dejo de producir alimentos para satisfacer la

necesidad concreta de alimentarse para producir productos agrícolas necesarios para el

mercado mundial, generando un proceso de transformación a una mercancía

fundamental. Es decir, algunas de las determinaciones generales del alimento fueron

absolutizadas, dejando por un lado la satisfacción de una necesidad para la reproducción

de la vida por la acumulación de riqueza; por tanto, el producto de esta transformación se

clasifica como alimento mercancía.

CIENCIAS SOCIALES DEMOGRAFÍA