Spanish Journal of Agricultural Research
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Una aplicación móvil para registrar el área y el tiempo de operación de la maquinaria agrícola en el campo mediante el sistema de posicionamiento global del teléfono inteligente
No full textAim of study: A mobile application was developed to record machine operations using the Global Positioning System (GPS), including the segregation and area calculation of each plot.
Area of study: Dr. Rajendra Prasad Central Agricultural University, Pusa (Bihar). India
Material and methods: The developed mobile application was designed to record geolocations at user- defined intervals with start-stop controls and user-assigned device IDs. The application was utilized to identify and distinguish field plots traversed by a tractor. Accuracy evaluation involved comparing recorded areas with measured values using a measuring tape across three sizes (small, medium, large) in 25 fields. Segregation efficiency was assessed in five trials involving continuous and interrupted tractor movements, noting the area covered, entry time and exit times for each field over five days.
Main results: The developed mobile application was evaluated extensively in terms of error in area calculation as well as segregation error. It was observed that there was no signification error in recording the time of operation, however, the error percentage in area measurement was about ±10%, in large (2.46%), medium (5.40%) and small (6.91%) fields. The error in field segregation was not observed, however, an error in the point of segregation was already considered in the area calculation.
Research highlights: A mobile application was developed that utilizes the Global Positioning System (GPS) to record the machine's operation. This application can segregate the different fields in which the machine was operated as well as calculate the area of operation. The developed application proved to be highly effective in monitoring farm machinery operations, facilitating custom hiring services billing, and serving various other purposes.Objetivo del estudio: Se desarrolló una aplicación móvil para registrar las operaciones de maquinaria utilizando el Sistema de Posicionamiento Global (GPS), incluyendo la segregación y el cálculo del área de cada parcela.
Área de estudio: Dr. Rajendra Prasad Central Agricultural University,Pusa (Bihar), India.
Material y métodos: La aplicación móvil fue desarrollada para registrar geolocalizaciones en intervalos definidos por el usuario, permitiendo controles de inicio y parada, así como la asignación de identificaciones de dispositivos por parte del usuario. Se diferenciaron las parcelas agrícolas recorridas por un tractor, evaluando la precisión al comparar las áreas registradas con las medidas mediante cinta métrica en tres tamaños (pequeño, mediano y grande) en 25 campos. La eficiencia de segregación se evaluó en cinco ensayos con movimientos continuos e interrumpidos del tractor, registrando el área cubierta, los tiempos de entrada y salida para cada campo durante cinco días.
Principales resultados: La aplicación móvil desarrollada fue evaluada ampliamente en términos de error en el cálculo del área y error de segregación. Se observó que no hubo un error significativo en el registro del tiempo de operación; sin embargo, el porcentaje de error en la medición del área fue de aproximadamente ±10%, siendo del 2,46% en campos grandes, 5,40% en medianos y 6,91% en pequeños. No se observó error en la segregación de los campos, aunque el error en el punto de segregación ya se había considerado en el cálculo del área.
Conclusiones: Se desarrolló una aplicación móvil que utiliza el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) para registrar la operación de la maquinaria. Esta aplicación tiene la capacidad de segregar los diferentes campos en los que se operó la maquinaria, así como calcular el área de operación. La aplicación desarrollada demostró ser altamente efectiva para monitorear las operaciones de maquinaria agrícola, facilitando la facturación de servicios de alquiler personalizado y sirviendo para diversos otros propósitos
Eficacia del hongo entomopatógeno, Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin, contra larvas de Hellula undalis, en condiciones de laboratorio
No full textAim of study: The aim of this study was to evaluate the effectiveness of a native isolate of Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin as a biocontrol agent against fourth instar larvae of the cabbage webworm, Hellula undalis (Fabricius, 1781).
Area of study: The research focused on entomopathogenic fungi and particularly examined the impact of different concentrations of M. anisopliae spores on the mortality of H. undalis larvae under controlled conditions.
Material and methods: Fourth instar larvae of H. undalis were exposed to different concentrations of M. anisopliae spores. Mortality rates were monitored over specified time intervals to establish dose- response patterns and determine lethal times.
Main results: The study found a dose-dependent relationship between spore concentration and larval mortality. Lower concentrations initially showed no significant effects, but showed a gradual increase in mortality over time, while higher concentrations resulted in significant mortality rates, reaching 86.88% at 120 h (with a variation of p ≤ 0.05).
Research highlights: Concentration-dependent efficacy of M. anisopliae was observed, showing a decrease in mean lethality time (LT50) and 90% mortality time (LT90) with increasing spore concentration. The results highlight the potential of M. anisopliae as a biological control agent against H. undalis and provide insights for integrated pest control strategies. The study highlights the entomopathogenic properties of M. anisopliae and highlights its role as an environmentally friendly and sustainable pest control solution.Objetivo del estudio: El objetivo de este estudio fue evaluar la eficacia de un aislado nativo de Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin como agente de biocontrol contra larvas de cuarto estadio de la polilla del repollo, Hellula undalis (Fabricius, 1781).
Área de estudio: La investigación se centró en hongos entomopatógenos y examinó particularmente el impacto de diferentes concentraciones de esporas de M. anisopliae en la mortalidad de las larvas de H. undalis bajo condiciones controladas.
Material y métodos: Las larvas de cuarto estadio de H. undalis fueron expuestas a diferentes concentraciones de esporas de M. anisopliae. Se monitorearon las tasas de mortalidad en intervalos de tiempo específicos para establecer patrones de respuesta a la dosis y determinar los tiempos letales.
Principales resultados: El estudio encontró una relación dosis-dependiente entre la concentración de esporas y la mortalidad larval. Las concentraciones más bajas inicialmente no mostraron efectos significativos, pero presentaron un aumento gradual en la mortalidad en el tiempo, mientras que las concentraciones más altas resultaron en tasas de mortalidad significativas, alcanzando el 86.88% a las 120 horas (con una variación de p ≤ 0.05.
Aspectos destacados de la investigación: Se observó una eficacia dependiente de la concentración de M: anisopliae, mostrando una disminución en el tiempo promedio de letalidad (LT50) y el tiempo para alcanzar el 90% de mortalidad (LT90) con el aumento de la concentración de esporas. Los resultados destacan el potencial de M. anisopliae como agente de control biológico contra H. undalis y proporcionan información valiosa para estrategias de control integrado de plagas. El estudio subraya las propiedades entomopatógenas de M. anisopliae y su papel como una solución de control de plagas respetuosa con el medio ambiente y sostenible
Monocotiledóneas y eudicotiledóneas seleccionadas como plantas huésped alternativas para promover poblaciones de artrópodos en arrozales
No full textAim of study: To investigate the relationship between selected alternative host plant species and theabundance of arthropods throughout the growth of rice plants.
Area of study: Southwest of Malaysia (Melaka).
Material and methods: Sampling of arthropods was conducted in four rice field plots, each containingfive sampling plots based on the selected alternative hosts: Chloris barbata Sw. and Oryza sativa L.(monocots); and Ageratum conyzoides L., Spermacoce verticillata L., and Euphorbia heterophylla L.(eudicots). Yellow sticky traps, yellow pan traps, and sweep nets were set up and used, and sampling wasconducted during the vegetative, reproductive, and mature stages of rice growth. Analysis of variance(ANOVA) and regression analysis were performed to determine the diversity and relationship betweenalternative host plants with arthropods.
Main results: A total of 2,227 arthropod individuals from 11 orders and suborders, 32 families, and40 species were recorded. The results showed a strong correlation between alternative host plants and pests(R2 = 0.965), predators (R2 = 0.758), and other insects (R2 = 0.987), while a weaker correlation (R2 = 0.369)was observed with parasitoids. A significant pest decline was observed in A. conyzoides (β = -0.725,P = 0.040) and S. verticillata (β = -1.505, P = 0.034), while there was a substantial population increase inC. barbata (β = 1.854, P = 0.026). Other insects showed a significant population increase in O. sativa(β = 0.752, P = 0.030). However, predatory insects and parasitoids did not show significant populationtrends during the sampling period in any of the alternative hosts.
Research highlights: The planting of alternative hosts in rice cultivation areas can attract natural enemiesof insects and improve Integrated Pest Management (IPM) practices in rice fields.Objetivo del estudio: Investigar la relación entre especies seleccionadas de plantas huésped alternativas yla abundancia de artrópodos a lo largo del crecimiento de las plantas de arroz.
Área de estudio: Suroeste de Malasia (Melaka).
Material y métodos: Se llevó a cabo el muestreo de artrópodos en cuatro parcelas de arroz, cada una concinco subparcelas de muestreo basadas en las plantas huésped alternativas seleccionadas: Chloris barbataSw., y Oryza sativa L. (monocotiledóneas); Ageratum conyzoides L., Spermacoce verticillata L. yEuphorbia heterophylla L. (eudicotiledóneas). Se utilizaron trampas adhesivas amarillas, trampas derecipiente amarillo y redes de barrido, realizándose el muestreo durante las etapas vegetativa, reproductivay madura del crecimiento del arroz. Se aplicaron análisis de varianza (ANOVA) y análisis de regresión paradeterminar la diversidad y la relación entre las plantas huésped alternativas y los artrópodos.
Principales resultados: Se registraron un total de 2,227 individuos de artrópodos pertenecientes a11 órdenes y subórdenes, 32 familias y 40 especies. Los resultados mostraron una fuerte correlación entrelas plantas huésped alternativas y las plagas (R²=0.965), los depredadores (R²=0.758) y otros insectos(R²=0.987), mientras que se observó una correlación más débil con los parasitoides (R²=0.369). Las plagaspresentaron una disminución significativa en A. conyzoides (β = -0.725, P = 0.040) y S. verticillata(β = -1.505, P = 0.034), mientras que hubo un aumento sustancial de su población en C. barbata (β = 1.854,P = 0.026). Otros insectos mostraron un incremento significativo en O. sativa (β = 0.752, P = 0.030). Sinembargo, los insectos depredadores y los parasitoides no mostraron tendencias poblacionales significativasdurante el período de muestreo en ninguna de las plantas huésped alternativas.
Aspectos destacados de la investigación: La siembra de plantas huésped alternativas en áreas de cultivode arroz puede atraer enemigos naturales de los insectos y mejorar las prácticas de Manejo Integrado dePlagas en los arrozales
Mejorando las estrategias de gestión de la salinidad para Amaranthus cruentus: integración de modelos de CE y umbrales de tolerancia a la salinidad
No full textAim of the study: The objective of this study was to determine the salinity tolerance threshold of Amaranthus cruentus L. and evaluate its performance under various salinity conditions. Additionally, this research explored the feasibility of expressing the salinity threshold as pore water salinity (ECw), which can be estimated using a capacitance probe in combination with the mathematical model proposed by Hilhorst (2000) (ECwHi). The ultimate goal was to enhance salinity management strategies for sustainable agricultural practices.
Area of the study: Faculty of Agronomy Sciences of the University of Chile, Santiago, Chile.
Materials and Methods: The trial evaluated the development of A. cruentus irrigated with water of electrical conductivity levels of 1.75, 2.5, 5, 8, 10, and 15 dS m-1 over a complete crop cycle (5 months). The variables measured included stem water potential, stomatal conductance, plant and panicle height, biomass, and yield. ECw was measured using suction lysimeters, while ECwHi was estimated using data from a GS3 capacitance probe and a mathematical model.
Main results: No significant differences were found in stem water potential, plant and panicle height, biomass, or yield, except at 15 dS m-1. Based on these results a salinity tolerance threshold of 5.64 dSm-1 was determined for the electrical conductivity of a saturated extract (ECe). A strong correlation (R² > 0.8) between ECw and ECwHi was found, however the accuracy of this relationship decreased as the electrical conductivity increased from 3 to 14 dS m⁻¹. Thus, calibration is recommended for use with this specific model.
Research highlights: The study showed that Amaranthus spp. is a viable option for saline conditions, and underscore the importance of precise salinity management for sustainable agricultural practices.Objetivo del estudio: Determinar el umbral de tolerancia a la salinidad de Amaranthus cruentus L. y evaluar su desempeño en diversas condiciones de salinidad. Además, se exploró la viabilidad de expresar el umbral de salinidad como salinidad del agua de los poros (ECw), la cual puede estimarse mediante una sonda de capacitancia en combinación con el modelo matemático propuesto por Hilhorst (2000) (ECwHi). El objetivo fue mejorar las estrategias de gestión de la salinidad para prácticas agrícolas sostenibles.
Área de estudio: Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de Chile, Santiago, Chile.
Materiales y Métodos: El ensayo probó el desarrollo de A. cruentus regado con niveles de conductividad eléctrica del agua de 1.75, 2.5, 5, 8, 10 y 15 dS m-1, durante un ciclo completo del cultivo (5 meses). Las variables medidas fueron potencial hídrico del tallo, conductancia estomática, altura de planta y panícula, biomasa y rendimiento. La ECw se evaluó mediante lisímetros de succión, mientras que ECwHi se estimó utilizando datos de una sonda de capacitancia GS3 y un modelo matemático.
Resultados principales: No hubo diferencias significativas en el potencial del tallo, altura de la planta y panícula, biomasa o el rendimiento, excepto a 15 dS m-1. En base a estos se determinó un umbral de tolerancia de 5.64 dSm-1 para la conductividad eléctrica del extracto saturado (ECe). Se encontró una fuerte correlación (R² > 0.8) entre ECw y ECwHi; sin embargo, la precisión de esta disminuyó a medida que la conductividad eléctrica aumentó de 3 a 14 dS m⁻¹. Por lo tanto, se recomienda una calibración para el uso de este modelo específico.
Aspectos destacados de la investigación: Se demostró que Amaranthus spp. es una opción viable para condiciones salinas y subraya la importancia de un manejo preciso de la salinidad para prácticas agrícolas sostenibles
Estudio de monitoreo de campo para explorar la exposición de la abeja melífera a residuos de pesticidas en huertos frutales
No full textAim of study: The European honey bee (Apis mellifera L.) is threatened due to diverse pressures, including the habitat fragmentation, the pests or diseases which affect them and the misuse of plant protection products (PPPs). This work aimed to evaluate and compare the degree of exposure of A. mellifera to PPPs residues in orchards, in both conventional and organic production.
Area of study: Region of Murcia (Spain).
Material and methods: During a three-year period, field monitoring campaigns were organised in peach and apricot orchards under both conventional and organic managements and coinciding with the flowering period. The evaluation of exposure relied on chemical characterisation of pesticide residues using a non-targeted screening by high resolution accurate mass (HRAM) spectrometry.
Main results: The findings of this study reveal that pesticide residues were detected in honey bees captured in both conventional and organic orchards. Pesticide residues tentatively identified were carbetamide, flufenacet, iprovalicarb, isoprocarb and spiromesifen. Since honey bees, particularly the forager bees, fly up to several km away from the hive to collect pollen and nectar, they may visit conventionally managed plots where crops are treated with PPPs.
Research highlights: This study evinces that, in orchards, the forager bees are exposed to agrochemicals during their foraging activity on the flowers of treated fruit trees, either in contiguous or distant plots. The exposure of bees to pesticide residues in organic orchards can be due to the high persistence of some of these substances in the environment, or to the proximity of other orchards where PPPs are applied.Objetivo del estudio: La abeja melífera (Apis mellifera L.) está amenazada debido a diversas presiones; entre ellas, la fragmentación de su hábitat, las plagas o enfermedades que la afectan y al mal uso de productos fitosanitarios (PF). Este trabajo tuvo como objetivo evaluar y comparar el grado de exposición de A. mellifera a residuos de PF en huertos frutales, tanto en producción convencional como ecológica.
Área de estudio: Región de Murcia (España).
Material y métodos: Durante un período de tres años, se organizaron campañas de monitoreo de campo en huertos de melocotonero y albaricoquero, tanto bajo manejo convencional como ecológico, coincidiendo con el período de floración. La evaluación de la exposición se basó en la caracterización química de residuos de pesticidas mediante una detección no dirigida con espectrometría de alta resolución de masa exacta (HRAM).
Resultados principales: Los hallazgos de este estudio revelan que se detectaron residuos de pesticidas en abejas melíferas capturadas tanto en huertos convencionales como ecológicos. Los residuos de pesticidas identificados de forma tentativa fueron carbetamida, flufenacet, iprovalicarbo, isoprocarb y espiromesifeno. Dado que las abejas melíferas, particularmente las recolectoras, vuelan hasta varios km de distancia desde la colmena para recolectar polen y néctar, éstas podrían visitar parcelas manejadas convencionalmente donde los cultivos se tratan con PF.
Aspectos destacados de la investigación: Este estudio evidencia que, en huertos frutales, las abejas reco-lectoras están expuestas a agroquímicos durante su actividad de forrajeo en las flores de los árboles frutales tratados, ya sean de parcelas contiguas o distantes. La exposición de las abejas a residuos de pesticidas en huertos orgánicos puede deberse a la alta persistencia de algunas de estas sustancias en el medio ambiente o a la proximidad de otros huertos donde se aplican PF
Rendimiento y calidad de la canal de cerdos Duroc × Ibérico alimentados con alperujo durante el período de crecimiento
No full textAim of study: To study the effect of feeding dried olive pulp (DOP) based diets during the growing period on carcass and meat quality traits of Duroc × Iberian pigs at slaughter weight, under different management conditions.
Area of study: Extremadura, Spain.
Material and methods: Two trials with 26 and 34 pigs, respectively, were conducted. In each trial, pigs were divided into two dietary groups: a control group (C) and a DOP group, fed a diet supplemented with 45% dried olive pulp (DOP_1 for Trial 1: 6.8 MJ/kg; and DOP_2 for Trial 2: 5.4 MJ/kg). When the pigs reached 100 kg of body weight (BW), five from each group and trial were slaughtered, while the rest continued on a standard fattening diet until they reached 160 kg BW.
Main results: In both trials, growth during the growing stage, as well as total growth, was lower in the DOP groups. Carcass yield was lower in both DOP_1 and DOP_2 animals. In addition, DOP_2 barrows showed a decrease in backfat thickness and an increase in ham percentage. The intramuscular fat content was affected only in Trial 1, being lower in the muscles of DOP_1 pigs. Finally, pigs fed DOP diets presented a higher proportion of oleic and monounsaturated fatty acid in backfat.
Research highlights: Feeding dry olive supplemented diets during the growing period did not have a relevant effect on carcass quality. The effectiveness of implementing such diets may be affected by factors such as the animal environment.Objetivo del estudio: Evaluar el efecto de la alimentación con dietas basadas en alperujo durante el periodo de crecimiento sobre la calidad de la canal y de la carne de cerdos Duroc × Ibérico, al alcanzar el peso de sacrificio, bajo diferentes condiciones de manejo.
Área de estudio: Extremadura, España.
Material y métodos: Se realizaron dos ensayos con 26 y 34 cerdos, respectivamente. En cada ensayo, los animales se dividieron en dos grupos dietéticos: un grupo control (C) y un grupo DOP, alimentado con un pienso que contenía un 45% de alperujo (DOP_1 para el Ensayo 1: 6,8 MJ/kg; y DOP_2 para el Ensayo 2: 5,4 MJ/kg). Cuando los cerdos alcanzaron los 100 kg de peso vivo, se sacrificaron cinco animales de cada grupo y ensayo; el resto continuó con una dieta estándar de engorde hasta alcanzar los 160 kg de peso vivo.
Resultados principales: En ambos ensayos, la ganancia de peso durante la fase de crecimiento, así como el crecimiento total, fue inferior en los grupos DOP. El rendimiento de la canal fue también menor en los animales DOP_1 y DOP_2. Además, los animales del grupo DOP_2 mostraron una reducción del espesor de grasa dorsal y un aumento del porcentaje de jamón respecto al peso de la canal. El contenido de grasa intra-muscular solo se vio afectado en el Ensayo 1, siendo menor en los músculos de los cerdos del grupo DOP_1. Finalmente, los cerdos alimentados con dietas DOP presentaron una mayor proporción de ácido oleico y ácidos grasos monoinsaturados en la grasa dorsal.
Conclusiones: La alimentación con dietas suplementadas con alperujo durante la fase de crecimiento no tuvo un efecto relevante sobre la calidad de la canal. La eficacia de la implementación de este tipo de dietas podría verse influida por factores como el entorno de los animales
Determinación del bajo caudal másico de trigo en una sembradora utilizando un sensor Doppler de microondas
No full textAim of study: to develop a low-cost non-contact measurement system that can be used both in the field and in the laboratory for low volumetric flow.
Area of study: Türkiye.
Material and methods: A measurement system was developed to determine the flow rate of wheat seeds left at different flow rates from the seed metering unit, which has a studded feed roller, with a low-cost microwave sensor. Flow rates were determined for 16 different seed rates, and these flow rates were measured with precision scales. A microwave sensor was mounted on the seed tube. The precision scales and microwave sensors were operated simultaneously.
Main results: The obtained values were subjected to correlation and regression analysis. According to the analysis, it was found that the voltage values obtained from the microwave sensor increased linearly with the increase in the flow rate. There was a significant linear relationship (R2 = 0.974) between the means of mass flow measured from the scales and the means of mass flow measured from the microwave sensor.
Research highlights: It has been determined that the developed microwave sensor measurement system can be used to evaluate the performance of sowing machines in the laboratory and to monitor the amount of seed flow in the field.Objetivo del estudio: desarrollar un sistema de medición sin contacto y de bajo coste que pueda utilizarse tanto en el campo como en el laboratorio para bajos caudales volumétricos.
Área de estudio: Türkiye.
Material y métodos: Se desarrolló un sistema de medición para determinar el caudal de semillas de trigo depositadas a diferentes tasas de flujo desde la unidad dosificadora de semillas, que cuenta con un rodillo dosificador con púas, utilizando un sensor de microondas de bajo coste. Se determinaron los caudales para 16 diferentes dosis de siembra y se midieron con balanzas de precisión. Se montó un sensor de microondas en el tubo de semillas. Las balanzas de precisión y el sensor de microondas se operaron simultáneamente.
Principales resultados: Para los valores obtenidos, se realizaron análisis de correlación y regresión. Según el análisis, se encontró que los valores de voltaje obtenidos del sensor de microondas aumentaban linealmente con el incremento del caudal. Se observó una relación lineal significativa (R² = 0.974) entre los valores medios del caudal másico medidos con las balanzas y los medidos con el sensor de microondas.
Conclusiones: Se determinó que el sistema de medición con sensor de microondas desarrollado puede utilizarse para evaluar el rendimiento de las sembradoras en el laboratorio y para monitorear la cantidad de flujo de semillas en el campo
Optimización de una matriz de sensores de gas para clasificar tres etapas de maduración comestible de dátiles mediante aprendizaje automático y selección de características (estudio de caso: cv. Shahani)
No full textAim of study: This study aimed to analyze aroma changes in date fruits (Phoenix dactylifera L.) across three ripening stages (Khalal, Rutab, and Tamr) using an e-nose as a non-destructive monitoring method for fruit quality management. The study also evaluated feature selection methods to optimize the sensor array for a repeatable model based on external data.
Area of study: This study was carried out at a date palm garden cultivated by cv. Shahani in Jahrom, west-south of Iran.
Material and methods: An e-nose profiled the aroma of date fruits from a date palm garden across three ripening stages over two years. Classification models, developed using one year’s data as internal data, were externally validated using data from the other year as external data. Feature selection optimized the sensor array, improving the prediction accuracy on the external dataset. Main results: The classification models had similar test accuracy, but their predictive performance varied on external data. Using F-test and principal component analysis (PCA) for feature selection to optimize the sensor array, with support vector machine (SVM) as the classification algorithm, resulted in a highly repeatable model. This study suggests that e-noses are a promising tool for monitoring aroma changes during date fruit ripening in artificial ripening or storage processes.
Research highlights: Aroma profiles from edible ripening stages in data fruits were classified with high accuracy using e-nose; Feature selection methods can affect linear discriminant analysis (LDA) and SVM algorithms differently on external data; In SVM, some feature selection methods decreased prediction accuracy on external data compared to using the full sensor array; PCA effectively determined the optimal number of features for optimizing the sensor array.Objetivo del estudio: Este estudio tuvo como objetivo analizar los cambios en el aroma de los dátiles (Phoenix dactylifera L.) en tres etapas de maduración (Khalal, Rutab y Tamr) utilizando una “nariz electrónica” (e-nose) como método de monitoreo no destructivo para la gestión de la calidad de la fruta. El estudio también evaluó métodos de selección de características para optimizar la matriz de sensores en un modelo repetible basado en datos externos.
Área de estudio: Este estudio se llevó a cabo en un huerto de palmeras datileras cultivadas con el cultivar Shahani, en Jahrom, al suroeste de Irán.
Materiales y métodos: Un e-nose perfiló el aroma de los dátiles de un huerto de palmeras datileras en tres etapas de madu-ración durante dos años. Los modelos de clasificación, desarrollados utilizando los datos de un año como datos internos, fueron validados externamente utilizando los datos del otro año como datos externos. La selección de características optimizó la matriz de sensores, mejorando la precisión de la predicción en el conjunto de datos externos.
Resultados principales: Los modelos de clasificación tuvieron una precisión de prueba similar, pero su rendimiento predic-tivo varió en datos externos. El uso de la prueba F y el análisis de componentes principales (PCA) para la selección de carac-terísticas con el fin de optimizar la matriz de sensores, utilizando la máquina de soporte vectorial (SVM) como algoritmo de clasificación, resultó en un modelo altamente repetible. Este estudio sugiere que la e-nose es una herramienta prometedora para monitorear los cambios de aroma durante la maduración de los dátiles en procesos de maduración artificial o almacenamiento. Aspectos destacados de la investigación: los perfiles de aroma de las etapas de maduración comestibles en los dátiles, fueron clasificados con alta precisión utilizando e-nose; los métodos de selección de características pueden afectar de manera diferente al análisis discriminante lineal (LDA) y a los algoritmos SVM en datos externos; en SVM, algunos métodos de se-lección de características disminuyeron la precisión de la predicción en datos externos en comparación con el uso de toda la matriz de sensores; PCA determinó de manera efectiva el número óptimo de características para optimizar la matriz de sensores
Evaluación de cultivares de cáñamo (Cannabis sativa L.) desarrollados en Europa en respuesta a diferentes regímenes hídricos
No full textAim of study: The present study aimed to evaluate the effect of water deficit on the growth and yield of hemp (Cannabis sativa L.) cultivars under semi-arid Mediterranean conditions.
Area of study: Southern Greece, Athens.
Material and methods: Three different irrigation regimes (well-watered; IRR100, mild water-stressed; IRR75, and severe water-stressed; IRR50) were supplied to determine their effect on five hemp cultivars' growth, seed and cannabidiol (CBD) yield, and water productivity by a three-year field experiment.
Main results: Water deficit (IRR50) decreased plant height by 38.7%, 15.8%, and 18.7%, and above-ground biomass by 71.9%, 74.6%, and 27.7% during 2019, 2020, and 2021 years respectively, compared to IRR100. The IRR50 treatment reduced inflorescence length, seed weight per inflorescence, and seed yield by 19%, 27.6%, and 29.9% respectively. The longest inflorescences with the most seeds were performed by Cannabis sativa ʻFedora 17ʼ with mean values ranging from 35.1 cm to 36.8 cm, and 223 to 247 seeds per inflorescence across growing seasons. By increasing drought stress to IRR50, the cannabidiolic acid concentration increased thrice, and CBD and total cannabidiol (CBD total) concentrations were almost duplicated with Cannabis sativa ʻFerimonʼ recording the highest total CBD yield. All cultivars showed sensitivity to water deficit, reducing their water productivity and Normalized Difference Vegetation Index values. Cannabis sativa ʻFutura 75ʼ recorded the highest water productivity under all water regimes.
Research highlights: Water stress (IRR50) limited hemp biomass and seed yield, whereas enhanced CBD yield of inflorescences. ʻFutura 75ʼ cultivar is the most suitable for biomass production, ʻFerimonʼ cultivar for CBD production, and ʻFedora 17ʼ cultivar is appropriate for the dual-purpose production of both biomass and seed.Objetivo del estudio: Evaluar el efecto del déficit hídrico en el crecimiento y rendimiento de cultivares de cáñamo (Cannabis sativa L.) bajo condiciones semiáridas mediterráneas.
Área de estudio: Sur de Grecia, Atenas.
Material y métodos: Se aplicaron tres regímenes de riego diferentes (bien regado; IRR100, estrés hídrico moderado; IRR75 y estrés hídrico severo; IRR50) para determinar su efecto en el crecimiento, el rendimiento de semillas y cannabidiol (CBD), así como en la productividad hídrica de cinco cultivares de cáñamo mediante un experimento de campo de tres años.
Resultados principales: El déficit hídrico (IRR50) redujo la altura de la planta en un 38.7%, 15.8% y 18.7%, y la biomasa aérea en un 71.9%, 74.6% y 27.7% durante los años 2019, 2020 y 2021, respectivamente, en comparación con IRR100. El tratamiento IRR50 disminuyó la longitud de la inflorescencia, el peso de semillas por inflorescencia y el rendimiento de semillas en un 19%, 27.6% y 29.9%, respectivamente. Cannabis sativa ʻFedora 17ʼ presentó las inflorescencias más largas y con mayor cantidad de semillas, con valores medios entre 35.1 cm y 36.8 cm, y entre 223 y 247 semillas por inflorescencia en todas las temporadas de cultivo. Con el aumento del estrés hídrico a IRR50, la concentración de ácido cannabidiólico se triplicó, y las concentraciones de CBD y cannabidiol total (CBD total) casi se duplicaron, registrándose el mayor rendimiento de CBD total en Cannabis sativa ʻFerimonʼ. Todos los cultivares mostraron sensibilidad al déficit hídrico, reduciendo su productividad hídrica y los valores del Índice de Diferencia Normalizada de Vegetación. Cannabis sativa ʻFutura 75ʼ registró la mayor productividad hídrica en todos los regímenes de riego.
Aspectos destacados de la investigación: El estrés hídrico (IRR50) limitó la biomasa y el rendimiento de semillas de cáñamo, mientras que aumentó la producción de CBD en las inflorescencias. El cultivar ʻFutura 75ʼ es el más adecuado para la producción de biomasa, el cultivar ʻFerimonʼ para la producción de CBD, y el cultivar ʻFedora 17ʼ para la producción dual de biomasa y semillas
Análisis de divergencia genética y estructura poblacional de accesiones de judía del Himalaya Garhwal
No full textAim of study: Collection of common bean accessions from different villages of Garhwal Himalayan region and assessment of their genetic diversity.
Area of study: Field trials were conducted at New Tehri, Tehri Garhwal, Uttarakhand. The lab work was performed at Seed Science & Technology departmental laboratory, HNB Garhwal University, Srinagar Garhwal, Uttarakhand, India.
Material and Methods: 176 common bean accessions were collected from different villages of Garhwal Himalayas. Fourteen quantitative and ten qualitative traits were used to assess morphological diversity and for molecular diversity, twenty SSR primers were used.
Main results: Less variation was observed in genotypic and phenotypic variance in the different parameters studied, which indicates that the observed trait variation and expression are primarily due to genetic factors. The principal component analysis revealed that all the 15 quantitatively measured traits have been loaded on five components, however, major portion of variance (45.38 %) in common bean germplasm was explained by first two components. 293 alleles were scored by SSR markers for the accessions studied. The Bayesian clustering model implemented in STRUCTURE software, on the primary level (K = 2) clearly indicate the presence of both Mesoamerican and Andean gene pool. However, the Mesoamerican gene pool was predominant. The average allele/loci were 4.25 and 32.38 for Andean and Mesoamerican genepool respectively.
Research highlights: All the accessions were divided in Mesoamerican and Andean gene pool. Mesoamerican gene pool accounts for the vast majority. The Andean gene pool was only detected at higher altitude while Mesoamerican gene pool was found at both higher and lower altitude. Approximately 21 accessions showed agronomic superiority.Objetivo del estudio: Recolección de accesiones de judía de diferentes aldeas de la región del Himalaya de Garhwal y evaluación de su diversidad genética.
Área de estudio: Se realizaron ensayos de campo en New Tehri, Tehri Garhwal, Uttarakhand y el trabajo de laboratorio se realizó en el laboratorio departamental de Ciencia y Tecnología de Semillas, Universidad HNB Garhwal, Srinagar Garhwal, Uttarakhand, India.
Material y métodos: Se recolectaron 176 muestras de judía de diferentes aldeas de Garhwal Himalayas. Se utilizaron catorce rasgos cuantitativos y diez cualitativos para evaluar la diversidad morfológica y, para la diversidad molecular, se utilizaron veinte cebadores SSR.
Principales resultados: Se observó menor variación en la varianza genotípica y fenotípica en los diferentes parámetros estudiados, lo que indica que la variación y expresión de los rasgos observados se deben principalmente a factores genéticos. El análisis de componentes principales reveló que los 15 rasgos medidos cuantitativamente se han cargado en cinco componentes; sin embargo, la mayor parte de la variación (45.38 %) en el germoplasma de judía se explicó por los dos primeros componentes. Se puntuaron 293 alelos mediante marcadores SSR para las accesiones estudiadas. El modelo de agrupamiento bayesiano implementado en el software STRUCTURE, en el nivel primario (K = 2) indica claramente la presencia de un acervo genético tanto mesoamericano como andino. Sin embargo, el acervo genético mesoamericano fue predominante. El alelo/loci promedio fue 4.25 y 32.38 para el acervo genético andino y mesoamericano, respectivamente.
Conclusiones: Todas las accesiones se dividieron en acervo genético mesoamericano y andino. El acervo genético mesoamericano representa la gran mayoría. El acervo genético andino pertenece a mayor altitud, mientras que el acervo genético mesoamericano pertenece tanto a mayor como a menor altitud. Aproximadamente 21 accesiones mostraron superioridad agronómica