Densidad poblacional de pulgones en cultivares de alfalfa en los regadios de Lleida

De 1995 a 1997 se evaluó, en pequeñas parcelas de campo, la densidad de pulgones en siete cultivares de alfalfa, de orígenes español, francés y estadounidense. Las especies de pulgones infestantes fueron Aphis craccivora, Acyrthosiphon pisum y Therioaphis trifolii, variando cada año su incidencia y abundancia relativa. La dinámica poblacional de las tres especies mostró un único pico, principalmente a finales de julio o inicios de agosto. Las densidades de pulgones se mantuvieron inferiores a 1 individuo/tallo hasta el pico poblacional. Entonces, los niveles poblacionales fueron bajos, especialmente en 1995 y 1996 cuando el conjunto de pulgones no superó los 10 individuos/tallo; en 1997, la densidad máxima fue de 18 pulgones/tallo. El carácter puntual del período de máxima incidencia de pulgones y las bajas densidades registradas durante el estudio cuestionan la estrategia de control habitual de la zona consistente en tratamientos preventivos después de la mayoría de cortes. Los resultadors referentes a la infestación diferencial de pulgones en los siete cultivares no fueron consistentes. Los cultivares Miral y Supreme, considerados en Estados Unidos resistentes a A. pisum y T. trifolii, no mostraron un menor grado de infestación que los cultivares españoles, aunque parecen tener una peor predisposición a ser infestados por T. trifolii.

Nitrogen replacement value of alfalfa to corn and wheat under irrigated Mediterranean conditions

In crop rotations that include alfalfa (Medicago sativa L.), agronomic and environmental concerns mean that it is important to determine the N fertilizer contribution of this legume for subsequent crops in order to help to increase the sustainability of cropping systems. To determine the N fertilizer replacement value (FRV) of a 2-yr alfalfa crop on subsequent crops of corn (Zea mays L.) followed by wheat (Triticum aestivum L.) under irrigated Mediterranean conditions, two 4-yr rotations (alfalfa-corn-wheat and corn-corn-corn-wheat) were conducted from 2001 to 2004 in a Typic Xerofluvent soil. Corn yields were compared after two years of alfalfa and a third year of corn under monoculture and wheat yields were also compared after both rotations. Corn production after alfalfa outyielded monoculture corn at all four rates of N fertilizer application analyzed (0, 100, 200 and 300 kg N/ha). The FRV of 2-yr alfalfa for corn was about 160 kg N/ha. Wheat grown after the alfalfa-corn rotation outyielded that grown after corn under monoculture at both the rates of N studied (0 and 100 kg N/ha). The FRV of alfalfa for wheat following alfalfa-corn was about 76 kg N/ha. Soil NO3 -N content after alfalfa was greater than with the corn monoculture at all rates of N fertilizer application and this higher value persisted during the second crop after alfalfa. This was probably one of the reasons for the better yields associated with the alfalfa rotation. These results make a valuable contribution to irrigated agriculture under mediterranean conditions, show reasons for interest in rotating alfalfa with corn, and explain how it is possible to make savings when applying N fertilizer.

Predicción de la densidad de pulgones en alfalfa a partir de un muestreo presencia-ausencia

La estimación de la media de la densidad de pulgones en alfalfa basada en conteos de campo se compara con el muestreo presencia-ausencia. Se obtuvieron 21 muestras aleatorias formadas por 75 tallos obtenidos en campos comerciales de alfalfa en Lleida (valle del Ebro) con el objetivo de predecir la estimación de la densidad media de pulgones (û) a partir de la estimación de la proporción de tallos infestados (p). La relación empírica entre û y su varianza muestral utilizando como modelo la ley potencial de Taylor es satisfactoria (r2 = 0,98). La relación empírica entre p y su varianza muestral es prácticamente binomial. Finalmente, la relación empírica entre û y p a partir de la regresión lineal entre ln(û) y ln(-ln p) fue satisfactoria (r2 = 0,94). A partir del muestreo presencia-ausencia es posible estimar densidades medias de pulgones de hasta unos 20 pulgones por tallo.

Conveniencia del abonado y la fertilización en el cultivo de la alfalfa

En este artículo exponemos los resultados de tres años de experimentación en un cultivo de alfalfa con sistema de regadío estival, en el Valle medio del Ebro.El objetivo ha sido comprobar hasta qué punto la utilización de herbicida y de abonado mejora la producción (en materia seca) y la calidad (porcentaje de proteína) en el forraje de alfalfa cultivado.

On the relationship between C and N fixation in nodulated alfalfa (Medicago sativa)

Legumes such as alfalfa (Medicago sativa L.) are vital N2-fixing crops accounting for a global N2 fixation of ~35 MtNyear-1. Although enzymatic and molecular mechanisms of nodule N2 fixation are now well documented, some uncertainty remains as to whether N2 fixation is strictly coupled with photosynthetic carbon fixation. That is, the metabolic origin and redistribution of carbon skeletons used to incorporate nitrogen are still relatively undefined. Here, we conducted isotopic labelling with both 15N2 and 13C-depleted CO2 on alfalfa plants grown under controlled conditions and took advantage of isotope ratio mass spectrometry to investigate the relationship between carbon and nitrogen turn-over in respired CO2, total organic matter and amino acids. Our results indicate that CO2 evolved by respiration had an isotopic composition similar to that in organic matter regardless of the organ considered, suggesting that the turn-over of respiratory pools strictly followed photosynthetic input. However, carbon turn-over was nearly three times greater than N turn-over in total organic matter, suggesting that new organic material synthesised was less N-rich than pre-existing organic material (due to progressive nitrogen elemental dilution) or that N remobilisation occurred to sustain growth. This pattern was not consistent with the total commitment into free amino acids where the input of new C and N appeared to be stoichiometric. The labelling pattern in Asn was complex, with contrasted C and N commitments in different organs, suggesting that neosynthesis and redistribution of new Asn molecules required metabolic remobilisation. We conclude that the production of new organic material during alfalfa growth depends on both C and N remobilisation in different organs. At the plant level, this remobilisation is complicated by allocation and metabolism in the different organs. Additional keywords: carbon exchange, carbon isotopes, nitrogen fixation, nitrogen 15 isotope

Concerted changes in N and C primary metabolism in alfalfa (Medicago sativa) under water restriction

Although the mechanisms of nodule N2 fixation in legumes are now well documented, some uncertainty remains on the metabolic consequences of water deficit. In most cases, little consideration is given to other organs and, therefore, the coordinated changes in metabolism in leaves, roots, and nodules are not well known. Here, the effect of water restriction on exclusively N2-fixing alfalfa (Medicago sativa L.) plants was investigated, and proteomic, metabolomic, and physiological analyses were carried out. It is shown that the inhibition of nitrogenase activity caused by water restriction was accompanied by concerted alterations in metabolic pathways in nodules, leaves, and roots. The data suggest that nodule metabolism and metabolic exchange between plant organs nearly reached homeostasis in asparagine synthesis and partitioning, as well as the N demand from leaves. Typically, there was (i) a stimulation of the anaplerotic pathway to sustain the provision of C skeletons for amino acid (e.g. glutamate and proline) synthesis; (ii) re-allocation of glycolytic products to alanine and serine/glycine; and (iii) subtle changes in redox metabolites suggesting the implication of a slight oxidative stress. Furthermore, water restriction caused little change in both photosynthetic efficiency and respiratory cost of N2 fixation by nodules. In other words, the results suggest that under water stress, nodule metabolism follows a compromise between physiological imperatives (N demand, oxidative stress) and the lower input to sustain catabolism.

Comparison between land suitability and actual crop distribution in an irrigation district of the Ebro valley (Spain)

El objetivo de la presente investigación fue analizar la correspondencia entre los resultados de una evaluación de tierras con la distribución real de los cultivos. Para ello la aptitud biofísica de las tierras se comparó con diferentes tipologías de frecuencia de ocurrencia de los cultivos y rotaciones derivadas de mapas de cultivos multitemporales. La investigación fue llevada a cabo en el distrito de riego de Flumen (33.000 ha), localizado en el valle del Ebro (NE España). La evaluación de tierras se basó en una cartografía de suelos 1:100.000, según el esquema FAO, para los principales cultivos presentes en el área de estudio (alfalfa, cereales de invierno, maíz, arroz y girasol). Se utilizaron tres mapas de frecuencia de cultivos y un mapa de rotaciones, derivado de una serie temporal de imágenes Landsat TM y ETM+ del periodo 1993-2000, y se compararon con los mapas de aptitud de tierras para los diferentes cultivos. Se analizó estadísticamente (Pearson χ2, Cramer V, Gamma y Somers D) la relación entre los dos tipos de variables. Los resultados muestran la existencia de una relación significativa (P=0,001) entre la localización de los cultivos y la idoneidad de las tierras, excepto de cultivos oportunistas como el girasol, muy influenciado por las subvenciones en el periodo estudiado. Las rotaciones basadas en la alfalfa muestran los mayores porcentajes (52%) de ocupación en las tierras más aptas para la agricultura en el área de estudio. El presente enfoque multitemporal de análisis de la información ofrece una visión más real que la comparación entre un mapa de evaluación de tierras y un mapa de cultivos de una fecha determinada, cuando se valora el grado de acuerdo entre las recomendaciones sobre la aptitud de las tierras y los cultivos realmente cultivados por los agricultores.

Rentabilidad económica del regadío de los canales de Urgell (Lleida, España)

En este trabajo se presentan resultados de indicadores de eficiencia productiva y económica en el uso del agua de riego en el área regable de los Canales de Urgell (Lleida). Se ha realizado un estudio de costes, ingresos, márgenes brutos y beneficios de los principales cultivos de la zona: trigo, maíz, alfalfa, manzana var. Golden, pera var. Conference y pera var. Blanquilla, todos ellos mediante riego por superficie. La recogida de datos proviene de la realización de entrevistas a 24 agricultores de la zona de estudio. Los resultados muestran que los frutales presentan mayores índices de eficiencia productiva, entre 1,9 y 6,6 kg/m3 de agua aplicada, respecto a los cultivos extensivos, que presentan un índice entre 0,7 y 1,8 kg/m3. En cuanto a los índices de eficiencia económica, también se han obtenido valores más elevados en el caso de los frutales, entre 0,4 y 1,7 €/m3, frente a 0,06 – 0,20 €/m3 en extensivos para el ratio Margen bruto / agua aplicada, y entre 0,3 y 1,3 €/m3 para el ratio Beneficio / agua aplicada en frutales, frente a 0,04 – 0,16 de los extensivos.

Study of selenocompounds from selenium-enriched culture of edible sprouts

Selenium is recognised as an essential micronutrient for humans and animals. One of the main sources of selenocompounds in the human diet is vegetables. Therefore, this study deals with the Se species present in different edible sprouts grown in Se-enriched media. We grew alfalfa, lentil and soy in a hydroponic system amended with soluble salts, containing the same proportion of Se, in the form of Se(VI) and Se(IV). Total Se in the sprouts was determined by acidic digestion in a microwave system and by ICP/MS. Se speciation was carried out by enzymatic extraction (Protease XIV) and measured by LC-ICP/MS. The study shows that the Se content of plants depends on the content in the growth culture, and that part of the inorganic Se was biotransformed mainly into SeMet. These results contribute to our understanding of the uptake of inorganic Se and its biotransformation by edible plants.