Biological wastes as plant growth substrate amendments

Globally, agriculture is being intensified with mechanization and increased use of synthetic fertilizers and pesticides. There has been a scaling up of production to satisfy the demands of supermarket distribution. Problems associated with intensification of production, trade globalisation and a larger market demand for greater volumes of fresh produce, include consumers' concern about pesticide residues and leaching of nutrients and pesticides into the environment, as well as increases in the transmission of human food-poisoning pathogens on raw vegetables and in fruit juices. The first part of this research was concerned with the evaluation of a biological control strategy for soil-borne pathogens, these are difficult to eliminate and the chemicals of which the most effective fumigants e.g. methyl bromide, are being withdrawn form use. Chitin-containing crustaceans shellfish waste was investigated as a selective growth substrate amendment in the field, in glasshouse and in storage trials against Sclerotinia disease of Helianthus tuberosus, Phytophthora fragariae disease of Fragaria vesca and Fusarium disease of Dianthus. Results showed that addition to shellfish waste stimulated substrate microbial populations and lytic activity and induced plant defense proteins, namely chitinases and cellulases. Protective effects were seen in all crop models but the results indicate that further trials are required to confirm long-term efficacy. The second part of the research investigated the persistence of enteric bacteria in raw salad vegetables using model food poisoning isolates. In clinical investigations plants are sampled for bacterial contamination but no attempt is made to differentiate between epiphytes and endophytes. Results here indicate that the mode isolates persist endophytically thereby escaping conventional chlorine washes and they may also induce host defenses, which results in their suppression and in negative results in conventional plate count screening. Finally a discussion of criteria that should be considered for a HACCP plan for safe raw salad vegetable production is presented.

Orientación de la siembra de girasol : efectos sobre la erosión eólica y el rendimiento del cultivo en el semiárido de San Luis

La erosión eólica es un importante proceso de degradación de los suelos en la región semiárida de San Luis. En este estudio se comparó la eficiencia de la orientación N-S y NE-SW de siembra del cultivo de girasol (Helianthus annus L.), para controlar la erosión, el contenido de humedad del suelo y definir distintos componentes del rendimiento del cultivo. Durante las campaña 2007-2008 y 2008-2009, se instalaron dos parcelas cuadradas de una hectárea cada una con los siguientes tratamientos: a) cultivo de girasol sembrado N-S, a 45° de la dirección predominante de los vientos, y b) con girasol sembrado NE-SW, en sentido paralelo a la dirección de los vientos predominantes. Se midió el material transportado utilizando colectores BSNE y, semanalmente, la humedad del suelo, la densidad y altura de plantas, el diámetro del capítulo, número de semillas por capítulo, el peso de los mil granos y el rendimiento. Los resultados indicaron que en el tratamiento N-S, la erosión, el diámetro del capítulo y el peso de mil granos fue superior que en la NE-SW en la primera campaña y en la segunda también lo fueron la humedad del suelo, la altura de las plantas y el rendimiento. No se confirmó la hipótesis que planteaba que la erosión sería menor con el cultivo sembrado dirección N-S pero si se confirmó la que suponía que en ese tratamiento tanto la humedad del suelo como varios componentes del rendimiento serían favorecidos. Deberá confirmarse el efecto de esta tecnología sobre la erosión eólica, ya que las metodologías utilizadas en este estudio no fueron suficientemente precisas como para cuantificar este fenómeno.

Calidad de aquenio y aceite de girasol : efectos del genotipo, factores ambientales y su interacción y relación con el rendimiento y sus componentes

El objetivo de esta tesis fue estudiar los efectos del genotipo, el ambiente y su interacción sobre peso de cáscara y aptitud al descascarado de los granos; y la composición acídica, contenido de ceras, tocoferoles y fosfolípidos y estabilidad oxidativa del aceite de girasol; así como de las relaciones intrínsecas entre dichos variables con rendimiento en aceite y peso de aquenios, identificando etapas fenológicas de máxima respuesta de estas características de calidad al efecto combinado de factores ambientales, dentro de los cuales se incluyeron a la productividad media y a características de suelo y climáticas, registrados para cada una de las etapas fenológicas de cada cultivar en cada localidad. Se utilizó un diseño de bloques al azar con 5 cultivares sembrados en 11 localidades de Argentina, distribuidas en las áreas NEA, OESTE y SUR. Se aplicaron técnicas de ANAVA factorial, regresión múltiple, análisis de sendero y esquemas de causa-efecto para estimar la importancia relativa de las fuentes de variación e identificar los factores ambientales de mayor efecto sobre estas características. Se utilizó análisis de conglomerados y componentes principales para el estudio de interrelaciones entre las características de calidad y factores ambientales. Aunque se observó variabilidad entre genotipos, el efecto del ambiente sobre la variabilidad total fue superior a la contribución del componente genético para todos los atributos examinados, con la excepción de porcentaje de cáscara y concentración de ceras. No se observó relación entre el rendimiento y las características estudiadas. Los factores ambientales de mayor efecto sobre las características de calidad fueron temperatura mínima, PAR, agua útil, precipitaciones, humedad relativa y nitrógeno, dependiendo el efecto individual, de cada factor, de su interrelación y de la etapa fenológica que se considere. Las condiciones ambientales durante las etapas R1-R5.5 y R5.5+300°Cd lograron explicar gran parte de la variabilidad total.

Eficiencia en la adquisición de fósforo en cultivos de soja, girasol y maíz

Los cultivos de soja, girasol y maíz difieren en los umbrales críticos de fósforo (P), lo cual sugiere que poseen diferente eficiencia fosfatada. Un mejor conocimiento de los mecanismos de la eficiencia fosfatada es agronómicamente significativo para avanzar en el diseño de esquemas de manejo que permitan incrementar la eficiencia del P y reducir el requerimiento de fertilizantes. La eficiencia fosforada se define como la habilidad de la planta para adquirir P y/o utilizarlo en la producción de biomasa. El objetivo general de esta tesis fue realizar un análisis comparativo de la eficiencia fosfatada de los cultivos de soja, girasol y maíz. Se realizaron experimentos a campo y en invernáculo con plantas creciendo bajo diferentes niveles de P disponible. Primero se comparó la habilidad de estos cultivos para adquirir y utilizar P y se evaluaron algunas características radicales que determinan la eficiencia fosfatada. Mientras soja y girasol mostraron una alta eficiencia de adquisición de P, el maíz fue más eficiente en su utilización. Se observó que soja y girasol, por su morfología y arquitectura radical, son capaces de absorber más P por unidad de C invertido en biomasa radical. En segundo lugar se evaluó la generación de porosidad radical y su efecto sobre la eficiencia de adquisición de P. Aunque la deficiencia fosfatada indujo la formación de porosidad en las tres especies, esta respuesta fue mayor en soja. La presencia de esta mayor porosidad en soja contribuyó a que sea más eficiente que girasol y maíz en absorber P. Finalmente se evaluó el impacto de la micorrización sobre la eficiencia fosfatada. En soja micorrizada, el incremento en la eficiencia fosfatada fue intensificado bajo condiciones deficientes en P. Por el contrario, la mayor eficiencia de adquisición del girasol no estuvo asociada a las micorrizas sino a su morfología radical (raíces más finas). El relevamiento de la colonización micorrícica nativa en suelos de la Región Pampeana demostró que las micorrizas están muy presentes en estos sistemas. En soja, el incremento de la colonización ocurre justo en el punto donde el P edáfico se vuelve limitante para el crecimiento del cultivo. En esta tesis se identificaron características radicales que permiten incrementar la eficiencia de adquisición de P en soja y girasol, y que ayudan a explicar los diferentes requerimientos externos de P de estos cultivos con el maíz.

Agroclimas del cultivo de girasol en la Argentina

p.25-44

Comportamiento de dos híbridos de girasol a bajas densidades de siembra

p.131-139

Competitividad de la agroindustria oleaginosa Argentina : las condiciones de la oferta interna como determinante de las variaciones de los volúmenes exportados

p.421-429

Evaluación de la respuesta a la fertilización con nitrógeno en girasol, en un hapludol típico del partido de Vedia, Provincia de Buenos Aires

p.289-296

Evaluación de la respuesta a la fertilización con fósforo y nitrógeno en girasol en un hapludol típico del partido de Vedia, provincia de Buenos Aires

p.231-241

Los warrants en girasol y soja como herramienta de diferimento de venta

p.291-295

Evaluación del efecto de la fertilización con boro para híbridos de girasol en suelos haplustoles énticos de Gral. Pico, Departamento de Maracó, Prov. de La Pampa

p.45-49

Calidad de aquenio y aceite de girasol : efectos del genotipo, factores ambientales y su interacción y relación con el rendimiento y sus componentes

El objetivo de esta tesis fue estudiar los efectos del genotipo, el ambiente y su interacción sobre peso de cáscara y aptitud al descascarado de los granos; y la composición acídica, contenido de ceras, tocoferoles y fosfolípidos y estabilidad oxidativa del aceite de girasol; así como de las relaciones intrínsecas entre dichos variables con rendimiento en aceite y peso de aquenios, identificando etapas fenológicas de máxima respuesta de estas características de calidad al efecto combinado de factores ambientales, dentro de los cuales se incluyeron a la productividad media y a características de suelo y climáticas, registrados para cada una de las etapas fenológicas de cada cultivar en cada localidad. Se utilizó un diseño de bloques al azar con 5 cultivares sembrados en 11 localidades de Argentina, distribuidas en las áreas NEA, OESTE y SUR. Se aplicaron técnicas de ANAVA factorial, regresión múltiple, análisis de sendero y esquemas de causa-efecto para estimar la importancia relativa de las fuentes de variación e identificar los factores ambientales de mayor efecto sobre estas características. Se utilizó análisis de conglomerados y componentes principales para el estudio de interrelaciones entre las características de calidad y factores ambientales. Aunque se observó variabilidad entre genotipos, el efecto del ambiente sobre la variabilidad total fue superior a la contribución del componente genético para todos los atributos examinados, con la excepción de porcentaje de cáscara y concentración de ceras. No se observó relación entre el rendimiento y las características estudiadas. Los factores ambientales de mayor efecto sobre las características de calidad fueron temperatura mínima, PAR, agua útil, precipitaciones, humedad relativa y nitrógeno, dependiendo el efecto individual, de cada factor, de su interrelación y de la etapa fenológica que se considere. Las condiciones ambientales durante las etapas R1-R5.5 y R5.5+300°Cd lograron explicar gran parte de la variabilidad total.

Phenotypical characterization in "Plasmopara halstedii" (sunflower downy mildew) isolates of several races

Phenotypic variation (morphological and pathogenic characters), and genetic variability were studied in 50 isolates of seven Plasmopara halstedii (sunflower downy mildew) races 100, 300, 304, 314, 710, 704 and 714. There were significant morphological, aggressiveness, and genetic differences for pathogen isolates. However, there was no relationship between morphology of zoosporangia and sporangiophores and pathogenic and genetic characteristics for the races used in our study. Also, our results provided evidence that no relation between pathogenic traits and multilocus haplotypes may be established in P. halstedii. The hypothesis explaining the absence of relationships among phenotypic and genetic characteristics is discussed.

Pl2 resistance gene differentiates the pathogenicity in four "Plasmopara halstedii" (sunflower downy mildew) races 304, 704, 314 and 714

In order to clarify the role of Pl2 resistance gene in differentiation the pathogenicity in Plasmopara halstedii (sunflower downy mildew), analyses were carried out in four pathotypes: isolates of races 304 and 314 that do not overcome Pl2 gene, and isolates of races 704 and 714 that can overcome Pl2 gene. Based on the reaction for the P. halstedii isolates to sunflower hybrids varying only in Pl resistance genes, isolates of races 704 and 714 were more virulent than isolates of races 304 and 314. Index of aggressiveness was calculated for pathogen isolates and revealed the presence of significant differences between isolates of races 304 and 314 (more aggressive) and isolates of races 704 and 714 (less aggressive). There were morphological and genetic variations for the four P. halstedii isolates without a correlation with pathogenic diversity. The importance of the Pl2 resistance gene to differentiate the pathogenicity in sunflower downy mildew was discussed.

Methylated Arsenic Species in Rice:Geographical Variation, Origin, and Uptake Mechanisms

Rice is a major source of inorganic arsenic (iAs) in the human diet because paddy rice. efficient at accumulating As Rice As speciation is dominated by iAs and dimethylarsinic acid (DMA). Here we review the global pattern in rice As speciation and the factors causing the variation. Rice produced in Asia shows a strong linear relationship between iAs and total As concentration with a slope of 0.78. Rice produced in Europe and the United States shows a more variable, but generally hyperbolic relationship with DMA being predominant in U.S. rice. Although there is significant genotypic variation in grain As speciation, the regional Variations are primarily attributed to environmental factors. Emerging evidence also indicates that methylated. As species in rice are derived from the soil, while rice plants lack the As methylation ability. Soil flooding and additions of organic matter increase microbial methylation of As, although the microbial community responsible for methylafion is poorly understood. Compared with iAs, methylated As species are taken up by rice roots less efficiently but are transported to the grain much, more efficiently, which may be an important factor responsible for the spikelet sterility disorder (straight head disease) in rice. DMA is a weak carcinogen, but the level of ingestion from rice consumption is much lower than that of concern. Questions that require further investigations are identified.