- Author: Emily C. Dooley, UC Davis
Investigadores de la Universidad de California en Davis han encontrado una forma de reducir la cantidad de fertilizantes de nitrógeno que se requiere en la producción de los cultivos de cereal. Es un descubrimiento que puede ahorrar a los granjeros de los Estados Unidos miles de millones de dólares, a la vez que tendría un gran beneficio para el medioambiente.
La investigación se realizó en el laboratorio de Eduardo Blumwald, un distinguido profesor de botánica de UC Davis, afiliado a la División de Agricultura y Recursos Naturales de UC ANR a través de la Estación de Experimentos Agrícolas de UC Davis, quien ha encontrado una nueva vía para que los cereales capturen el nitrógeno que necesitan para crecer.
“Los fertilizantes de nitrógeno son muy costosos”, indicó Blumwald “Cualquier cosa que se pueda hacer para eliminar ese costo es importante en cierta forma, pero el problema no es solo el dinero, también están los efectos dañinos del nitrógeno al medioambiente”.
El nitrógeno es clave para el crecimiento de las plantas y las operaciones agrícolas dependen de los fertilizantes químicos para mejorar la productividad. Pero mucho del nitrógeno que se usa en los cultivos se pierde al filtrarse al suelo y al agua subterránea.
Así, el descubrimiento podría ayudar al medioambiente, al reducir la contaminación que el nitrógeno puede ocasionar en los recursos hídricos, el aumento de las emisiones de gas de invernadero y los problemas de salud humana. El estudio fue publicado en el diario Plant Biotechnology.
Una nueva vía para fertilizante natural
La investigación de Blumwald se enfoca en el aumento de la conversión del gas de nitrógeno atmosférico en amonio por medio de una bacteria del suelo, un proceso conocido como fijación del nitrógeno.
Las leguminosas, como los cacahuates y la soya tienen nódulos en la raíz los cuales pueden utilizar la bacteria para fijar el nitrógeno para proporcionar amonio a las plantas. Las plantas de cereal como el arroz y trigo no cuentan con esa capacidad y deben depender del consumo de nitrógeno inorgánico, como el amoníaco y el nitrato de los fertilizantes del suelo.
“Si una planta puede producir sustancias químicas que hagan que las bacterias del suelo fijen el gas de nitrógeno atmosférico, nosotros podríamos modificar las plantas para producir más de esas sustancias químicas”, manifestó Blumwald. “Estos productos químicos inducen a la fijación del nitrógeno bacteriano de la tierra y las plantas usarán el amonio que se forma, reduciendo la cantidad de fertilizante utilizado”.
El equipo de Blumwald utilizó pruebas químicas y genómicas para identificar los compuestos en las plantas de arroz, que mejoran la fijación de nitrógeno de las bacterias.
Luego, identificaron las vías para generar los productos químicos y usaron tecnología de edición de genes para incrementar la producción de compuestos que estimulan la formación de biopelículas. Esas biopelículas contienen bacterías que mejoraron la conversión del nitrógeno. El resultado fue que se aumentó la fijación de nitrógeno de las bacterias, al igual que la cantidad de amonio en el suelo para las plantas.
“Las plantas son unas fábricas increíbles de químicos”, dijo el experto. “Lo que esto puede aportar es una alternativa sustentable para las prácticas agrícolas, reduciendo el uso excesivo de fertilizantes de nitrógeno”.
Este proceso también puede usarse para otras plantas. La Universidad de California ha presentado una solicitud para el registro de patente sobre esta técnica y está en proceso.
Dawei Yan, Hiromi Tajima, Howard-Yana Shapiro, Reedmond Fong y Javier Ottaviani de la Universidad de Davis contribuyeron a esta investigación, al igual que Lauren Cline de Bayer Crop Science. Ottaviani también es un asociado de investigación en Mars Edge.
La investigación fue financiada por el Fondo Will W. Lester. Bayer Crop Science está apoyando más investigación sobre el tema.
Adaptado al español por Leticia Irigoyen del artículo en inglés
Editado para su publicación por Norma De la Vega
- Author: Pamela Kan-Rice. Adaptado al español por leticia Irigoyen.
La División de Agricultura y Recursos Naturales de UC ofrecerá un curso de tres días sobre la producción de pistachos, en el que se incluirán varios temas. El curso se llevará a cabo del 14 al 16 de noviembre en Visalia y ofrece a los participantes la información más actualizada e investigaciones hechas por varios expertos de la UC sobre la producción de huertas de pistachos, preparación de los campos de cultivo, plantación, poda, economía, enfermedades, manejo integrado de plagas y cosecha. El curso está diseñado para quienes hacen las decisiones en los huertos de pistachos y cubre lo último en investigación científica que apoya las prácticas actuales y en desarrollo en torno a la producción de pistachos, incluyendo las diferencias regionales.
El curso se llevará a cabo en el Centro de Convenciones de Visalia, ubicado en el 303 E. Acequia Ave en Visalia. La inscripción está abierta y consiste en un paquete de tres días que incluye un desayuno ligero y almuerzo para cada día del evento. La inscripción con un descuento termina el 23 de octubre. Para inscribirse visite http://ucanr.edu/registration2017pistachio.
Para ver más información actualizada y ser incluido en la lista para recibir avisos por correo, visite nuestro sitio web http://ucanr.edu/sites/PistachioShortCourse/.
Si tiene alguna pregunta, por favor contacte a Kellie McFarland al (530) 750-1259 o escriba anrprogramsupport@ucanr.edu.
- Author: Adaptado al español por leticia Irigoyen.
El entusiasmo sobre las nuevas uvas Sunpreme fue evidente en el Día de la Uva 2017 de la UC Kearney efectuado el pasado 8 de agosto. Una vez que el tranvía paró, docenas de granjeros y otros profesionales de la industria se corrieron al viñedo para inspeccionar de cerca y probar la fruta. Las pasas tomadas de la parra estaban pulposas y con pocos residuos de semillas. El sabor era fuerte, dulce floral con un toque de moscatel.
Las pasas Sunpreme, producidas por el ahora jubilado David Ramming, productor de la USDA, promete un sistema de producción casi libre de mano de obra. Tradicionalmente, las pasas son pizcadas y colocadas en charolas de papel en el piso del viñedo para que se sequen. La creación de variedades que se secan en la parra abrió la puerta a una mayor mecanización. Los trabajadores cortan los tallos que sostienen a los racimos de uvas, las cuales se secan en el follaje y son cosechadas mecánicamente. Lo nuevo con Sunpreme es que la uvas maduran y empiezan a secarse al sol – no requieren de cortarse.
El especialista en viticultura de Extensión Cooperativa de la UC, Matthew Fidelibus y el asesor en viticultura de UCCE, George Zhuang estudian el desempeño de las uvas Sunpreme en diferentes sistemas de portainjertos y espalderas en el Centro de Investigación Agrícola y Extensión de la UC Kearney.
"No sabíamos mucho sobre esta variedad ", dijo Fidelibus. "Descubrimos que es muy vigorosa".
Fidelibus indicó que a la pasas les toma un mes para secarse, pero se enfrenten al reto de la tendencia que tienen las pasas secas de caerse de la parra.
"Queremos mantener el autosecado pero parar la autocaída", expresó.
Ramming descubrió la variedad Sunpreme en la variedad de uva de mesa Thompson sin semilla durante pruebas realizadas a mitad de la década de los 90. Iba por un camino cuando vio racimos de uvas y paró de golpe. Había descubierto Sunpreme. La variedad todavía no está disponible para producción comercial.
Combatiendo a los nematodos con nuevas soluciones
También, durante el Día de la Uva 2017, Andreas Westphal, especialista en nematología de Extensión Cooperativa de la UC, ofreció un resumen sobre la investigación que se lleva a cabo para mantener a los nematodos bajo control.
"No existe el bromuro de metilo en la plantación comercial", indicó Westphal. El fumigante que era muy efectivo fue prohibido por su tendencia a desplazar el ozono en la atmósfera y el riesgo a la salud humana por su toxicidad. Muchos granjeros han recurrido a Telone como alternativa, sin embargo, es muy caro y su uso está limitado a las regulaciones municipales.
Westphal está comparando otros tratamientos alternativos para limpiar el suelo de los pequeños gusanos que se alimentan de las raíces de las parras e inhiben la productividad de los viñedos.
"Algunas compañías están creando nuevos químicos", dijo Westphal. "Nuestro reto en el mundo perenne es que las raíces crezcan más profundamente".
Siete nuevos productos y Telone fueron usados en diferentes parcelas de investigación que fueron replicadas. Algunas áreas no fueron tratadas para que sirvieran como control. La uva Sauvignon Blanc fue plantada en las parcelas tres veces en comparación con un viñedo típico para que los investigadores pudieran sacar plantas dos veces y examinar sus raíces en busca de evidencia de plagas.
"Nos sentimos entusiasmados al ver diferencias de crecimiento significativo entre los tratamientos", señaló Westphal, apuntando a una hilera que era visiblemente más baja y menos vigorosa. "Me sorprende. Tres años después del tratamiento y nunca crecieron otra vez”.
El trabajo continúa, pero Westphal dijo que cree que algunos tratamientos químicos para ayudar a reducir la presión que causa la presencia de los nematodos, podrían estar disponibles en el futuro.
Para lidiar con la población de nematodos, Westphal insta a los granjeros a hacer pruebas del suelo y a comunicarse con el laboratorio de diagnósticos para determinar qué tipo de plaga de nematodos existe en sus viñedos y luego usar esa información para seleccionar los portainjertos.
"Los granjeros no deben olvidar el valor de los portainjertos que son resistentes a los nematodos", agregó Westphal. "El material de plantas necesita ser elegido con mucho cuidado cuando se encuentran presentes diferentes especies de nematodos".
- Author: Pamela Kan-Rice. Adaptado al español por Leticia Irigoyen.
Los científicos de la Universidad de California están buscando agricultores orgánicos certificados para participar en un estudio de varios estados acerca de la seguridad alimentaria y del suelo. Los investigadores están reuniendo información para desarrollar pautas nacionales y mejores prácticas en el uso de estiércol crudo para mejorar la condición del suelo y minimizar los riesgos de seguridad alimentaria en cultivos orgánicos como verduras de hojas verdes, tomates y tubérculos.
“El objetivo de nuestro estudio es proveer a los granjeros orgánicos con estrategias basadas en la ciencia para evitar los riesgos alimentarios cuando se usan modificaciones en el suelo hechos a base de estiércol crudo”, dijo Alda Pires, especialista en agricultura urbana y seguridad alimentaria de Extensión Cooperativa de la UC, Facultad de Medicina Veterinaria de la UC Davis.
Con el propósito de estudiar la sobrevivencia de patógenos en la tierra y la salud de la tierra, los científicos de la UC están reclutando a granjeros de California que usen estiércol crudo o no tratado en campos de producción orgánica,
A cambio de su participación, los cultivadores recibirán gratuitamente los resultados de las pruebas en sus granjas, una retroalimentación específica sobre sus granjas para ayudarles a reducir la contaminación de sus frutas y verduras frescas, el pago de 700 dólares al finalizar el estudio de dos años y un resumen del estudio en general.
Pires encabeza el proyecto en California junto con Michele Jay-Russell, microbióloga investigadora del área veterinaria y gerente del Western Center for Food Safety (Centro del Oeste para la Seguridad Alimentaria) de la UC Davis.
Los investigadores visitarán las granjas participantes ocho veces durante la temporada de cultivos 2017-2018.
Las granjas de California elegibles para este estudio deben contar con la certificación como productores orgánicos del Programa Nacional Orgánico o de Granjeros Orgánicos Certificados de California y fertilizar con estiércol crudo o sin ser tratado proveniente del ganado de lecherías, caballos o aves. Las granjas pueden cultivar cualquiera de las siguientes frutas y verduras: lechuga, espinacas, zanahorias, rábanos, tomates o pepinos.
Para más información o inscribirse en el proyecto, por favor de contactar a Pires en el (530) 754-9855 o apires@ucdavis.edu, o a Jay-Russell en el (530) 219-4628 o mjay@ucdavis.edu.
Este estudio también se está llevando a cabo en otros estados por las universidades de Minnesota y Maine, los Servicios de Investigación Agrícola de la USDA/Centro Agrícola Beltsville, la División de Recursos y Economía Rural de los Servicios Económicos de la USDA, la Universidad Cornell y el Centro Orgánico. El proyecto está financiado por un subsidio de la Iniciativa de Investigación Orgánica y Extensión del Departamento de Agricultura de EUA.
El premio fue otorgado a los inventores durante la etapa final de la competencia mundial de tres días denominada, Internacional de Máquinas Genéticamente Construidas o iGEM por sus siglas en inglés, que se llevó a cabo en Boston. La competencia, que contó este año con 245 equipos de Asia, Europa, Latinoamérica y Norteamérica, desafía a los estudiantes a diseñar y construir sistemas o máquinas biológicos y presentar sus inventos en la competición internacional.
Los estudiantes habían pasado varios meses diseñando y construyendo el biosensor, del tamaño de la palma de la mano, al que bautizaron como OliView. El biosensor está equipado para evaluar de manera rápida y fácil el perfil químico del aceite, proporcionando a los productores, distribuidores, minoristas y finalmente a los consumidores, con una forma efectiva y económica de asegurar la calidad del aceite de oliva.
Verificar la calidad del aceite de oliva es algo que interesa a los consumidores, muchos de los cuales están dispuestos a pagar precios más altos por los beneficios para la salud y el sabor de un verdadero aceite de oliva extra virgen. Y los productores de aceite de oliva que son honestos desean prevenir que otros productores hagan pasar un aceite de oliva de baja calidad, por uno de alta calidad, mientras que los minoristas y distribuidores y productores quieren una forma rápida y fácil de determinar la calidad del aceite de oliva.
Además de ayudar a detectar un aceite de oliva fraudulento, el nuevo biosensor también detecta cuando un buen aceite se ha puesto rancio con el paso del tiempo.
El equipo de estudiantes universitarios está conformado por Lucas Murray, Brian Tamsut, James Lucas, Sarah Ritz, Aaron Cohen y Simon Staley, además de Yeonju Song quien fungió como miembro suplente del equipo. Usted puede escuchar una charla sobre biología sintética en un entrevista publicada en Aaron Cohen's recent Nov. 6 Science Friday.
La historia completa y un video breve sobre el nuevo biosensor para el aceite de oliva y este equipo estelar de jóvenes inventores está disponible en: http://news.ucdavis.edu/search/news_detail.lasso?id=11076.
Los informes sobre la calidad del aceite de oliva están disponibles en el sitio Web del Centro para el Aceite de Oliva de la UC Davis, en: http://olivecenter.ucdavis.edu/research/reports.
