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¿Qué es un sustrato?

En agronomía un sustrato es cualquier medio que se utilice para cultivar plantas en contenedores, cuyo propósito es brindar anclaje y soporte a la planta, entendiendo por contenedor a cualquier recipiente que tenga una altura limitada y que su base se halle a presión atmosférica. en base a esta definición un contenedor podrá tener dimensiones variables, siempre que exista esta de altura se hallara, a diferencia de un suelo natural, aislado por la base y con drenaje libre.

Lana de roca: es utilizada como sustrato en la agricultura por sus propiedades inertes

Los sustratos están siendo usados de forma creciente como medio de cultivo en los sistemas de cultivo más intensivos de muchas zonas del mundo, sobre todo en cultivos en invernadero bajo condiciones de producción cercanas al óptimo. Ello es debido, entre otras razones, a que los sustratos mejoran la absorción de agua y nutrientes, y la disponibilidad de oxígeno por el sistema radicular (Raviv y col., 2002).

La estopa obtenida del coco es utilizada como sustrato en la agricultura, es considerado un sustrato orgánico por su origen.

En los sustratos de lana de roca y perlita, considerados prácticamente inertes en cuanto a sus características químicas, el conocimiento de las propiedades físicas es básico para poder mejorar el manejo del suministro de agua y nutrientes a los cultivos, optimizando sus condiciones de crecimiento y minimizando los problemas de contaminación.

Elevada disponibilidad de agua, adecuado suministro de aire, baja densidad aparente y alta estabilidad estructural son, normalmente, las principales características físicas requeridas a un buen sustrato.

Los sustratos se pueden dividir por su origen en:

Sustrato de origen organico.

Estos sustratos son llamados así por que provienen de una fuente orgánica (materias formados principalmente de carbono), como lo es la fibra de coco, compost, fibras de diferentes cultivos, entre otros.

Sustrato de origen inorgánico

Provenientes de fuentes no orgánicas (el carbono no lo constituye), como lo es la perlita, lana de roca, tezontle, entre otros.

También existen otras clasificaciones según sus propiedades químicas y físicas en:

Sustratos inertes

Los sustratos inertes son aquellos en los que sus propiedades químicas no tiene relevancia en el complejo sustrato-raíz. El principal benéfico de este tipo de sustratos es que solo se precisa tener un amplio conocimiento de sus propiedades físicas para mejorar la eficiencia del agua y los fertilizantes, mejorando la productividad de los cultivos y minimizando el impacto negativo de la aplicación intensiva de fertilizantes.

Características de un buen sustrato

Algunas de las propiedades físicas mas deseadas en un sustrato son: baja densidad aparente, disponibilidad de agua alta, suministro optimo de aire, y la una alta capacidad de mantener su estructura, son las principales características de un sustrato ideal. La caracterización física de los sustratos nos permite conocer a detalle las propiedades de los diversos sustratos en el mercado, este estudio debe ser clave para elegir un sustrato que se ajuste a las necesidades de las condiciones agrícolas locales,y se ajusto a la realidad que viven los agroproductores en su día a día.

 

Por otro lado, si nos encontramos buscando información sobre sustratos en la web, es conveniente no confundirnos con el concepto de sustrato utilizado en biología,  bioquímica, microbiologia, química y otras ciencias, en este ámbito el concepto sustrato significa lo siguiente:

Sustrato: Es la molécula sobre la cual actúa una enzima, durante el proceso conocido como sustrato-enzima-complejo. 

 

¿Qué es lo que hace un Ingeniero Agrónomo en México?

El INEGI en su Sistema Nacional de Clasificación de Ocupaciones, SINCO, que permite ordenar las ocupaciones que desarrolla la población ocupada en México, define a los Agrónomos como:

Agrónomo:

Las ocupaciones clasificadas en este grupo unitario realizan diversas investigaciones y/o aplican sus conocimientos en el cultivo, conservación y aprovechamiento del suelo y cultivos agrícolas. Llevan a cabo experimentos agrícolas en cultivos especiales, fisiología vegetal, microbiología y horticultura, asimismo realizan la aplicación de técnicas de fumigación, riego y fertilización. Un ingeniero agrónomo aplica también su conocimiento para la proyección, diseño y planificación de plantas agroindustriales y unidades agrícolas. Los ingeniero agrónomos dan asesoría sobre problemas de contabilidad de costos y análisis de estudios financieros, mercados, estadísticas y comercialización agrícola.

Funciones:

  • Un ingeniero agrónomo Investiga sobre nuevos métodos de cultivos y de irrigación.
  • Un ingeniero agrónomo investiga sobre las características, posibilidades de utilización y productividad de los suelos.
  • Aplica su conocimiento para el diseño, planificación, organización y mantenimiento de industrias agrícolas.
  • Un ingeniero agrónomo da asesoría sobre problemas de administración, contabilidad y comercialización de productos agrícolas.
  • Asesora a los agricultores sobre métodos y medios para mejorar la cantidad y calidad  de las cosechas, la eficiencia en las faenas del campo, el combate de plagas, enfermedades y otras contingencias.
  • Lleva a cabo experimentos agrícolas en cultivos especiales, fisiología vegetal, microbiología y horticultura, así como la aplicación de técnicas de fumigación, riego y fertilización.
  • Un ingeniero agrónomo realiza otras funciones afines.

 

 

La formación académica de los ingenieros agrónomos incluye una amplitud de areas del conocimiento, a continuación mencionamos algunas de ellas: Ciencias biologicas, matematicas, agronegocios, quimica, estadistica, innovación, economía, investigación, entre otras muchas.

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¿Qué son las partes por millón?

La expresión partes por millón o ppm es utilizada con mucha frecuencia cuando se trata de medir cantidades diminutas, representa las cantidades de partes en un millón de partes.

Expresa la concentración de una sustancia determinada en una mezcla, y como su nombre dice, indica la cantidad de partes presentes por cada millón de partes en dicha mezcla.

Así cuando se indica que una solución tiene 100 partes por millón (ppm) de Ca significa que en un millón hay 100 partes que son de Ca o de cual sea el nutriente  ingrediente activo o compuesto indicado. La cantidad de 1 parte por millón (ppm) representa la millonésima parte de algo, y es equivalente a 1 mg L-1 ( 1 miligramo por litro).

¿Cómo se calcula?

1 mg =0,000001 kg (millonésima parte de 1 kg), entonces 1 ppm = 1 mg kg-1 ( 1 miligramo por kilogramo)

Bajo condiciones establecidas 1 ppm es equivalente a 1 mg/L  (1 miligramo por litro)

¿Cómo convierto ppm a gramos?

1 ppm equivale a 1 miligramo (mg), y un miligramo (mg) equivale a equivale a 0.001 gramo.

1 ppm es igual a 0.001 gramos.

Porcentaje

El porcentaje (%) es una medida aplicable a cantidades grandes de componentes. La cantidad de 1% es la centésima parte de 100 partes, por lo tanto el valor de 1% = 10,000 ppm o mg kg-1 (miligramos por kilogramo)

Esto se debe a que:

1,000,000 ppm/100 % = 10000 ppm/%

También es importante mencionar que si 1 ppm = 1 mg kg-1 = 1 mg L-1, entonces:

1 % = 10,000 ppm = 10,000 mg L-1 = 10 g L-1
1 % = 10 g L-1

Por lo tanto para pasar porcentaje (%) a ppm o mg L-1 se multiplica por 10000, y para pasar porcentaje (%) a g L-1 (gramos por litro) se multiplica por 10. El porcentaje es una medida muy utilizada en el cálculo de soluciones de fertilizantes foliares.

De tal manera que al preparar una solución en agua de ácido bórico al 0,35%, es equivalente a mezclar 3,5 g de ácido bórico en 1 litro de agua (0,35 x 10 = 3,5). Si la mezcla se realiza en un tanque de 2000 L de agua, la cantidad de ácido bórico que debe agregarse es de: 3,5 g L-1 x 2000 L = 7000 g o 7 kg.

Esta es la formula para calcular partes por millón de cierta sustancia en una mezcla.

7,000 g ÷ 2,000 L = 3,5 g L-1
3.5 g L-1 ÷ 10 = 0.35%

Esto significa que para preparar una solución de ácido bórico al 0.35% en un volumen de agua de 2,000 L se deben pesar 7,000 g o 7 kg del fertilizante y mezclarlos con ese volumen de agua para obtener la solución que aplicaremos a traves del fertirriego.

Para calcular la cantidad de ppm de ácido bórico que contiene dicha solución se multiplica el % por 10,000:

0.35 x 10,000 = 3,500 ppm o mg L-1

Este procedimiento también puede ser utilizado para calcular dosificaciones de insecticidas, reguladores del crecimiento, y distintos ingredientes activos utilizados en la producción agrícola.

Esperando que estos ejemplos resueltos para calcular partes por millón sirvan para el entendimiento del calculo y uso.

Esta información es util para realizar el calculo de dosis de cada fertilizante que compone la solución nutritiva, y en algunos casos para calcular la dosis de ingrediente activo de algún agroquimico.

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¿Qué es el pH?

El pH es una escala que indica la cantidad de iones hidrógeno e iones hidroxilo hay en una solución dada. Es una medida que indica la acidez o alcalinidad de una solución. El comportamiento de muchos compuestos y moleculas es diferente según el pH en el que se encuentren. Conocer este valor ayuda a dilucidar cual es la dinamica que los nutrientes y agroquímicos tienen en el suelo.

El pH del agua tiene gran influencia en la solubilidad de los agroquímicos y en la disponibilidad de los nutrientes  para las plantas. Ya sea que lo nutrientes entren por vía foliar, radicular el pH tendrá influencia sobre la disponibilidad de los ingredientes activos y de los nutrientes.pH del agua de riego

¿Que es el pH?

pH es el acronimo del potencial hidrogeno (H). La escala de pH nos indica la cantidad de iones hidrógeno o iones hidroxilo en una solución dada. El potencial hidrogeno de una solución nos indica que tan reactivo puede ser una molécula. Por ejemplo en hierro es muy reactivos a pH mayores a 7. A este valor el hierro reacciona con los hidroxidos del suelo y se precipita como hidróxido de hierro. Esto en, en cambio, no sucede cuando encuentra en un valor de 5.5

En la producción agrícola se deberá llevar un seguimiento del pH del suelo y solución nutritiva. Esto ayudará a tomar decisiones en la nutrición de las plantas.

¿Que es el pH del suelo?

Según sea la fuente del los diferentes nutrientes, el cultivo a evaluar, existen diferentes requerimientos de pH del agua para una óptima absorción, que varían de cultivo a cultivo. En la práctica suele regularse el pH en un rango ligeramente ácido que oscila entre 5,5 y 6,5.  En este rango la mayoría de los nutrientes están disponibles para las plantas. Los fertilizantes tienen efecto sobre el pH del agua y suelo, algunos de ellos aumentando su valor y otros disminuyéndolo, es decir, acidifican o basifican el suelo.¿Qué es el pH? ¿Para qué sirve?

¿Cómo regular el pH del suelo o la solución nutritiva?

El ácido fosfórico acidifica fuertemente el agua, esto significa que si se utiliza este como fuente de fósforo (P) se obtendrán soluciones ácidas. Algunos fertilizantes nitrogenados también acidifican el agua, por ejemplo la urea y el nitrato de amonio acidifica el agua.

En medida que sea agregue mayor cantidad de fertilizantes acidificantes mayor será la disminución del valor. El nutriente Boro, en su forma de borato de Sodio alcaliniza el agua dramáticamente, esto tiene importancia en la fertilización foliar. El incremento provocaría una disminución en la absorción de los nutrientes vía foliar.

potencial Hidrogeno y agroquímicos

¿Qué es el pH del suelo?

También es de suma importancia en la aplicación de agroquímicos como de

insecticidas y fungicidas. La mayoria de agroquimicos reducen su efectividad en pH mayor a 7. Esto ocurre por que se degradan a mayor velocidad por efecto de la hidrólisis.

Es recomendable acidificar las aguas con valores menores de 7, cuando sean utilizadas para la aplicación de agroquímicos como insecticidas, fungicidas, reguladores del crecimiento y hasta microorganismos benéficos.

Para regular el potencial hidrógeno del agua de riego se suele usar el ácido nítrico, ácido sulfúrico, y la monocarbamina dihidrogeno, otro ácido utilizado es el ácido cítrico. Para calcular la dosificación se debe considerar el valor objetivo, del agua, cantidad de bicarbonatos y carbonatos.

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Reguladores del Crecimiento: Fitohormonas

Les compartimos una presentación sobre fihormonas en la planta, función fisiológica, y conceptos para facilitar el entendimiento.

Con el término “reguladores del crecimiento de las plantas (PGRs)” (llamados también fitorreguladores) nos referimos a aquellas sustancias que, en muy pequeña cantidad, afectan el desarrollo de las plantas. Los principales reguladores del crecimiento en plantas son las fitohormonas u hormonas vegetales.

Hormonas vegetales: Son pequeñas moléculas químicas que afectan al desarrollo y crecimiento de los vegetales a muy bajas concentraciones. Q Son sintetizados por las plantas. Q En las hormonas animales, su definición incluye el hecho de que son sintetizados en un lugar del organismo y transportados a otro distinto donde ejercen su acción. En las hormonas vegetales esto no es necesariamente cierto.

 

 

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Biotecnología Aplicada a la Agricultura Intensiva

———–>Biotecnologia aplicada a la agricultura intensiva<———–

Da clic en el enlace de arriba para acceder a la presentación.

Residuo Cero:

Es un concepto ligado a una forma de trabajar en el campo basado en el manejo integrado de plagas, priorizando el uso de biopesticidas, la fauna auxiliar e incluso el uso racional de los productos químicos en casos puntuales, siempre que sea el momento adecuado para asegurar la degradación de limites máximos residuos(LMR). El resultado siempre ha de ser un cultivo sin rastro de residuos. (Pedro Peleato, presidente SEIPASA)

 

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Elicitores ¿Qué son y como funcionan?

Los elicitores son moléculas o compuestos que inducen la activación de los mecanismos de respuesta ante daños ocasionados por agentes biológicos y no biológicos. Los elicitores activan el un mecanismo denominado como resistencia sistémica adquirida .

Algunos ingredientes activos comercializados con efecto elicitor son: fosfitos, quitosano, extractos de algas.

Dentro de los fosfitos, exite el fosfito de calcio o fosfito calcico, el fosfito de magnesio o fosfito magnesico, fosfito de cobre, fosfito de potasio o potasico, y el denominado acido fosforoso.

Dentro del os extractos de algas, existen una gran variedad de algas marinas con efecto elicitor, cada alga posee cualidades especificas.

Los avances biotecnologicos están rindiendo frutos, el lenguaje que se tenia en la literatura científica sobre las defensas de las plantas esta cambiando dramáticamente en los últimos años. Este nuevo lenguaje se caracteriza por el uso de términos como inmunidad innata, patrones moleculares asociados a patógenos (PMAP), receptores de reconocimiento del patrón molecular, efectores, entre otros.

La terminología asociada a la inmunidad ha reemplazado al vocabulario fitopatológico tradicional que dominó la literatura por muchos años. Por ejemplo, Manners (1986), definió a la inmunidad como un hospedero exento de infección y por lo tanto no era necesario aplicar conceptos relacionados con la inmunología para describir la interacción entre una planta y un patógeno. De hecho se sugería que el término “reacción inmune” debería de evitarse, debido a que la inmunidad implicaba falta de reacción.

La respuesta inmune primaria de la planta se define como la inmunidad disparada por el reconocimiento de estructuras invariables de la superficie microbiana llamadas patrones moleculares asociados a patógenos (PMAP) (Chisholm et al., 2006). Las respuestas inmunes inducidas por los PMAP son importantes para la inmunidad a la infección microbiana en todas las especies vegetales (Bittel y Robatzek, 2007). El bloqueo de esta inmunidad por efectores microbianos (que conduce a la susceptibilidad disparada por efector) se considera como una estrategia clave de los patógenos exitosos para crecer y multiplicarse en las plantas hospederas (Alfano y Collmer, 2004).

Durante la co-evolución de la interacción entre microbio y planta, algunos cultivares individuales de
plantas han adquirido proteínas de resistencia (R), que detectan a los efectores microbianos y disparan las respuestas inmunes de las plantas. La defensa de la planta activada por este mecanismo se define como inmunidad disparada por efector y es sinónimo de resistencia a la enfermedad específica de cultivar en
contra de una raza de patógeno ( Jones y Dangl, 2006).

Patrones moleculares asociados a los patógenos

El reconocimiento inmune es un requisito clave para la activación de las defensas inducibles en la planta, el cual está basado en la detección de estructuras moleculares (“patrones”) que son únicos de los microorganismos y por lo
tanto capacitan al hospedero para discriminar entre las estructuras propias y las no-propias (microbianas)
(Medzhitov, 2007).

Elicitores

Las células y tejidos vegetales responden a los daños ocasionados ya sea por los patógenos, por agentes mecánicos o químicos. Mediante una serie de reacciones bioquímicas que tienden a aislar al agente causal y a sanar la zona afectada. Con frecuencia, esa reacción está relacionada con la producción de sustancias fungitóxicas en torno a la zona dañada.

Algunos de los agentes químicos producidos de esa forma se hallan en concentraciones bastante alta como para inhibir el desarrollo de la mayoría de los hongos y bacterias que, por lo tanto, son incapaces de infectar a las plantas. (Agrios, 1996) Davisetal.(1984) describieron la presencia de fragmentos de polisacáridos, producto de la pared celular del hongo, involucrados en el proceso de reconocimiento huésped – patógeno. Estos fragmentos, probablemente producto de la hidrólisis enzimática de la pared celular vegetal. Como mecanismo de respuesta a la infección de la planta, son considerados los inductores de la síntesis de las fitoalexinas.

La síntesis se puede disparar por la acción de factores como elicitores o inductores, tanto exógenos, producidos por patógenos, agentes químicos, daños mecánicos; como endógenos, producidos por las plantas en respuesta a determinadas situaciones de estrés (García- Mateos,2003) El término inductor “elicitor” se ha usado para referirse a compuestos que inducen las síntesis de fitoalexinas en las plantas (Ebel, 1986). Se han identificado muchos tipos de inductores de diversa naturaleza química tales como sales inorgánicas, carbohidratos, complejos, oligoglucanos, lípidos, ácidos grasos, oligómeros del tipo quitosanos, polipéptidos y etileno(Ward,1986).

Fitoaelxinas

Las fitoalexinas son metabolitos secundarios de naturaleza química diversa, principalmente flavonoides, de bajo peso molecular, que se sintetizan en los vegetales después de una infección microbiana (las fitoalexinas generan resistencia al alcanzar concentraciones suficientes para inhibir al patógeno). La síntesis se puede disparar por la acción de elicitores o inductores, tanto exógenos producidos por patógenos, agentes químicos, daños mecánicos; como endógenos producidos por las plantas en diversas condiciones de estrés. Los inductores de la síntesis y acumulación de fitoalexinas no solo provienen de la planta hospedera si no del huésped (hongos bacterias y virus).

 

Si deseas consultar la fuente de la información has click en el nombre del articulo

Bibliografia:

La inmunidad innata en las plantas: una batalla molecular entre receptores y estimuladores.

Fitoalexinas el mecanismo de defensa de las plantas.

 

Humedad del Aire

El contenido de agua del aire se puede expresar de diversas maneras. En agrometeorología,
la presión de vapor, la temperatura del punto de condensación (punto de rocío) y la
humedad relativa son expresiones comunes para indicar la humedad del aire.

Presión de vapor

El vapor de agua es un gas y su presión contribuye a la presión atmosférica total. La cantidad de vapor de agua en el aire se relaciona directamente con la presión parcial ejercida por ese vapor de agua en el aire y esta es por lo tanto una medida directa del contenido de vapor de agua del aire.

Bajo las unidades estándar del S.I., la presión ya no es expresada en centímetros de agua, milímetros de mercurio, bares, atmósferas, etc., sino en pascales (Pa). Mientras que un pascal se refiere a una fuerza relativamente pequeña (1 newton) aplicada a una superficie relativamente grande (1 m2 ), múltiplos de esta unidad básica se utilizan frecuentemente.

Cuando un volumen de aire se encuentra retenido sobre una superficie evaporante
de agua, se alcanza un equilibrio entre las moléculas de agua que se incorporan al aire
y las que vuelven a la fuente de agua. En ese momento, se considera que el aire está
saturado puesto que no puede almacenar ninguna molécula de agua adicional. La
presión correspondiente se llama presión de saturación de vapor (e°(T)). La cantidad
de moléculas de agua que se pueden almacenarse en el aire depende de la temperatura
(T).

Cuanto más alta es la temperatura del aire, más alta es la capacidad de almacenar
vapor de agua y más alta es la presión de saturación de vapor (Figura 11).
Como se puede observar en la Figura 11, la pendiente de la curva cambia exponencialmente con la temperatura. A temperaturas bajas, la pendiente es pequeña y varía levemente con el incremento de temperatura. A temperaturas elevadas, la pendiente es mayor y pequeños cambios de temperatura producen grandes cambios grandes en la pendiente. La pendiente de la curva de presión de vapor de saturación, ∆, es un parámetro importante para la descripción de la vaporización y se utiliza en algunas ecuaciones de cálculo de ETo con datos climáticos.

La presión real de vapor (ea) es la presión de vapor ejercida por el vapor de agua en el aire. Cuando el aire no se satura, la presión real de vapor será más baja que la presión de vapor de saturación. La diferencia entre la presión de saturación y la presión real de vapor se llama déficit de presión de vapor o déficit de saturación y es un indicador preciso de la real capacidad evaporativa del aire.

Temperatura del punto de rocío

La temperatura del punto de rocío o punto de condensación es la temperatura a la
cual el aire necesita ser enfriado para saturarse. La presión real de vapor del aire es la
presión de saturación de vapor en la temperatura del punto de rocío. Cuanto más seco
esté el aire, más grande será la diferencia entre la temperatura del aire y la temperatura
del punto de rocío.

Humedad relativa

La humedad relativa (HR) expresa el grado de saturación del aire como el cociente entre la presión real de vapor (ea) a una temperatura dada y la presión de saturación de vapor (e°(T)) a la misma temperatura (T):

La humedad relativa es el cociente entre la cantidad de agua que el aire realmente contiene a una determinada temperatura y la cantidad que podría contener si estuviera saturado a la misma temperatura. Es adimensional y se expresa comúnmente como porcentaje. Aunque la presión real de vapor puede ser relativamente constante a lo largo
del día, la humedad relativa fluctúa entre un máximo al amanecer y un mínimo a primeras horas de la tarde (Figura 12). La variación de la humedad relativa se produce porque la presión de saturación de vapor depende de la temperatura del aire. Como la temperatura del aire cambia durante el día, la humedad relativa también cambia substancialmente.