Alternativas agronómicas para la siembra de maíz y otros cultivos ante condiciones de estrés ambiental (sequía, altas temperaturas, baja fertilidad del suelo, alta salinidad)
Alternativas agronómicas para la siembra de maíz y otros cultivos ante condiciones de estrés ambiental (sequía, altas temperaturas, baja fertilidad del suelo, alta salinidad)
Los agroecosistemas modernos requieren un cambio sistémico, pero los nuevos sistemas de cultivo rediseñados no emergerán de la simple aplicación de un conjunto de prácticas (rotaciones, compost, cultivos de cobertura, etc.), sino más bien de la aplicación de principios agroecológicos ya bien definidos. Estos principios se pueden aplicar a través de diversas prácticas y estrategias, y cada uno tendrá diferentes efectos sobre la productividad, estabilidad y flexibilidad del sistema productivo. Al romper la naturaleza del monocultivo de los sistemas agrícolas con la diversificación agroecológica, se promueven procesos ecológicos naturales tales como reciclaje óptimo de nutrientes y acumulación de materia orgánica, activación biológica del suelo, flujos cerrados de energía, conservación de agua y suelo y balance de las poblaciones de plagas y enemigos naturales, todos procesos claves en el mantenimiento de la salud del agroecosistema, su productividad y su capacidad de auto sostenerse. Mediante la promoción de la biodiversidad funcional, se logra un objetivo importante del proceso de conversión: el fortalecimiento de las funciones ecológicas del agroecosistema, lo que permite a los agricultores eliminar gradualmente los insumos al apoyarse en procesos ecológicos e interacciones claves del agroecosistema.
Modern agroecosystems require systemic change, but new redesigned farming systems will not emerge from simply implementing a set of practices (rotations, composting, cover cropping, etc.), but rather from the application of already well defined agroecological principles. These principles can be applied by way of various practices and strategies, and each will have different effects on productivity, stability and resiliency within the farm system. By breaking the monoculture nature of farming systems, agroecological diversification mimic natural ecological processes leading to optimal recycling of nutrients and organic matter turnover, soil biological activation, closed energy flows, water and soil conservation and balanced pest-natural enemy populations, all key processes in maintaining the agroecosystem’s health, productivity and its self-sustaining capacity. By enhancing functional biodiversity, a major goal of the conversion process is achieved: strengthening the weak ecological functions in the agro-ecosystem, allowing farmers to gradually eliminate inputs altogether by relying instead on ecological processes and interactions.
Titulo original:
Agroecology and the design of climate change resilient farming systems
Autores:
Nicholls, C. I., Henao, A., y Altieri, M. A.
Revista:
Agroecología
Año:
2017
Palabras clave:
cambio climático, resiliencia, capacidad de adaptación
Se anticipa que el cambio climático cause impactos sobre la producción agrícola que serán diversos, severos y específicos según la ubicación geográfica. La temperatura y la disponibilidad de agua siguen siendo factores clave que determinan el crecimiento de los cultivos y la productividad. Los cambios predichos en estos factores causarán una baja en el rendimiento de los cultivos. Los cambios inducidos por el clima en cuanto a las dinámicas de población de plagas de insectos, patógenos y malezas y su invasividad podrían agravar los efectos mencionados. Sin duda alguna, la inestabilidad inducida por el clima y el tiempo afectará los niveles de producción de alimentos y el abastecimiento de los mismos. Los cambios para la adaptación que no modifiquen radicalmente la naturaleza dominante del monocultivo podrían moderar temporalmente los impactos negativos. Los beneficios mayores y más duraderos provendrán de medidas agroecológicas más radicales que fortalezcan la resiliencia de los agricultores y las comunidades rurales, tales como la diversificación de los agroecosistemas en forma de policultivos, los sistemas agroforestales y los sistemas que combinen la agricultura con la ganadería, acompañados por el manejo orgánico de los suelos, la conservación y la cosecha de agua y un incremento general de la agrobiodiversidad. Los sistemas agrícolas tradicionales son depósitos de abundantes principios y medidas que pueden ayudar a que los sistemas agrícolas modernos se vuelven más resilientes a los extremos climáticos. Muchas de las estrategias agroecológicas tradicionales que reducen la vulnerabilidad a la variabilidad climática incluyen la diversificación de cultivos, el mantenimiento de la diversidad genética local, la integración de los animales, la adición de materia orgánica al suelo, la cosecha de agua, etc. Urge entender las características agroecológicas que son la base de la resiliencia de los agroecosistemas tradicionales, ya que de ahí se pueden derivar principios útiles que sirvan de base para el diseño de sistemas agrícolas adaptados. Los estudios sobre el terreno y los resultados reportados en la literatura sugieren que los agroecosistemas son más resilientes cuando están insertados en una matriz de paisaje compleja, que incluya germoplasma local adaptado utilizado en sistemas de cultivos diversificados manejados con suelos ricos en materia orgánica y técnicas de conservación-cosecha de agua. Los principios y prácticas de resiliencia en los que se basan las fincas exitosas pueden ser difundidos a miles de agricultores a través de redes campesino a campesino para ampliar las prácticas agroecológicas que incrementan la resiliencia de los agroecosistemas.
Diverse, severe and location-specific impacts on agricultural production are anticipated with climate change.Temperature and water availability remain key factors in determining crop growth and productivity, predicted changes in these factors will lead to reduced crop yields. Climate induced changes in insect pest, pathogen and weed population dynamics and invasiveness could compound such effects. Undoubtedly climate and weather induced instability will affect levels of and access to food supply. Changes that will not radically modify the monoculture nature of dominant agroecosystems may temporarily moderate negative impacts. The biggest and most durable benefits will likely result from more radical agroecological measures that will strengthen the resilience of farmers and rural communities, such as diversification of agroecosytems in the form of polycultures, agroforestry systems and crop-livestock mixed systems accompanied by organic soil management, water conservation and harvesting and general enhancement of agrobiodiversity. Traditional farming systems are repositories of a wealth of principles and measures that can help modern agricultural systems become more resilient to climatic extremes. Many of these agroecological strategies that reduce vulnerabilities to climate variability include, crop diversification, maintaining local genetic diversity, animal integration, soil organic management, water conservation and harvesting, etc. Understanding the agroecological features that underlie the resilience of traditional agroecosystems is an urgent matter, as they can serve as the foundation for the design of adapted agricultural systems. Field surveys and results reported in the literature suggest that agroecosystems are more resilient when inserted in a complex landscape matrix, featuring adapted local germplasm deployed in diversified cropping systems managed with organic matter rich soils and water conservation-harvesting techniques. The identification of systems that have withstood climatic events recently or in the past and understanding the agroecological features of such systems that allowed them to resist and/or recover from extreme events is of increased urgency, as the derived resiliency principles and practices that underlie successful farms can be disseminated to thousands of farmers.
El cambio climático y la inequidad que caracteriza al comercio global de los productos lácteos han golpeado duramente a los pequeños productores de leche que adoptaron un modelo artificial dependiente de insumos industriales y una exagerada especialización genética del ganado. Aunque la aplicación de los principios agroecológicos y la demanda creciente de alimentos naturales señalan una ruta de escape para estos productores, la producción agroecológica de leche no es fácil porque la etapa de transición exige tomar decisiones difíciles que pueden afectar la productividad en el corto plazo. Este artículo narra la transición agroecológica de una pequeña finca lechera en los Andes centrales de Colombia. El punto de partida fue el modelo convencional característico de muchas lecherías de montaña en América Latina, basado en monocultivos de gramíneas fertilizados con urea y la suplementación de las vacas con alimentos concentrados elaborados a partir de cereales y torta de soya importados. Mediante la adopción de sistemas silvopastoriles cada vez más complejos y la eliminación gradual de los insumos agroquímicos, la finca logró reducir el costo de producción de la leche, aumentar la calidad y el precio de la misma y mejorar la seguridad alimentaria y la eficiencia energética. El reto final será agregarle valor a la leche orgánica para aumentar la rentabilidad del sistema.
Climate change and the inequality of the global trade of dairy products have seriously affected small milk producers who have adopted an artificial model based on industrial inputs and the extreme genetic specialization of livestock. Although the application of agroecological principles and the growing demand for natural foods indicate an escape route for these producers, agroecological milk production is not easy because the transition requires making difficult decisions that can affect short term productivity. This article summarizes the agroecological transition of a small dairy farm in the central Andes of Colombia.The starting point was the conventional model typical of many mountain dairies in Latin America, based on grass monocultures fertilized with urea and the supplementation of cows with feedstuffs made from imported cereals and soy cake. By adopting increasingly complex silvopastoral systems and phasing out farm chemical inputs this farm managed to reduce the production costs and increase the quality and price of its milk while improving food security and energy efficiency. Adding value to the organic milk is the final challenge that will improve the profitability of the farming system.
Titulo original:
Agroecological lighthouses: Definition and characterization from the rural reconstruction experience in the dryland region of central Chile
En Chile, en el Secano interior de la Región del Biobío, los campesinos han vivido en condiciones socio-económicas precarias, consecuencia de un conjunto de prácticas agrícolas inadecuadas, que han agotado los recursos naturales desde hace décadas. El Centro de Educación y Tecnología (CET ), en 1993 estableció un predio demostrativo y después de 20 años de funcionamiento se realizó una evaluación para saber si este predio es sustentable y si se comporta como un Faro Agroecológico. Este estudio fijó como objetivos, definir el concepto de faros agroecológicos, desarrollar un método de evaluación de éstos y analizar la experiencia CET como faro agroecológico a partir del modelo de evaluación propuesto. Estudiando 19 experiencias latinoamericanas se llegó a un concepto de faro agroecológico y como herramienta de evaluación se propuso el uso de la metodología MESMIS con adaptaciones. Los resultados mostraron significativos avances del predio demostrativo hacia la sustentabilidad y que corresponde a un faro agroecológico dado que además demostró ser un instrumento eficaz de formación y capacitación en agroecología y un aporte en el desarrollo sustentable de las comunidades campesinas.
In Chile, the small farmers of the Biobío region, particularly those from the Secano Interior have experienced precarious socio-economic conditions for decades. Part of this scenario is the consequence of a set of unsuitable agricultural practices. In 1993 CET was established as a training center with a demonstration farm in the Yumbel municipality. After 20 years of operation an assessment was conducted to evaluate if this farm is sustainable and energy efficient, and if this demonstration farm serves the purposes of an agroecological lighthouse, helping small farmers to start the path towards sustainability, The objectives for the present study are to define the concept of agroecological lighthouse, develop a method to evaluate them, and analyze the CET experience and impact as a lighthouse. By analyzing 19 other agroecological initiatives in Latin America a conceptualization of the concept of an agroecological lighthouse was achieved. MESMIS methodology was proposed as an evaluation tool with some adaptations. The results showed significant progress towards sustainability and therefore can be concluded that the CET experience matches the conceptualization of an agroecological lighthouse proving to be an effective instrument in the training of agroecological principles and to contribute in the sustainable development of small farming communities in the secano region.
La agricultura europea es muy especializada, depende de insumos externos y es responsable de impactos ambientales negativos. Los cultivos de leguminosas se cultivan en menos del 2% de la tierra cultivable y más del 70% de la demanda de suplementos alimenticios proteicos se importa del extranjero. La integración de las leguminosas en los sistemas de cultivo tiene el potencial de contribuir a la transición hacia una agricultura más eficiente en el uso de los recursos y reducir el actual déficit de proteínas. Los cultivos de leguminosas influyen en la producción de otros cultivos en la rotación, lo que dificulta la evaluación de los efectos agronómicos generales de las leguminosas en los sistemas de cultivo. Se desarrolló y aplicó un marco de evaluación novedoso en cinco regiones de estudio de caso en toda Europa con el objetivo de evaluar las compensaciones entre los efectos económicos y ambientales de la integración de las leguminosas en los sistemas de cultivo. Las leguminosas tuvieron impactos positivos y negativos cuando se integraron en varios sistemas de cultivo en los estudios de caso. En promedio, los sistemas de cultivo con leguminosas redujeron las emisiones de óxido nitroso en un 18 y un 33 % y el uso de fertilizantes nitrogenados en un 24 y un 38 % en los sistemas cultivables y forrajeros, respectivamente, en comparación con los sistemas sin leguminosas. La lixiviación de nitrato fue similar con y sin leguminosas en los sistemas de cultivo y se redujo en un 22 % en los sistemas de forraje. Sin embargo, las leguminosas de grano redujeron los márgenes brutos en 3 de 5 regiones. Las leguminosas forrajeras aumentaron los márgenes brutos en 3 de 3 regiones. Entre los sistemas de cultivo con leguminosas, se pudieron identificar sistemas que tenían rendimientos económicos relativamente altos e impactos ambientales positivos. Por lo tanto, aumentar el cultivo de leguminosas podría conducir a sistemas de cultivo competitivos económicamente e impactos ambientales positivos.
Europe's agriculture is highly specialized, dependent on external inputs and responsible for negative environmental impacts. Legume crops are grown on less than 2% of the arable land and more than 70% of the demand for protein feed supplement is imported from overseas. The integration of legumes into cropping systems has the potential to contribute to the transition to a more resource-efficient agriculture and reduce the current protein deficit. Legume crops influence the production of other crops in the rotation making it difficult to evaluate the overall agronomic effects of legumes in cropping systems. A novel assessment framework was developed and applied in five case study regions across Europe with the objective of evaluating trade-offs between economic and environmental effects of integrating legumes into cropping systems. Legumes resulted in positive and negative impacts when integrated into various cropping systems across the case studies. On average, cropping systems with legumes reduced nitrous oxide emissions by 18 and 33% and N fertilizer use by 24 and 38% in arable and forage systems, respectively, compared to systems without legumes. Nitrate leaching was similar with and without legumes in arable systems and reduced by 22% in forage systems. However, grain legumes reduced gross margins in 3 of 5 regions. Forage legumes increased gross margins in 3 of 3 regions. Among the cropping systems with legumes, systems could be identified that had both relatively high economic returns and positive environmental impacts. Thus, increasing the cultivation of legumes could lead to economic competitive cropping systems and positive environmental impacts, but achieving this aim requires the development of novel management strategies informed by the involvement of advisors and farmers.
Titulo original:
Accounting for soil biotic effects on soil health and crop productivity in the design of crop rotations. Journal of the Science of Food and Agriculture
Autores:
Teresa Dias, Angela Dukes, Pedro M. Antunes
Revista:
Journal of the Science of Food and Agriculture
Año:
2015
Palabras clave:
Rotaciones de cultivos, productividad, ambiente
Existe una necesidad urgente de nuevas mejoras agronómicas capaces de aumentar el rendimiento de los cultivos y aliviar los impactos ambientales. Uno de esos enfoques es el uso de rotaciones de cultivos optimizadas. Sin embargo, falta un conjunto de medidas que puedan servir como principios rectores para el diseño de rotaciones de cultivos. La rotación de cultivos aprovecha la complementariedad de nichos, lo que permite la optimización del uso de nutrientes y la reducción de plagas y cargas de patógenos especializados. Sin embargo, a pesar de la importancia reconocida de las interacciones y retroalimentaciones microbianas planta-suelo para el rendimiento de los cultivos y la salud del suelo, esto se ignora en la selección y manejo de cultivos para los sistemas de rotación. Revisamos la literatura y proponemos criterios para el diseño de rotaciones de cultivos centrándonos en las funciones de la biota del suelo y la retroalimentación sobre la productividad de los cultivos y la salud del suelo. Consideramos que identificar organismos clave específicos o consorcios capaces de influir en la productividad de las plantas es más importante como predictor de la salud del suelo y la productividad de los cultivos que evaluar la diversidad microbiana general del suelo per se. Como tal, proponemos que la creación de estudios de retroalimentación del suelo y la aplicación de herramientas de secuenciación genética para el desarrollo de bases de datos de la comunidad biótica del suelo tiene un gran potencial para permitir el establecimiento de mejores indicadores de salud del suelo para rotaciones de cultivos optimizadas.
There is an urgent need for novel agronomic improvements capable of boosting crop yields while alleviating environmental impacts. One such approach is the use of optimized crop rotations. However, a set of measurements that can serve as guiding principles for the design of crop rotations is lacking. Crop rotations take advantage of niche complementarity, enabling the optimization of nutrient use and the reduction of pests and specialist pathogen loads. However, despite the recognized importance of plant-soil microbial interactions and feedbacks for crop yield and soil health, this is ignored in the selection and management of crops for rotation systems. We review the literature and propose criteria for the design of crop rotations focusing on the roles of soil biota and feedback on crop productivity and soil health. We consider that identifying specific key organisms or consortia capable of influencing plant productivity is more important as a predictor of soil health and crop productivity than assessing the overall soil microbial diversity per se. As such, we propose that setting up soil feedback studies and applying genetic sequencing tools towards the development of soil biotic community databases has a strong potential to enable the establishment of improved soil health indicators for optimized crop rotations.
La agricultura actual ejerce una gran presión sobre la biodiversidad, los suelos, el agua y la atmósfera, y estas tensiones se exacerbarán si continúan las tendencias actuales en el crecimiento de la población, el consumo de carne y energía y el desperdicio de alimentos. Por lo tanto, se necesitan con urgencia sistemas agrícolas que sean altamente productivos y minimicen los daños ambientales. La forma en que la agricultura orgánica puede contribuir a la producción mundial de alimentos ha sido objeto de un intenso debate durante la última década. Aquí, revisamos este tema comparando los rendimientos orgánicos y convencionales con un nuevo conjunto de metadatos tres veces más grande que el utilizado anteriormente (115 estudios que contienen más de 1000 observaciones) y un nuevo marco analítico jerárquico que puede explicar mejor la heterogeneidad y la estructura de los datos. . Encontramos que los rendimientos orgánicos son solo un 19,2% (±3,7%) más bajos que los rendimientos convencionales, una brecha de rendimiento más pequeña que las estimaciones anteriores. Más importante aún, encontramos efectos completamente diferentes de los tipos de cultivo y las prácticas de manejo en la brecha de rendimiento en comparación con estudios anteriores. Por ejemplo, no encontramos diferencias significativas en los rendimientos de cultivos de leguminosas frente a no leguminosas, perennes frente a anuales o países desarrollados frente a países en desarrollo. En cambio, encontramos el resultado novedoso de que dos prácticas de diversificación agrícola, cultivos múltiples y rotación de cultivos, reducen sustancialmente la brecha de rendimiento (a 9 ± 4% y 8 ± 5%, respectivamente) cuando los métodos se aplicaron solo en sistemas orgánicos. Estos resultados prometedores, basados en un análisis sólido de un conjunto de metadatos más grande, sugieren que una inversión adecuada en investigación agroecológica para mejorar los sistemas de manejo orgánico podría reducir o eliminar en gran medida la brecha de rendimiento para algunos cultivos o regiones.
Agriculture today places great strains on biodiversity, soils, water and the atmosphere, and these strains will be exacerbated if current trends in population growth, meat and energy consumption, and food waste continue. Thus, farming systems that are both highly productive and minimize environmental harms are critically needed. How organic agriculture may contribute to world food production has been subject to vigorous debate over the past decade. Here, we revisit this topic comparing organic and conventional yields with a new meta-dataset three times larger than previously used (115 studies containing more than 1000 observations) and a new hierarchical analytical framework that can better account for the heterogeneity and structure in the data. We find organic yields are only 19.2% (±3.7%) lower than conventional yields, a smaller yield gap than previous estimates. More importantly, we find entirely different effects of crop types and management practices on the yield gap compared with previous studies. For example, we found no significant differences in yields for leguminous versus non-leguminous crops, perennials versus annuals or developed versus developing countries. Instead, we found the novel result that two agricultural diversification practices, multi-cropping and crop rotations, substantially reduce the yield gap (to 9 ± 4% and 8 ± 5%, respectively) when the methods were applied in only organic systems. These promising results, based on robust analysis of a larger meta-dataset, suggest that appropriate investment in agroecological research to improve organic management systems could greatly reduce or eliminate the yield gap for some crops or regions.
Titulo original:
Rainfed improved maize varieties derived from native varieties drought tolerant
Autores:
Maximino Luna Flores, Serafín García Hernández, Javier Martínez Gómez , Maximino Gerardo Luna Estrada, Alfredo Lara Herrera, Fidel Villagrana Soto, Félix del Jesús Cedeño Barceló , J. Jesús Llamas Llamas, J. Jesús Avelar Mejía
Revista:
Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas
Año:
2015
Palabras clave:
Resistencia a sequía, selección individual, variedades criollas
En el año 2005 se comenzó un proceso de investigación en 27 colectas de maíz de secano nativas del estado de Zacatecas, con el objetivo de generar variedades mejoradas. En 2005 y 2006, las colectas se probaron en campo bajo condiciones de sequía y sin sequía, para seleccionar las más tolerantes al estrés por sequía; se escogieron las colectas número: 5, 7 y 23. De 2007 a 2009, se determinaron las características morfológicas de estas colectas, se hicieron estudios de tipo fisiológico, se cuantificó la densidad estomática y se sometieron a selección individual de plantas autofecundadas con competencia completa; se formaron seis compuestos de diferente precocidad. En 2010 y 2011, los compuestos se sometieron a recombinación genética para lograr su estabilidad y en 2012 y 2013 se probaron bajo condiciones de sequía en Zacatecas, Zacatecas y bajo condiciones de secano en Valparaíso, Zacatecas. Dos compuestos precoces superaron en promedio de las tres pruebas a las variedades originales entre 9.6% y 12.9% en rendimiento de grano y entre 7.6% y 9.6% en rendimiento de rastrojo; así como al testigo precoz entre 9.6% y 16.5% en rendimiento de grano y entre 9.6% y 18.8% en rendimiento de rastrojo. Un compuesto semiprecoz superó a la variedad original 6.8% en rendimiento de grano, aunque no lo superó en rendimiento de rastrojo; al testigo semiprecoz los superó 5.5% en rendimiento de grano y 8.8% en rendimiento de rastrojo.
In 2005 a research process began in 27 collections of native rainfed corn from Zacatecas, in order to generate improved varieties. In 2005 and 2006, the collections were tested in field under drought and non-drought conditions to select the most tolerant to drought; chosen collection numbers were: 5, 7 and 23. In 2007-2009, morphological characteristics from these collections were identified, physiological studies were made, stomatal density was quantified and subjected to individual selection of inbred plants with full competition; six compounds with different precocity were formed. In 2010 and 2011, the compounds underwent genetic recombination to achieve stability and in 2012 and 2013 were tested under drought conditions in Zacatecas, Zacatecas and under rainfed conditions in Valparaiso, Zacatecas. Two early compounds exceeded on average the three tests to the original varieties between 9.6% and 12.9% in grain yield and between 7.6% and 9.6% in stubble yield; as well as early check between 9.6% and 16.5% in grain yield and between 9.6% and 18.8% yield stubble. A semi-early compound exceeded the original variety 6.8% in grain yield, although it did not outperform stubble yield; semi-early check outperformed those 5.5% in grain yield and 8.8% in stubble yield.
Titulo original:
Selection of maize landraces as donors of useful agronomic characteristics in commercial hybrids
Autores:
José L. Ramírez-Díaz, Alejandro Ledesma-Miramontes, Víctor A. Vidal-Martínez, Noel O. Gómez-Montiel, José A. Ruiz-Corral, Gustavo A. Velázquez-Cardelas, José Ron-Parra, Yolanda Salinas-Moreno y Luis A. Nájera-Calvo
Revista:
Rev. Fitotec. Mex
Año:
2015
Palabras clave:
Razas de maíz, retrocruza limitada, heterosis
México es centro de origen del maíz (Zea mays L.) y como tal, la especie posee una amplia diversidad genética. Sin embargo tal diversidad ha sido poco aprovechada por los programas públicos de mejoramiento genético de México en el desarrollo de híbridos comerciales, pues en parte, se usan metodologías que no involucran el uso directo de pares heteróticos mejorados. Los objetivos de esta investigación son: (i) presentar una propuesta metodológica para incorporar germoplasma de maíz nativo sobresaliente en pares heteróticos mejorados para generar híbridos simples comerciales de maíz, y (ii) mostrar resultados de la aplicación de esta metodología en el rendimiento y tamaño de grano de los híbridos y sus progenitores. La metodología consta de tres etapas: 1) selección del par heterótico mejorado, 2) selección e incorporación del germoplasma nativo al material mejorado, y 3) la aplicación del método de selección recíproca recurrente (SRR) con una modificación por selección familiar. Para evaluar la metodología se seleccionó una cruza simple subtropical a cuyos progenitores se incorporó 25 % de germoplasma de las razas Ancho y Tabloncillo, respectivamente. Se derivaron líneas S1, y se obtuvieron mestizos, los cuales se evaluaron en cuatro localidades. La metodología propuesta fue efectiva para incorporar germoplasma nativo al mejorado, pues en los dos grupos de razas, se identificaron mestizos con rendimiento de grano similar a la cruza simple original. También, fue efectiva para aumentar los tamaños de grano plano extra grande, grande y medio, respectivamente. Esta metodología permitirá incorporar germoplasma de maíz nativo o mejorado a los pares heteróticos actuales o a cruzas simples sobresalientes.
México is center of origin of maize (Zea mays L.), and as a species it has broad genetic diversity. However, this diversity has been scarcely used by Mexican maize breeding public programs that develop commercial hybrids. It is partly so because current methodologies do not use improved heterotic patterns. This research presents a breeding protocol proposal for incorporation of outstanding native maize germplasm into improved maize heterotic patterns for commercial maize hybrid development, and shows effects of application of this protocol on grain yield and grain size of test-crosses. The proposed protocol has three stages: 1) selection of candidate, improved heterotic patterns, 2) selection and incorporation of native germplasm into improved material, and 3) application of reciprocal recurrent selection method (RRS) with familiar selection modification. Evaluation of this methodology employed a subtropical single-cross from progenitors that incorporated 25 % of germplasm of races of Ancho and Tabloncillo maize. S1 lines and testcrosses were evaluated in four locations. The proposed protocol effectively incorporated native germplasm into improved germplasm: testcrosses with similar grain yield to the original single cross were identified from both race groups. This protocol was also effective for increasing grain size. This protocol allows incorporation of native maize or improved germplasm to current heterotic patterns or outstanding single crosses.
Titulo original:
Productivity of intervarietal hybrids of yellow grain corn for high valleys of México
Autores:
Margarita Tadeo-Robledo, Alejandro Espinosa-Calderón, Raymundo Guzmán-Máximo,Antonio Turrent-Fernández, Job Zaragoza-Esparza y Juan Virgen-Vargas
Revista:
Agronomía Mesoamericana
Año:
2015
Palabras clave:
Zea mays L., rendimiento de maíz, variedades no convencionales
El objetivo de este trabajo fue evaluar la productividad de híbridos varietales no convencionales de grano amarillo con respecto a las variedades progenitoras. En el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) y la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlan, de la Universidad Nacional Autónoma de México (FESC-UNAM), se generaron variedades precoces de grano amarillo, con ellas, en el año 2010, se llevaron a cabo combinaciones con dos cruzas simples. Los genotipos fueron evaluados en 2012, se realizaron tres experimentos uniformes, con quince genotipos y tres repeticiones, estableciéndose dos ensayos en la FESC-UNAM, y uno en el Campo Experimental Valle de México. El análisis combinado detectó diferencias altamente significativas para la variable rendimiento en genotipos, ambientes y la interacción genotipos x ambiente. La mejor combinación no convencional de cruza simple x variedad, CS156 x V 54 A (6796 kg/ha), superó en 38% el rendimiento de V-54 A (4918 kg/ha) y la segunda mejor combinación (CS156 x V 55 A), rindió 6204 kg/ha, que fue superior en 17,3% con respecto a su variedad progenitora V-55 A (5288 kg/ha). Se incrementó el rendimiento al cruzar las variedades mejoradas de grano amarillo con cruzas simples, lo que representa una alternativa para ofrecer genotipos con mayor capacidad productiva manteniendo ciclo vegetativo y con facilidad para el abastecimiento de semilla de productores de maíz.
The objective of this study was to evaluate the productivity of non-conventional intervarietal maize hybrids with yellow endosperm grain with respect to their parental varieties. At the National Institute for Forestry, Agricultural and livestock Research (INIFAP) and the Faculty of Superior Studios Cuautitlán, of the National Autonomous University of Mexico (FESC-UNAM), early maize varieties of yellow grain were generated. In the year 2010, combinations with two single crosses were carried out. In 2012, 15 genotypes were evaluated in three uniform experiments, with three repetitions. Two trials were planted in the FESC-UNAM, and the other one in the Experimental Station of Valley of Mexico. The combined analysis detected differences highly significant to the variable performance in genotypes, environments and the interaction genotype x environment. The best non-conventional combination of single cross x variety, CS156 x V 54 A (6,796 kg/ha), yielded 38% more than V-54 A (4918 kg/ha) and the second best combination (CS156 x V 55), yielded 6,204 kg / ha, which was superior by 17.3% compared to its progenitor variety V-55 A (5,288 kg/ha). The grain yield was increased by crossing the improved varieties with the single crosses. This represents an alternative to offer genotypes with greater productive capacity while maintaining its same maturity and with ease for the supply of maize seed for the farmers.