EN bORRADOR
Los insectos beneficiosos ahorrar un estimado de $ 4,5 mil millones por año para los agricultores estadounidenses.
Los
investigadores del Centro de Carolina del Norte para los sistemas de
agricultura ecológica están tratando de esa apuesta por el desarrollo de
una serie de especies de plantas que se adaptan a los sistemas de
cultivo en el Sudeste y aumentar el número de insectos beneficiosos y
mejorar el medio ambiente sin afectar negativamente a la producción de
cultivos.
"La tendencia en el sureste es plantar más hectáreas, y en algunos casos de la fila del cerco a la fila del cerco. En
casos como este los productores tienden a perder parte de la sinergia
creada por la mezcla de insectos beneficiosos, la fauna, los parásitos y
los polinizadores ", dice Carolina del Norte Entomólogo David Orr.
Él
es parte del equipo de investigación de la North Carolina State
University trabajando en maneras de mejorar el valor de los depredadores
y parásitos en la granja. Siembra
de plantas que proporcionan una fuente de alimento y un buen ambiente
para pasar el invierno es una manera de aumentar el valor de los
insectos beneficiosos, Orr añade.
"La
idea es recuperar parte de la diversidad del paisaje que se pierde al
ir a las fincas de grandes extensiones de la misma cosecha. La
investigación indica que una vez que se pierde el 20 por ciento de la
vegetación natural en un paisaje agrícola, usted comienza a perder los
servicios de los depredadores naturales, parásitos y polinizadores ",
dice.
El costo de la pérdida de este equilibrio de la naturaleza es alta. Desde
un punto de vista ecológico las especies nativas de fauna comienzan a
desaparecer, lo que disminuye aún más el valor de las plantas de
beneficio, a menudo dejando a los agricultores no tienen otra opción que
los pesticidas sintéticos.
Bajo
las prácticas actuales de producción, que son vitales para la
producción de la calidad y cantidad de los cultivos necesarios para
alimentar al mundo, sería prácticamente imposible de seguir construyendo
la producción sin el uso de estos materiales.
Cada
año los agricultores de Estados Unidos gastan un estimado de $ 1,5 mil
millones en los insecticidas para proteger sus cultivos. Sin
insecticidas algunos cultivos se pierden hasta 70 por ciento en las
pérdidas de rendimiento y sobre el espectro de toda la cosecha, la
pérdida de valor de la cosecha sería catastrófico para los productores
de Estados Unidos.
El
Centro de Sistemas de Producción Agropecuaria del medio ambiente (CEFI)
no está tratando de reemplazar el uso de insecticidas. Los
proyectos de insectos benéficos y el hábitat de mejora en curso en el
Centro están orientadas a ofrecer algunos elementos de disuasión
naturales de los insectos dañinos, lo que los productores de algunas de
las opciones de gestión para aumentar su uso de insecticidas.
Basta
con ajustar la labranza puede proporcionar una cierta ayuda en la
reducción de la dependencia en los insecticidas para controlar los
insectos.
En
los estudios de todo el sureste, los costos de insecticidas en la
agricultura de conservación es de $ 50 - $ 100 por hectárea a menos de
manejo del cultivo convencional, a través del tablero en un gran número
de cultivos.
Mediante
el uso de thuriengsis Bacillus y otros de origen natural para control
de insectos productores de herramientas se puede reducir el uso de
pesticidas que pueden reducir las poblaciones naturales de depredadores.
Mediante
la plantación de cultivos de cobertura en los bordes del campo y en
otros no recortar las áreas, los agricultores que no se usen las
prácticas convencionales de producción puede aumentar el número de
insectos benéficos y mejorar la producción agrícola en armonía con la
utilización de insecticidas¿Quieres tipo adecuado de la vida silvestre en la granja
Chris
Moorman, un biólogo de vida silvestre en el Estado de Carolina del
Norte dice que la mayoría de los agricultores desean más flora y fauna
en sus fincas, pero ellos quieren que el tipo de vida silvestre. Tener más de ciervo o más cerdos salvajes, por ejemplo, podría ser un tipo malo de la vida silvestre para el desarrollo.
Las aves, por otro lado, son casi universalmente bueno para los agricultores. No
sólo las aves se alimentan de insectos que pueden dañar los cultivos,
sino que también son alimentadores pesados de semillas de malas
hierbas y otras plantas no deseadas.
Los
cambios que se han producido en la agricultura en Carolina del Norte
durante la última década o más no han sido buenas para la vida
silvestre, Moorman, dice. "Si
usted conduce en el este de Carolina del Norte, por ejemplo, ver las
tierras de cultivo separados por una cerca o una zanja, seguido de otro
campo.
"Al final llegas a la final de una serie de campos y se ve bosque. Se
trata de un hábitat estéril para la vida silvestre, y la mayoría de las
especies simplemente no pueden sobrevivir en este tipo de ambiente ",
dice Moorman.
"Para
empeorar las cosas, muchos productores de corte en bordes de zanjas y
cercas ya lo largo del borde de las tierras de cultivo. Esto reduce aún más la estructura que podría proporcionar un hábitat para la fauna ", añade.
Una buena alternativa a este tipo de manejo de la tierra en las fincas es establecer un borde del campo. Un buen lugar para un borde del campo es a lo largo del borde de las zonas boscosas. Estas
áreas en el campo, no es probable que sean productivas ya que los
cultivos estarán compitiendo con los árboles y arbustos para la luz
solar y nutrientes.
La
plantación de cultivos de cobertura y las plantas que son preferidos
por los insectos beneficiosos y por la fauna silvestre puede compensar
el costo de los cultivos perdidos en estas áreas.
Otro buen lugar para las fronteras del campo son las orillas de la zanja. Los límites del campo a lo largo de las zanjas pueden proporcionar un excelente hábitat para la fauna. Quizás
lo más importante en algunas áreas, los límites del campo se puede
filtrar el agua contenida en estas zanjas y reducir significativamente
los problemas de erosión, Moorman, dice.
Hay
programas de costos compartidos del gobierno federal para reducir en
gran medida el costo de la construcción de estas barreras.
Sin embargo, la forma típica de la producción de los límites del campo en Carolina del Norte es esencialmente no hacer nada. La tierra se les permite ir en barbecho y lo que venga se considera un borde del campo. Por
desgracia, "lo que viene" es con demasiada frecuencia amaranto y otras
plantas que no desea en su granja, en el norte de Carolina del biólogo
de vida silvestre, dice.
Un
estudio realizado en los CEFI miró el valor comparativo de la barrera
de descanso en comparación con las barreras sembradas que producen las
plantas que proporcionan un buen hábitat para las plantas hospederas de
insectos benéficos y especies de vida silvestre deseables.
Codorniz han sido grandes en las noticias de los últimos años. Codorniz
y la caza de codornices eran parte del entorno social en el Sur por más
de 100 años, y ahora las poblaciones de codorniz en algunas partes del
sureste están casi extintos.
"Plantamos
las flores silvestres como el girasol, Rubeccia y flores de color
púrpura peine, que son buenos para los insectos beneficiosos. Lo
que encontramos fue que estas barreras plantadas fueron tan
beneficiosas para la fauna silvestre deseable codornices y otros al
igual que las barreras de barbecho.
"La
razón es la codorniz y otras especies silvestres no parece preocuparse
mucho acerca de la composición de las especies, pero que realmente
necesitan la estructura", dice Moorman.
En
el Sudeste superior, estas barreras plantados, que pueden ser tan
pequeños como de 30 pies de ancho por 300 pies de largo se puede hacer
una diferencia con los insectos benéficos y algunas aves beneficiosas. La vida silvestre más grande de codorniz y otros se necesitan áreas mucho más grandes de las barreras para hacer una diferencia.
En el Sudeste de estas barreras deben ser molestado cada 3-4 años. De
lo contrario, estas áreas estará dominado por árboles, que no
proporcionan la estructura necesaria para insectos benéficos y especies
de vida silvestre, Moorman, dice.
rroberson@farmpress.com
fONTE: http://southeastfarmpress.com/management/beneficial-insects-will-play-big-role-2012-crops?page=1
Pesticidas y OMG: Glifosato
Es una historia adecuada para una película de terror de Hollywood, sin embargo, es también un principio de la biología evolutiva. Introducir una toxina a un sistema, y que inevitablemente selecciona a los sobrevivientes resistentes. Estos pocos individuos a obtener una ventaja reproductiva y se multiplican, a veces no se puede detener, incluso con los productos químicos más potentes.
Durante años, esta línea argumental general de los titulares en los campos de la resistencia a los antibióticos y la investigación del cáncer. Más recientemente, las plantas se han convertido en un protagonista común. Las malas hierbas de todo el mundo están desarrollando resistencia al glifosato, uno de los herbicidas más comunes en el mercado-y al igual que las bacterias y las células tumorales, muchas plantas también puede resistir varias otras toxinas, cada una con únicas dianas moleculares.
En enero, una infestación de los pelos de punta del arbusto coquia se confirmó en Alberta, Canadá. Originalmente introducido a los climas desérticos como forraje para el ganado, la mala hierba tenaz ahora pueden sobrevivir al glifosato, que apunta a una enzima implicada en la biosíntesis de compuestos aromáticos. También puede soportar los productos químicos que inhiben la enzima ALS, implicado en la producción de aminoácidos. Al menos 2.000 hectáreas están afectadas, y "esperamos más casos se confirmó después de un estudio de campo de este otoño", dijo Hugh Beckie de Agricultura y Agroalimentación de Canadá, el departamento gubernamental que gestiona las políticas agrícolas.
Los Estados Unidos también se están tomando por asalto. Palmer amaranto recientemente desarrollado resistencia a los mismos dos clases de productos químicos en Tennessee. Desde 2009, la hierba alta y larguirucha se ha extendido por 1 millón de acres de tierras de cultivo, causando algunos agricultores a abandonar sus campos. Y en California, una planta llamada trébol peludo recientemente introducido en los viñedos. Ahora es capaz de soportar tanto el glifosato y paraquat, una sustancia química que los fotones secuestros de las proteínas implicadas en la fotosíntesis.
A nivel mundial, 23 especies de malezas han desarrollado resistencia al glifosato, y por lo menos 10 de ellos también han desarrollado resistencia a otros herbicidas, de acuerdo con la Encuesta Internacional de malezas resistentes a herbicidas. Y Bill Freese, del Centro para la Inocuidad de los Alimentos en Washington, DC, considera que estas cifras subestiman el problema. A fin de que una mala hierba que se enumeran como resistentes, debe sobrevivir cuatro veces la concentración utilizada para matar a las plantas susceptibles. "Algunas malezas tolerar niveles más bajos de glifosato, y estos también tienen un gran impacto en el campo", dice.
Las infestaciones de malezas son más una molestia que una monstruosidad, pero van a picar en los bolsillos de los agricultores. En Arkansas, el 61 por ciento de los campos de soya están infestados con resistente al glifosato Palmer amaranto, cuesta a los agricultores $ 71 millones al año en los rendimientos perdidos, y el 80 por ciento del algodón del estado también está infestada, con pérdidas que ya suman $ 10,9 millones.
Selección de súper-malezas
No es raro que las bacterias se multipliquen cada 20 minutos, pero las plantas tienen un ciclo de vida mucho más larga y por lo tanto un ritmo más lento de la evolución. Esto hace que la resistencia a herbicidas aparentemente improbable.
Kochia scoparia
Wikimedia Commons, Jabalí
La probabilidad de que una sola mutación se confieren resistencia a los herbicidas es de 1 en 100.000, haciendo que la probabilidad de un doble mutante resistente a menos de 1 en 10 millones de dólares. A principios patrocinado por la industria de investigación sugirió resistencia al glifosato fue particularmente difícil debido a mutaciones importantes en el objetivo del herbicida, la enzima EPSPS, la haría disfuncional, matando a la planta antes de que pudiera reproducirse.
"Las afirmaciones hechas fueron naïve, y las malas hierbas resistentes se han desarrollado de hecho", dice David Mortensen, un especialista en malezas de la Pennsylvania State University. "Cuando una sustancia química se aplica a una amplia zona a casi toda la soja y el algodón, y un gran porcentaje de maíz y la presión de selección es muy intenso."
De hecho, el uso de glifosato ha aumentado de manera espectacular, de los 4 millones de libras o menos, que se aplicaron al maíz en 2000 a 65 millones de libras el año pasado, con el uso de campos de algodón y soya también la escalada. Gran parte de este aumento puede atribuirse a la incorporación de cultivos genéticamente modificados que no son afectados por el glifosato, que se vende por la sede en St. Louis Monsanto bajo el nombre de Roundup marca. Para ayudar a los agricultores glifosato rociado directamente sobre los campos sin dañar los cultivos, Monsanto lanzó la soja Roundup Ready y canola en 1996. El algodón y el maíz genéticamente pronto siguieron, y en 2001, los cultivos transgénicos se extendió a millones de hectáreas. Esto es cuando las malezas resistentes hicieron su debut.
"El glifosato ha estado presente desde la década de 1970, pero las malas hierbas resistentes no se convirtió en un problema serio hasta que el herbicida se suministra con los cultivos genéticamente modificados", dice Mortensen.
Pero de acuerdo con Rick Cole, quien ve en el manejo de malezas para Monsanto, el uso excesivo no es el problema y la solución consiste simplemente en aplicar un herbicida en segundo lugar con una diana molecular diferente. "El problema es que el glifosato se utiliza solo, una y otra vez", dice. "El uso de un segundo modo de acción reduce el riesgo de resistencia."
En una serie de recomendaciones publicadas a principios de este mes (mayo 10), la Sociedad de Ciencia de las Malezas de América propuso que, además de reducir al mínimo el uso de herbicidas, los agricultores también diversificar los productos químicos que se aplican a sus plantas a fin de mantener los herbicidas eficaces a largo plazo.
Sin embargo, la combinación de productos químicos no siempre funciona según lo previsto, dice Patrick Tranel, un especialista en malezas de la Universidad de Illinois. Mientras que doblar los productos químicos, es poco probable que algo va a sobrevivir, dice, sino que también "aumenta potencialmente la posibilidad de selección de un mecanismo general que confiere resistencia a ambos herbicidas."
Maestros de la supervivencia
Las malezas no pueden crecer las alas o huir, por lo que con el fin de sobrevivir en medios ambientes hostiles, que han desarrollado diversas respuestas, la adaptación generalizada. Recientemente, la Universidad de Washington, profesor de André d'Avignon se topó con un ejemplo sorprendente. Utilizando imágenes de resonancia magnética nuclear, él y su equipo de remontar el glifosato a través de la cola de caballo, una planta nativa que se infiltra en la fila cultivos con semillas arrastradas por el viento. En malezas susceptibles, la química terminó en el citosol, pero en las plantas resistentes, el 85 por ciento estaba destinado en la vacuola dentro de las 24 horas. Este mecanismo también ha sido demostrada en ryegrass resistente a glifosato y ray-grass italiano rígido.
Conyza bonariensis (cola de caballo) cabezas de semillas y flores
Wikimedia Commons, RICKJPELLEG
"Este es un proceso más general que la alteración de una enzima, y eso significa una sola planta probable que pueda adaptarse a los dos productos químicos a la vez", dice Mortensen.
En las bacterias, la resistencia a múltiples drogas a menudo se remontan a la clase grande y diverso de la ATP-binding cassette (ABC) los transportistas, que llevan una gran variedad de sustancias químicas en la célula y los orgánulos. Esta misma clase de proteínas puede ayudar a las plantas resistentes a secuestrar el glifosato. En efecto, de Aviñón ha encontrado evidencia de que la cola de caballo puede sobre-expresan un transportador vacuola localizada, y mientras que la proteína aún no se ha aislado, resultados no publicados sugieren que se necesitan productos químicos de ATP y otros tráficos típicos de los transportadores ABC. "Si hay un transportador ABC implicado, que podría transportar a más de un herbicida a la vacuola", dice d'Avignon, cuya labor es patrocinada por la empresa Monsanto.
Otra estrategia utilizada por las plantas y las bacterias, por igual, es para sobreexpresar enzimas específicas, por lo que algunos todavía pueden funcionar correctamente, incluso mientras que otros son destruidos por el químico. Resistente al glifosato rudis, Palmer amaranto, coquia, y ray-grass italiano, por ejemplo, todos los sobreexpresan el gen EPSPS de que los objetivos de los herbicidas. Sin embargo, en lugar de simplemente upregulating expresión de los genes, las plantas resistentes al glifosato hacer copias múltiples del gen EPSPS. "Esto es muy difícil de hacer-que es mucho menos probable que una mutación puntual", dice Tranel.
El aumento de la resistencia
Si la situación no fuera suficientemente malo ya, que parece ser una bola de nieve. Las malas hierbas en nueve países diferentes se han desarrollado de manera independiente la resistencia a múltiples modos de acción. Algunos sobrevivientes persistentes pueden ahora sobrevivir la mayoría de los productos químicos utilizados por los agricultores, y las infestaciones se extiende.
El año pasado, por ejemplo, los agricultores de Iowa, informó la infestación de rudis en su campos de maíz y de soja. La maleza ha invadido 500 hectáreas, y continúa para sobrevivir tratamientos de glifosato y seis productos químicos adicionales. El caso es un raro ejemplo de una resistencia de las malezas en desarrollo a tres clases de productos químicos, cada uno con una diana molecular única. Aún más impresionante, un biotipo de ryegrass rígido cada vez más en Victoria, Australia, es ahora resistente a cuatro clases de sustancias. Sólo alrededor de 10 hectáreas se ven afectadas hasta ahora, pero las malas hierbas se prevé se extienda.
A pesar de las dificultades que parecen pequeñas de una resistencia de la planta en evolución a múltiples herbicidas, el dramático aumento de malezas resistentes al glifosato, que ahora infestan más de 17 millones de acres en todo el país, ha hecho que esta posibilidad de manera exponencial más probable. "No necesitamos una sola planta que someterse a dos improbables adaptaciones-sólo tenemos un evento que ocurra en un biotipo que ya cuenta con resistencia al glifosato", dice Mortensen.
La próxima ola de semillas genéticamente modificadas será el experimento final, dice Freese. Monsanto está desarrollando cultivos que pueden ser al mismo tiempo fumigados con glifosato y el dicamba herbicida. Dow AgroSciences tiene previsto comercializar semillas de maíz genéticamente modificadas resistentes tanto a glifosato y el herbicida 2,4-D, el Departamento de Agricultura de EE.UU. está revisando la tecnología de este verano. "Así como hemos tenido un aumento de glifosato [uso de] a partir de cultivos Roundup Ready fueron puestos en libertad, pronto podremos ver un gran aumento de 2,4-D", dice Freese. "En nuestra opinión, esto también dará lugar a las malezas con resistencia múltiple a 2,4-D y glifosato. "
Corrección (24 de mayo): Las probabilidades de desarrollar una planta de doble resistencia a los productos químicos mencionados en esta historia son más parecidos a 1 en 10 millones de dólares. La versión original indica "menos de 1 en un trillón", que refleja un número menos conservador. El científico lamenta el error.
Corrección (31 de mayo): Sesenta y uno por ciento de los campos de soja en Arkansas no, Alabama, están infestados con resistente al glifosato Palmer amaranto. El científico lamenta el error.
Fonte: http://the-scientist.com/2012/05/20/revenge-of-the-weeds/?goback=%2Egde_68088_member_126931506
Durante años, esta línea argumental general de los titulares en los campos de la resistencia a los antibióticos y la investigación del cáncer. Más recientemente, las plantas se han convertido en un protagonista común. Las malas hierbas de todo el mundo están desarrollando resistencia al glifosato, uno de los herbicidas más comunes en el mercado-y al igual que las bacterias y las células tumorales, muchas plantas también puede resistir varias otras toxinas, cada una con únicas dianas moleculares.
En enero, una infestación de los pelos de punta del arbusto coquia se confirmó en Alberta, Canadá. Originalmente introducido a los climas desérticos como forraje para el ganado, la mala hierba tenaz ahora pueden sobrevivir al glifosato, que apunta a una enzima implicada en la biosíntesis de compuestos aromáticos. También puede soportar los productos químicos que inhiben la enzima ALS, implicado en la producción de aminoácidos. Al menos 2.000 hectáreas están afectadas, y "esperamos más casos se confirmó después de un estudio de campo de este otoño", dijo Hugh Beckie de Agricultura y Agroalimentación de Canadá, el departamento gubernamental que gestiona las políticas agrícolas.
Los Estados Unidos también se están tomando por asalto. Palmer amaranto recientemente desarrollado resistencia a los mismos dos clases de productos químicos en Tennessee. Desde 2009, la hierba alta y larguirucha se ha extendido por 1 millón de acres de tierras de cultivo, causando algunos agricultores a abandonar sus campos. Y en California, una planta llamada trébol peludo recientemente introducido en los viñedos. Ahora es capaz de soportar tanto el glifosato y paraquat, una sustancia química que los fotones secuestros de las proteínas implicadas en la fotosíntesis.
A nivel mundial, 23 especies de malezas han desarrollado resistencia al glifosato, y por lo menos 10 de ellos también han desarrollado resistencia a otros herbicidas, de acuerdo con la Encuesta Internacional de malezas resistentes a herbicidas. Y Bill Freese, del Centro para la Inocuidad de los Alimentos en Washington, DC, considera que estas cifras subestiman el problema. A fin de que una mala hierba que se enumeran como resistentes, debe sobrevivir cuatro veces la concentración utilizada para matar a las plantas susceptibles. "Algunas malezas tolerar niveles más bajos de glifosato, y estos también tienen un gran impacto en el campo", dice.
Las infestaciones de malezas son más una molestia que una monstruosidad, pero van a picar en los bolsillos de los agricultores. En Arkansas, el 61 por ciento de los campos de soya están infestados con resistente al glifosato Palmer amaranto, cuesta a los agricultores $ 71 millones al año en los rendimientos perdidos, y el 80 por ciento del algodón del estado también está infestada, con pérdidas que ya suman $ 10,9 millones.
Selección de súper-malezas
No es raro que las bacterias se multipliquen cada 20 minutos, pero las plantas tienen un ciclo de vida mucho más larga y por lo tanto un ritmo más lento de la evolución. Esto hace que la resistencia a herbicidas aparentemente improbable.
Kochia scoparia
Wikimedia Commons, Jabalí
La probabilidad de que una sola mutación se confieren resistencia a los herbicidas es de 1 en 100.000, haciendo que la probabilidad de un doble mutante resistente a menos de 1 en 10 millones de dólares. A principios patrocinado por la industria de investigación sugirió resistencia al glifosato fue particularmente difícil debido a mutaciones importantes en el objetivo del herbicida, la enzima EPSPS, la haría disfuncional, matando a la planta antes de que pudiera reproducirse.
"Las afirmaciones hechas fueron naïve, y las malas hierbas resistentes se han desarrollado de hecho", dice David Mortensen, un especialista en malezas de la Pennsylvania State University. "Cuando una sustancia química se aplica a una amplia zona a casi toda la soja y el algodón, y un gran porcentaje de maíz y la presión de selección es muy intenso."
De hecho, el uso de glifosato ha aumentado de manera espectacular, de los 4 millones de libras o menos, que se aplicaron al maíz en 2000 a 65 millones de libras el año pasado, con el uso de campos de algodón y soya también la escalada. Gran parte de este aumento puede atribuirse a la incorporación de cultivos genéticamente modificados que no son afectados por el glifosato, que se vende por la sede en St. Louis Monsanto bajo el nombre de Roundup marca. Para ayudar a los agricultores glifosato rociado directamente sobre los campos sin dañar los cultivos, Monsanto lanzó la soja Roundup Ready y canola en 1996. El algodón y el maíz genéticamente pronto siguieron, y en 2001, los cultivos transgénicos se extendió a millones de hectáreas. Esto es cuando las malezas resistentes hicieron su debut.
"El glifosato ha estado presente desde la década de 1970, pero las malas hierbas resistentes no se convirtió en un problema serio hasta que el herbicida se suministra con los cultivos genéticamente modificados", dice Mortensen.
Pero de acuerdo con Rick Cole, quien ve en el manejo de malezas para Monsanto, el uso excesivo no es el problema y la solución consiste simplemente en aplicar un herbicida en segundo lugar con una diana molecular diferente. "El problema es que el glifosato se utiliza solo, una y otra vez", dice. "El uso de un segundo modo de acción reduce el riesgo de resistencia."
En una serie de recomendaciones publicadas a principios de este mes (mayo 10), la Sociedad de Ciencia de las Malezas de América propuso que, además de reducir al mínimo el uso de herbicidas, los agricultores también diversificar los productos químicos que se aplican a sus plantas a fin de mantener los herbicidas eficaces a largo plazo.
Sin embargo, la combinación de productos químicos no siempre funciona según lo previsto, dice Patrick Tranel, un especialista en malezas de la Universidad de Illinois. Mientras que doblar los productos químicos, es poco probable que algo va a sobrevivir, dice, sino que también "aumenta potencialmente la posibilidad de selección de un mecanismo general que confiere resistencia a ambos herbicidas."
Maestros de la supervivencia
Las malezas no pueden crecer las alas o huir, por lo que con el fin de sobrevivir en medios ambientes hostiles, que han desarrollado diversas respuestas, la adaptación generalizada. Recientemente, la Universidad de Washington, profesor de André d'Avignon se topó con un ejemplo sorprendente. Utilizando imágenes de resonancia magnética nuclear, él y su equipo de remontar el glifosato a través de la cola de caballo, una planta nativa que se infiltra en la fila cultivos con semillas arrastradas por el viento. En malezas susceptibles, la química terminó en el citosol, pero en las plantas resistentes, el 85 por ciento estaba destinado en la vacuola dentro de las 24 horas. Este mecanismo también ha sido demostrada en ryegrass resistente a glifosato y ray-grass italiano rígido.
Conyza bonariensis (cola de caballo) cabezas de semillas y flores
Wikimedia Commons, RICKJPELLEG
"Este es un proceso más general que la alteración de una enzima, y eso significa una sola planta probable que pueda adaptarse a los dos productos químicos a la vez", dice Mortensen.
En las bacterias, la resistencia a múltiples drogas a menudo se remontan a la clase grande y diverso de la ATP-binding cassette (ABC) los transportistas, que llevan una gran variedad de sustancias químicas en la célula y los orgánulos. Esta misma clase de proteínas puede ayudar a las plantas resistentes a secuestrar el glifosato. En efecto, de Aviñón ha encontrado evidencia de que la cola de caballo puede sobre-expresan un transportador vacuola localizada, y mientras que la proteína aún no se ha aislado, resultados no publicados sugieren que se necesitan productos químicos de ATP y otros tráficos típicos de los transportadores ABC. "Si hay un transportador ABC implicado, que podría transportar a más de un herbicida a la vacuola", dice d'Avignon, cuya labor es patrocinada por la empresa Monsanto.
Otra estrategia utilizada por las plantas y las bacterias, por igual, es para sobreexpresar enzimas específicas, por lo que algunos todavía pueden funcionar correctamente, incluso mientras que otros son destruidos por el químico. Resistente al glifosato rudis, Palmer amaranto, coquia, y ray-grass italiano, por ejemplo, todos los sobreexpresan el gen EPSPS de que los objetivos de los herbicidas. Sin embargo, en lugar de simplemente upregulating expresión de los genes, las plantas resistentes al glifosato hacer copias múltiples del gen EPSPS. "Esto es muy difícil de hacer-que es mucho menos probable que una mutación puntual", dice Tranel.
El aumento de la resistencia
Si la situación no fuera suficientemente malo ya, que parece ser una bola de nieve. Las malas hierbas en nueve países diferentes se han desarrollado de manera independiente la resistencia a múltiples modos de acción. Algunos sobrevivientes persistentes pueden ahora sobrevivir la mayoría de los productos químicos utilizados por los agricultores, y las infestaciones se extiende.
El año pasado, por ejemplo, los agricultores de Iowa, informó la infestación de rudis en su campos de maíz y de soja. La maleza ha invadido 500 hectáreas, y continúa para sobrevivir tratamientos de glifosato y seis productos químicos adicionales. El caso es un raro ejemplo de una resistencia de las malezas en desarrollo a tres clases de productos químicos, cada uno con una diana molecular única. Aún más impresionante, un biotipo de ryegrass rígido cada vez más en Victoria, Australia, es ahora resistente a cuatro clases de sustancias. Sólo alrededor de 10 hectáreas se ven afectadas hasta ahora, pero las malas hierbas se prevé se extienda.
A pesar de las dificultades que parecen pequeñas de una resistencia de la planta en evolución a múltiples herbicidas, el dramático aumento de malezas resistentes al glifosato, que ahora infestan más de 17 millones de acres en todo el país, ha hecho que esta posibilidad de manera exponencial más probable. "No necesitamos una sola planta que someterse a dos improbables adaptaciones-sólo tenemos un evento que ocurra en un biotipo que ya cuenta con resistencia al glifosato", dice Mortensen.
La próxima ola de semillas genéticamente modificadas será el experimento final, dice Freese. Monsanto está desarrollando cultivos que pueden ser al mismo tiempo fumigados con glifosato y el dicamba herbicida. Dow AgroSciences tiene previsto comercializar semillas de maíz genéticamente modificadas resistentes tanto a glifosato y el herbicida 2,4-D, el Departamento de Agricultura de EE.UU. está revisando la tecnología de este verano. "Así como hemos tenido un aumento de glifosato [uso de] a partir de cultivos Roundup Ready fueron puestos en libertad, pronto podremos ver un gran aumento de 2,4-D", dice Freese. "En nuestra opinión, esto también dará lugar a las malezas con resistencia múltiple a 2,4-D y glifosato. "
Corrección (24 de mayo): Las probabilidades de desarrollar una planta de doble resistencia a los productos químicos mencionados en esta historia son más parecidos a 1 en 10 millones de dólares. La versión original indica "menos de 1 en un trillón", que refleja un número menos conservador. El científico lamenta el error.
Corrección (31 de mayo): Sesenta y uno por ciento de los campos de soja en Arkansas no, Alabama, están infestados con resistente al glifosato Palmer amaranto. El científico lamenta el error.
Fonte: http://the-scientist.com/2012/05/20/revenge-of-the-weeds/?goback=%2Egde_68088_member_126931506
La Biología del suelo
It is always difficult to understand concepts that we can’t see. Most landscapers understand the importance of healthy visible landscape ecology in terms of plants, trees and turf; the bees that pollinate them; etc. Many professionals employ practices that help this ecology naturally thrive, and this leads to a healthier landscape with less disease and fewer pests. What is often ignored, however, are the practices that increase and support the other ecology – that is the soil microorganisms below ground that are invisible to the naked eye but are as (or even more) vital for the healthy growth that we can see above ground.
We are just beginning to have a more complete understanding and characterization of this very complex ecosystem. It is estimated that one gram of soil contains one million fungi, and one billion bacteria. Of those one billion bacteria, estimates are that a mere 0.5% of soil bacteria have even been discovered or identified to date – a measure of the complexity of the soil food web that we have yet to discover. New genetic methods that allow much quicker and more thorough identification of new species are now emerging and they reveal a much more complex ecosystem than previously thought. This research is helping us “see” how invisible soil microorganisms provide vitally important support to plant, tree, and turf growth and health. Most importantly for landcare professionals, our increased understanding of how to exploit and use these natural relationships is leading to new best practices that are more sustainable, environmentally sound, cheaper, and easier without the sacrifice of health and quality.
The Soil Ecosystem
Much of our understanding of the soil ecosystem has been described through the research and the teachings of Dr. Elaine Ingham and the concept of the “soil food web” that she has made famous. Dr. Ingham breaks soil biology down to what she terms “trophic levels”. The first trophic level is made up of the primary producers, that is the photosynthetic sources that turn the energy from sunlight and carbon dioxide into sugars or energy for the plants and the entire soil food web (usually a plant or tree, but photosynthetic bacteria and algae may also be included in this group). The second trophic level consists of the decomposers and mutualists: non-photosynthetic bacteria and fungi. The third trophic level is made up of the shredders, predators, and grazers (nematodes, protozoa and some arthropods), and the fourth and fifth levels are made up of higher-level predators.
All elements of this system, including plants, trees, and turf, work together through very complex interactions. Organisms in one trophic level are dependent on organisms in both lower and higher trophic levels. This article focuses only on the interactions of the bacteria and fungi that comprise the first two trophic levels. Understanding, and then building and maintaining, these two levels helps the entire soil food web and results in better and healthier turf, plants and trees – and does so in a much more sustainable manner than conventional land care methods. First, let’s explore the relationships between organisms in the first two tropic levels.
The Roles of Bacteria and Fungi
The benefits that soil microbes provide to the plants and trees are numerous. In a very basic sense, the bacteria and fungi provide nutrients to plants and in return, a plant will provide sugars through their root exudates for consumption by soil microorganisms. In fact, the function of the soil biology is so important to the plant that it will give up almost half of its photosynthetically produced energy to the soil life. This relationship, however, is much more complex than just a sugar for nutrients bartering system. Here are some of the major benefits that bacteria and fungi provide for plants and trees:
1) Providing and cycling carbon and nutrients. Bacteria and fungi are the primary decomposers in the soil. If they weren’t present, we would be standing on a giant pile of dead plant and animal matter that never breaks down. The carbon and nutrients that make up all living matter is constantly recycled through the actions of the soil biology. Also, the microbes in the soil are responsible not only for the detoxification of harmful compounds such as many herbicides that are used in conventional horticulture, turf care, or agriculture, but also for naturally produced toxins that would otherwise accumulate and inhibit growth.
Los científicos se han preguntado durante años cómo las legumbres como la soja, cuyas raíces albergar bacterias fijadoras de nitrógeno que producen nutrientes esenciales para las plantas de la nada, son capaces de reconocer estas bacterias tan amable y distinto de sus propias células, y cómo la planta huésped de especializada proteínas encuentran las bacterias y el uso de los ingresos extraordinarios nutricional.
Como explica Wang, plantas menudo reclutan a los microbios para ayudarles a satisfacer sus necesidades nutricionales, ofreciendo los productos de la fotosíntesis como recompensa. Un proceso utilizado por la mayoría de las plantas de la tierra depende de una relación simbiótica con los hongos micorrícicos. Estas estructuras forma conocida como arbúsculos que ayudan a las plantas de captura de fósforo, azufre, nitrógeno y otros micronutrientes del suelo. Este método es similar a la de barrido, Wang dice, porque la cantidad de nitrógeno disponible en el suelo es bastante limitada.
Por el contrario, el proceso es menos común, que se encuentra principalmente en las legumbres, da un paso gigante más allá: utiliza una bacteria llamada Rhizobium, que viven en nódulos de las raíces y fijan el nitrógeno del aire y lo convierten en amoníaco, un abono para las plantas. Simbiosis con rizobios significa legumbres pueden hacer amoniaco mediante la fijación de nitrógeno en el aire, que en el 78 por ciento de la atmósfera, es "esencialmente ilimitada", el bioquímico añade.
Gracias a esta hazaña, plantas leguminosas puede obtener la mayor cantidad de fertilizantes de nitrógeno, ya que necesitan, en lugar de depender a menudo escasos nitrógeno en el suelo. Es por esto que los frijoles son tan nutritivos, Wang señala. "La próxima vez que usted come su tofu sabroso o edamame, usted tiene esas pequeñas bacterias, y de su" matrimonio "con leguminosas para agradecer."
"Hable con alguien en nuestro campo, y el sueño es hacer posible que nuestros cultivos que no pueden fijar el nitrógeno para conseguir esa capacidad", dijo Wang sugiere. "Este descubrimiento nos lleva un paso más cerca. Los frijoles son especiales, pero lo que nuestro resultado dice es que no son tan especial porque parte de la infraestructura básica ya está ahí en las plantas que utilizan los hongos micorrícicos arbusculares en lugar de bacterias fijadoras de nitrógeno, que nadie entendido antes. "
>> http://www.sciencedaily.com/releases/2016/01/160112114118.htm
The above post is reprinted from materials provided by University of Massachusetts at Amherst. Note: Materials may be edited for content and length.
Los científicos se han preguntado durante años cómo las legumbres como la soja, cuyas raíces albergar bacterias fijadoras de nitrógeno que producen nutrientes esenciales para las plantas de la nada, son capaces de reconocer estas bacterias tan amable y distinto de sus propias células, y cómo la planta huésped de especializada proteínas encuentran las bacterias y el uso de los ingresos extraordinarios nutricional.
Como explica Wang, plantas menudo reclutan a los microbios para ayudarles a satisfacer sus necesidades nutricionales, ofreciendo los productos de la fotosíntesis como recompensa. Un proceso utilizado por la mayoría de las plantas de la tierra depende de una relación simbiótica con los hongos micorrícicos. Estas estructuras forma conocida como arbúsculos que ayudan a las plantas de captura de fósforo, azufre, nitrógeno y otros micronutrientes del suelo. Este método es similar a la de barrido, Wang dice, porque la cantidad de nitrógeno disponible en el suelo es bastante limitada.
Por el contrario, el proceso es menos común, que se encuentra principalmente en las legumbres, da un paso gigante más allá: utiliza una bacteria llamada Rhizobium, que viven en nódulos de las raíces y fijan el nitrógeno del aire y lo convierten en amoníaco, un abono para las plantas. Simbiosis con rizobios significa legumbres pueden hacer amoniaco mediante la fijación de nitrógeno en el aire, que en el 78 por ciento de la atmósfera, es "esencialmente ilimitada", el bioquímico añade.
Gracias a esta hazaña, plantas leguminosas puede obtener la mayor cantidad de fertilizantes de nitrógeno, ya que necesitan, en lugar de depender a menudo escasos nitrógeno en el suelo. Es por esto que los frijoles son tan nutritivos, Wang señala. "La próxima vez que usted come su tofu sabroso o edamame, usted tiene esas pequeñas bacterias, y de su" matrimonio "con leguminosas para agradecer."
"Hable con alguien en nuestro campo, y el sueño es hacer posible que nuestros cultivos que no pueden fijar el nitrógeno para conseguir esa capacidad", dijo Wang sugiere. "Este descubrimiento nos lleva un paso más cerca. Los frijoles son especiales, pero lo que nuestro resultado dice es que no son tan especial porque parte de la infraestructura básica ya está ahí en las plantas que utilizan los hongos micorrícicos arbusculares en lugar de bacterias fijadoras de nitrógeno, que nadie entendido antes. "
>> http://www.sciencedaily.com/releases/2016/01/160112114118.htm
The above post is reprinted from materials provided by University of Massachusetts at Amherst. Note: Materials may be edited for content and length.
2) Retaining and delivering nutrients and water. The bacteria and fungi, along with the organic matter that is produced as a function of the actions of soil biology, are the retention and delivery system of the soil – that is they act like the soil’s plumbing system, or as the stomach for a plant. Microbe populations grow to the capacity of their environments. As nutrients are added (through fertilization, composting, mulching etc.), microbes will reproduce and the carbon, nutrients, and water will be locked up in their cell bodies. As the nutrient and water supplies start to decrease, microbes begin to die and re-release these components, acting in a sense like a living buffering system. Bacteria and fungi also live on and in the root system and inside the plant or tree itself. Fungi have complex, branching systems of hyphae that act like a plumbing system to transport nutrients and water that would otherwise not be accessible to roots. In addition, the movement of the organisms in the soil (including higher level organisms such as nematodes and worms) acts like a transportation system moving vital compounds into the reach of the root system. When nutrients run low, trees and plants will actually exude compounds through their roots to “recruit” fungi and bacteria that are able to provide for them in a mutualistic manner.
3) Promoting plant and tree growth. In an indirect manner, plants that are “fed” through the above actions of soil microbes are healthier, grow better, and produce more flowers and are therefore more fertile and attractive. However, soil microbes also contribute to plant and tree health in a much more direct manner. Bacteria and fungi actually produce plant hormones that stimulate plant growth, including all the major groups of plant hormones: gibbrellic acids, cytokinins and auxins. Maintaining or adding healthy soil biology is a great way to speed up germination and natural, healthier growth without the side-effects seen with synthetic hormones.
4) Encouraging natural disease protection and resistance. Since a tree or plant is considered the home for soil microorganisms and since these microbes rely on the sugars produced by the plant for their survival, bacteria and fungi have evolved mechanisms to protect their “home” at all costs. First, beneficial bacteria and fungi can actually produce compounds that directly kill pathogens. In fact, many anti-fungal or anti-bacterial compounds that we use for human health, including penicillin, came from bacteria or fungi. In nature, these compounds are used by beneficials to kill plant pathogens. Second, maintaining soil biology with numerous beneficial organisms will out-compete pathogens as both compete for many of the same resources. A diverse and healthy population of beneficial microorganisms makes it more difficult for pathogens to become established. In simple terms, it’s a numbers game. Lastly, pests such as insects evolved to eat dead or decaying plant manner. Pests starve on healthy plants – this is the basis of the concept of trophobiosis. Plants, trees, or turf that are healthier and more nutrient dense will be better fit to naturally fight off disease and predators, and pathogenic insects simply can’t digest healthily tissue. Plants are similar to humans in this way. People that eat well and are healthy get sick less often. Through the actions of soil biology directly increasing a plant, tree, or turf’s health through better nutrition, plants are better able and more fit to fight off pressures from disease and pests.
Sustainability through Biology
Maintaining healthy soil biology is much more sustainable than traditional practices that rely on high levels of synthetic fertilizers and pesticides such as fungicides, insecticides, etc. Most importantly for landscapers and growers, practices that build and maintain a healthy soil food web have been proven to be less expensive in the long-term. These systems also require less maintenance and labor-sustained microbial communities do the work for you. Part 2 of this article will cover the actual practices that can be employed to stimulate (bio-stimulation) or supplement (bio-supplementation) soil biology for improved care at home and by professional landscapers.
About the Author
Joe Magazzi, MS, is the president and co-founder of GreenEarth Agriculture, a company that provides eco-friendly products and consulting services to landcare professionals and farmers. He has been involved in the research and development of microbial-based products for use in turf care and agriculture for many years. Joe has a Master’s degree in genetics (with a microbiology focus) from the University of Connecticut-Storrs, and his research has been published in scientific journals such as The New England Journal of Medicine. Joe may be reached at joe@greenearthag.com.Fonte do Artigo: http://pakagri.blogspot.com.es/2012/06/soil-biology-basics.html?goback=.gde_1133637_member_126264045
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El Sustrato
O Chan
Cultivo sin suelo
Enfermedades de la patata
EN bORRADOR:
Gusano cortador
Se come la planta y corta las plantas cercanas al suelo.
Se puede prevenirse mediante la colocación de un collar de papel alrededor del tallo de la planta.
Escarabajo de la papa
Stripsoff y rompe las hojas.
Usted puede simplemente elegir a dedo a los escarabajos fuera de las plantas.
Para evitar incidentes futuros, sin su jardín de cualquier tipo de basura.
Pulgón de la papa
Vive debajo de las hojas de plantas.
Excreta sustancia pegajosa que se convierte finalmente en el molde.
Transmite el virus del mosaico.
Eliminarlos mediante pulverización jabón insecticida con una manguera de agua a alta presión.
Pulguilla
crecimiento batatas
Se alimenta de tubérculos y las hojas de las plántulas.
Usted puede retirar los escarabajos por recogerlos fuera de las plantas. Después de eso, mantener la limpieza en su jardín.
Cantárida
Mastica hojas de la planta.
Estos escarabajos liberar el aceite que una vez que la piel humana se pone en contacto con ella pueden adquirir las ampollas.
Use guantes cuando las desgranado las plantas.
Saltahojas
Chupa los jugos de plantas.
Transmite una enfermedad viral conocida como brujas flor y también el virus del enanismo amarillo de la papa.
Hacer uso de cubiertas flotantes para que estos errores no será capaz de saltar en la parte superior de las plantas. Además, aplicar un jabón insecticida y destruir las plantas dañadas.
Araña roja
Aspira a la clorofila de las hojas dejando tras de sí una mancha color.
Aparte de los dañinos a las plantas, crea redes de plata en las partes posteriores de las hojas.
Papa tuberworm
También conocido como splitworms tabaco, ya que también causan daños a los tabacos.
Come y vive en la creación de entre las hojas manchas que dañan las plantas.
El gusano de alambre
Causas para colorear hojas desigual.
Las plantas afectadas parecen ser subdesarrollado.
Asegúrese de que su suelo está libre de gusano de alambre o de lo contrario le molesten más adelante.
Tutorando Tomates
A Cat’s Cradle for Tomatoes
An easy technique to train your tomatoes.
By Frank Hyman
Many years ago, I saw a farm worker trellising tomatoes in a commercial field. He quickly walked down one row and up the other side with his hand bobbing up and down like a needle on a sewing machine. In minutes, hundreds of tomato plants were secure in their trellis. This speedy technique, sometimes called Florida weave, holds tomato plants upright in slots created by twine strung horizontally between stakes.
Without a trellis or cage, tomato plants would sprawl on the ground, vulnerable to fungi and insects. One of the most common ways to trellis tomatoes in the home garden is also one of the most time consuming: tying a tomato plant to a stake. With one or two plants, that’s no big deal. But if you have a dozen or more tomatoes needing weekly attention as they grow, the Florida weave saves time.
Here’s how: Plant tomatoes in a straight row, spaced about 2 feet apart. Drive stakes at the beginning and end of the row and in the spaces between the plants. (In regions without a lot of wind, you can get by with a stake between every other plant.)
Every week or so, starting when the plants have reached a foot in height, weave twine between the tomato stems and stakes to keep them from slumping to the ground. Tie the twine to the first stake 6 inches above ground. Loop the twine around the second stake, keeping the line taut. With tension on the twine, loop it around each subsequent stake. Adjust the twine’s height as needed, since some plants may be taller or shorter than others. At the last stake, make a double loop for strength and continue looping your way back on the other side. When you get back to the first stake, tie off the twine with a strong knot and cut off the end. As long as the plants continue to grow, run another line of twine 4 to 8 inches higher every 5 to 7 days.
Mastering the Florida Weave
• The Florida weave works best with determinate tomatoes, which grow about 4 feet tall. This includes many varieties of paste tomatoes as well as a few slicing tomatoes. (Look for the word determinate in the catalog description or on the plant tag.) Indeterminate varieties, on the other hand, continue growing until frost kills them, so you may be tying tomatoes with a stepladder.
• The Florida weave works best with determinate tomatoes, which grow about 4 feet tall. This includes many varieties of paste tomatoes as well as a few slicing tomatoes. (Look for the word determinate in the catalog description or on the plant tag.) Indeterminate varieties, on the other hand, continue growing until frost kills them, so you may be tying tomatoes with a stepladder.
• Jute twine is strong and biodegradable. At the end of the growing season, it can go into the compost pile with plant debris.
• Tomato stakes are commonly made of wood. A longer-lasting option is 3/8-inch rebar—the metal rods used in construction. Rebar's small diameter makes it easy to drive into the ground with a hammer, and the tops don't splinter. Drive rebar stakes 12 to 18 inches into the ground to support the weight of the tomatoes. Purchase rebar at a building-supply store that will cut it for a small charge; a 20-foot length of rebar can be cut into three 80-inch tomato stakes—a good length for staking determinate tomatoes.
Illustration by Signe Sundberg-Hall
Fonte do Artigo http://www.organicgardening.com/learn-and-grow/cat-s-cradle-tomatoes?page=0,0&goback=.gde_2115494_member_116725540
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