Climate and soil properties profoundly impact N mineralization (Nmin). Hence, there is a critical need to identify how physical-chemical-biological factors involved in organic matter decomposition influence globally reported predictive models. This paper reflects research focused on those factors considered relevant and used during the construction of Nmin models. The literature data found on factors affecting Nmin or N availability in soils published since 1990 was downloaded to a database in Access. Using different bivariate and multivariate statistical techniques, we compiled results of 785 statistical analyses presented by authors of 90 research articles that related Nmin and environmental factors, management strategies, and soil biological and physicochemical attributes. For organization purposes, we decided to group results according to the similarity of properties related to mineralization into environmental factors (18.6%), ecosystem/vegetation (14.52%), management (7.64%), soil physicochemical properties (34.65%), organic matter (16.05%), and microbiota (6.37%). The measurements of the response variables were 16.2% using N content in soil (as ammonium, nitrates, Organic N and Total N), and 83.88% represent N in the process of mineralization, including potentially mineralized N. As Nmin is the dependent variable, the results included 109 independent variables, of which 47.7% presented seemingly inconsistent results, which means different effects in Nmin. The difference in results was found to be related mostly to a difference in ecosystems or variable interactions. We conclude that acquiring a general prediction model for Nmin or constructing a specific equation for local conditions poses a limitation to optimizing N management for crop production. A more useful strategy is to generate a prediction model for Nmin, including significative soil and weather conditions, within a region and ecosystem; thus, the information can support soil and crop management decisions.
The endemic and threatened species Echinocactus parryi, native to the municipality of Juarez, Chihuahua, Mexico, presents important limitations for its reproduction and natural propagation. It is hypothesized that initial seed weight and scarification would affect the percentage of seed germination of this species. The objective was to compare the effect of initial seed weight (two levels) and scarification treatments (four levels) on in vitro germination of E. parryi. The morphology of seedlings grown for 12 months was also described. Four hundred seeds were divided into two groups of 200 seeds each: first group, seeds of 35 to 45 mg; and second group, seeds of 46 to 55 mg. The scarification treatments were a control (intact seeds), mechanical scarification, application of 25 % sulfuric acid and Murashige and Skoog growing medium added with 2 mg L-1 of gibberellic acid. Fifty seeds per treatment were placed for each weight group. Treatments were distributed in a completely randomized experiment with factorial arrangement. Data were subjected to analysis of variance and means were compared by Tukey’s test (p ≥ 0.05). Results showed significance in the interaction of seed weight and mechanical scarification treatment by obtaining 93.2±3.6 % germination in seeds of 35 to 45 mg and 96.0±3.3 % in seeds of 46 to 55 mg at 30 d of in vitro culture. The morphological description of the seedlings provided information on the development of E. parryi in juvenile stages, which differs from the adult stage. Results on germination and the morphological description of the seedlings represent an important advance for propagation and conservation purposes. To our knowledge, this is the first report on scarification treatment in seeds of different weights and the influence on germination, that also recorded the seedling morphology of E. parryi.
Echinocactus parryi, es una especie amenazada y endémica del municipio de Juárez, Chihuahua, México que presenta importantes limitantes para su propagación. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de los reguladores de crecimiento, concentración de calcio (Ca2+), pH del medio y concentración de gelificante en la respuesta morfogenética de E. parryi. Las semillas se germinaron en medio de Murashige y Skoog (MS) al 25% de la concentración de sus sales (¼ MS). Los epicotilos se cultivaron en posición invertida en medios con diferentes concentraciones de 6-bencilaminopurina (BAP) (0-10 mg L-1), ácido indol-3-acético (AIA) (0-0.5 mg L-1), pH 5.7 y 8, Ca2+ (13.2µM y 26.4 µM) y agar (7 y 10 g L-1). La mayor formación de brotes (2.9 brotes por explante) se obtuvo en medio MS con 2 mg L-1 de BAP combinado con AIA 0.5 mg L-1, 13.2 µM de Ca2+, pH 8 y 7 g L-1 de agar a los 120 días. Los brotes generados se transfirieron a medio MS con ácido 2,3,5 tri-iodobenzoico (TIBA) (0, 0.5, 1 y 2 mg L-1) para inducir la formación de raíz. El mayor enraizamiento (70.5%) se obtuvo en medio con 0.5 mg L-1 de TIBA. La sobrevivencia de las plantas fue del 58% a los 5 meses. Este es el primer reporte que describe la regeneración in vitro de E. parryi y constituye un avance importante para su propagación y conservación.
Antecedentes y Objetivos: Kroenleinia grusonii es endémica de México y se encuentra en peligro de extinción. El objetivo fue comparar la influencia del peso de la semilla en sus variables morfométricas, el efecto de la interacción de los tratamientos pregerminativos y peso de la semilla en la germinación y tamaño de plántulas, así como presentar la descripción morfológica de las plántulas cultivadas in vitro de K. grusonii. Métodos: Las semillas fueron divididas en grupos: 1) ≤0.5 mg, 2) 0.6-0.9 mg y 3) ≥1.0 mg. Se les midió la longitud, el ancho, área y grosor de la testa. Del embrión se midió la longitud y el ancho, y se calculó su área. Cinco tratamientos fueron aplicados: control, hidratación 24 horas, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y escarificación mecánica. El porcentaje de germinación y el tamaño de las plántulas obtenidas se registraron después de 30 días. Se realizó un análisis de correlación y regresión para el efecto del peso de la semilla en las variables morfométricas; el porcentaje de germinación se evaluó con la prueba U de Mann-Whitney y para el tamaño de las plántulas se aplicó un ANOVA con arreglo factorial. El desarrollo morfológico de las plántulas de K. grusonii se monitoreó durante 60 días. Resultados clave: Las semillas pesadas (≥1.0 mg) presentaron la mayor longitud, con 1.85±0.01 mm. En la interacción peso de la semilla y tratamiento pregerminativo, la mayor germinación ocurrió en semillas medianas (0.6-0.9 mg) con escarificación mecánica, obteniendo 66±0.47% de germinación. El H2SO4 y semillas de ≥1.0 mg presentó plántulas con la mayor altura del tallo con 8.33±0.46 mm. Conclusiones: El peso de la semilla aumenta conforme aumenta su tamaño. La escarificación mecánica fue el mejor tratamiento para promover la germinación de las semillas. Con la información del tamaño y descripción morfológica de las plántulas se contribuye a la conservación ex situ de K. grusonii.
Antecedentes: El trompillo es asociado por hongos endofíticos septados (HOS) y micorrizas arbusculares (MA) en ecosistemas tropicales, pero no se ha estudiado su colonización en cada etapa fenológica durante las estaciones del año en una zona urbana árida. Preguntas: ¿Cuáles estructuras fúngicas ocurren simultáneamente y están relacionadas con cada etapa de crecimiento del trompillo? Especies de estudio: Solanum elaeagnifolium Cav. Sitio de estudio y fecha: Ciudad Juárez, Chihuahua, México, 2014. Método: Las raíces se trataron con una tinción dual de azul de tripano y sudan IV para distinguir microscópicamente las estructuras de la colonización de ambos hongos en el ciclo de vida del trompillo en las cuatro estaciones del año. Se evaluó el promedio de sus estructuras fúngicas y su colonización total por milímetro de longitud de raíz. Resultados: La colonización simultánea de los hongos fue en todas las estaciones cuya diversidad morfológica estuvo relacionada con la fenología del hospedero. El promedio de la colonización de sus estructuras de ambos hongos (HOS: 64.2 ± 7.2 y HMA: 31.5 ± 3.2 por mm de longitud de raíz) representaron la mayor significancia de asociación de las raíces en primavera. Las hifas hialinas como las estructuras activas de los HOS y los arbúsculos de los HMA fueron consistentes en las estaciones del año. Conclusiones: Este es el primer reporte en mostrar la asociación micorrízica tipo ‘Arum’ y describir la co-ocurrencia de los HMA y los HOS en relación con la fenología del trompillo por estación del año en una zona urbana del Desierto Chihuahuense.
Las comunidades vegetales micróf ilas y xeróf ilas en el norte de Chihuahua se desarrollan en condiciones de estrés climático y ambiental. Se considera que esta resistencia puede estar relacionada con la presencia de hongos micorrízicos de tipo vesículo arbusculares (HMVA). El objetivo de este trabajo fue relacionar el tipo de suelo con la presencia de HMVA en la rizósfera de las plantas de matorrales desérticos, como una posible respuesta a la resistencia de las plantas bajo condiciones ambientales extremas en las comunidades vegetales del área natural protegida (ANP) médanos de Samalayuca, Juárez, Chihuahua. Durante los meses de marzo a octubre de 2016, se realizaron dos muestreos dirigidos seleccionando cuatro puntos de muestreo con base en el tipo de comunidad vegetal registrada en campo. Los transectos fueron de 100 m, se generaron diez parcelas de 20 × 25 m2 en cada zona y para cada parcela se registró el número de individuos por especie vegetal. Los índices de Shannon, Simpson, Pielou y Morisita fueron utilizados para el estudio de las comunidades. Se tomaron submuestras de suelo de 500 g a una profundidad de 0 a 30 cm en cada sitio de muestreo. Los análisis físicos y químicos de suelo fueron pH, textura, conductividad eléctrica, porcentaje de humedad, nitrógeno mineral y fósforo extractable. La extracción y conteo de esporas de HMVA se realizó por medio de tamizado húmedo, decantación y centrifugación en solución sacarosa al 70%. Se determinaron tres tipos de comunidad vegetal: matorral inerme parvifolio, matorral mediano subinerme y matorral de médanos. La especie con mayor presencia y dominancia fue Larrea tridentata. Los suelos del área estudiada resultaron ser arenosos, alcalinos, con baja salinidad y contenido de nitrógeno y altos de fósforo. Los géneros de HMVA encontrados fueron: Gigaspora, Acaulospora, Glomus y Paraglomus. El análisis de correlación de Pearson indicó que no existe relación estadística signif icativa entre la cantidad de nitrógeno inorgánico con la densidad de las esporas de HMVA (r = 0.585), mientras que para el fósforo se detectó una signif icativa relación entre su concentración y la densidad de esporas (r = 0.987). La relación entre la cantidad de esporas y concentración de nutrientes del suelo demuestra que entre más bajo en nutrientes es menor el número de esporas, sin embargo, no se puede determinar directamente la resistencia de las plantas con la presencia de los HMVA.