Abstract Jagua (Genipa americana L.) is widely distributed throughout the Americas. It has been used since ancient times due to the pigments extracted from its fruit. This study aimed to evaluate the vegetative growth of five Jagua accessions by adjusting non-linear models to dasometric growth variables. The accessions (Porce, Chigorodó, San Carlos, San Luis, and Vigía del Fuerte in Antioquia) were collected in the central-western region of Colombia. The growth, determined through plant height and stem diameter (at 0.10 and 1.30 m), was evaluated for 262 weeks in the municipality of Amalfi. A descriptive analysis of the growth behavior of each accession was performed, and the fit of four nonlinear functional models was evaluated. An influence of the accession factor on growth was found due the different growth rates. The Weibull model was the one with the best fit and predictive capacity, which confirmed the differences between accessions.

Resumen La Jagua (Genipa americana L.) se encuentra ampliamente distribuida en las Américas. Se ha utilizado desde tiempos ancestrales por la calidad del pigmento extraído de su fruto. Este estudio pretendió evaluar el crecimiento vegetativo de cinco accesiones de Jagua mediante el ajuste de modelos no lineales a variables dasométricas de crecimiento. Las accesiones (Porce, Chigorodó, San Carlos, San Luis y Vigía del Fuerte en Antioquia) fueron recolectadas en la región centro-occidental de Colombia. El crecimiento, determinado a través de la altura total y diámetro estimado a 0.10 y 1.30 m del suelo, fue evaluado durante 262 semanas en el municipio de Amalfi. Se realizó un análisis descriptivo del comportamiento del crecimiento de cada accesión y se evaluó el ajuste de cuatro modelos funcionales no lineales. Se constató una influencia del factor de adhesión sobre el crecimiento como consecuencia de las diferentes tasas de crecimiento. El modelo de Weibull fue el de mejor ajuste y capacidad predictiva, lo cual confirmó las diferencias entre accesiones.

ABSTRACT The Diagnosis and Recommendation Integrated System (DRIS) is a tool to evaluate the nutritional status and obtain fertilizer recommendations of several crops. Unlike other methods, DRIS works directly with farmer’s information, focusing on understanding the nutritional balance of the crop. However, the selection of indexes is long and time-consuming. The objective of this work was to develop an algorithm to estimate reference and DRIS indexes for crops in order to facilitate the use of the DRIS methodology. The construction of the algorithm included four stages, (1) theoretical bases, (2) conceptual model design, (3) algorithm implementation, and (4) validation. For a database of crop yield and foliar analyses, the developed algorithm is divided into two subsets (high and low yield), estimating nutrient ratios and variability. For leaf sample diagnosis, the algorithm compares nutritional balance with highy-ield population, generating DRIS indexes numerically and graphically. A nutrient is imbalanced if its DRIS index in the graph is outside the whiskers. The efficiency and operability of the algorithm was tested with foliar analyses of fifty plantain crops distributed in two subregions of the Antioquia Department, Colombia. The developed procedure allowed determining quantitative and graphical information of the nutrient balance in foliar samples.

RESUMEN El objetivo de este trabajo fue identificar y evaluar indicadores socioeconómicos y agronómicos de agro-sistemas plataneros en 14 municipios localizados en las subregiones del Suroeste y Urabá antioqueño. Subregiones con alta vocación en el cultivo de plátano, pero con diferentes niveles de manejo y comercio. Para abordar esta investigación se realizaron 197 encuestas de carácter socio-agronómico; la encuesta estuvo conformada por 93 preguntas comprendidas en los siguientes temas: información general, fuentes de ingreso, manejo del cultivo, comercialización de la fruta y manejo ambiental. Se encontró que la producción de plátano Dominico Hartón en el Suroeste varía entre 3 y 5 t año-1. Por otra parte, se pudo observar que el 84% de los lotes establecidos con cultivos de plátano se clasifican como pequeños productores, con áreas sembradas menores a 5 ha. Además, se determinó que los predios que venden a comercializadoras presentan, en general, mayor ingreso bruto que aquellos que los ofrecen a centros de acopio. La producción de Hartón en el Urabá estuvo entre 7 y 23 t año-1. Los predios con mayor ingreso bruto fueron aquellos que vendieron su producto a comercializadoras o por ventas directas en las modalidades de fruta en caja o fruta desmanada en campo. En ambas subregiones, la mayor proporción del área establecida al cultivo plátano corresponde a predios de economía campesina, pequeños productores que laboran para el mantenimiento de los cultivos. Sin embargo, los rendimientos presentados en la subregión del Suroeste sugieren la necesidad de una mayor intervención técnica en el cultivo.

ABSTRACT The aim of this research was to identify and evaluate socioeconomic and agronomic indicators of plantain agro-systems in 14 municipalities located in the Southwest and Urabá subregions of Antioquia. These subregions present high commitment on the plantain crop, but with different levels in its management and trade. In order to address this research 197 socio-agronomic surveys were conducted; the survey was composed by 93 questions covering the following topics: general information, sources of income, plantain crop management, marketing of the fruit and environmental management. It was found that the production of Dominico Harton in the Southwest varies between 3 and 5 t year-1. On the other hand, it was observed that 84% of the plots established with plantain crops are classified as small producers, with areas sown under 5 ha. In addition, it was determined that the farms that sold to traders, in general, presented higher gross income than those who offer to collection centers. The production of Harton in Urabá was between 7 and 23 t year-1. The lands with the highest income were those who sold their products to traders or by direct sales in the modalities fruit in cases or fruit infield, respectively. In both sub-regions, the largest proportion of the area established in plantain corresponds to the premises of peasant economy, small producers that till for the agronomic maintenance of the crops. However, the yields presented in the Southwest subregion suggest the necessity for higher technical intervention in the crop.

RESUMO Mycosphaerella fijiensis M. Moleret é um dos agentes causadores do “complexo Sigatoka”, o qual é a doença mais destrutiva na cultura da banana e do plátano. No presente trabalho, foi modelada espacialmente, mediante técnicas geoestadisticas, a folha mais jovem manchada (FMJM) como a variável biológica indicadora da severidade da doença na cultura, com o objetivo de determinar a sua estrutura e categoria de dependência espacial. A FMJM foi avaliada nas semanas 43, 45, 46 e 47 de 2005, sobre 71 plantas de bananeira cultivar Gran Enano com emissão recente da inflorescência. Demarcou-se, no campo, uma malha irregular, com uma distância mínima entre pares de plantas de 21 m e uma distância máxima de 1077 m, numa fazenda, localizada no Município de Carepa (Antioquia), região de floresta úmida tropical (fu-T). A variável apresentou um comportamento anisotrópico para as semanas 45, 46 e 47, foi descrito a partir de um modelo Gaussiano em cada uma das semanas, com uma gama de dependência espacial decrescente de 673.25, 345.53 y 296.36 m, respectivamente, o que diverge dos modelos reportados em outras pesquisas, em patossistemas similares. Os modelos que se ajustaram para as semanas 45 e 47, mostraram forte dependência espacial; o modelo da semana 46, moderada dependência espacial e o modelo da semana 43, sem dependência espacial.

RESUMEN Mycosphaerella fijiensis M. Morelet, es uno de los agentes causales del “complejo Sigatoka”, el cual, es la enfermedad más destructiva en los cultivos de banano y plátano. En el presente trabajo, se modeló espacialmente mediante técnicas geoestatísticas, la hoja más joven manchada (HMJM), como variable biológica indicadora del estado de severidad de la enfermedad en la plantación, con el objetivo de determinar su estructura y categoría de dependencia espacial. La HMJM se evaluó en las semanas 43, 45, 46 y 47 de 2005, em 71 plantas de banano cv. Gran Enano con emisión reciente de su inflorescencia, ubicadas en las intersecciones de una malla irregular, con una distancia mínima entre pares de plantas de 21 m y una distancia máxima de 1077 m, en una finca bananera situada en el municipio de Carepa (Antioquia), zona de vida bosque húmedo tropical (bh-T). La variable presentó un comportamiento anisotrópico para las semanas 45, 46 y 47; éste, se describió a partir de un modelo gaussiano en cada una de las semanas, con un rango de dependencia espacial decreciente de 673.25, 345.53 y 296.36 m, respectivamente, el cual diverge de los modelos reportados en otras investigaciones en patosistemas similares. Los modelos que se ajustaron para las semanas 45 y 47, evidenciaron fuerte dependencia espacial; el modelo de la semana 46, moderada dependencia espacial y el modelo de la semana 43, nula dependencia espacial.

This research was carried out to find both, a parsimonious and precise methodology for the selection of variables related to banana production and its spatial characterization. Fifteen chemical variables, eighteen physical variables and two attributes of the plant, quantity of functional root and the weight of the banana bunch were evaluated in 130 sites, corresponding to an equal number of plants, distributed on a 20 x 20 m-cell grid . The experiment was performed on three fields in the farm, each one with 48, 42 and 40 sample sites, respectively. Six regression methods were assessed at the field level and at the level of the entire sample. The related edaphic variables were characterized spatially. Lasso, Lar and Forward Stagewise were the most accurate methods, presenting the lowest values in the root mean square prediction difference (RMSPD) and using the lowest number of variables. The Lasso method produced a model with seven variables. The weighted average diameter of dry aggregates showed a strong negative relationship with the banana production variables (DPMS, ß= -0.96). A similar trend was obtained with aluminum, copper, and iron, but were antagonistic with calcium, indicating unbalance between ions. The ratios Ca/K y (Ca+Mg)/K were imbalanced. The model also rendered the spatial trend component of banana production, and determined the properties with greater potential for site-specific management.

El objetivo del trabajo fue la selección de variables edáficas relacionadas con la producción de banano, así como la caracterización espacial de éstas. Se evaluaron 15 variables químicas, 18 físicas, y dos atributos de la planta que fueron cantidad de raíz funcional y peso del racimo, en 130 sitios, correspondientes a igual número de plantas. Los sitios fueron distribuidos en malla con celdas de 20 x 20 metros de separación. El experimento se realizó en tres lotes de la finca, en los cuales se ubicaron 48, 42 y 40 sitios de muestreo. En la selección de las variables relacionadas con la producción se usaron seis métodos de regresión. Las variables relacionadas se caracterizaron espacialmente. Se encontró que los métodos Lasso, Lar y Forward Stagewise fueron los más precisos, ya que presentaron los menores valores de raíz cuadrada media de los valores de predicción (RMSPD) y los más parsimoniosos al tomar el menor número de variables. Usando el método Lasso se obtuvo un modelo con siete variables. El diámetro ponderado medio en seco de agregados presentó una fuerte relación negativa con la producción (DPMS, ß= -0,96). Similar comportamiento presentaron el aluminio, el cobre y el hierro, pero antagónicos al del calcio, indicando desequilibrios entre iones. Las relaciones Ca/K y (Ca+Mg)/K estuvieron desbalanceadas. El modelo permitió extraer el componente de tendencia espacial de la producción de banano, así como determinar las propiedades con mayor potencial de manejo por sitio específico.

The objective of this work was to evaluate the spatial variability of banana production, in function of physical and chemical variables of soil and of farm physiographic characteristics, in order to select those with the greatest potential for use in site-specific management program. One hundred thirty productive units of banana clone Williams (Cavendish AAA) distributed in four lots and tree soils units of the farm were georeferenced. The bunch weight and root functionality were determined for each plant, as well as 35 physical and chemical soil variables. The spatial variability of the production was evaluated in function of these soil variables, using four different strategies: axes as covariates; both physic and chemical soil properties as covariates; analysis made by individual plot; and analysis made by soil unit. The individual plot study was the best strategy to model the spatial variability of banana production. This analysis model allowed to set soil variable groups which were significantly correlated and precisely explained more than 69% of the bunch weight inside the plots. These groups of variables are the ones with higher potential for the establishment of a site-specific management program.

El objetivo de este trabajo fue evaluar la variabilidad espacial de la producción de banano en función de variables físicas y químicas del suelo y de las características fisiográficas de la finca, con miras a seleccionar aquellas con mayor potencial de uso en programas de manejo por sitio específico. Se georreferenciaron 130 unidades productivas de banano clon Williams (Cavendish AAA) distribuidas en cuatro lotes de la finca y tres unidades de suelo. Se determinó el peso del racimo y la cantidad de raíz funcional, para cada planta, y 35 variables físicas y químicas del suelo. Se relacionó la variabilidad espacial de la producción en función de las variables del suelo, a partir de cuatro estrategias: ejes coordenados como covariables; variables físicas y químicas del suelo y raíz funcional como covariables; división del análisis por lotes; y división del análisis por unidades de suelo. La división por lotes resultó ser la mejor estrategia para modelar la variabilidad espacial de la producción de banano. El análisis por este modelo permitió establecer grupos de variables del suelo que se relacionaron significativamente y explicaron más del 69% del peso de los racimos de banano dentro de cada lote. Estos grupos de variables son los de mayor potencial para el establecimiento de un programa de manejo por sitio específico.

Bajo condiciones de invernadero (ubicado en el municipio de Bello - Antioquia (Colombia) se evaluó el efecto independiente y combinado de los factores: tipo de inóculo de Hongos Micorriza Arbuscular (HMA), fertilización y aplicación de materia orgánica sobre el porcentaje de asociación de HMA en plantas de banano (Musa AAA cv. Gran Enano), así como en la acumulación de materia seca foliar y radical. Dentro del factor tipo de inóculo, se evaluaron inóculos nativos, de agroecosistemas bananeros y ecosistemas naturales del Urabá (Antioquia-Colombia), uno comercial y la especie Acaulospora morrowiae; con respecto a la fertilización se probó la mitad, completa y dos veces la dosis de la fertilización recomendada de acuerdo al análisis de suelo y a los requerimientos de la planta, y cada uno de estos factores con y sin la aplicación de materia orgánica; como testigos se usaron, la no aplicación del respectivo factor. Se usó como material vegetal plantas de banano micropropagadas del grupo Cavendish cv. Gran Enano (AAA). El sustrato utilizado para el crecimiento de las plantas de banano se compuso de suelo y arena en relación 70/30 v/v. El suelo se obtuvo de la granja experimental de Augura, ubicado en el municipio de Carepa en la región de Urabá. Los resultados encontrados, muestran que los factores que más incidieron en la asociación así como en la acumulación de biomasa en toda la planta son la micorrización y la adición de materia orgánica. Los resultados, también muestran un comportamiento positivo respecto al uso de inóculos nativos de agroecosistemas bananeros, con bajas aplicaciones de fertilizantes.

The effects of independent an combined factors such as inoculum type, fertilization and organic matter application on the percentage of association of 'H.M.A' in banana plants (Musa AAA cv. 'Gran Enano'), and on the accumulation of leaves and rrots material, were evaluated under greenhouse conditions. Natives samples of inoculums from banan agro-and natural ecosystems of Urabá (Antioquia-Colombia), a commercial sample and a pure inoculum of Acaulospora morrowiae were used. Respect to fertilization half, total and twice doses recommended for soil analyses and plants requirements; these doses were applied with and without organic matter. The no application of the factor were used as control. The results showed that factors with greater impact on the percentage of association of 'H.M.A' in banana plants (Musa AAA cv. 'Gran Enano'), and on the biomass accumulation were those in which mycorrhiza were used and organic matter was added. Furthermore, results showed a positive behavior regarding to the use of native samples from banana agroecosystems and low fertilization.

Se evaluó el proceso de multiplicación de hongos que forman micorriza arbuscular (HMA), para lo cual se usaron diferentes tipos de inóculos entre ellos nativos de agroecosistemas bananeros del Urabá (Antioquia-Colombia), en sustrato sólido, con diferentes plantas hospedadoras y la infectividad y efectividad sobre plantas de banano (Musa AAA cv. Gran Enano). La colonización micorrizal promedio general de los HMA a las plantas trampa fue de 37,76 ± 21,86 %, con respecto a este porcentaje, las plantas B (Brachiaria decumbens) y S (Sorgum vulgare) fueron las que más favorecieron la simbiosis. Teniendo en cuenta el sustrato, el S2 (Arena 50 - suelo 50) y el S6 (Vermiculita 50-suelo 50) permitieron expresiones significativamente mayores respecto a los demás. El Sorgum vulgare y Pueraria phaseoloides y en el sustrato S1 (Arena 30 - suelo 70), se encontró un mayor número de esporas. La combinación planta-sustrato que más favoreció la asociación fue la planta trampa B en los sustratos S2 y S4 (cascarilla de arroz 50-suelo50) y la producción de esporas fueron las plantas K y S en el sustrato S1. La asociación micorrícica general en plantas de banano provenientes de cultivo de tejidos fue de 48,74 ± 30,44. No se encontraron diferencias significativas (P > 0,05) entre plantas de cero días con plantas de 30 de aclimatadas. Los inóculos que significativamente favorecieron la asociación fueron los provenientes de agroecosistemas bananeros al compararse con el inóculo comercial y el proveniente de ecosistemas naturales del Urabá. El mayor peso seco foliar y radical se encontró en plántulas de banano inoculadas con I5 (Inóculo proveniente de agroecosistema bananeros de la zona de estudio). Para las variables de crecimiento no se encontraron diferencias.

The process of multiplication of arbuscular mycorrhizae fungi (AMF) from indigenous banana agro-environments from Urabá (Antioquia - Colombia) was evaluated, using solid substrate, with different 'host' plants and substrates, and the effectiveness of the samples obtained from banana plants (Musa AAA cv. 'Gran Enano'). The average association of the HMA to the plants was 37,76 ± 21,86%, regarding this percentage, the plants 'B' (Brachiaria decumbens) and 'S' (Sorgum vulgare) favored gratly the association. Considering the substrate, the 'S2' (sand 50-soil 50) and the 'S6' (Vermiculite 50-soil 50) had associations significantly superior to treatments. In plants 'S' and 'K' (Pueraria phaseoloides) and in substrate S1 (sand 30-soil 70), was found a higher number of spores. The combination plant-substrate that most favored the association was the plant B (used as a trap culture) using substrates 'S2' and 'S4' ('cascarilla de arroz' 50-soil 50) and the production of spores were plants 'K' and 'S' in substrate 'S1'. The general HMA association in banana plants coming from tissue crop was 48,74 ± 30,44; there were not found significant differences between plants with zero days and plants with 30 days already acclimated. The samples with inoculum diseases spread upon them which favored the association, were the ones coming from the banana agro-environment compared to the commercial samples and those from natural environments in Urabá. The greatest foliar dry and root weight was found on banana samplings applied with 'I5' (sample from agro-environment). For the growth variables there was not found any difference.

La Sigatoka negra, causada por el hongo Mycosphaerella fijiensis, es la enfermedad más importante que afecta plantaciones de banano y plátano. El hongo es controlado principalmente mediante fungicidas químicos con un costo anual de cerca de 350 millones de dólares para América latina y 25 millones de dólares para Colombia. Debido al desarrollo de cepas del hongo resistentes a los fungicidas y a las consecuencias que para el medio ambiente tiene su uso intensivo, es importante el desarrollo de métodos que permitan monitorear de una manera precisa la aparición de resistencia. También es de gran utilidad disponer de un método que permita evaluar en forma sencilla la actividad de nuevas sustancias contra el hongo. En este artículo describimos la estandarización de un método basado en diluciones en microplatos que permite determinar la IC50 de diversos compuestos antifungicos contra cultivos monospóricos de M. fijiensis. Para su validación, el método fue utilizado para medir la sensibilidad de 30 aislamientos, obtenidos de diversas regiones en Colombia, a los fungicidas Propiconazol, Benomyl y Azoxystrobin. Este método es útil para supervisar sensibilidad del M. fijiensis. a los fungicidas químicos y para buscar nuevos compuestos con actividad contra el hongo.

Black Sigatoka, caused by the fungus Mycosphaerella fijiensis is the most important disease in banana plantations. The fungus is controlled mainly by fungicide applications with an annual cost of about 350 million dollars in Latin and Central America. Due to the appearance of resistant strains and to the economical and environmental impact caused by the extensive use of fungicides, accurate methods are necessary for monitoring the fungal sensitivity to these agents. In this paper we describe the standarization of a method based on microplate dilutions that measures IC50 of different antifungal compounds against single ascospore cultures of M. fijiensis. The method was used to measure the sensitivity of 30 strains collected from different regions in Colombia against Propiconazol, Benomyl and Azoxystrobin. Used at a larger scale, this method could be useful to monitor M. fijiensis sensitivity against fungicides and to search for new compounds with activity against the fungus.

Se desarrolló un prototipo de un sistema integral para la clasificación de coberturas y usos de la tierra, aplicable a los sistemas bananeros. Este se basó en dos criterios, el de la participación comunitaria y el del sensoramiento remoto. El primero se fundamenta en la incorporación del conocimiento que tiene la comunidad de su entorno mediante talleres y cartografía social, el segundo propone el empleo de herramientas tecnológicas de bajo costo para el levantamiento de las coberturas y uso de la tierra, como la adquisición de fotografías aéreas de baja altitud usando un sistema conformado por una cometa o globo, un equipo para la adquisición de las imágenes y un equipo de control en tierra. La propuesta fue aplicada mediante un estudio de caso en una finca bananera ubicada en la región de Urabá (Colombia). El análisis de imágenes permitió la agrupación de las coberturas en clases o grupos y con el aporte de la participación comunitaria se describieron los usos para cada cobertura. Finalmente se hizo un análisis de las normas ambientales relacionadas con la distribución espacial de las coberturas, hallándose por ejemplo áreas de retiro del cultivo respecto a recursos o zonas vulnerables así como su cumplimiento o no de la normatividad.

An integrated system was developed for the classification of land cover and use that is applicable to banana systems. It was based on two criteria; community participation and remote sensing. The former is based upon incorporation of the knowledge that the community has regarding its surroundings through workshops and social cartography; the latter proposes the use of low cost technological tools for establishing land covers and uses, such as acquiring low altitude aerial photographs using a system comprised of a kite or balloon, equipment for image acquisition, and ground based control equipment. The proposal was applied through a case study in a banana plantation located in the Urabá region ( Colombia ). Image analysis permitted aggregating the land covers into classes or groups and with the aide of community participation, the uses of each land cover was described. Finally, an analysis of environmental regulations was conducted related to the spatial distribution of the land covers, establishing for example areas for withdrawing from cultivation with respect to resources or vulnerable areas, as well as the compliance or non compliance with regulations.

Aunque la enfermedad de moko se ha monitoreado según el número de fincas afectadas, se demuestra que no es recomendable el uso de este indicador para el manejo de la enfermedad, porque no refleja el estado real ni el riesgo que representa según la distribución. Un indicador más preciso esta basado en el número de focos. El promedio histórico en porcentaje de la enfermedad según este indicador es del 0,06 %, para la zona de Urabá lo que equivale a una destrucción promedio anual de 589,8 focos. En área, el promedio de destrucción por año fue de 16,5 ha para un total de 611 ha en 33 años de registro, evidencia directa de la capacidad destructiva y del impacto económico que tiene la enfermedad. Por lo tanto se propone un índice de riesgo para la enfermedad estimado con base en el producto de las relaciones entre el área infectada / área total y entre los lotes infectados / lotes totales, el cual puede fácilmente ser implementado en cualquier finca del sector bananero o platanero.

Although, moko disease has been monitored based upon the number of the farms affected, it is shown that this is not a recommended indicator for disease management, because it does not reflect the real condition and the risk it represents according to its distribution. A more precise indicator is based on the number of foci. The historic mean percentage for the moko disease according to this indicator is 0,06 % for the Urabá region, which equates to an annual average destruction of 589,8 foci. In area, the mean annual destruction was 16,5 ha for a total of 611 ha registered in 33 years, representing direct evidence of the destructive capacity and of the economic impact of the disease. Therefore, a risk index is proposed for the disease, estimated on the product of the relationships between the infected area / the total area, and between the infected lots / total lots, which can easily be implemented at any farm in the banana or plantain sector.