Resumen Con el objetivo de determinar la riqueza y composición de los insectos fitófagos asociados a plantaciones de aguacate para la región Caribe colombiana, se realizaron estudios de campo en los tres principales núcleos productivos: Montes de María (MM), Sierra Nevada de Santa Marta (SNSM) y Serranía del Perijá (SP). El trabajo se realizó en 78 fincas, abarcando 26 municipios de muestreo. Para la captura de insectos fitófagos se utilizó el método de captura manual a nivel de planta y se instalaron trampas de luz color blanco y trampas atrayentes tipo Ecoiapar a nivel de parcelas. Con los datos obtenidos se construyeron curvas de acumulación de especies, análisis Multi Response Permutation Procedure (MRPP) para determinar diferencias en la composición de especies y análisis de especies indicadoras por núcleo productor. Se identificaron 42 especies de insectos fitófagos, agrupadas en siete órdenes y 12 familias. Los grupos taxonómicos más frecuentes fueron termitas (Blattodea: Isoptera), escamas (Hemiptera: Coccomorpha) y barrenadores de ramas (Coleoptera: Curculionidae). Se registró entre el 63,4 % y el 84,2 % de la riqueza de especies esperada por núcleo productivo según los estimadores Chao-2 y Jacknife-1. La mayor riqueza de especies se obtuvo en SP (30 especies), seguido de MM (26 especies) y SNSM (16 especies). El análisis MRPP detectó diferencias significativas en la composición de especies entre núcleos productivos (p ≤ 0,05). Las especies Nasutitermes sp. para MM, Xylosandrus morigerus para SNSM y Atta sp. para SP obtuvieron valores de indicador que difirieron de los esperados al azar.

Abstract Field studies were carried out in the three main productive nuclei: Montes de María (MM), Sierra Nevada de Santa Marta (SNSM) and Serranía del Perijá (SP), in order to determine the richness and composition of phytophagous insects associated with avocado plantations for the Colombian Caribbean region. The field studies were carried out in 78 farms, covering 26 sampling municipalities. For the capture of phytophagous insects, the manual capture method was used at the plant level, and white light traps and Ecoiapar-type attractive traps were installed at the plot level. With the data obtained, species accumulation curves, Multi Response Permutation Procedure analysis MRPP to determine differences in species composition and analysis of indicator species by productive nucleus were constructed. 42 species of phytophagous insects were identified, grouped in seven orders and 12 families. The most frequent taxonomic groups were termites (Blattodea: Isoptera), scale insects (Hemiptera: Coccomorpha), and branch borers (Coleoptera: Curculionidae). Between 63.4 % and 84.2 % of the expected species richness per productive nucleus was recorded according to the Chao-2 and Jacknife-1 estimators. The highest species richness was obtained in SP (30 species), followed by MM (26 species) and SNSM (16 species). The MRPP analysis detected significant differences in the composition of species between productive nuclei (p ≤ 0.05). The species Nasutitermes sp. for MM, Xylosandrus morigerus for SNSM and Atta sp. for SP they obtained indicator values that differed from those expected at random.

Abstract Introduction/Objective: Nowadays society demands from agricultural systems not only the provision of goods for the market but also environmental and social services. This transformation is a challenge due to the unpredictability of executing actions in a complex system with no certainty that it will lead to the desired outcome. This perspective paper describes the application of Decision Analysis (DA) for such uncertain scenarios of decision-making in agricultural systems. Methodology: This paper describes a general protocol for the implementation of DA, proposes a temporal-spatial framework for the application of DA in agricultural systems using concepts of Decision Theory and strategic planning, and introduces a case study for describing how this framework can be applied to agricultural innovation systems. Results: Problems in agricultural systems can be outlined as decision analysis models of specific spatial-temporal scale (planning horizons). This framework has potential for the application of DA in the planning efforts of the Colombian National Agricultural Innovation System, but especially in the implementation of Regional Innovation Systems. Conclusions: We provided an extended DA framework aimed to constitute a sound basis for finding solutions in the complex setting of agricultural systems, for planning actions of science, technology and innovation and for supporting the decision making process of sustainability transformation of agricultural systems.

Resumen Introducción/objetivo: Hoy en día la sociedad requiere de los sistemas agrícolas, no solo del aprovisionamiento de bienes, sino también de la prestación de servicios ambientales y sociales. Esta transformación es compleja ya que requiere implementar acciones en un sistema de muchas variables y bajo condiciones de riesgo e incertidumbre que no garantizan los beneficios de las acciones. Este artículo de perspectiva describe la aplicación del Análisis de Decisiones (AD) en tales escenarios de decisión de los sistemas agrícolas. Metodología: El trabajo presenta un protocolo general para la implementación de AD y desarrolla una perspectiva espacio-temporal para la aplicación de AD en los sistemas agrícolas usando conceptos extraídos de las áreas de la Teoría de Decisiones y planificación estratégica, e introduce un estudio de caso para mostrar cómo esta perspectiva puede ser introducida en los sistemas de innovación del sector agrícola. Resultados: Los problemas de los sistemas agrícolas pueden describirse como una tipología de modelos de decisión usando escalas de planificación estratégica. Esta perspectiva tiene el potencial de permitir la aplicación de AD en los esfuerzos de planificación del Sistema Nacional de Innovación Agropecuaria (SNIA) de Colombia, especialmente en la implementación de los Sistemas Territoriales de Innovación (STI). Conclusión: Este artículo presenta una perspectiva extendida de AD orientada a proveer una base conceptual para su aplicación en la búsqueda de soluciones en el contexto de complejidad de los sistemas agrícolas, en la planificación de las actividades de ciencia, tecnología e innovación en el sector agrícola, y para apoyar el proceso transformación hacia la sostenibilidad de los sistemas agrícolas.

Resumen Introducción. La berenjena Solanum melongena L. (Solanales: Solanaceae), es uno de los cultivos de hortalizas más importantes del Caribe Colombiano. Cultivo afectado por el ácaro rojo Tetranychus ludeni (Acari:Tetranychidae) el cual causa pérdidas económicas asociadas al rendimiento y contaminación ambiental por sobredosificaciones de acaricidas, lo que repercute en la salud de los agricultores y su familia. Objetivo. Evaluar la resistencia de siete materiales de berenjena a infestaciones artificiales de T. ludeni en condiciones de campo e invernadero. Materiales y métodos. El estudio se desarrolló entre abril y octubre de 2017 en el Centro de Investigación Turipaná de la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA). Los genotipos evaluados fueron las variedades Corpoica C029, Corpoica C015, las accesiones C036, C025, C049, y los cultivares regionales Buelvas y González; en campo e invernadero bajo un diseño en bloques completos al azar en tratamientos con cuatro repeticiones. Resultados. Las pruebas de campo mostraron diferencias significativas en la densidad poblacional de ácaros entre los materiales (F=4,42; p<0,0004), donde C025 tuvo los mayores valores y Buelvas los menores. La prueba de invernadero reveló diferencias en la densidad poblacional de ácaros entre materiales, con mayor población el cultivar C036 y con menor Buelvas. Conclusiones. Los cultivares regionales Buelvas y González exhibieron resistencia contra T. ludeni, proporcionando evidencia que existió resistencia a T. ludeni en campo en los materiales regionales de berenjena del Caribe colombiano. Las pruebas bajo invernadero, con las mayores densidades del ácaro, ofrecieron mayor poder discriminatorio y se sugieren en la fase inicial de evaluación completa del banco de germoplasma. Se sugiere el uso del cultivar Buelvas como genotipo resiste y C036 como genotipo de referencia susceptible a T. ludeni en futuros ensayos experimentales. Buelvas se recomienda como genotipo de referencia en razón de la estabilidad de la resistencia que mostró en campo e invernadero y asociada a mayores rendimientos.

Abstract Introduction. Eggplant (Solanum melongena L. (Solanales: Solanaceae), one of the major vegetable crops in the Colombian Caribbean, is attacked by spider mites (Tetranychus ludeni (Acari: Tetranychidae) causing notable reductions in yield. Besides the substancial economic losses related to yield reduction, its control provokes environmental contamination due to excessive use of acaricide affecting the health of farmers and their families. Objective. The purpose of this study is to assess the resistance of seven eggplant cultivars to T. ludeni on field and greenhouse assays. Materials and methods. Eggplant landraces (Buelvas and Gonzalez), cultivars (C029 and C015), and breeding lines (C036, C025, C049) were assessed for resistance to T. ludeni. Field and greenhouse resistance assays were conducted in a randomized complete block design on field and greenhouse conditions (four replications for each accession). Results. Field assays showed significant differences in mite population density between eggplant cultivars (F=4.42; p<0.0004). C025 presented the highest mite population density while Buelvas had the lowest density. In the greenhouse assays, Buelvas showed lower mite density in comparison with the density observed in cultivar C036. Conclusions. Buelvas and Gonzalez exhibited resistance against T. ludeni providing evidence of the occurrence of field resistance in eggplant landraces from the Colombian Caribbean. The greenhouse assays, performed at high levels of mite density, offered greater discriminatory power and they are suitable for inclusion in the early phase of germplasm screening. We recommend the inclusion of cv. Buelvas as resistant reference genotype, and C036 as susceptible reference genotype in future screening trials. Cultivar Buelvas is recommended as reference genotype due to its reliable resistance level in field and greenhouse assays and its high yield.

Abstract Understanding plant resistance requires an interdisciplinary effort between biolo-gical and agricultural sciences. In this setting, phytopathology has experienced an upsurge of interest from researchers and scholars in the disciplines of ecology, evolution and molecular biology. This encounter did neither avoid misunderstandings among scholars nor the use of similar concepts with different meanings. The purpose of this paper is to offer a modern comprehensive view of plant resistance against pathogens using a classical phytopathology concept as framework: Van der Plank s concept of horizontal and vertical resistance. This concept is used in other agricultural science disciplines (plant breeding and genetics), supporting why it is a proper framework for explaining plant resistance. Within this frame, other classical phytopathologycal concepts are explained in combination with modern model descriptions of plant-pathogen interactions and how all these concepts are related with quantitative and field resistance. This review is written in Spanish because it serves an additional purpose. In the Spanish-speaking America, besides interdisciplinarity, phytopathology as an academic discipline faces another challenge: the students’ low-English language proficiency. In this regard, this review intends to become a companion guide for plant-pathology teachers in the region interested in providing an insight into the modern concepts of plant resistance.

Resumen Para aumentar la resistencia de las plantas a los patógenos se requiere de un trabajointerdisciplinario de las ciencias biológicas y agrícolas. En este escenario, la fitopatología se habeneficiado del encuentro de disciplinas biológicas claves, como la ecología, la evolución y labiología molecular. Sin embargo, este encuentro no ha estado exento de controversia entre losacadémicos de estas disciplinas, quienes a menudo han otorgado diferentes significados a unmismo concepto. Este documento tiene como propósito ofrecer una visión abarcativa y modernade la resistencia de las plantas a los patógenos, enmarcada dentro del concepto clásico deresistencia vertical y horizontal propuesto por Van der Plank. Este concepto tiene implicacionesen áreas centrales para la agricultura, como el fitomejoramiento y la genética vegetal, loque justifica su uso como el marco conceptual indicado. Dentro de este contexto se explicanotros conceptos clásicos de la fitopatología en combinación con descripciones modernas de lainteracción entre plantas y patógenos, y se discute cómo estos conceptos están relacionadoscon la resistencia cuantitativa y de campo. Asimismo, esta revisión tiene un propósito adicionalcomo aporte a la ense˜nanza de la fitopatología en la América de habla hispana, dado que enesta región existe, además de la barrera interdisciplinaria, un factor adicional y persistenteque impide llevar la discusión a un terreno común: la baja competencia lingüística en el idiomainglés en todos los niveles educativos. Esta revisión pretende ser una herramienta de apoyopara los docentes de fitopatología de la región, interesados en explicar los conceptos modernosde resistencia a patógenos en plantas.

Abstract Montes de María is a subregion of the Colombian Caribbean made up of 15 municipalities in the states of Bolívar and Sucre. This subregion includes the plain zone bordering the Magdalena River, the coastal zone and the mountainous zone, the last of which is the main producer of West Indian avocado (Persea americana var. americana) in Colombia and groups more than 1,500 agricultural production units. West Indian avocado is produced in agroforestry systems in association with cocoa and yam plantations. In the last decade, a decrease in the avocado cultivated area associated with the occurrence of plant wilting symptoms has been observed. Multiple efforts have been made by different stakeholders in the region with the purpose of collecting information to understand the loss of cultivated areas and implement strategies to manage the production system. The aim of this review is to present an overview of avocado agroforestry production systems in Montes de María through conceptual models that allow identifying factors, components and relationships among components of the production system. The proposed conceptual model can be easily expanded to include new relationships or to describe existing ones in mathematical terms, allowing the development of probabilistic simulation models.

Resumen Montes de María es una subregión del Caribe colombiano que está conformada por 15 municipios de los estados Bolívar y Sucre. Esta subregión incluye las zonas de planicie a orillas del Magdalena, la zona litoral y la zona montañosa. Esta última es el principal núcleo productor de aguacate antillano (Persea americana var. americana) en Colombia y agrupa más de 1,500 unidades de producción agrícola. El aguacate antillano es producido en sistemas agroforestales en asociación con plantaciones de cacao y ñame. En la última década, se ha observado una disminución del área cultivada de aguacate asociada a la ocurrencia de síntomas de marchitamiento de la planta. Se han desarrollado múltiples esfuerzos de diferentes actores en la región, con el propósito de colectar información para comprender la pérdida de áreas de cultivo e implementar estrategias de manejo del sistema productivo. Esta revisión tiene como propósito presentar un panorama de los sistemas de producción agroforestales de aguacate en Montes de María mediante modelos conceptuales que permiten identificar los factores, los componentes y las relaciones entre componentes del sistema productivo. El modelo conceptual propuesto puede ser ampliado fácilmente para incluir nuevas relaciones o para describir las relaciones existentes en términos matemáticos, lo que permite el desarrollo de modelos de simulación probabilísticos.

RESUMEN El cultivo de la yuca en el Caribe colombiano es un sistema productivo con un bajo nivel de integración de tecnologías modernas sustentables que permitan incrementar la rentabilidad del cultivo. La validación de prácticas asociadas a la fertilización conforma una de las alternativas para incluir en las estrategias de manejo integrado del cultivo. El objetivo de este estudio fue evaluar a nivel de casa malla, la respuesta de acumulación de biomasa en plantas de yuca a la fertilización NPK en dos tipos de suelos (arenoso y franco-arcilloso) y en presencia de tres biofertilizantes. El efecto de diferentes inoculantes microbianos comercialmente disponibles, Azobac® (Azotobacter chrococcum), Fosforiz® (Pseudomonas fluoresceins) y micorrizas arbusculares (Safer Micorrizas®), fue evaluado en mezcla con diferentes niveles de fertilización inorgánica (100, 75, 50, 25 y 0%), más los testigos sin inoculación en un arreglo factorial 2x3x5. Los resultados obtenidos indican que el nivel de fertilización NPK en el que se alcanza la mayor acumulación relativa de biomasa ocurre al 25% de la mezcla. Los mayores valores de acumulación de biomasa se alcanzan con la presencia de micorrizas. Azobac® y Fosforiz® no exhibieron ningún efecto sobre la acumulación de biomasa. Los resultados obtenidos sugieren que los biofertilizantes comerciales basados en micorrizas pueden ser usados para maximizar la respuesta a la fertilización con NPK.

ABSTRACT The adoption of sustainable technologies that are able to increase profitability in the cassava production systems of the Colombian Caribbean is very limited. The assessment of alternative fertilization practices is required for the development of integrated approaches for crop management. The objective of this research was to estimate how the biomass accumulation response of cassava plants to NPK fertilization is affected by the inoculation of three biofertilizers under greenhouse conditions in two soil types (sandy and clayey loam soils). The selected biofertilizers are commercial products available in the Colombian market: Azobac® (Azotobacter chrococcum), Fosforiz® (Pseudomonas fluorescens) and arbuscular mycorrhizal fungi (Safer Micorrizas®). NPK was applied at varying levels of the recommended nutrients requirements (100, 75, 50, 25 and 0%) in inoculated and non-inoculated (control) treatments in a 2x3x5 factorial design. The highest biomass accumulation was obtained at the lower fertilization levels (25%) in the treatment inoculated with arbuscular mycorrhizal fungi. The cassava plants inoculated with Azobac® and Fosforiz® did not exhibit increased biomass accumulation. Our results suggest that commercial biofertilizers based on mycorrhizal fungi can be used for maximizing cassava responses to NPK fertilization.

RESUMEN El marchitamiento del aguacate, causado por el oomycete Phytophthora cinnamomi Rands, es la enfermedad más limitante del cultivo a nivel mundial. Montes de María (MM) es la principal región productora de aguacate del Caribe Colombiano. El área de producción de aguacate en esta región, se encuentra en declive en contraposición a la tendencia mundial y nacional. Esta disminución en MM ha sido asociada a problemas sanitarios, específicamente al marchitamiento del aguacate ocasionado por P. cinnamomi. El clima es uno de los factores más importantes que determinan la distribución espacial de una especie y en el caso de los patógenos determina el nicho que facilita la colonización del hospedero. En este contexto, se tiene como propósito estimar la distribución espacial del riesgo de marchitamiento del aguacate en la subregión Montes de María. Esta estimación se realizó a partir de los datos de presencia del síntoma de marchitamiento de yemas, característico de la pudrición radicular por P. cinnamomi. Este síntoma exhibió una alta correlación con la incidencia y la severidad de la enfermedad evaluada por fincas. El modelo Maxent usado para estimar la distribución espacial de riesgo muestra una alta validación estadística (test AUC≥0,9). Este modelo ha permitido predecir las zonas donde el riesgo a pudrición radicular es más alto. Las características de las áreas con el mayor riesgo de pudrición radicular son aquellas localizadas a mayor altitud, con las temperaturas más bajas en el trimestre más frío (BIO11 ~22°C) y en el más caluroso (BIO10 ~24°C) y con la precipitación más alta durante la estación seca (BIO17 - BIO14).

ABSTRACT Avocado wilting or root rot, caused by the oomycete Phytophthora cinnamomi Rands, is the most limiting disease of avocado crops around the world. Montes de Maria (MM) is the main producer region of avocado in the Colombian Caribbean. Avocado producing areas in MM are decreasing in an inverse trend compared with the increasing hectarage world and nation-wide. Decreasing hectarage in MM is associated with phytosanitary problems, specifically the avocado wilting caused by P. cinnamomi. Climate is one of the main abiotic factors determining spatial distribution of species. For plant-pathogens, environmental conditions determine host-colonization. Under this scenario, the aim of this study was to estimate the spatial distribution of the avocado root-rot risk in the subregion of Montes de Maria, Colombia. This estimation was based on data for the presence of shoot dieback, a characteristic, easily identifiable symptom of root rot caused by P. cinnamomi. This symptom exhibits a high correlation with disease incidence and severity. A Maxent model was used to estimate the spatial distribution of the risk, showing a high statistical validation (test AUC>0.9). This model identified areas with a high risk for occurrence of branch dieback and, consequently, root rot. Areas with a higher risk of root rot were found at the higher altitudes, with lower temperatures in the coldest trimester (BIO11 ~22°C), and in the warmest one (BIO10 ~24°C), with higher rainfall during the dry season (BIO17 - BIO14).

A agressividade dos isolados de Phytophthora infestans sensu lato obtidos de duas cultivares de Solanum betaceum, Vermelha e Amarela, foi caracterizada em bioensio com folhas destacadas. Seis isolados de S. betaceum pertecendo a pelo menos duas populações diferentes foram incluídos (representando a linhagem clone EC-3 e uma população ainda não reportada). Três isolados obtidos de batata também foram incluídos para determinar se estes poderiam atacar cultivares de S. betaceum e se haveria diferença na agressividade entre isolados, origem dos isolados e cultivares. Freqüência de infecção, densidade populacional e o período de incubação permitiram a diferenciação do isolado EC-1 a partir dos isolados de S. betaceum. Isolados capazes de infectar os dois cultivares exibiram maior frequencia de infecção e densidade populacional e o menor período de latência. Um dos três isolados da população EC-1 não infectou folhas de S. betaceum cv. Vermelha, apresentando o maior valor de freqüência de infecção, maior área abaixo da curva de progresso da expansão de lesão (AACPEL) e tamanho final da lesão e o menor período de incubação. Estes resultados demonstraram a existência de duas populações distintas de P. infestans atacando S. betaceum com agressividades especificas para cada cultivar de Solanum betaceum.

Foliar virulence of Phytophthora infestans isolates to two Solanum betaceum cultivars, Red and Yellow, was characterized using a detached leaf assay. Six P. infestans sensu lato isolates from S. betaceum belonging to at least two different populations were included (representing the EC-3 clonal lineage and a population that was not previously reported). Three isolates from potato (representing the EC-1 clonal lineage) were included in order to determine their ability to attack S. betaceum cultivars and whether there was difference in virulence between these and isolates from S. betaceum. Significant variation for virulence parameters was found between isolates, isolate-origins, and cultivars. Infection frequency, sporulation intensity, and incubation period allowed differentiation of EC-1 isolates from S. betaceum isolates. Isolates infecting both cultivars exhibited significantly higher values of infection frequency and sporulation intensity and lower latent period values. Cv. Red showed significantly higher values for area under the lesion expansion curve (AULEC), and final lesion size (FLS) and lower values for incubation period (IP) in comparison with cv. Yellow. These results demonstrated that there are two separate populations of P. infestans attacking S. betaceum each with specific virulence towards two different cultivars of Solanum betaceum.