Facultad de Agronomía

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Actividad enzimática en un suelo de origen volcánico en presencia de lombrices y biocarbón.
(Universidad de Concepción, 2024) Fuente O´Ryan, Ignacio Sebastián de la; Muñoz Vargas, María Cristina
Los suelos, esenciales para el bienestar humano y ecosistémico, enfrentan amenazas como la compactación y pérdida de diversidad. Las lombrices de tierra desempeñan un papel clave en el equilibrio del suelo, influyendo en la biodiversidad y procesos biogeoquímicos. Este estudio analiza cómo la presencia de lombrices y biocarbón afecta la actividad enzimática del suelo. Utilizando un mesocosmo con cuatro tratamientos (suelo control, suelo con biocarbón, suelo con lombrices, y suelo con lombrices y biocarbón), se evaluaron diez enzimas importantes para la calidad ambiental y agronómica. Los resultados indicaron que la combinación de biocarbón y lombrices aumentó significativamente la actividad de las enzimas proteasa y glucosidasa, mejorando la descomposición de la materia orgánica y la disponibilidad de nutrientes. Se destaca que el biocarbón con sus propiedades beneficiosas como alta recalcitrancia y pH alcalino, puede complementar los efectos positivos de las lombrices, aunque las interacciones biológicas aún son poco comprendidas. En conclusión, este estudio demuestra que el uso combinado de lombrices y biocarbón podría ser una estrategia efectiva para mejorar la calidad del suelo.
Clasificacion y cuantificacion de microplásticos presentes en los suelos urbanos de la ciudad de Chillán.
(Universidad de Concepción, 2025) Díaz Medina, Sergio Ignacio; Espejo Contreras, Wilfred Eliezer
La producción masiva y el inadecuado manejo de plásticos han llevado a la acumulación de microplásticos (MPs) en suelos, generando impactos ambientales y riesgos para la salud humana. El objetivo de este estudio fue evaluar la presencia, distribución y características de los MPs en los suelos urbanos de Chillán, Chile. Se realizó un muestreo sistemático en una cuadrícula de 500 m durante enero - febrero de 2023, analizando 174 puntos mediante tamizado, extracción e identificación estereoscópica. El 95 % de las muestras contenía MPs, con predominio de microfibras (68 %) sobre fragmentos (32 %). La concentración promedio fue de 0,062 % peso por peso (p/p), con valores que oscilaron entre 0 % y un máximo de 2,12 % (p/p). La abundancia varió ampliamente, alcanzando hasta 6.300 y 4.700 MPs kg⁻¹ para fibras y fragmentos, respectivamente. El análisis espacial reveló una mayor presencia de fibras en el centro de la ciudad y en zonas de alta densidad habitacional, mientras que los fragmentos se encontraron principalmente cerca de la Ruta 5 Sur, avenidas y el mercado “Persa San Rafael”, asociados a fuentes como desechos agrícolas, automotrices y urbanos. Además, el análisis cromático identificó una predominancia de MPs negros, sugiriendo su origen en textiles, bolsas de basura, mulch agrícolas y desgaste de neumáticos. Los resultados evidencian una contaminación significativa por MPs en suelos urbanos y resaltan la necesidad de estrategias para mitigar su impacto ambiental.
Consorcios bacterianos para la inoculación y reestablecimiento de la especie extinta en Rapa Nui: Sophora Toromiro
(Universidad de Concepción, 2025) Aqueveque Jara, Daniella Ignacia; Gerding González, Macarena
Sophora toromiro (Phil.) Skottsb. es un arbusto leguminoso endémico de la isla de Rapa Nui, Chile, actualmente extinto en su hábitat natural. Sus intentos de reintroducción se han visto obstaculizados por suelos degradados, escasez hídrica, y la ausencia de bacterias fijadoras de nitrógeno compatibles. Este estudio evaluó el potencial de consorcios microbianos compuestos por Mesorhizobium sp. y rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR, por sus siglas en inglés) de mejorar la nodulación y la tolerancia a la sequía en S. toromiro propagado por estacas. Las cepas bacterianas fueron aisladas de suelos asociados a especies del género Sophora en distintas zonas de Chile, incluyendo Rapa Nui e Isla Magdalena, y fueron caracterizadas y evaluadas por su compatibilidad. Los ensayos se realizaron en invernadero bajo condiciones controladas, incluyendo un periodo de sequía de dos semanas para simular las limitaciones hídricas estacionales de la isla. Los tratamientos inoculados mejoraron la nodulación y mostraron tendencias favorables en el desarrollo radicular en comparación con los controles no inoculados. Si bien no se observaron diferencias estadísticamente significativas en otros parámetros morfológicos (altura del brote principal, crecimiento del brote principal, peso seco aéreo, peso seco radicular y biomasa total) algunas plantas co-inoculadas mantuvieron su biomasa radicular relativa bajo sequía, lo que sugiere un posible efecto benéfico de la interacción microbiana. El uso de material vegetal propagado vegetativamente y la corta duración del ensayo podrían haber influido en los resultados, lo que resalta la necesidad de considerar estas variables en estudios futuros, especialmente en especies de crecimiento lento. En conjunto, la selección y aplicación de consorcios bacterianos nativos y compatibles mostró un potencial prometedor para apoyar la restauración ecológica de S. toromiro en Rapa Nui.
Desarrollo de un bioestimulante de orujo de uva blanca a través de secado por aspersión.
(Universidad de Concepción, 2024) Moreno Fuentes, María Paz; López Belchí, María Dolores
Los bioestimulantes son sustancias que estimulan el crecimiento y desarrollo de las plantas. Existen subproductos vegetales, que contienen metabolitos secundarios los cuales pueden ser una fuente importante de bioestimulación natural hacia la planta. Para ello, se trabajó con orujo de uva blanca, ya que es considerado una rica fuente de compuestos terpénicos, y se encapsuló, utilizando maltodextrina como material encapsulante a través de un secado por aspersión. Se midieron características químicas del orujo y del bioestimulante encapsulado, como polifenoles totales, terpenos y actividad antioxidante. Finalmente, se realizó un ensayo del bioestimulante en plantas de raps. Los resultados obtenidos reflejaron que al encapsular el orujo hay un aumento de la actividad antioxidante de 998,38 a 1228,38 μmol Trolox 100 g-1 y hay una respuesta en el crecimiento de los brotes de raps. Estos resultados respaldan la eficacia de la bioestimulación como una estrategia prometedora para mejorar el crecimiento de los brotes de raps y da inicio a futuras investigaciones, sobre el uso de subproductos de la vid para el diseño de bioestimulantes.
Efecto del estrés hídrico en arroz y uso de herramientas de detección remota para estimación de rendimiento
(Universidad de Concepción, 2025) Herrera Villablanca, Cristian Felipe; Garriga Caraballo, Miguel
El arroz (Oryza sativa L.) es un cereal de gran importancia económica a nivel nacional, pues aproximadamente dos tercios de la demanda es importada. Su cultivo se lleva a cabo principalmente bajo inundación, lo que implica una alta demanda de agua. Dado el escenario actual de escasez hídrica, se requiere el desarrollo de variedades más productivas en condiciones de déficit hídrico. Este estudio tiene como propósito determinar el efecto del estrés hídrico en genotipos de arroz y el potencial uso de imágenes aéreas para estimar el rendimiento bajo estas condiciones. Se estudiaron 20 genotipos de arroz, incluyendo tres variedades comerciales y 17 líneas experimentales, durante dos temporadas. Se determinaron variables agronómicas, productivas y de calidad de grano y se capturaron imágenes RGB de las parcelas. Varias de las variables evaluadas mostraron diferencias significativas entre genotipos, así como entre temporadas. El rendimiento del grano no mostró diferencias significativas, pero disminuyó en comparación con el potencial bajo condiciones de inundación. Hubo baja asociación entre los parámetros obtenidos de imágenes RGB y el rendimiento. Se requiere evaluar una mayor cantidad genotipos arroz en condiciones de déficit hídrico con el fin de identificar aquellos con potencial para el desarrollo de variedades adecuadas para estas condiciones.
Evaluación agronómica de enmiendas orgánicas co-estabilizadas con biocarbón
(Universidad de Concepción, 2025) Conejero Urritia, Diego Orlando; Muñoz Vargas, María Cristina
En la agricultura existen practicas altamente extractivas afectando la calidad de los suelos. La disminución de la fertilidad de suelo y aumento en el uso de fertilizantes y agroquímicos impacta en el balance de nutrientes del suelo, contaminación ambiental y la pérdida de biodiversidad con consecuencia en la productividad agrícola-ganadera. La incorporación de enmiendas orgánicas al suelo aumenta la materia orgánica y la fertilidad natural lo que permite recuperar suelos degradados, reutilizando desechos orgánicos de origen animal y/o vegetal, lo que fomenta las prácticas sostenibles y a la mitigación del cambio climático. Esta investigación planteó la evaluación agronómica de enmiendas orgánicas tales como vermicompost, Bocashi y compost solas y co-estabilizadas con biocarbón (BC) sobre su efecto en el rendimiento. Para esto en una cámara de crecimiento, se sembró Ballica (Lolium perenne L.) variedad Nui en macetas con sustrato inerte de arena-perlita y las enmiendas. Después de 45 días se cortó el follaje, parcializado cada 15 días, se determinó el rendimiento en base a materia seca producida. Los tratamientos utilizando bocashi con BC de poda de cerezos y vermicompost con BC de residuos de gallinaza aumentaron el rendimiento.
Evaluación agronómica, fisiológica, nutricional y funcional en genotipos de frejol (Phaseolus vulgaris L.) cultivados bajo estrés hídrico terminal en la Región Centro-sur de Chile
(Universidad de Concepción, 2025) Tay Nevez, Kianyon Sanling; Zapata San Martín, Nelson
El frejol (Phaseolus vulgaris L.) es un cultivo estratégico para la seguridad alimentaria y nutricional, tanto a nivel mundial como nacional, debido a su alto valor nutricional, y relevancia socioeconómica en la agricultura familiar campesina. En Chile, su producción está concentrada en el valle central y representa cerca del 50% del consumo nacional, Sin embargo, el cambio climático y la creciente escasez de agua amenazan la sostenibilidad y productividad de este cultivo, particularmente en etapas críticas como la floración y el llenado de vainas. Estas condiciones también pueden afectar negativamente la calidad nutricional y funcional del grano, En este contexto, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar rasgos agronómicos, fisiológicos, nutricionales, funcionales y de calidad culinaria en genotipos de frejol bajo condiciones contrastantes de disponibilidad hídrica en Chile. Esta evaluación busca contribuir a la identificación de genotipos superiores que combinen resiliencia al estrés hídrico con atributos nutricionales y calidad, con miras a su incorporación en programas de mejoramiento genético adaptados a escenarios de cambio climático bajo condiciones contrastantes de disponibilidad hídrica en Chile. Se evaluó el desempeño de veinte genotipos de frejol que comprendían líneas avanzadas y cultivares comerciales durante dos temporadas (2021–2022 y 2022–2023) bajo condiciones de riego normal (ND) y sequía terminal (DS). La sequía tuvo un impacto severo en varios componentes del rendimiento, incluyendo el rendimiento de grano (–22,7%), biomasa aérea (–37%), índice de cosecha (–19,5%), número de granos por vaina (–61,3%) y peso de cien granos (–10,1%). Sin embargo, se observó una significativa variabilidad genotípica, destacando los genotipos 452, 473 y 483 por mantener altos rendimientos y un desempeño fisiológico superior bajo condiciones de estrés. Características fisiológicas como el contenido de clorofila y el rendimiento cuántico del fotosistema II (ΦPSII) mostraron fuertes asociaciones con la tolerancia a la sequía y la estabilidad del rendimiento. Estos resultados destacan la importancia de seleccionar rasgos fisiológicos de resiliencia para mejorar el rendimiento bajo sequía terminal, reforzando el potencial de las estrategias de fenotipado integradas en programas de mejoramiento. Los atributos nutricionales, funcional y de calidad culinaria, como cocción, contenido de proteína cruda, capacidad de hidratación, contenido de fenoles totales y actividad antioxidante, mostraron una variación genotípica significativa e interacciones genotipo × ambiente. El tiempo de cocción tendió a incrementarse bajo DS en distintos genotipos, aunque algunos mostraron perfiles estables o incluso mejorados, lo que resalta el potencial de selección en función de sus atributos. El contenido de fenoles y la actividad antioxidante se vieron significativamente afectados por la sequía, aunque ciertos genotipos como Curi y 458 mantuvieron altos valores en ambas condiciones hídricas. Además, se observó una correlación positiva y estadísticamente significativa entre el contenido de fenoles totales y la actividad antioxidante, lo que confirma la contribución funcional de los fenoles en la defensa antioxidante del frejol. Este estudio aporta valiosos conocimientos sobre las respuestas agronómicas, fisiológicas, nutricional, funcionales y calidad culinaria de los genotipos del frejol, permitiendo integrar datos para la identificación de líneas élite con buen rendimiento, tanto en condiciones de riego como bajo estrés hídrico. Estos resultados proporcionan información fundamental para apoyar la selección de genotipos con mayor tolerancia a la sequía y valor nutricional, lo cual contribuirá al desarrollo de cultivares resilientes y funcionales, adaptados a los escenarios agroclimáticos cambiantes en Chile. Asimismo, los genotipos destacados por su desempeño agronómico, fisiológico, nutricional y funcional constituyen una base valiosa de material genético que podrá ser incorporada en el programa de mejoramiento genético nacional, fortaleciendo de esta manera la seguridad alimentaria y la sostenibilidad agrícola frente al cambio climático.
Evaluación de rizobios nativos para la inoculación de alfalfa (Medicago sativa L.) en el secano interior de la región del Maule
(Universidad de Concepción, 2025) Herrera Fuentealba, Diego Eduardo; Gerding González, Macarena
Alfalfa (Medicago sativa L.) es una leguminosa forrajera utilizada en alimentación animal por su alto valor nutritivo, asociada simbióticamente con un grupo de bacterias del suelo (rizobios) para la fijación de nitrógeno atmosférico. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de la inoculación de diferentes cepas bacterianas de Rhizobium spp. y Sinorhizobium meliloti en el desarrollo y producción de alfalfa en condiciones de secano. En Cauquenes, región del Maule, se estableció un ensayo con alfalfa ‘Altasierra’ en condiciones de secano, sembrada en otoño e inoculada con rizobios de distintas zonas de Chile y una cepa comercial australiana. Se evaluó nodulación, ocupación nodular, además de producción de materia seca aérea de alfalfa, población de plantas y la altura de estas. La inoculación con las cepas AG-227 y AG-225 provenientes de la región de Arica y Parinacota logró una mayor producción de materia seca en las dos fechas de corte: 7 y 16 meses después de la siembra (P ≤ 0,05). La cepa AG-227 y AG-245, promovieron una mayor nodulación en comparación con los testigos (P ≤ 0,05). Las cepas AG-06 (Australia) y AG-225 estimularon una mayor población de plantas por m2 y las cepas AG-227, AG-225, AG-245 y AG-119 estimularon una mayor altura de planta (P≤ 0,05). En conclusión, las cepas de Arica y Parinacota AG-227 y AG-225 destacan como rizobios promisorios para siembra de alfalfa en condiciones de secano.
Evaluación del uso de permanganato de potasio como método para estimar carbono biológicamente activo en suelos agrícolas de la Zona Centro- Sur de Chile.
(Universidad de Concepción, 2025) Lobos Bassano, Carlos Daniel; Zagal Venegas, Erick Manuel
Evaluar la calidad del suelo es clave para entender su capacidad de sostener biodiversidad, producción agrícola y retención de nutrientes, agua y carbono. El carbono (C) lábil, fracción fácilmente disponible de la materia orgánica, es fuente de energía para los microorganismos. Se requiere un método sencillo y efectivo para estimar estas fracciones y su relación con la actividad biológica del suelo. Este estudio evaluó el método de carbono oxidable con permanganato de potasio (POX-C) en suelos con distintos manejos agrícolas. Se comparó con indicadores como carbono orgánico total (COT), respiración acumulada (RFA), respiración potencial específica (SPR), actividad microbiana (FDA), actividad enzimática de β-glucosidasa, materia orgánica particulada (POM) y materia orgánica asociada a minerales (MAOM). POX-C mostró correlaciones positivas con el carbono orgánico total y la materia orgánica particulada, pero no con la respiración acumulada ni la actividad microbiana, lo que indica que refleja el reservorio de carbono lábil más que la actividad biológica directa. Así, POX-C se presenta como un indicador confiable de calidad del suelo en agroecosistemas diversos.
Modelación del rendimiento del trigo (triticum aestivum l.) con el modelo AquaCrop bajo escenarios de cambio climático en las regiones del Maule y la Araucanía.
(Universidad de Concepción, 2025) Gómez Toledo, Gonzalo Ignacio; Valdivia Cea, Walter André
El cambio climático y la escasez hídrica plantean un desafío para la producción agrícola, especialmente en cultivos esenciales para la alimentación como el trigo (Triticum aestivum L.) producido a nivel nacional con mayor presencia entre las regiones del Maule y la Araucanía. Esta investigación tuvo como objetivo estimar el rendimiento del trigo invernal bajo escenarios de cambio climático en dos localidades con condiciones de clima, suelo y fenologías diferentes utilizando el modelo AquaCrop. Se caracterizó una línea base de 9 años entre 2015 – 2024 con características de clima (evapotranspiración de referencia, temperaturas mínimas y máximas, y precipitación), suelo y comportamiento del cultivo; posteriormente, se simularon cuatro escenarios de cambio climático considerando aumento en las variables de evapotranspiración de referencia, temperaturas mínimas y máximas, y disminución de la variable precipitación; en variaciones de un 5%, 10%, 15% y 20%; finalmente, se evaluaron 2 fechas de siembra diferentes en el peor escenario como medida de manejo agronómico. Los resultados muestran que la disminución de la precipitación durante etapas fundamentales como la floración tiene un impacto determinante en los rendimientos, especialmente en la región del Maule, además, al adelantar la siembra en 2 semanas se observaron mejoras en los rendimientos de ambas regiones.
Principales formulaciones de fertilizantes orgánicos y su utilización en la agricultura biodinámica.
(Universidad de Concepción, 2025) Lara Ramírez, Ayleen Anett Angelli; Fischer Ganzoni, Susana Ursina
Los fertilizantes orgánicos representan una alternativa sostenible frente a los métodos convencionales. Esta monografía investiga el efecto de fertilizantes orgánicos, así como preparados biodinámicos, que mejoran la estructura del suelo, aumentan la retención de nutrientes y promueven la actividad microbiana. Estos insumos no solo incrementan la producción de hortalizas, sino que también mejoran la calidad de los suelos y la salud de los cultivos. Además, mitigan los impactos ambientales de la agricultura convencional, como la degradación del suelo. La evidencia señala que los resultados obtenidos mediante la aplicación de fertilizantes orgánicos y biodinámicos afectan la estructura del suelo, actividad biológica y calidad de nutrientes de los cultivos hortícolas estudiados. Estos efectos positivos contribuyen a una agricultura más resiliente y adaptada al cambio climático. Asimismo, fomentan prácticas agroecológicas fortaleciendo la sostenibilidad.
Sphagnum magellanicum, caracterización y desarrollo actual de su explotación relacionada al deficit hídrico en la Isla de Chiloé.
(Universidad de Concepción, 2024) Manzanarez Barcenas, Esteban Angel; Schoebitz Cid, Mauricio Iván
Dentro de la isla de Chiloé existen los humedales de tipo turbera, una de las clasificaciones que estas pueden tener son naturales o antropogénicas, donde ambas comparten al Sphagnum magellanicum como su cobertura vegetal predominante. Este musgo perteneciente a las briofitas tiene dentro de sus cualidades la capacidad de almacenar una gran cantidad de agua en sus células hialinas, hasta 20 veces su peso seco en agua, además de mantener bajo su superficie condiciones aptas para la acumulación de materia orgánica, estas características lo hacen ser indispensable para las turberas de la isla, principalmente en la regulación del ciclo hidrológico y al ser sumidero de carbono. La intervención en este tipo de ecosistemas va a ocasionar grandes daños como los generados en Europa, donde el manejo sostenible y la restauración es el camino para recuperar las turberas. En la isla de Chiloé la explotación de S. magellanicum compromete de igual manera las funciones de la turbera y acrecienta aún más los problemas de déficit hídrico presentes en esta, ante esto se han generado distintos manuales y guías que van en ayuda del S. magellanicum para su correcta explotación además de las normas legislativas como el decreto N° 25 modificado en 2019 que regula la explotación del recurso y en la actualidad se promulgo la ley 21.660 sobre protección de turberas y uso sostenible del musgo S. magellanicum.

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