Papers by ACI Avances en Ciencias e Ingenierías
La pérdida de la agrobiodiversidad y la erosión de los recursos fitogenétic... more La pérdida de la agrobiodiversidad y la erosión de los recursos fitogenéticos son fenómenos acentuados recientemente por el impacto de la variabilidad climática y de acciones antropogénicas. Estos fenómenos fueron identificados en sistemas locales de producción de semilla (SLS) y en comunidades agrícolas locales, como el pueblo indígena Kamëntsá-biyá en el Putumayo, Colombia, para maíz. El diálogo intercultural le permitió a AGROSAVIA acercarse a comunidades agrícolas y construir estrategias para fortalecer los SLS, y simultáneamente, mejorar la seguridad y soberanía alimentarias locales. Una estrategia para mitigar la pérdida de maíces nativos es la que denominamos “Rematriación”, y que desarrollamos con los Kamëntsá-biyá. Para ellos, el fortalecimiento de su sistema de producción agrícola —denominado jajañ— inicia con la recuperación de maíces nativos desaparecidos por factores antropogénicos o climáticos. La “Rematriación” robustece su base agrícola, alimentaria y cultural. Para recuperar los maíces desaparecidos empleamos las accesiones en los Bancos de Germoplasma para la Alimentación y la Agricultura (BGAA) de Colombia, que son administrados por AGROSAVIA. Allí identificamos diez accesiones recolectadas en el Putumayo y conservadas por más de tres décadas. Posteriormente, acordamos con los Kamëntsá-biyá incrementar estos materiales para retornarlos a la comunidad. Este incremento se ejecutó en el Centro de Investigación La Selva, de AGROSAVIA (Rionegro, Antioquia), cuyas condiciones agroclimáticas son óptimas para multiplicar maíces de clima frío moderado, además de ser similares a las del Putumayo. Establecimos una parcela exclusiva de incremento bajo polinización controlada por accesión y obtuvimos semilla de calidad. Paralelamente, fortalecimos la Red de Guardianes de Semillas Kamëntsá-biyá para que multipliquen, produzcan y conserven —bajo sus prácticas culturales— la semilla retornada. La “Rematriación” es el retorno consciente y respetuoso de semillas nativas a las comunidades, con el reconocimiento de su valor intrínseco y la preservación de las prácticas culturales asociadas a las semillas. La “Rematriación” se fundamenta en el respeto y la comprensión cultural, y prioriza la participación comunitaria durante el fortalecimiento de los sistemas de producción agrícolas propios desde la interculturalidad. Finalmente, esta contribuye a la soberanía, seguridad e identidad alimentarias de las comunidades. Facilita la conservación y el rescate de la agrobiodiversidad con procesos exsitu e insitu. Aquí, describimos los principios de la Rematriación y detallamos las acciones hechas con los Kamëntsá-biyá para articular la conservación en el BGAA y la recuperación de semillas de las comunidades. Así, enriquecemos la entrega de semilla a las comunidades y fortalecemos las capacidades de los SLS.
El consumo de maíz en fresco, tierno o choclo es muy importante en ciertas zonas costeras del lit... more El consumo de maíz en fresco, tierno o choclo es muy importante en ciertas zonas costeras del litoral ecuatoriano. El propósito principal del estudio fue analizar la efectividad de la fertilización líquida y la bioestimulación en el rendimiento y la rentabilidad del maíz INIAP 543 – QPM destinado al consumo en forma de choclo. El trabajo se ejecutó durante las temporadas lluviosas 2021 y 2022, que se desarrollan de enero a mayo, en las localidades El Cady de Portoviejo, Danzarín de Rocafuerte y El Limón de Bolívar, ubicadas en las coordenadas 1°07’14.6”S - 80°24’39.7”W, 0°54’42.0”S - 80°24’17.4”W y 0°49’49.1”S - 80°10’48.6”W, respectivamente. Los tratamientos evaluados fueron la fertilización líquida + bioestimulación (FL + BIO), fertilización granulada + bioestimulación (FG + BIO), fertilización granulada (FG) y un tratamiento control sin fertilización ni bioestimulación. Se utilizó un diseño de bloques completos al azar, con cuatro tratamientos y cinco repeticiones. Se registró el rendimiento de mazorcas (RM), eficiencia agronómica del nitrógeno (EAN) y rentabilidad económica. Los tratamientos influyeron de manera significativa (p<0,05) en el RM y la EAN en ambas temporadas de siembra y en las tres localidades evaluadas. Los tratamientos de FL + BIO y FG + BIO lograron mayor RM con promedios de 9,00 y 8,43 t ha-1, con respecto a los tratamientos de FG y control con 7,76 y 3,26 t ha-1, respectivamente. De forma similar, en promedio la EAN fue mayor en los tratamientos FL + BIO y FG + BIO con 38,26 y 34,47 kg de mazorcas kg-1 de N aplicado, en contraste al tratamiento de FG que logró una EAN promedio de 30,01 kg de mazorcas kg-1 de N aplicado. Por otra parte, La FL + BIO logró mayores aumentos en RM y EAN con respecto a la FG + BIO. La rentabilidad económica en promedio fue de 0,78 y 0,73 dólares por cada dólar invertido en los tratamientos FL + BIO y FG + BIO, respectivamente, en comparación con la rentabilidad de los tratamientos FG y control, que lograron ganancias de 0,66 y 0,42 dólares, respectivamente, por cada dólar invertido. Los resultados logrados permiten concluir, que bajo condiciones de secano, donde la humedad superficial del suelo depende de las lluvias, y no siempre hay garantía de que se mantenga a capacidad de campo constante. En esas condiciones, la fertilización edáfica aplicada de manera diluida puede ser más eficiente y conveniente que la granulada aplicada en banda superficial. Además, bajo condiciones de temporal o secano, la bioestimulación es una tecnología que contribuye a potenciar la fertilización edáfica del maíz, siendo económicamente viable su aplicación.
El complejo mancha de asfalto (CMA) es una enfermedad del maíz asociada a la presencia de tres ho... more El complejo mancha de asfalto (CMA) es una enfermedad del maíz asociada a la presencia de tres hongos fitopatógenos: los dos primeros son Phyllachora maydis y Monographella maydis, y el tercer patógeno es el hiperparásito de los estromas de P. maydis conocido como Coniothyrium phyllachorae. Esta enfermedad afecta el rendimiento del cultivo, y en ocasiones puede generar una pérdida total. El CMA ha predominado en zonas del trópico, caracterizadas por presentar altas temperaturas y alta humedad relativa. Sin embargo, a partir del 2015, se han generado reportes en Estados Unidos, México y Ecuador respecto a la presencia de P. maydis en zonas productoras de maíz de templadas a frías (≤ 15 °C). En este contexto, con la finalidad de determinar la presencia de los patógenos asociados al CMA en zonas de clima templado de Guatemala, durante el segundo semestre del 2022, se visitaron 48 parcelas de maíz en el departamento de Chimaltenango. En cada parcela se evaluó la incidencia y el grado de infección de los síntomas asociados al CMA. En 13 municipios de Chimaltenango se detectó la presencia de estromas de P. maydis (manchas negras brillantes, dispersas sobre la hoja), así como la formación de “ojo de pescado”. La incidencia osciló entre 10 y 100 %, con un grado de infección entre moderado y fuerte, según la escala utilizada. Se confirmó que al menos uno de los patógenos asociados al CMA (P. maydis) está presente en las zonas de producción de maíz del altiplano central de Guatemala.
Evaluación de algunos atributos de la calidad física y fisiológica de semillas de maíz dulce (Zea mays sacharata) bajo diferentes condiciones de almacenamiento y época de cosecha, 2024
En Colombia el maíz dulce (Zea mays sacharata) es de gran importancia para los prod... more En Colombia el maíz dulce (Zea mays sacharata) es de gran importancia para los productores y consumidores del grano en fresco. AGROSAVIA ha generado una nueva variedad de maíz dulce para pequeños productores de la región Caribe, los cuales pueden producir su propia semilla. El objetivo del estudio fue evaluar la calidad fisiológica de semilla de maíz dulce bajo diferentes condiciones de almacenamiento, empaques y época de cosecha. Se establecieron dos experimentos, cuarto frío y condiciones ambientales, en el Laboratorio de Química Analítica de AGROSAVIA, donde se evaluó el efecto de los empaques y la época de cosecha sobre la germinación, viabilidad, temperatura y humedad de semillas de maíz dulce. Los resultados del análisis de varianza mostraron que la germinación y viabilidad de la semilla en condiciones de cuarto frío (10 °C y 60 HR) fue mayor (P<0,05) cuando se almacenó en empaque de plástico (81,9 %), en comparación al papel (76,3%). Mientras que, bajo condiciones de temperatura ambiente (28 °C y 85 HR) el mayor porcentaje de germinación (P<0,05) se presentó en el empaque plástico desde los 60 a los 120 días de almacenamiento en semilla cosechada a los 90 días. Acorde a este estudio la semilla de maíz dulce se puede cosechar en madurez fisiológica (90 días) y empacar en envases plásticos conservando la calidad hasta por 120 días. En caso de ser empacada en bolsas de papel, la germinación se puede reducir drásticamente a partir de los 60 días de almacenamiento.
Evaluación de la eficiencia del Financiamiento Climático a través del Mecanismo REDD+ en Ecuador, 2024
El cambio climático como problema global requiere una respuesta urgente. No respeta fronteras y ... more El cambio climático como problema global requiere una respuesta urgente. No respeta fronteras y evidencia problemas sociales, económicos, culturales y políticos. Además, amplía las brechas de desigualdad, conflictos e inestabilidad entre los países. El financiamiento climático es la piedra angular para la materialización de los acuerdos, compromisos y el cumplimiento de las metas climáticas. Es por eso que la presente investigación analiza el financiamiento climático de REDD+ Ecuador bajo la CMNUCC, dirigido a PROAmazonía. Para evaluar el impacto del financiamiento climático se realizó un análisis de la inversión climática para determinar la eficacia, eficiencia y equidad (3E+) de las actividades realizadas con estos fondos, a través de las variables: tasa de la deforestación, participación de stakeholders y tenencia de la tierra. Una vez concluidas las actividades de PROAmazonía en el periodo 2017-2023, los resultados demuestran un incremento en la tasa de deforestación que es considerada como una de las más altas de Latinoamérica, provocada por actividades extractivistas de petróleo, minería, madera, agricultura intensiva y ganadería. La participación de los pueblos y comunidades indígenas como los gestores de la conservación y protección de los bosques ha sido subestimada. Asimismo, la seguridad en la tenencia de la tierra ha sido un proceso lento y se ve amenazada por la expansión de la industria extractiva. La investigación concluye que el resultado de la aplicación del financiamiento climático no ha logrado los resultados esperados, ha sido poco eficaz, ineficiente e inequitativo.
Maíces con alto contenido de antocianina, biofortificados con zinc, provitamina A y de alta calidad de proteína en Perú, 2024
Más de 2000 millones de personas en el mundo padecen “hambre oculta” por insuficiencia de mineral... more Más de 2000 millones de personas en el mundo padecen “hambre oculta” por insuficiencia de minerales y/o vitaminas en la dieta diaria. La situación del hambre en Perú pasó de 17.7 a 19.6 puntos de 2021 a 2022. La biofortificación de cultivos surgió como una iniciativa para ayudar a solucionar este problema mediante la producción de plantas con mayor contenido de zinc (Zn), hierro (Fe) y provitamina A (ProA) en el grano utilizando métodos de mejoramiento convencional (no transgénicos). Los resultados obtenidos en el Perú nos muestran que existen híbridos de maíz biofortificado, con alto contenido de Zn y ProA, y con muy buen potencial de rendimiento. Para el caso del maíz morado, con alto contenido de antocianinas, un fitoquímico que tiene efectos beneficiosos para la salud de las personas, se está estudiando la adaptación de las variedades en todo el país tanto para el rendimiento del grano como para el contenido de antocianinas. Resultados preliminares indican que hay claras diferencias entre variedades para rendimiento y contenido de antocianina en la coronta, brácteas y grano. La producción de maíz morado se ha cuadruplicado en los últimos 20 años por un mayor consumo interno y por el incremento en las exportaciones. Sin embargo, su contribución al Producto Bruto Interno (PBI) es muy baja: menor al 1 %; lo que es un reto y una oportunidad para desarrollar y transferir tecnología que incremente la producción y vincule al productor de maíz morado con el consumidor. En el caso de maíz de alta calidad de proteína (QPM), se ha liberado en el Perú un híbrido simple (QPM) de color amarillo intenso, con alto potencial de rendimiento y amplia adaptación.
Identificación de parásitos gastrointestinales en aves acuáticas de la laguna Yahuarcocha, Imbabura, Ecuador, 2024
La parasitosis en aves silvestres constituye una línea de estudio de vital importanci... more La parasitosis en aves silvestres constituye una línea de estudio de vital importancia dentro de la ecología y de la salud animal. Este tipo de infecciones, causadas por una variedad de parásitos, pueden afectar significativamente la salud, el comportamiento y la dinámica de las poblaciones de aves. La interacción entre parásitos y sus hospedadores aviares es compleja y puede estar modulada por factores ambientales, genéticos y comportamentales. Comprender estos procesos es esencial para el manejo de la fauna silvestre y la preservación de la biodiversidad, así como para la prevención de enfermedades zoonóticas que pueden afectar a los humanos. Las infecciones parasitarias en aves silvestres son de amplia distribución y su ocurrencia es a nivel mundial; la mayor cantidad de casos presentados en estas son de carácter subclínico debido a las bajas concentraciones parasitarias. Se analizaron un total de 48 muestras de cinco especies de aves acuáticas de la laguna Yahuarcocha, se determinó la prevalencia, intensidad de infestación y coinfección de huevos y ooquistes de parásitos contenidas en las heces de las aves. Se utilizaron dos técnicas de diagnóstico: método coproparasitoscópico directo (método cualitativo) y la técnica de McMaster con solución de Sheater (método cuantitativo). Se identificaron cuatro géneros de parásitos en 23 aves: Ascaridia galli,Heterakis gallinarum,Capillaria sp., y Eimeria spp. Se estimó una prevalencia del 48 % (23/48), las cuales presentaron al menos uno de los géneros o especies identificadas. La prevalencia por hospedador fue del 60 % (3/5) en la Gallineta común; 50 % (9/18) en la Focha andina; 47% (8/17) en el Cormorán neotropical; 40 % (2/5) en el Pato rojizo andino; y 33% (1/3) en la Garza bueyera. Con respecto a la intensidad de infestación, las aves presentaron valores promedio de 271 (±74) huevos por gramo de heces (HPG) de A. galli;275(±98) HPG de H. gallinarum; 125 (±25) HPG de Capillaria sp. y de 236 (±139) ooquistes por gramo (OPG) de Eimeria spp. Se determinó el 30.43 % (7/23) de infecciones mixtas con mayor frecuencia de: H. gallinarum y Eimeria spp. en dos hospedadores.
Efecto del sistema de siembra en acolchado plástico sobre el comportamiento agronómico y rentabilidad de cuatro variedades de maíz en la Sierra del Ecuador, 2024
En la región Andina del Ecuador la mayor superficie destinada a la agricultura está en manos de p... more En la región Andina del Ecuador la mayor superficie destinada a la agricultura está en manos de pequeños agricultores que no tienen acceso a tecnologías, resultado de ello son los bajos rendimientos de sus cultivos, aumentando la vulnerabilidad de sus sistemas productivos por otros factores como: la sequía, bajas temperaturas y falta de mano de obra por la elevada migración. El uso de acolchado plástico en la agricultura es una tecnología que permite aumentar los rendimientos a través del uso eficiente del agua, aprovechamiento de los nutrientes, adelanto de las cosechas y calidad del producto; además que permite un ahorro significativo de mano de obra, que cada vez es más escaso y costoso en el campo. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto del sistema de siembra en acolchado plástico sobre el comportamiento agronómico y rentabilidad de cuatro variedades maíz de diferentes tipos de grano: INIAP-101 (blanco harinoso), INIAP-122 (amarillo harinoso), INIAP-193 (negro harinoso) e INIAP-199 (chulpi-dulce). Para el efecto, se establecieron cuatro experimentos independientes con un diseño experimental de bloques completamente al azar, con tres repeticiones, en dos provincias de la Sierra del Ecuador. Se evaluaron dos tratamientos: (T1) acolchado plástico y (T2), manejo convencional (sin acolchado). El sistema de acolchado plástico incrementó significativamente (p<0,01) la altura de planta y el rendimiento, pasando de un promedio de 1,55 a 2,01 m de altura y de 2,91 t ha-1 a 4,95 t ha-1 de grano, respectivamente. El incremento promedio del rendimiento de grano en los cuatro ensayos fue del 85% respecto del manejo convencional. La relación B/C promedio fue de 2,14 para el sistema convencional y de 2,55 para el sistema con acolchado. El costo unitario de producción por kilo de grano producido fue más bajo en el sistema con acolchado, con un promedio de 0,67 USD kg-1, en comparación con el sistema convencional, que tuvo un promedio de 0,77 USD kg-1. Los resultados obtenidos permiten concluir que el cultivo con acolchado plástico puede ser una alternativa para intensificar de manera sostenible la producción de maíz en la región Andina y mejorar los ingresos de los productores.
Oportunidades y retos de los programas públicos y privados de mejoramiento genético de maíz en Latinoamérica, caso México, 2024
En Latinoamérica, los programas de mejoramiento genético de maíz, dependientes de univ... more En Latinoamérica, los programas de mejoramiento genético de maíz, dependientes de universidades e instituciones de investigación financiadas con recursos públicos, contrastan con los programas de mejoramiento de las empresas semilleras multinacionales, nacionales y regionales en diversos aspectos como: la disponibilidad de recursos económicos; la perspectiva del mercado; el tipo de materiales mejorados; los usuarios de los materiales generados; el aprovechamiento y uso de la diversidad genética; los esquemas de mejoramiento utilizados; el término a corto, mediano y largo plazo de los proyectos de investigación; el trabajo interdisciplinario e interinstitucional; entre otros. El objetivo del presente documento es resaltar las ventajas y oportunidades para realizar proyectos de investigación, innovación y desarrollo tecnológico de alto impacto y con un horizonte más sustentable, cuyos frutos impactarán la alimentación, salud, nutrición, desarrollo agrícola y seguridad alimentaria; además de contribuir a reducir los riesgos de los efectos negativos del cambio climático; a través del capital humano altamente especializado, los recursos genéticos e infraestructura existente en las universidades e instituciones de investigación del sector público en Latinoamérica. Para implementar estos proyectos interdisciplinarios e interinstitucionales se requiere de la incidencia y participación de varios factores: a) la voluntad de interacción entre los investigadores altamente especializados en diversas disciplinas adscritos en distintas instituciones, b) la disponibilidad de las instituciones participantes que permitan la utilización de los recursos humanos, genéticos y de infraestructura, c) la disponibilidad de fuentes de financiamiento nacionales e internacionales que privilegien el trabajo interdisciplinario e interinstitucional y, d) la creación de políticas públicas que apoyen la generación de tecnología e innovación, que incidan en el desarrollo agrícola y social, partiendo de que la investigación debe ser considerada como un gasto de inversión y un bien público por los gobiernos latinoamericanos. Estas interacciones harán posible potenciar los limitados recursos de investigación. A manera de ejemplo se presentan resultados de investigación, donde a través del trabajo interdisciplinario e interinstitucional se logró la generación de conocimiento científico y la liberación de maíces especializados de alto contenido de aceite, pigmentados y pozoleros con mayor valor agregado. Así mismo se tiene la experiencia y las fuentes de germoplasma para implementar líneas de investigación para obtener maíces tolerantes a las micotoxinas (fusarium y aflatoxinas), así como para buscar la eficiencia en el uso de fósforo, junto con otras líneas de investigación para generar maíces tolerantes y eficientes a factores bióticos y abióticos adversos que se están incrementando por los efectos negativos del cambio climático.
Caracterización mecánica de un material compuesto de resina poliéster reforzado con corteza de Eucalipto, 2024
Este estudio tiene como objetivo evaluar el desempeño mecánico de un material compuesto fabricado... more Este estudio tiene como objetivo evaluar el desempeño mecánico de un material compuesto fabricado con diferentes proporciones de matriz de resina poliéster y refuerzo de fibra de corteza de eucalipto. Se prepararon probetas con fracciones volumétricas de 90 % matriz-10 % refuerzo, 80 % matriz-20 % refuerzo y 70 % matriz-30 % refuerzo, con las fibrasdistribuidas aleatoriamente. Se realizaron ensayos de tracción, flexión e impacto según las normas ASTM para determinar las propiedades mecánicas del compuesto. Los resultados mostraron una disminución en la resistencia a la tracción y flexión del compuesto en comparación con la resina pura, lo cual se atribuyó a la presencia de concentradores de esfuerzos y a una baja adhesión entre las fibras y la matriz. Sin embargo, se observó un aumento en el módulo elástico y en la energía de impacto absorbida por el material compuesto. La combinación de 70 % de matriz y 30 % de refuerzo presentó el mejor balance de propiedades mecánicas entre las diferentes formulaciones estudiadas. Este estudio destaca el potencial de los materiales compuestos reforzados con fibras naturales como una alternativa sostenible a las fibras sintéticas, aprovechando los recursos renovables disponibles en Ecuador y reduciendo el impacto ambiental asociado a la producción de materiales compuestos tradicionales. Los resultados obtenidos contribuyen al desarrollo de nuevos materiales ecológicos con aplicaciones en diversas industrias, promoviendo el uso de fibras naturales y fomentando la investigación en este campo.
A nivel global, gran parte de la producción de maíz se realiza bajo condiciones de secano, en las... more A nivel global, gran parte de la producción de maíz se realiza bajo condiciones de secano, en las que la principal limitante para el rendimiento suele ser la disponibilidad hídrica. En maíz, el intervalo antesis-silking (ASI, en días) ha resultado ser un rasgo secundario útil dada su alta correlación con un mejor rendimiento en grano en ambientes propensos a estrés hídrico, su alta heredabilidad y la posibilidad de medirlo de manera rápida y precisa a campo. El objetivo de este trabajo fue caracterizar y seleccionar un conjunto de líneas endocriadas por su tolerancia al estrés hídrico. Para ello, se evaluaron a campo 240 líneas pertenecientes al Programa de Mejoramiento de Maíz Templado del INTA, en Pergamino durante la campaña 2019/20 bajo condiciones de alta densidad de siembra (16 pl.m-2) en un diseño de bloques completos al azar con 2 repeticiones. Un subconjunto de 50 líneas se evaluó nuevamente en el mismo sitio en la campaña 2020/21 (correspondiente a la fase La Niña del fenómeno ENOS). Las líneas se caracterizaron por ASI y rasgos agronómicos, como el porcentaje de vuelco y de quebrado. La alta densidad poblacional promovió la expresión de diferencias genotípicas significativas en ASI (p < 0,05, media: 2,3 días, rango: -3 a +9 días), porcentajes de vuelco (p < 0,05, media: 26,5%, rango: 0 a 100%) y quebrado (p < 0,05, media: 5,3%, rango: 0 a 80%). Los valores de heredabilidad fueron de 63, 51 y 64, para ASI, % de vuelco y % de quebrado, respectivamente. En 2020/21, se evaluaron las 50 líneas que el año previo había registrado los menores valores de ASI (media = 0,52), y que a su vez tuvieron porcentajes de vuelco menor al 20% y de quebrado de tallo menor al 5%, encontrando diferencias significativas entre líneas (para ASI: p < 0,05, media: 1,8, rango: -3 a +6 días). En base a los datos obtenidos en ambos años, se seleccionó un conjunto de líneas representativas de los diferentes grupos heteróticos del programa de mejoramiento para realizar cruzamientos biparentales y desarrollar nuevas líneas de menor ASI y, por ende, mejor comportamiento frente a situaciones de estrés. Para ello, la endocria a partir de la generación S0 y la evaluación de las líneas segregantes en combinación híbrida se realizarán bajo alta densidad de siembra (16 pl.m-2). Este método de selección permitirá el desarrollo de germoplasma tolerante a estrés.
Physiological performance of Sweet Sorghum seeds in response to Growth Retardant application, 2024
One of the agronomic management strategies to reduce plant lodging during the product... more One of the agronomic management strategies to reduce plant lodging during the production of quality sweet forage sorghum seed is the use of growth retardants; however, its effect on the physiological performance of the seeds is unknown. The objective of this study was to evaluate the physiological quality of sweet forage sorghum seeds obtained after the application of growth retardants in the vegetative state of the plant in two cultivation environments. The trials were established in two locations located in the agroecological zones: inter-Andean valleys and Colombian dry Caribbean during the first semester of 2022. The experimental design used was a randomized complete block with three repetitions and six treatments consisting of the application of variable doses of ethephon, mepiquat chloride and trinexapac-ethyl in two stages of development of the plant (1 and 3) plus the control without the application of retardants. The variables of germination percentage, viability by tetrazolium and vigor by accelerated aging, electrical conductivity and cold test were determined. The average values of germination and viability were 64 % and 80 % respectively. The vigor by accelerated aging and the cold test obtained an approximate value of 62 %. The results indicate that there are effects of the environment and its interaction with the retardants without affecting the physiological performance of the seeds. The existing variability in the physiological parameters of sorghum seeds is due to adverse environmental conditions towards physiological maturity and harvest.
Preprints para fomentar la ciencia abierta, 2024
Inversion of two flux and four flux radiative transfer models for determining scattering and absorption coefficients for polymer dispersed liquid crystals, 2024
Intrinsic and extrinsic scattering and absorption coefficients of eight non-absorbing l... more Intrinsic and extrinsic scattering and absorption coefficients of eight non-absorbing light polymer dispersed liquid crystals samples, with two different sizes of the active area and with four different thicknesses of the internal active layer, at their translucent off and at their transparent on optical appearance states–without and with applied electrical voltage, respectively–were successfully determined following the same procedure described in previous works with a suspended particle device−a light absorbing smart window sample−and with another commercial polymer dispersed liquid crystals smart window sample. This procedure, based on two-flux and four-flux radiative transfer models, considers the critical angle of total internal reflection for determining the internal diffuse interface reflectance and uses the same previously proposed equation for average crossing parameter, based on diffuse and total intensities of forward and backward light beams, for solving the four-flux model in order to determine intrinsic coefficients. Simulated optical appearance resulted in a milky white translucent off state and a colorless-transparent on state that becomes more transparent for polymer dispersed liquid crystals samples with thinner thicknesses, requiring higher applied voltage for the transparent on optical states of the thicker polymer dispersed liquid crystals samples characterized.
Simulación numérica y validación experimental para un Colector Solar Trapezoidal novedoso, 2024
In a global warming context, the diversification of the energy matrix is essential f... more In a global warming context, the diversification of the energy matrix is essential for mitigation. Solar devices have begun to play an important role in this sense, flat-plate solar collectors being the most practical device. On the other hand, numerical modeling and experimental validation are important tools for improving the performance of these technologies. In this work, a trapezoidal solar air heating collector for food drying processes was modeled by using the Simusol open-access software, and experimental validation was performed. This particular shape presents a geometrical novelty since no other similar designs were found in the available literature, even in such an application as food drying. Key parameters, such as air temperature, global efficiency, air mass flow, global heat loss coefficient, and useful heat, are determined and discussed. The proposed air collector numerically behaves as expected. The output air temperature reaches about 100 °C, while the peak heat gain is about 900 W, which makes the air heating collector suitable for drying applications. Due to natural convection being the main heat transferring mechanism, low air mass flows were obtained. For the case analyzed here, this last parameter ranges from 0.012–0.016 kg/s for the optimal thermal behavior. The numerical model developed is a reliable tool for designing thermal technologies without extra capital cost; the increase of collecting area leads to a considerable increase in the thermal power output and improves the psychrometric conditions of heated air.
Evaluation of statistical and mathematical methods to estimate missing pluviometric data in the microbasin of the Pita river, Pichincha, Ecuador, 2024
The absence of time series data on meteorological variables is a drawback in environmental scienc... more The absence of time series data on meteorological variables is a drawback in environmental sciences, especially with regard to precipitation, which is a key variable in several fields. Now, the present study aimed to compare several statistical and mathematical methods to generate missing pluviometric data in the microbasin of the Pita River, such as the Paulhus and Kohler method, multiple linear regression (MLR), Wavelet transform and artificial neural networks, using information from the hydrometeorological network of the Fund for Water Protection (FONAG) of Quito. The artificial neural networks were highly effective in generating pluviometric data in the study area, with coefficients of determination (𝑅2) higher than 0.64; and root mean squared error (RMSE) lower than 3.4. In addition, multiple linear regression showed good correlations between real data and generated data; however, the insufficient linearity between independent variables makes it lose statistical reliability. In contrast, the Paulhus and Kohler method, together with the Wavelet transform, proved to be less effective, showing poor correlation and high errors in the simulated data. These findings underscore the importance of carefully choosing methods for estimating rainfall data in paramo areas to ensure the accuracy and reliability of results in water resources management.
El uso de material antropogénico en la construcción de nidos del Sotorrey Común (Troglodytes aedon), un reporte desde el Parque Los Algarrobos, Cumbayá, Ecuador, 2024
Los nidos, estructuras críticas para el desarrollo de algunos vertebrados, so... more Los nidos, estructuras críticas para el desarrollo de algunos vertebrados, son construidos de diversos materiales con efectos variables en aislamiento, propiedades antimicrobianas, conspicuidad y atracción de pareja. Los entornos antropogénicos, consecuencia del aumento de la población humana, impactan en los ecosistemas nativos, llevando a muchas especies de aves a incorporar materiales de construcción de origen antropogénico en sus nidos. Sin embargo, tales comportamientos rara vez se reportan en aves pequeñas terrestres. Este artículo describe la observación de un Soterrey (Troglodytes aedon) en un entorno urbano ecuatoriano, transportando plástico transparente para la construcción de su nido en una farola. Además discutimos la interacción de factores que podrían explicar este comportamiento novedoso. Esta visión del comportamiento de construcción de nidos aviares en entornos urbanos destaca la necesidad de estudios adicionales para desentrañar mecanismos adaptativos en medio de cambios ambientales y crecimiento poblacional.
Estudio exploratorio sobre las barreras de la propuesta de valor para las empresas de Ingeniería Civil -Estudio piloto, 2024
This research analyzes how business models arise for people, specifically civil engineers, who wa... more This research analyzes how business models arise for people, specifically civil engineers, who want to start their own business based on construction and who want to establish their own Ecuadorian company. Small, medium, and large construction companies were taken as a reference. For this, surveys were conducted with eight companies, and the questions were based on adequately knowing personal barriers, how they can be overcome, and effectively knowing the value propositions and qualities that should be emphasized. The results obtained from this research show that most people within this industry face different personal barriers, both when wanting to communicate their ideas and when having confidence in themselves. In the same way, limitations were found, as well as how to know how to take advantage of them. Also, thanks to this, it is highlighted that the greatest competitive advantage is creativity and that it is necessary to have superior quality and decent prices both at the public and private level to stabilize at a good level compared to other companies. Finally, it is observed that within large, medium, and small companies there are personal barriers on the part of civil engineers, which disappear on a day-to-day basis, and that the best way to move forward is to try to improve day by day and not remain stagnant with something that can be optimized or improved in several ways.
Light-frame wood shear walls: A review of the state-of-the-art, 2024
Due to the damage caused to timber structures during the 1994 Northridge earthquake, research fo... more Due to the damage caused to timber structures during the 1994 Northridge earthquake, research focused on understanding, designing, and improving the seismic response of lightweight timber framed shear walls has experienced a remarkable growth. The main objective of this state-of-the-art review article is to synthesize the innovations and findings found during the last decade, which are detailed in research articles found in the ScienceDirect database. In order to provide a starting point to serve as a reference to explore future lines of research. The methodology indicated in the PRISMA statement has been adopted to give an adequate diagnosis of the bibliometric information found, additionally by using the VOSviewer tool bibliometric maps based on authors were made. It should be noted that aspects of fire resistance or other environmental factors have been excluded in this work. The presentation of the results is organized according to two key aspects identified in the literature: experimental studies and numerical modelling of light-framed walls.
Probabilistic and economic evaluation of two designs of lightweight concrete mixes on the mechanical strength of masonry units relieved with shredded PET fibers, 2024
The objective of this article is to evaluate two dosing methodologies to manufacture ... more The objective of this article is to evaluate two dosing methodologies to manufacture hollow blocks with shredded PET recycled material in compliance with the current NTE INEN 3066 standard. The evaluation was carried out by means of statistical and financial analysis to identify the most optimal mix design in terms of mechanical properties and manufacturing costs, respectively. The methodology consists of proportioning by weight, replacing 50 % of the fine material (gravel) with plastic material. The two mix designs used were ACI 211.2 (called mix 1) and a modification of this American standard adapted to the specific properties of the materials available in Ecuador (called mix 2). The strength was evaluated by subjecting a batch of 20 masonry blocks to simple compression with the aid of the universal machine; in addition, from the results obtained for each batch, the quality control was determined based on a statistical analysis of Gaussian bell distribution. The unit cost was analyzed empirically based on the existing yield during each of the block manufacturing phases. With the results obtained, a correlation was observed between the resistance to simple compression together with the yield and the unit production cost of the block; determining mix 2 as the most optimal by reaching an average resistance of 3.60 MPa with a lower yield of 0.014 and a lower cost per block of 0.57 cents. This shows that the second methodology is the best option to produce type C blocks complying with the criteria of the Ecuadorian standard NTE INEN 3066 but considering a higher production cost than the handmade block. Finally, the results obtained are not only valuable for the optimization of the block manufacturing process, but also suggest new sustainable solutions in construction, highlighting the importance of regulatory standards and economic viability.
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Papers by ACI Avances en Ciencias e Ingenierías