Alternativas agronómicas para la siembra de maíz y otros cultivos ante condiciones de estrés ambiental (sequía, altas temperaturas, baja fertilidad del suelo, alta salinidad)

La transformación de sistemas complejos y diversos de producción agrícola mixta en sistemas agrícolas intensivos con orientación comercial tendrá profundos impactos en los paisajes, los medios de vida y las dietas. Los defensores de la “intensificación sostenible” han pedido estrategias para intensificar la producción para producir más alimentos, reduciendo al mismo tiempo los impactos ambientales de las técnicas de intensificación; esto es un gran paso para mirar más allá del estrecho objetivo de producir únicamente mayores rendimientos; una menor diversidad de producción podría reducir la disponibilidad de alimentos necesarios para una dieta diversa y saludable en los mercados locales , si la intensificación agrícola va acompañada de una pérdida de diversidad de producción en la cuenca alimentaria, la diversidad que los mercados podrían proporcionar probablemente disminuiría. El siguiente paso para garantizar un planeta sano con personas sanas es comprender que, para poner fin a la desnutrición, se deben encontrar formas de producir suficientes tipos de alimentos necesarios para una dieta nutritiva diversa. Si la intensificación ha de ser parte de esta solución, no sólo debe ser “sostenible”, sino también “sensible a la nutrición”.

Transforming complex diverse mixed-crop agricultural production systems to commercially oriented intensive agricultural systems will have profound impacts on landscapes, livelihoods, and diets. Advocates of ‘sustainable intensification’ have called for strategies to intensify production to produce more food, while reducing environmental impacts of intensification techniques; this is a great step towards looking beyond the narrow goal of only producing higher yields; less production diversity could reduce the availability of foods necessary for a diverse and healthy diet in local markets, If agricultural intensification is accompanied by loss of production diversity in the foodshed, diversity that markets might currently provide would likely decline. The next step toward ensuring a healthy planet with healthy people is to understand that to end malnutrition, we need to find ways to ensure that we produce enough of the types of food needed for diverse nutritious diets.If intensification is to be part of this solution, it needs to not only be truly ‘sustainable’, but ‘nutrition-sensitive’ as well.

La agricultura india es muy vulnerable a los choques climáticos, como inundaciones, sequías y estrés por calor. En este documento, utilizando un enfoque de datos de panel dinámico, hemos evaluado el impacto del déficit de lluvia y el estrés por calor en la productividad agrícola y, posteriormente, evaluamos la efectividad de la diversificación de cultivos para mitigar sus efectos adversos. Los hallazgos muestran que tanto el déficit de lluvia como el estrés por calor dañan la productividad agrícola, y el daño aumenta con el aumento de su severidad. Sin embargo, encontramos la diversificación de cultivos como un importante ex ante medida de adaptación a los choques climáticos y sus beneficios de adaptación son más evidentes contra choques severos y en el largo plazo. Nuestros hallazgos refuerzan el papel dinámico de la diversificación de cultivos en la mejora de la resiliencia de los sistemas de producción agrícola a los choques climáticos.

Indian agriculture is highly vulnerable to climate shocks, such as floods, droughts and heat-stress. In this paper, using a dynamic panel-data approach we have assessed the impact of rainfall-deficit and heat-stress on agricultural productivity, and subsequently evaluated effectiveness of crop diversification in mitigating their adverse effects. The findings show that both rainfall-deficit and heat-stress damage agricultural productivity, and the damage increases with increase in their severity. Nevertheless, we find crop diversification as an important ex ante adaptation measure to climatic shocks and its adaptation benefits are more apparent against severe shocks and in the long-run. Our findings reinforce the dynamic role of crop diversification in improving resilience of agricultural production systems to climatic shocks.

La estimación de componentes de la varianza y parámetros genéticos es útil para direccionar el proceso de selección en programas de mejoramiento. La presente investigación fue realizada para estimar los componentes de la varianza genética, el grado medio de dominancia y la heredabilidad para producción de granos y caracteres de la planta, en una población de maíz (Zea mays L.) tropical formada a partir de dos líneas genéticamente divergentes. Cien progenies de retrocruzamientos fueron evaluadas en diversos ambientes en el municipio Piracicaba, SP, Brasil, en las temporadas agrícolas 2008-2009 y 2009-2010, bajo un diseño α-látice 15 x 20 en esquema factorial con dos repeticiones por ambiente. Los estimados de la varianza aditiva, de dominancia y de la interacción aditiva por ambiente fueron significativamente diferentes de cero (P≤0,05) para todos los caracteres estudiados. Los estimados de la varianza aditiva fueron superiores a los de la varianza de dominancia, y explicaron de 70 a 94 % de la varianza genética total. El grado medio de dominancia osciló de 0,35 (acame de raíz y tallo) a 0,93 (floración masculina y femenina), indicando dominancia parcial de los genes que gobiernan las características estudiadas. La heredabilidad a nivel de medias, para todos los caracteres, mostró valores altos, oscilando de 0,58 a 0,96 obteniendo la producción de granos un valor de 0,94. Los altos valores de los coeficientes de heredabilidad implican la posibilidad de una efectiva selección para el mejoramiento genético del rendimiento en grano y caracteres de la planta en la población estudiada.

The estimation of variance components and genetic parameters is useful for directing the selection process in breeding programs. The present investigation was carried out to estimate the components of the genetic variance, average degree of dominance and the heritability for the yield grain and plant traits, in a tropical maize (Zea mays L.) population formed from two lines genetically divergent. One hundred progenies from backcrossing were evaluated in different environments in the municipality Piracicaba, SP, Brazil, in the 2008-2009 and 2009-2010 growing seasons, through an α-lattice design on a factorial scheme with two replications per environment. Estimates of the additive variance, dominance and the additive by environments interaction were significantly different from zero (P≤0.05) for all traits. Estimates of additive variance were significantly (P≤0.05) higher than those of dominance variance for all traits, explaining from 70 to 94% of the total genetic variance. The average degree of dominance ranged from 0.35 (root and stalk lodging) to 0.93 (days to anthesis and days to silk emergence), indicating partial dominance of genes that govern the traits studied. The heritability, at a mean level for all traits, showed high values, ranging from0.58 to 0.96, with a value of 0.94 for the grain yield. The high value of the heritability coefficients implies the possibility of an effective selection for the genetic improvement of grain yield and plant characteristics in the population studied.

Debido al cambio climático que se manifiesta en la distribución irregular de las lluvias menos que su incidencia en temporales y temperaturas más altas, surge el problema de escasez de híbridos tempranos de maíz, sobre todo para regiones de bajo y mediano potencial productivo de la mesa central de México, que cubren 1,200,000 ha de superficie cultivada. El híbrido de maíz temprano Gacela H72, fue generado para responder a las condiciones del cambio climático, ya que es un híbrido doble de ciclo temprano y gran rusticidad, presenta crecimiento y desarrollo vigoroso en la etapa vegetativa inicial, por lo que supera el tamaño de planta. a otros híbridos de maíz durante los 30 días posteriores a la emergencia, es tolerante a la sequía en las etapas vegetativa y reproductiva y rinde bien en condiciones de baja fertilización química. Su rendimiento tiene un rango de 3 a 11 t ha-1 que supera el 50% de variedades criollas y el 20% de híbridos comerciales privados. Tiene un período de desnivel entre 95 y 100 días a altitudes de 2 600 m donde otros híbridos y variedades lo alcanzan entre 110 y 115 días. Es resistente al carbón de la espiga (Sphaceloteca reiliana) ya la putrefacción de la mazorca (Fusarium spp.) y tiene la cualidad de nixtamalera-tortillera. Gacela H72 al ser un híbrido doble tiene progenitores con mayor productividad en la semilla que otros híbridos, su progenitor hembra rinde 7.5 t ha-1 en los Valles Altos, lo que le da un 25% más de rentabilidad en la producción de la semilla registrada y certificada con respecto a otros híbridos de maíz. El tamaño de la planta facilita la siembra intensiva con 70,000 plantas ha-1 y con la siembra en doble hilera hasta 100,000 plantas ha-1 se han logrado rendimientos de 10 a 11 t ha-1. La cosecha se puede realizar a los 150 días con un contenido de humedad en grano del 25%, por lo que la mazorca debe pasar por un proceso de secado para reducir el contenido de humedad del grano en un 14%. En zonas de regadío y buen clima tiene potencial para la producción de forraje. El principal impacto económico de la Gacela H72 es la diferencia de 3 a 4 t ha-1 sobre el rendimiento de la variedad criolla, que representa de 12,000,00 a 16,000,00 pesos por hectárea, lo que rentabiliza la producción de maíz.

Due to the climate change that is manifested in the irregular distribution of rainfall less than its incidence in temporary and higher temperatures, the problem of lack of early corn hybrids arises, especially for regions of low and medium productive potential of the central table of Mexico, which cover 1 200 000 ha of cultivated area. The hybrid of early corn Gacela H72, was generated to respond to the conditions of climate change, since it is a double hybrid of early cycle and great hardiness, presents growth and vigorous development in the initial vegetative stage, so it exceeds the size of plant to other maize hybrids during the 30 days after emergence, is tolerant to drought in the vegetative and reproductive stages and yields well in conditions of low chemical fertilization. Its yield has a range of 3 to 11 t ha-1 which surpasses the 50% and creole varieties and 20% private commercial hybrids. It has a period of steepness between 95 and 100 days at altitudes of 2 600 m where other hybrids and varieties reach it between 110 and 115 days. It is resistant to the charcoal of the spike (Sphaceloteca reiliana) and to the putrescence of the cob (Fusarium spp.) And has the quality of nixtamalera-tortillera. Gacela H72, being a double hybrid, has progenitors with higher productivity in the seed than other hybrids, its female parent renders 7.5 t ha-1 in the High Valleys, which gives it 25% more profitability in the production of the registered and certified seed with respect to other maize hybrids. Plant size facilitates intensive sowing with 70 000 plants ha-1 and with double-row planting to 100 000 plants ha-1 yields of 10 to 11 t ha-1 have been achieved. The harvest can be done at 150 days with a moisture content in grain 25%, so the cob must undergo a drying process to reduce the moisture content of the grain 14%. In areas of irrigation and good weather has potential for the production of forage. The main economic impact of the Gacela H72 is the difference of 3 to 4 t ha-1 over the yield of the creole variety, which represents 12 000.00 to 16 000.00 pesos per hectare, which makes corn production profitable.

Debido al cambio climático que se manifiesta en distribución irregular de la precipitación pluvial menor cantidad de ésta o su incidencia en temporal retrasado y mayor temperatura, surge el problema de falta de híbridos de maíz precoz sobre todo para regiones de bajo y mediano potencial productivo de la mesa central de México, las cuales cubren 1 millón 200 mil hectáreas de la superficie cultivada. El híbrido de maíz precoz Venado H74 se generó para responder a esas condiciones del cambio climático, ya que es un híbrido trilineal de ciclo precoz con respuesta muy favorable del rendimiento en regiones con altitudes de 2 500 a 2 650 m, donde rigen temperaturas promedio de 10.4 a 13.8 oC y niveles de precipitación pluvial de 482 a 852 mm, es tolerante a la sequía en las etapas vegetativa y reproductiva y rinde bien en condiciones de baja fertilización química. Su rendimiento tiene un rango de 2.3 a 12.6 t ha-1 el cual supera a las variedades criollas 50% y a híbridos comerciales 20%. Presenta su periodo a espigamiento entre los 96 y 109 días en altitudes de 2 500 y 2 600 m, respectivamente, donde otros híbridos y variedades comerciales lo alcanzan entre los 110 y 115 días. Es resistente al carbón de la espiga (Sphaceloteca reiliana) y a la pudrición de la mazorca (Fusarium spp.) y tiene calidad nixtamalera-tortillera. Venado H74, es un híbrido trilineal cuyo progenitor hembra rinde 7.5 t ha-1 en los valles altos, lo cual le concede 25% más de rentabilidad en la producción de semilla registrada y certificada respecto a otros híbridos comerciales de maíz. Su porte de planta facilita la siembra intensiva con 70 mil plantas ha-1 y con siembra a 100 mil plantas ha-1 bajo riego ha mostrado rendimientos de 14 t ha-1 . La cosecha se puede realizar a los 160 días con un contenido de humedad en grano 25%, por lo que la mazorca debe someterse a un proceso de secado para reducir el contenido de humedad del grano al 14%. El principal impacto económico del Venado H74 es la diferencia de 3 a 4 t ha-1 sobre el rendimiento de la variedad criolla, lo cual representa de 12 a 16 mil pesos por ha, lo que hace rentable la producción de maíz.

Due to climate change that manifests itself in irregular distribution of rainfall, less amount of it or its incidence in delayed time and higher temperature, the problem arises of lack of hybrids of early corn, especially for regions of low and medium productive potential of the central table of Mexico, which cover 1 million 200 thousand hectares of the cultivated area.The hybrid of premature corn Venado H74 will be repeated to respond to these conditions of climate change, since it is a trilinear hybrid of early cycle with a very favorable yield response in regions with altitudes of 2,500 to 2,650 m, where average temperatures of 10.4 to 13.8 °C and rainfall levels of 482 to 852 mm prevail, it is tolerant to drought in the vegetative and reproductive stages and yields well in growing conditions. low chemical fertilization. Its yield has a range of 2.3 to 12.6 t ha-1 which exceeds the creole varieties by 50% and the commercial hybrids by 20%. It presents its period to heading between 96 and 109 days at altitudes of 2,500 and 2,600 m, respectively, where other hybrids and commercial varieties reach it between 110 and 115 days. It is resistant to ear smut (Sphaceloteca reiliana) and ear rot (Fusarium spp.) and has nixtamalera-tortillera quality. Deer H74, is a trilinear hybrid whose parent female yields 7.5 t ha-1 in the high valleys, which gives it 25% more profitability in the production of registered and certified seed compared to other commercial corn hybrids. Its plant size facilitates intensive sowing with 70 thousand plants ha-1 and with sowing 100 thousand plants ha-1 under irrigation it has shown yields of 14 t ha-1. The harvest can be carried out after 160 days with a content grain moisture content 25%, so the cob must undergo a drying process to reduce grain moisture content to 14%. The main economic impact of Venado H74 is the difference of 3 to 4 t ha-1 on the yield of the Creole variety, which represents 12 to 16 thousand pesos per ha, which makes corn production profitable.

México es uno de los países con mayores niveles de importación de alimentos básicos a nivel mundial; Por tanto, es muy deseable adoptar medidas para garantizar la autonomía alimentaria local. Se requieren alternativas de producción agrícola que presenten una relación adecuada con el medio ambiente. El objetivo de este estudio fue generar, implementar y evaluar diferentes estrategias de intensificación ecológica participativa. Estas estrategias se centraron en mejorar la calidad del suelo y la productividad agrícola basándose en el agrosistema tradicional mesoamericano basado en el maíz, la “milpa”. Se determinaron e implementaron agrosistemas de manejo en conjunto con productores en una parcela comunitaria experimental durante un período de dos años (2012 y 2013). Las prácticas de manejo alternativas incluyeron el uso de enmiendas orgánicas (sólidas y orgánicas) y fertilizantes sintéticos. Se midieron los cambios en las características químicas del suelo y los rendimientos (maíz, frijol), así como índices de eficiencia económica, mano de obra y uso de fertilizantes. Después de 2 años, los tratamientos de manejo orgánico mostraron un claro aumento en el pH del suelo (de 5,02 a 5,5-5,6), en contraste con el tratamiento convencional en el que el suelo se acidificó (pH 4,9) y presentó una reducida disponibilidad de P. Como resultado de la mayor en contraste con el tratamiento convencional en el que el suelo se acidificó (pH 4,9) y presentó una reducida disponibilidad de P. Como resultado de la mayor en contraste con el tratamiento convencional en el que el suelo se acidificó (pH 4,9) y presentó una reducida disponibilidad de P. Como resultado de la mayoracidez del suelo , los rendimientos fueron menores en comparación con los sistemas que utilizaron acondicionadores orgánicos. La concentración de nitrato (NO 3 ) en el suelo en el año 2012 fue mayor en las parcelas con fertilizantes químicos y lombricompost que en los demás tratamientos. Sin embargo, en el primero hubo mayores pérdidas de N por lixiviación ese año (112,6 kg ha −1 ) y en 2013 (212,2 kg ha −1), los cuales estuvieron relacionados con la ocurrencia de altas precipitaciones (972 mm en 2012 y 1231 mm en 2013). Los rendimientos del maíz fueron mayores en el sistema convencional pero menores que el rendimiento del frijol. En contraste, en 2013, un año tormentoso, el sistema orgánico (bokashi + lima) fue el más resiliente en términos de rendimiento tanto de maíz como de frijol. Los tratamientos de mayor costo total anual en 2012 y 2013 fueron los que utilizaron enmiendas líquidas, debido al mayor número de días hábiles requeridos para la aplicación de fertilizantes . En cambio, los tratamientos de menor coste en 2012 fueron los de lombricompost y, en 2013, los de bokashi y bokashi + cal . El tratamiento convencional presentó los mayores costos de fertilización. Aplicación de fertilizantes orgánicos sólidos.permitió mejorar las características químicas del suelo del agroecosistema de milpa en la región montañosa de Guerrero. Este sistema presentó el uso más eficiente de recursos y mano de obra y demostró ser más resistente al impacto de las tormentas. Además, produjo mayores rendimientos de frijol y maíz en comparación con la milpa con insumos convencionales.

Mexico is one of the countries with the highest importation levels of basic foods worldwide; it is therefore highly desirable to adopt measures to guarantee local food autonomy. Agricultural production alternatives that present an appropriate relationship with the environment are required. The objective of this study was to generate, implement and evaluate different strategies of participative ecological intensification. These strategies were focused on improving soil quality and agricultural productivity based on the traditional Mesoamerican maize-based “milpa” agrosystem. Management agrosystems were determined and implemented in conjunction with producers in an experimental community plot over a period of two years (2012 and 2013). The alternative management practices included the use of organic amendments (solid and organic) and synthetic fertilizers. Changes in soil chemical characteristics and yields (maize, beans) were measured, as well as indices of economic efficiency, labor and fertilizer use. After 2 years, the organic management treatments showed a clear increase in soil pH (from 5.02 to 5.5–5.6), in contrast to the conventional treatment in which the soil acidified (pH 4.9) and presented reduced P availability. As a result of the higher soil acidity, yields were lower compared to the systems that used organic conditioners. Soil nitrate (NO3) concentration in the year 2012 was greater in plots with chemical fertilizers and vermicompost than in the other treatments. However, in the former, there were higher losses of N through lixiviation that year (112.6 kg ha−1) and in 2013 (212.2 kg ha−1), which were related to the occurrence of high precipitation (972 mm in 2012 and 1231 mm in 2013). Yields of maize were greater in the conventional system but lower than the bean yield. In contrast, in 2013, a stormy year, the organic system (bokashi + lime) was the most resilient in terms of both maize and bean yields. The treatments of highest annual total cost in 2012 and 2013 were those that used liquid amendments, due to the increased number of working days required for fertilizer application. In contrast, the lowest cost treatments in 2012 were those with vermicompost and, in 2013, with bokashi and bokashi + lime. The conventional treatment presented the highest fertilization costs. Application of solid organic fertilizers allowed improvement of the milpa agroecosystem soil chemical characteristics in the mountain region of Guerrero. This system presented the most efficient use of resources and labor and proved to be more resilient against the impact of storms. Moreover, it produced higher bean and maize yields compared to the milpa with conventional inputs.

En zonas secas donde predominan sistemas de ganado doble propósito, la producción de leche disminuye en forma significativa en época seca. Una alternativa para mantener la producción en la época seca es mediante el uso de cultivos anuales (maíz y sorgo) para ensilar. El objetivo de esta revisión bibliográfica fue compilar información sobre aspectos asociados a la tecnología de abonos verdes de leguminosas y cómo se podrían integrar a diferentes sistemas de producción agrícolas y pecuarios en zonas tropicales. Ya sea para la producción de cultivos, para alimentación animal o para uso como heno. Para que el uso de cultivos forrajeros sea sostenible se requiere de la aplicación de N, ya que es uno de los elementos más limitantes para la producción de biomasa de forrajes. El uso de fertilizantes nitrogenados sintéticos es limitado por altos costos, además tienen efectos adversos, como producción y lixiviación de nitratos que contaminan los mantos freáticos con efectos negativos en la salud humana y en la producción de óxido nitroso, que es un potente gas de efecto invernadero que tiene efectos negativos en el calentamiento global. Una alternativa al uso de nitrógeno químico es el uso de leguminosas forrajeras fijadoras de N, como abonos verdes para suplir el N requerido por los cultivos forrajeros, pero la adopción de los abonos verdes en sistemas ganaderos es muy baja, posiblemente debido a que, los beneficios que se obtienen con su uso no se reflejan en forma directa en producción de leche en épocas críticas del año, lo cual es importante para los productores. Es necesario seleccionar leguminosas fijadoras de N con alta producción de biomasa y tolerancia a sequía, y demostrar que tienen efectos positivos en forma directa en la época seca.

In dry areas dominated by dual-purpose cattle systems, the production of milk decreases significantly in the dry season. An alternative to maintaining production in the dry season is through the use of annual crops (corn and sorghum) to silage. The objective of this literature review was to compile information on aspects associated with the technology of green legume fertilizers and how they could be integrated into different agricultural and livestock production systems in tropical zones. Whether for crop production, animal feed or for use as hay directly. The use of forage crops to be sustainable requires the application of N since it is one of the most limiting elements to produce forage biomass. The use of synthetic nitrogen fertilizers is limited by high costs, and they also have adverse effects, such as production and leaching of nitrates that contaminate groundwater with negative effects on human health and production of nitrous oxide, which is a potent greenhouse gas which has negative effects on global warming. An alternative to the use of chemical nitrogen is the use of N-fixing forage legumes as green fertilizers to supply the N required by forage crops, but the adoption of green manures in livestock systems is very low, possibly since the benefits obtained with their use are not reflected directly in milk production at critical times of the year, which is important for producers. It is necessary to select N-fixing legumes with high biomass production and drought tolerance and demonstrate that these legumes have positive effects directly in the dry season.

México importa cada año 10 millones Mg de grano de maíz amarillo por lo que se debe aumentar la producción, lo cual requiere variedades mejoradas. El objetivo de esta investigación fue determinar la capacidad productiva, heterosis y precocidad de 12 híbridos no convencionales de maíz amarillo con variedades mejoradas, líneas y cruzas simples como progenitores. Los híbridos no convencionales, así como sus progenitores, se evaluaron en cuatro experimentos uniformes, durante los ciclos primavera verano 2013 y 2014 en los campos experimentales de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, de la Universidad Nacional Autónoma de México y del Campo Experimental Valle de México del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias. El análisis de varianza combinado de los cuatro experimentos para rendimiento detectó diferencias altamente significativas para ambientes y genotipos y la interacción fue significativa. La variedad ‘324 #’ con fuente germoplásmica subtropical fue el progenitor con rendimiento mayor (9.1 Mg ha-1), pero similar estadísticamente a los híbridos no convencionales ‘V-53A’ x 324 #’ (8.2 Mg ha-1) y ‘V-55A x 324 #’ (8.1 Mg ha-1), aunque estos dos híbridos tuvieron significativamente menores días a floración masculina respecto a la variedad progenitora ‘324 #’. Dentro de ambientes, los mejores híbridos fueron los no convencionales y principalmente los que tuvieron como progenitor a la variedad ‘324 #’. Los híbridos mejores ‘V-53A x 324’ #, ‘V-55A x 324 #’ y ‘V-54A x 324 #’ presentaron una heterosis respecto al progenitor mejor (-9.9, -14.9 y -11.1 %, respectivamente), que se explica por la productividad excelente de la variedad ‘324#’. Estos tres híbridos no convencionales son sobresalientes y su uso comercial es posible en los Valles Altos de México porque su rendimiento y precocidad superan significativamente a las variedades en uso comercial ‘V-54A’ y ‘V-55A’.

Every year Mexico imports 10 million Mg of yellow maize grain therefore production must be increased, which requires improved varieties. The objective of the present study was to determine the productive capacity, heterosis and precocity of 12 non-conventional hybrids of yellow maize with improved varieties, lines and simple crosses as parents. The non-conventional hybrids, as well as their parents, were evaluated in four uniform experiments during the spring-summer cycles of 2013 and 2014 in the experimental fields of the Faculty of Graduate Studies Cuautitlán, of the National Autonomous University of Mexico and of the Valley of Mexico Experimental Field of the National Institute of Agricultural Forestry and Livestock Research. The combined analysis of variance of the four experiments for yield detected highly significant differences for environments and genotypes and the interaction was significant. The variety ‘324 #’ with subtropical germplasm source was the parent with highest yield (9.1 Mg ha-1), but statistically similar to the non-conventional hybrids ‘V-53A’ x ‘324 #’ (8.2 Mg ha-1), although these two hybrids had significantly fewer days to male flowering with respect to the parent variety ‘324 #’. Within environments, the best hybrids were the non-conventional ones and principally those that had the parent variety ‘324 #’. The best hybrids ‘V-53A x 324 #’, ‘V55A x 324 #’ and ‘V-54A x 324 #’ presented heterosis with respect to the best parent (-9.9, -14.9 and -11.1 %, respectively), which is explained by the excellent productivity of the variety ‘324 #’. These three non-conventional hybrids are outstanding and can be used for commercial production in the High Valleys of Mexico because their yield and precocity significantly surpass the varieties in commercial use ‘V-54A’ and ‘V-55A’.

Los agroecosistemas modernos requieren un cambio sistémico, pero los nuevos sistemas de cultivo rediseñados no emergerán de la simple aplicación de un conjunto de prácticas (rotaciones, compost, cultivos de cobertura, etc.), sino más bien de la aplicación de principios agroecológicos ya bien definidos. Estos principios se pueden aplicar a través de diversas prácticas y estrategias, y cada uno tendrá diferentes efectos sobre la productividad, estabilidad y flexibilidad del sistema productivo. Al romper la naturaleza del monocultivo de los sistemas agrícolas con la diversificación agroecológica, se promueven procesos ecológicos naturales tales como reciclaje óptimo de nutrientes y acumulación de materia orgánica, activación biológica del suelo, flujos cerrados de energía, conservación de agua y suelo y balance de las poblaciones de plagas y enemigos naturales, todos procesos claves en el mantenimiento de la salud del agroecosistema, su productividad y su capacidad de auto sostenerse. Mediante la promoción de la biodiversidad funcional, se logra un objetivo importante del proceso de conversión: el fortalecimiento de las funciones ecológicas del agroecosistema, lo que permite a los agricultores eliminar gradualmente los insumos al apoyarse en procesos ecológicos e interacciones claves del agroecosistema.

Modern agroecosystems require systemic change, but new redesigned farming systems will not emerge from simply implementing a set of practices (rotations, composting, cover cropping, etc.), but rather from the application of already well defined agroecological principles. These principles can be applied by way of various practices and strategies, and each will have different effects on productivity, stability and resiliency within the farm system. By breaking the monoculture nature of farming systems, agroecological diversification mimic natural ecological processes leading to optimal recycling of nutrients and organic matter turnover, soil biological activation, closed energy flows, water and soil conservation and balanced pest-natural enemy populations, all key processes in maintaining the agroecosystem’s health, productivity and its self-sustaining capacity. By enhancing functional biodiversity, a major goal of the conversion process is achieved: strengthening the weak ecological functions in the agro-ecosystem, allowing farmers to gradually eliminate inputs altogether by relying instead on ecological processes and interactions.

Se anticipa que el cambio climático cause impactos sobre la producción agrícola que serán diversos, severos y específicos según la ubicación geográfica. La temperatura y la disponibilidad de agua siguen siendo factores clave que determinan el crecimiento de los cultivos y la productividad. Los cambios predichos en estos factores causarán una baja en el rendimiento de los cultivos. Los cambios inducidos por el clima en cuanto a las dinámicas de población de plagas de insectos, patógenos y malezas y su invasividad podrían agravar los efectos mencionados. Sin duda alguna, la inestabilidad inducida por el clima y el tiempo afectará los niveles de producción de alimentos y el abastecimiento de los mismos. Los cambios para la adaptación que no modifiquen radicalmente la naturaleza dominante del monocultivo podrían moderar temporalmente los impactos negativos. Los beneficios mayores y más duraderos provendrán de medidas agroecológicas más radicales que fortalezcan la resiliencia de los agricultores y las comunidades rurales, tales como la diversificación de los agroecosistemas en forma de policultivos, los sistemas agroforestales y los sistemas que combinen la agricultura con la ganadería, acompañados por el manejo orgánico de los suelos, la conservación y la cosecha de agua y un incremento general de la agrobiodiversidad. Los sistemas agrícolas tradicionales son depósitos de abundantes principios y medidas que pueden ayudar a que los sistemas agrícolas modernos se vuelven más resilientes a los extremos climáticos. Muchas de las estrategias agroecológicas tradicionales que reducen la vulnerabilidad a la variabilidad climática incluyen la diversificación de cultivos, el mantenimiento de la diversidad genética local, la integración de los animales, la adición de materia orgánica al suelo, la cosecha de agua, etc. Urge entender las características agroecológicas que son la base de la resiliencia de los agroecosistemas tradicionales, ya que de ahí se pueden derivar principios útiles que sirvan de base para el diseño de sistemas agrícolas adaptados. Los estudios sobre el terreno y los resultados reportados en la literatura sugieren que los agroecosistemas son más resilientes cuando están insertados en una matriz de paisaje compleja, que incluya germoplasma local adaptado utilizado en sistemas de cultivos diversificados manejados con suelos ricos en materia orgánica y técnicas de conservación-cosecha de agua. Los principios y prácticas de resiliencia en los que se basan las fincas exitosas pueden ser difundidos a miles de agricultores a través de redes campesino a campesino para ampliar las prácticas agroecológicas que incrementan la resiliencia de los agroecosistemas.

Diverse, severe and location-specific impacts on agricultural production are anticipated with climate change.Temperature and water availability remain key factors in determining crop growth and productivity, predicted changes in these factors will lead to reduced crop yields. Climate induced changes in insect pest, pathogen and weed population dynamics and invasiveness could compound such effects. Undoubtedly climate and weather induced instability will affect levels of and access to food supply. Changes that will not radically modify the monoculture nature of dominant agroecosystems may temporarily moderate negative impacts. The biggest and most durable benefits will likely result from more radical agroecological measures that will strengthen the resilience of farmers and rural communities, such as diversification of agroecosytems in the form of polycultures, agroforestry systems and crop-livestock mixed systems accompanied by organic soil management, water conservation and harvesting and general enhancement of agrobiodiversity. Traditional farming systems are repositories of a wealth of principles and measures that can help modern agricultural systems become more resilient to climatic extremes. Many of these agroecological strategies that reduce vulnerabilities to climate variability include, crop diversification, maintaining local genetic diversity, animal integration, soil organic management, water conservation and harvesting, etc. Understanding the agroecological features that underlie the resilience of traditional agroecosystems is an urgent matter, as they can serve as the foundation for the design of adapted agricultural systems. Field surveys and results reported in the literature suggest that agroecosystems are more resilient when inserted in a complex landscape matrix, featuring adapted local germplasm deployed in diversified cropping systems managed with organic matter rich soils and water conservation-harvesting techniques. The identification of systems that have withstood climatic events recently or in the past and understanding the agroecological features of such systems that allowed them to resist and/or recover from extreme events is of increased urgency, as the derived resiliency principles and practices that underlie successful farms can be disseminated to thousands of farmers.