Doctorado en Ciencias en Agricultura Multifuncional para el Desarrollo Sostenible

Visión : El Programa de Doctorado en Ciencias en Agricultura Multifuncional para el Desarrollo Sostenible realiza enseñanza e investigación científica y tecnológica de vanguardia y pertinente para mejorar la eficiencia de los sistemas de producción agrícola, en la generación de satisfactores inocuos y socialmente rentables, mediante la formación de recursos humanos competentes, creativos y comprometidos con el cuidado sostenible del ambiente y la generación de innovaciones que permitan el crecimiento económico y que estén orientadas al desarrollo agropecuario sostenible.

Líneas de investigación:
  • Sistemas agrícolas multifuncionales
  • Análisis de sostenibilidad-vulnerabilidad
  • Mejoramiento de la calidad de vida

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    Plantas hiperacumuladoras de metales en México: Perspectivas para la agrominería
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2021-11) Navarrete Gutiérrez, Dulce Monserrat ; Cuevas Sánchez, Jesús Axayacatl ; Echeve Arria, Guillaume ; Noëlle Pons Marie ; Gómez Hernández, Teodoro ; Siebe Grabach, Christina
    La agrominería se ocupa de la recuperación de metales estratégicos de los suelos metalíferos mediante el cultivo de plantas hiperacumuladoras de metales (y metaloides). El motor de esta investigación fue evaluar el potencial de los recursos vegetales mexicanos para el desarrollo de la agrominería. Los objetivos principales fueron identificar y estudiar algunas especies vegetales hiperacumuladoras de metales en México, y evaluar el potencial agrícola de una de estas especies con características prometedoras para la agrominería. Primero realizamos exploraciones en tres regiones ultramáficas enriquecidas en níquel (Ni) del centro y sur de México. A pesar de la disponibilidad de níquel en el suelo y de las condiciones climáticas, no se encontró hiperacumulación de Ni en estas regiones. Se siguió una segunda estrategia basada en la filogenia de las plantas como herramienta para predecir la hiperacumulación de metales. En total, en esta investigación se identificaron diez especies hiperacumuladoras de metales (Rubiaceae y Violaceae) en suelos enriquecidos en Ni influenciados por la actividad volcánica, en el sureste de México; la mayoría de ellas no fueron identificadas como hiperacumuladoras. Nuestros estudios revelaron dos de los hiperniquelóforas más potentes detectados hasta ahora (>4% de Ni en peso) y dos nuevos géneros hiperacumuladores de níquel (Orthion y Mayanaea). En la segunda parte de la investigación está dirigida al estudio de la hiperacumuladora Blepharidium guatemalense. El floema de las hojas, raíces, tallos y pecíolos de esta planta es muy rico en Ni, lo que sugiere un mecanismo de redistribución del Ni a través del floema. Se probaron diferentes prácticas agronómicas para esta planta. La fertilización inorgánica aumentó en gran medida la absorción de Ni sin alterar el crecimiento o la biomasa de la planta, mientras que la fertilización orgánica aumentó la biomasa de la planta con un efecto insignificante sobre las concentraciones de Ni en las partes aéreas. Una parcela con un cultivo de 5 años, con una cosecha de dos veces al año, produce el máximo rendimiento de Ni de 142 kg ha-1 año-1 . Blepharidium guatemalense es un candidato ideal para la agrominería de Ni debido a sus valiosas características: absorción de Ni extremadamente eficiente, alta producción de biomasa, rápida tasa de crecimiento y facilidad de reproducción.
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    Dinámica de carbono, nitrógeno y su contribución a la multifuncionalidad en el sistema de café – aguacate, Veracruz – México
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2021) Ayala Montejo, Diana ; Valdés Velarde, Eduardo ; Monterroso Rivas, Alejandro Ismael ; Pérez Nieto, Joel ; Escamilla Prado, Esteban ; Sánchez Hernández, Rufo
    Los sistemas agroforestales (SAF) son importantes para conservar las reservas de carbono (C) y nitrógeno (N). En México los SAF con café (SAFC) han sido impactados por la roya, cuya proliferación se atribuye a las variaciones climáticas, la cual afecta la producción, tipos de manejo agronómico (MA) y condiciones socioeconómicas. Estas variaciones han propiciado el cambio de cultivo de café a aguacate, amenazando la permanencia de los cafetales en Huatusco, Veracruz. El objetivo fue analizar el efecto de la asociación de café- aguacate en la dinámica de C y N, y en su multifuncionalidad. Para ello se compararon cuatro sistemas: SAFC renovado (SCR); SAFC, limpieza y poda severa (SCP); sistema de aguacate – café (SAC); monocultivo de aguacate (SMA), cuyo análisis de 56 variables socioeconómicas identificó que SAC fue sensible a la diversidad de mercado, insumos esporádicos, acceso a educación, incorporación de material orgánico externo, variables que explicaron las variaciones en el MA y en la dinámica de C y N del suelo. Se comparó la actividad biológica del suelo, cuyos resultados demostraron que la introducción de aguacate en SAFC generó variaciones en la respiración del suelo y afectó de manera positiva a los contenidos de C y N del suelo. La introducción de aguacate en la sucesión de especies y el efecto del incremento de temperatura del ambiente, analizados con el modelo CENTURY demostró que el potencial del SCA para almacenar C y N depende de la introducción de aguacate y del tipo de MA con producción de aguacate y café de manera simultánea, pero presentó menor capacidad para contrarrestar los efectos de la temperatura comparado con el SCR. El análisis integrado de los criterios económicos, sociales y ambientales con el método PROMETHEE evidenció la importancia de la multifuncionalidad del SAC para conservar los cafetales ante la amenaza de SMA.
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    Evaluation of the Sustainability based on integral resilience of Homegardens in Totonacapan, Mexico
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2021) Rajabopal, Indumathi ; Cuevas Sánchez, Jesús Axayácatl ; Romo Lozano, José Luis ; Gómez Hernández, Teodoro ; Rojas Rabiela, María Teresa
    Traditional agroecosystems, including homegardens (HGs), face various natural and anthropogenic alterations derived from adverse modifications in the current environment, economic, and sociocultural conditions. Consequently, the resilience and sustainability of these evidenced in some rural communities in Mexico are put at risk. This study aimed to evaluate the current degree of integral resilience of homegardens in the study area to determine their degree of sustainability. A sample of 12 homegardens was selected in the Totonac community of Santiago Ecatlan, Puebla. Data were collected from thirty members of different age groups during June 2018-July 2019. A conceptual framework of resilience was developed based on the hypothesis that the higher the magnitude of agrodiversity, the higher the integral resilience of homegardens. A methodology was adapted to operationalize the framework in which the resilience index was elaborated using both qualitative and quantitative methods, and multi-criteria analysis of FlowSort was carried out to evaluate the sustainability of the HGs based on their resilience category. The results show that orchards no° H1, H4, H5, and H2 registered the highest resilience index (RI). Garden H10 registered the lowest RI, without differentiating from H8 and H9. The FlowSort analysis showed that H1, H2, H4, and H5 orchards belong to the high resilience category, while the rest belong to the medium resilience category. Finally, the orchards that belong to the high resilience category were evaluated as potentially sustainable. To conclude, homegardens with high agrobiodiversity, management and conservation capacity, monetary gains, and organizational capacity contribute to increasing ecological, economic, and cultural resilience in the face of adverse challenges. Thus, the more significant the transmission, conservation, and improvement of agrodiversity associated with homegardens and the degree of appreciation for it by current and future generations, the greater the integral resilience and sustainability of Totonacapan homegardens.
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    Respuesta en red a innovaciones con Moringa oleifera por familias rurales de Oaxaca, México y La Guajira, Colombia
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2020) Mercado Vacca, Reylbeck Leonardo ; Pérez Nieto, Joel ; Rendón Medel, Roberto ; Cuevas Sánchez, Jesús Axayácatl ; Gómez Hernández, Teodoro ; Baca del Moral, Julio ; Cuevas Reyes, Venancio
    Se realizaron y compararon procesos de intervención para la difusión del cultivo de moringa entre comunidades vulnerables de zonas secas con familias zapotecas y mestizas de la región Valles Centrales de Oaxaca, México, y familias wayúu de la Alta Guajira, Colombia. La exploración etnográfica, mediante entrevistas y observación participante por periodos de tiempo prolongados, contribuyó a interpretar los contextos locales y a explicar los factores que limitaron e incentivaron la difusión de las innovaciones identificados y gestionados mediante el análisis de redes sociales (ARS). El análisis reveló un crecimiento constante de las redes de difusión de innovaciones y la progresiva apropiación del recurso fitogenético por parte de las familias locales, así como su progresiva menor dependencia de actores externos. Los factores principales para la difusión de innovaciones con moringa fueron su potencial medicinal para humanos, la generación de ingresos adicionales por su uso como forraje y por la venta de hojas secas en mercados locales, así como sus cualidades como suplemento nutricional para infantes y madres lactantes. Los resultados reclaman la necesidad de fundamentar clínicamente el potencial medicinal y nutricional de la planta.