Doctorado en Ciencias en Horticultura
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Objetivo: Formar personal con alto nivel académico y responsabilidad social, capaces de participar en la investigación científica instituyendo líneas de investigación y dirigiendo grupos de investigadores, para generar conocimiento en forma original e innovadora, cumpliendo con una función de liderazgo intelectual en el ámbito hortícola del país.
Líneas de investigación del programa:
Sistemas de Producción en Horticultura
Recursos Fitogenéticos y Mejoramiento Genético de Hortalizas
Fisiología y Bioquímica en Horticultura
Biotecnología en Horticultura
Nutrición y Fertilidad en especies hortícolas
Horticultura Protegida
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ItemRelaciones iónicas del sistema radical para el diseño de soluciones nutritivas en cultivos hidropónicos(Universidad Autónoma Chapingo, 2025-06)En un contexto general, la nutrición vegetal busca realizar un manejo adecuado de los nutrimentos maximizando la eficiencia en el uso de los fertilizantes. Pese a ello, aún en la práctica se utilizan fuertes aplicaciones de estos insumos provocando que algunos elementos químicos del medio de crecimiento se agoten y otros se depositen en exceso, lo que da como resultado un desequilibrio nutrimental y una reducción en la productividad. Con el propósito de mejorar la comprensión y aumentar la eficiencia en el manejo nutrimental de los cultivos, el presente trabajo consistió en determinar, durante un periodo de tiempo dentro de una etapa fenológica específica, los cambios de pH, la conductividad eléctrica (CE) y las concentraciones iónicas de N-NO3, N-NH4, H2PO4, Ca, Mg, K, Na, Fe, Mn, Cu y Zn en la solución de crecimiento (volumen constante) de dos especies vegetales: chile habanero (cv. Caloro y cv. Orange) y arándano azul (cv. Biloxi), cada una bajo dos condiciones distintas de raíz flotante. Los datos de concentración obtenidos permitieron evaluar las relaciones porcentuales entre los iones. En chile habanero se estudiaron dos condiciones hidropónicas, estática y dinámica, y en arándano azul, se evaluaron dos volúmenes de solución nutritiva de crecimiento, 9 L y 15 L. En general, los resultados obtenidos en las condiciones hidropónicas evaluadas para ambas especies vegetales indicaron que la CE y las concentraciones iónicas disminuyeron significativamente en el tiempo. Sin embargo, también se observaron incrementos significativos en la concentración de H2PO4 en los primeros días de evaluación. Asimismo, para los dos tratamientos en arándano azul la concentración de Ca aumentó significativamente durante el periodo de evaluación. Los cambios en el tiempo de las concentraciones iónicas modificaron, estabilizaron y homogeneizaron las relaciones iónicas de la solución de crecimiento, lo que sugiere una alta capacidad del sistema radical para realizar cambios en las concentraciones de los iones disueltos a través del control eficiente de la absorción y liberación de iones a la solución de crecimiento. El pH se estabilizó en los primeros días del muestreo.
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ItemMétodos de cultivo y suelo mejorado en las características nutricias y nutraceúticas del espárrago(Universidad Autónoma Chapingo, 2025-06)Aspargus officinalis L. es un cultivo originario de la región del Mediterráneo, perteneciente a la familia Asparagaceae. Su parte comestible son los tallos jóvenes denominados turiones, los cuales son valorados por sus características organolépticas, su bajo aporte calórico y su elevado contenido de fibra, vitaminas, minerales y compuestos bioactivos como fenoles, flavonoides y saponinas. Estos compuestos le confieren propiedades antioxidantes, antiinflamatorias, antitumorales y antifúngicas. México ocupa el tercer lugar en producción a nivel mundial, y debido a su alto valor económico, se ha buscado introducir su cultivo en zonas con condiciones edafoclimáticas no tradicionales. Asimismo, se han promovido prácticas agrícolas sostenibles, como el uso de abonos orgánicos y bioestimulantes. El presente proyecto tuvo como objetivo proponer alternativas de cultivo en sitios con diferentes características ambientales, evaluando su influencia en la calidad nutracéutica y nutrimental de los turiones, así como en la producción de plántulas desde la germinación hasta la madurez de las coronas. Se observó que el tratamiento pregerminativo con imbibición en agua, escarificación con hipoclorito de sodio y aplicación de ácido giberélico (AG₃) a 500 ppm incrementó la emergencia hasta en un 87.36 %. Asimismo, la aplicación de bioestimulantes en combinación con abono orgánico tipo bocashi a plántulas de espárrago, mejoró el desarrollo de la corona, aumentando su peso hasta en un 30 % respecto al uso exclusivo de abono. Finalmente, el método de cultivo influyó significativamente en la calidad de los turiones, observándose una mayor capacidad antioxidante en aquellos provenientes de sistemas con fertilización semiorgánica. El cultivo de traspatio mostró los valores más bajos en la mayoría de las variables, lo que indica que la adopción de prácticas agrícolas adecuadas mejora sustancialmente la calidad del producto. Estos resultados sientan las bases para futuras investigaciones orientadas a estandarizar la calidad de los turiones, comenzando desde el manejo en campo.
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ItemInoculación de un consorcio bacteriano en el cultivo de lechuga y tilapia bajo sistemas acuapónicos(Universidad Autónoma Chapingo, 2025-06)La lechuga es la hortaliza de hoja más producida y consumida a nivel mundial. Para asegurar un buen rendimiento después del trasplante, es necesario contar con plántulas de calidad en los diferentes sistemas productivos, el sistema acuapónico no es la excepción. La acuaponía integra la hidroponía y acuicultura en un sistema cerrado de recirculación. Para mejorar el desarrollo de plántulas en invernadero, se han utilizado rizobacterias promotoras del crecimiento (PGPR) que, mediante mecanismos directos e indirectos favorecen el crecimiento. Los objetivos de este estudio fueron: 1) Evaluar el efecto de un consorcio bacteriano en semillas comerciales peletizadas y plántulas de lechuga sobre el porcentaje de emergencia, caracteres de crecimiento y concentración de nutrimentos en tejido foliar y 2) Evaluar y comparar el crecimiento y rendimiento de lechuga y tilapia en tres sistemas acuapónicos (cama de agregados, balsa flotante y técnica de película nutritiva (NFT) y un sistema hidropónico. En los sistemas acuapónicos, se evaluó el crecimiento y rendimiento de plantas y peces; en la solución nutritiva se midió pH, CE, oxígeno disuelto y nutrimentos; en tejido foliar se obtuvo el contenido de macro y micronutrimentos. Los resultados mostraron que el consorcio bacteriano (Azospirilum brasilense, Bradyrhizobium sp., Burkholderia unamae, Gluconacetobacter diazotrophicus, Pseudomonas putida y Sphingomonas sp.) disminuyó (P≤0.05) el porcentaje de emergencia (24 %), la altura de planta (20.2 %) y la longitud de raíz (18.6 %) de la lechuga. La concentración de nutrimentos (N, P, K, Ca, Mg, Na, Fe, Cu, Zn y Mn) en tejido foliar no fue afectada por el consorcio. La solución acuapónica presentó acumulación de Na y Ca. El tipo de sistema acuapónico influyó únicamente en el crecimiento y rendimiento de lechuga (P≤0.05). El sistema acuapónico de cama en agregados fue el más apropiado para el cultivo de lechuga, con resultados comparables al sistema hidropónico.
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ItemAlgunos enfoques convencionales y modernos encaminados a la mejora de portainjertos de aguacate (Persea americana Mill.) para tolerancia a déficit hídrico del suelo(Universidad Autónoma Chapingo, 2025-06)México, principal productor y exportador mundial de aguacate, enfrenta crecientes desafíos de sostenibilidad debido a la alta demanda hídrica del cultivo, especialmente en regiones como Michoacán y Jalisco. El cambio climático, con tendencias hacia mayor temperatura y menor precipitación, amenaza con reducir las áreas aptas para el cultivo, lo cual exige estrategias de adaptación como la selección de portainjertos tolerantes a la sequía. Esta investigación integró dos estudios enfocados en la evaluación de 18 accesiones del género Persea con potencial como portainjertos, mediante análisis fisiológicos, anatómicos y de eficiencia en el uso del agua bajo condiciones de déficit hídrico. En el primer estudio, las accesiones fueron sometidas a un estrés hídrico severo, por 70 horas, seguido de rehidratación. Se evaluaron variables como asimilación de CO₂, conductancia estomática, tasa de transpiración, defoliación y conductividad hidráulica. Se identificaron genotipos con baja defoliación y alta conductividad hidráulica (G8, G10, G13), propuestos como candidatos prometedores para climas áridos. El segundo estudio evaluó las mismas accesiones injertadas con ‘Hass’, en condiciones de riego, déficit hídrico y recuperación. Se identificaron tres grupos de respuesta, de los cuales destacó el Grupo 3 por mantener actividad fisiológica durante la sequía, alta recuperación de asimilación de CO2 (+157 %), baja resistencia hidráulica y alta eficiencia en uso del agua (6.11 µmol·mmol-1). El genotipo G8 (‘M-14’) se posicionó como el más prometedor por sus mecanismos coordinados de regulación estomática y recuperación post estrés. En conjunto, los resultados de este estudio demuestran una alta variabilidad genética en la tolerancia al estrés hídrico, y subrayan la relevancia de indicadores como la defoliación, la conductividad hidráulica y la eficiencia en el uso del agua para la selección de portainjertos adaptados a condiciones de déficit hídrico.
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ItemAlgunos enfoques convencionales y modernos para promover la propagación vegetativa de portainjertos de aguacate (Persea americana Mill.)(Universidad Autónoma Chapingo, 2025-06)La propagación clonal de portainjertos de aguacate (Persea americana Mill.) es clave para garantizar la uniformidad genética y la productividad en huertos comerciales, pero enfrenta desafíos críticos durante el enraizamiento. En este estudio se evaluaron estrategias para optimizar este proceso mediante el uso de auxinas en brotes etiolados de ‘Duke 7’ (Capítulos III y V) y la aplicación de bioestimulantes (L-aminoácidos, extractos de algas y Trichoderma harzianum) en plantas madre y su impacto en el enraizamiento de cuatro portainjertos (Capítulo IV). En el Capítulo III se identificó que el ácido 1-naftalenácetico (ANA) a 34.4 mM fue el tratamiento más efectivo para la inducción de raíces (55.3 raíces/brote) y calidad de enraizamiento (ICE = 154.9 cm), aunque con alta formación de callo (74.6 %). Por su parte, el ácido indol-3-butírico (AIB) logró un desarrollo radical moderado y la combinación AIB +ANA (34.4 mM) presentó un balance óptimo entre calidad radical y arquitectura de raíces. En el Capítulo IV se demostró que los L-aminoácidos incrementaron significativamente la producción de varetas en plantas madre y mejoraron el enraizamiento en ‘Duke 7’ (100 %) y ‘Zutano’ (95.8 %), pero no superaron las limitaciones en ‘Day (72.9 %) y ‘Velvick’ (31.2 %), mientras que T. harziamun mejoró la calidad radical en ‘Duke 7’, lo que evidenció respuestas específicas por portainjerto. Finalmente, en el Capítulo V se evidenció que las auxinas en formulaciones de sales potásicas permitieron alcanzar 100 % de enraizamiento y 99.28 % de supervivencia, pero con sistemas radicales menos desarrollados (ICE = 134.99 cm). No obstante, las auxinas en formulación ácida produjeron raíces más vigorosas (ICE = 323.53 cm) pero menor supervivencia (56.66 %). Además, la proporción ANA:AIB 100:0 generó raíces uniformes (78.3 raíces/brote) mientras que la proporción 0:100 (AIB puro) presentó un desempeño más limitado (34.14 raíces/brote). Estos hallazgos permiten diseñar protocolos diferenciados según el objetivo productivo y el portainjerto, que representa un enfoque concreto para optimizar la propagación clonal en viveros comerciales.