El café (Coffea arabica L.) es uno de los productos agrícolas más importantes en el mundo, ya que más de 56 países se dedican a su cultivo y es el principal commodity agrícola desde el periodo 1962-1989; y la roya anaranjada del cafeto (Hemileia vastatrix Berkeley & Broome) es la enfermedad más devastadora de este cultivo. En Centroamérica, las pérdidas causadas por este patógeno fueron de hasta el 50 % en el ciclo productivo 2011-2012. La producción de café en el estado de Veracruz decreció 8 % desde el 2011 debido a infestaciones por roya, en consecuencia se han realizado investigaciones sobre microorganismos benéficos que brinden tolerancia hacia el patógeno, cuya obtención y aplicación no represente riesgo de deterioro del recurso suelo. En este sentido, las endomicorrizas cumplen con dichos requisitos, sin embargo es necesario conocer la diversidad y condiciones de asociación con la especie agrícola de interés para que el manejo sea efectivo. Por ello el objetivo fue caracterizar poblaciones endomicorrícicas presentes en plantas de café (Coffea arabica L.) variedad Typica con y sin signos de infección por roya en Ixhuatlán del café, Veracruz. Se identificaron 37 especies que corresponden a 14 géneros de endomicorrizas, siendo los más comunes Acaulospora y Rhizophagus, este último es el más frecuente en plantas sin signos de infección por roya. También se encontró mayor porcentaje de colonización en raíz y densidad de esporas en plantas sin signos de infección (7.70 % y 661.68 esporas/100 g de suelo, respectivamente) pero el índice de diversidad de Shannon (H) y el de Simpson (D) no señalan que las poblaciones endomicorrícicas encontradas sean diversas. Estos resultados muestran que las plantas que interaccionan en simbiosis con micorrizas son capaces de tolerar mejor el estrés biótico y abiótico, además la prevalencia de ciertos géneros endomicorrícicos en plantas de café con características fisiológicas particulares da pauta para profundizar en el estudio de la simbiosis diferencial establecida entre plantas y microorganismos.

(1) Background: Coffee agroforestry systems (CAFS) in Veracruz, Mexico, are being displaced by avocado monocultures due to their high economic value. This change can generate alterations in the type of organic residues produced and soil biological activity (SBA) which is sensitive to climatic variations, changes in floristic composition, and agronomic management. It can be evaluated through soil respiration and macrofauna, both related to soil carbon (C) and nitrogen (N) dynamics. The objective was to: (1) Analyze the variation of SBA as well as the C and N dynamics in modified coffee agroforestry systems; (2) Methods: Three CAFS (renewed, intensive pruning, and with the introduction of avocados) and an avocado plantation were compared. The evaluations were conducted during the period 2017–2019. Soil parameters (respiration, macrofauna, C and N contents) and C content of plant biomass were measured in plots of 25 × 25 m2 from three soil depths in triplicate. Spearman’s test and a principal component analysis were performed to determine the structural dependence on C and N dynamics; (3) Results: The introduction of avocado showed the lowest soil respiration values (with 193 g CO2 ha−1 h−1 at 0–10 cm depth), this system did not display soil macrofauna and increased soil organic carbon content. The soil C/N ratio was sensitive to the introduction of avocado. Correlation between soil respiration and litter-related parameters was positive, but it was negatively correlated with soil organic matter and total soil nitrogen, explaining 67.7% of the variation; (4) Conclusions: Modification of CAFS generated variations in the SBA and soil C and N contents.

Los sistemas agroforestales de café son considerados como un modo de producción estratégico enfocado en el desarrollo sustentable, debido a que es el modo de subsistencia de pequeños productores y de alrededor de 30 grupos indígenas del país. A pesar de ello, existen múltiples amenazas sociales, económicas y ambientales que ocasionan una reducción en la superficie dedicada a este modo de producción. Por lo tanto, es indispensable resaltar los beneficios ambientales, sociales y económicos que generan estos sistemas en comunidades marginadas para evitar que se reduzca aún más la superficie con dicho sistema. El objetivo del presente ensayo fue analizar el papel que juegan los sistemas agroforestales de café en el desarrollo sustentable de pequeños productores de México mediante la técnica de investigación documental para tener evidencia científica sobre los principales beneficios ambientales, sociales y económicos e identificar las principales amenazas con el objeto de ayudar a futuras investigaciones en el mejoramiento y conservación de los sistemas agroforestales de café. Se encontró que este sistema genera una gama de servicios ecosistémicos, entre los que resaltan el potencial de captura de CO2 y la capacidad para la conservación de la biodiversidad nativa. El conocimiento tradicional de los campesinos influye en la conservación y mantenimiento de los sistemas agroforestales de café. A pesar de las múltiples amenazas sociales, los pequeños productores dedicados a este modo de producción se resisten a abandonar esta práctica porque es una vía para subsistir y mantener su sistema de reproducción social, sin importar los retos que se presenten. Los pequeños productores que han logrado un aumento significativo en su economía son aquellos que están organizados en cooperativas para producir cafés orgánicos especializados de alta calidad con un enfoque de exportación. La migración, edad avanzada de los productores, mal manejo del sistema, enfermedades fitosanitarias y el cambio climático son las principales amenazas identificadas. Existe una amplia evidencia científica sobre los beneficios ambientales que aportan los sistemas agroforestales de café en México; sin embargo, es necesario ampliar la información en el ámbito social y económico para obtener estrategias que ayuden a los pequeños productores de comunidades marginadas a alcanzar el desarrollo sustentable que tome en cuenta el mejoramiento de su calidad de vida, la reducción de las principales amenazas que lo aquejan y la disminución de la vulnerabilidad ante el cambio climático actual y futuro.

The aim of this research was to evaluate the impact of the soil use change of the Cocoa Agroforestry System (CAS) on soil organic carbon (SOC) levels and other indicating soil chemical fertility properties (edaphic density ρ b , cation exchange capacity CEC, soil total nitrogen STN), when a soil use change occurs from CAS to grassland (GL). For this, in order to be selected was recorded, considering different time intervals (1-5, 6-10 y 11-20 years). However, a CAS of 20-35 years was considered as a reference. In addition, soil samples were taken at -30 cm depth to determine the contents of SOC, STN, CEC, ρb, soil organic matter (SOM) and the soil C/N ratio. Consequently, the soil penetration resistance was evaluated in situ. The results indicated the change in soil use from CAS to GL, did not cause a significant decrease in the amount of stored SOC (0-30 cm) during the considered time with respect to CAS. However, if only the first -10 cm of soil is sampled, a significant soil compaction is observed throughout a decrease in the CEC value in the long term (20 years).Key words: Soil use change, edaphic apparent density, soil fertility, soil organic matter, edaphic C/N relationship. ResumenEl objetivo de esta investigación fue evaluar el impacto del cambio de uso de suelo del Sistema Agroforestal de Cacao (SAFC) sobre los niveles de Carbono Orgánico del Suelo (COS) y otras propiedades indicadoras de la fertilidad edáfica (densidad aparente ρ b , capacidad de intercambio catiónico CIC, N total del suelo NTS), cuando se produce un cambio de uso de suelo de SAFC a pastizal (PZ). Para ello, se seleccionaron sitios donde se registró este cambio de uso del suelo, considerando diferentes intervalos de tiempo (1-5, 6-10 y 11-20 años). Como referencia se consideró un SAFC de 20-35 años. Adicionalmente, se tomaron muestras de suelo a -30 cm de profundidad para determinar los contenidos de COS, NTS, CIC, ρ b , materia orgánica del suelo (MOS) y la relación C/N edáfica. Consecuentemente, se evaluó la resistencia a la penetración del suelo in situ. Los resultados indicaron que el cambio de uso de suelo SAFC a PZ, no ocasionó una disminución significativa de la cantidad de COS almacenado (0-30 cm) durante el tiempo considerado respecto al SAFC. Sin embargo, si sólo se muestrean los -10 cm primeros del suelo, se observa una significativa compactación edáfica, junto con una caída del valor de la CIC a largo plazo (20 años).Palabras clave: Cambio de uso de suelo, densidad aparente edáfica, fertilidad del suelo, materia orgánica del suelo, relación C/N edáfica.

La teca es una planta exótica introducida en México por el valor de su madera. El objetivo del estudio fue calcular el carbono almacenado en la biomasa vegetal y suelo para luego determinar la composición lignocelulósica de la madera en plantaciones de teca a los seis años en el estado de Nayarit, México. En tres plantaciones se colectó información dendrométrica y biomasa de 75 árboles, también de mantillo y suelo para determinar sus propiedades. Las diferencias fueron significativas (p≤0.0001) al comparar la plantación de mayor y menor crecimiento en DAP (54 %), altura (51.3 %) y área basal (78.7 %) siendo los suelos de mejor pH (6.2); así como el rendimiento en biomasa aérea (59.4 %), carbono en la teca (60.2 %), mantillo (30.3 %) y suelo (41.9 %) por superficie, sin diferencias en los contenidos lignocelulares. Se recomienda estudiar las raíces y nutrientes del suelo pues condicionan la eficiencia de la teca en torno al cambio climático.

La conservación de los sistemas agroforestales de cacao (SAFC) en Tabasco, México, requiere la revaloración de sus funciones ambientales, debido a que representan relictos de vegetación arbórea en un paisaje dominado por áreas cultivadas. Por tal motivo, se desarrolló una investigación para evaluar la diversidad, estructura arbórea y carbono almacenado en sistemas agroforestales de cacao en la región de la Chontalpa en el estado de Tabasco, México, según edad, suelos y municipios. Para ello, los SAFC se inventariaron para determinar la diversidad a través de los índices de Shannon-Wienner y Sorenson, la estructura arbórea mediante el índice de valor de importancia, clases diamétricas y altura, así como la biomasa aérea estimada a través de ecuaciones alométricas, con lo que se calcularon los contenidos de carbono. Se identificaron 24 familias, 37 géneros y 39 especies. Los SAFC ≥ 40 años poseen ligeramente más diversidad y densidad arbórea. Con base en la edad de los SAFC, la diversidad y estructura arbórea es mayor en los SAFC ≥ 40 años con respecto a los SAFC > (10-15) años y SAFC > (20-35) años; mientras que, con respecto al grupo de suelo, los indicadores antes mencionados son más altos en los Gleysols, seguido de los Fluvisols, Cambisols y Vertisols. La edad y el tipo de suelo determinan el carbono almacenado en la biomasa aérea. Setenta y cinco por ciento del carbono de la biomasa aérea se almacena en los árboles de sombra y 25% en el cacao. Se concluye que los SAFC en Tabasco son similares en diversidad y estructura arbórea. Los más viejos, establecidos en suelos Fluvisoles, son ligeramente más diversos y registran mayor área basal, por lo que almacenan más carbono en la biomasa aérea.

<p><strong>Background</strong>. Current research advances related to carbon and nitrogen dynamic and the environmental problems, that impact on the socioeconomic functions of agroforestry systems, and the importance of their floristic diversity, have not yet been analyzed in an integrated way for coffee agroforestry systems in Mexico. <strong>Objective</strong>. It consisted to identify the areas in need of research on carbon and nitrogen dynamic in coffee agroforestry systems in Mexico. <strong>Methodology</strong>. Publications were compiled until 2018, on the potential of agroforestry systems to keep carbon and nitrogen reserves, which influence in the carbon and nitrogen biogeochemical cycles, and greenhouse gas emissions, as well as socioeconomic importance, productive diversification, and the problems faced by small producers with their ability to adapt to climatic variations. This information was organized and subjected to a cluster analysis with the NVivo12 program, which allowed evaluating the frequency of research for each topic and the relationship between them. <strong>Results</strong>. 43% of publications are related to carbon storage and 13% on nitrogen dynamic in agroforestry systems, while 37 and 35% evidenced their environmental importance and ability to adapt to climatic variations, respectively. The socioeconomic characteristics show that there is a productive diversity, a floristic composition in multi-strata and traditional management, which affects on carbon and nitrogen dynamic, since the quality of organic matter depends on the diversity of the floristic composition of the system and the type of management applied by the producer. <strong>Implications</strong>. At present this analysis contributes to detect the advances of investigations on carbon and nitrogen dynamic to generate integrated research according to the Mexican national reality. <strong>Conclusions</strong>. Researchs should focus on: (1) the productive diversification and carbon and nitrogen dynamic; (2) effect of socioeconomic variations on carbon and nitrogen dynamic; (3) degree of sensitivity of carbon and nitrogen dynamic to climatic variations; (4) identification of adaptive capacities, that allows carbon and nitrogen dynamic to be maintained.</p>

Los sistemas agroforestales (SAF’s) de café tienen un alto potencial en la captura de carbono (C) gracias a la gran diversidad de especies leñosas usadas como sombra. El objetivo del presente estudio fue evaluar el potencial de captura de carbono en la biomasa vegetal aérea, mantillo y la materia edáfica en diferentes profundidades de suelo en cinco diferentes SAF’s de café en la región cafetalera de Huatusco, Veracruz, México. Los sistemas agroforestales estudiados fueron: a pleno sol (03.PSC-MZ, 04.PSC-ZI), especializados (05.ESP-MZ, 06.ESP-MZ, 07.ESP-CH) y se compararon con un bosque mesófilo de montaña CRUO (02.BMM-CH) y un potrero (01.POT-TH). El SAF con el mayor contenido de C en biomasa aérea, estimado con ecuaciones alométricas, fue el 05.ESP-MZ, con 373.75 Mg ha-1, seguido del 07.ESP-CH con 231.88 Mg ha-1, 04.PSC-ZI con 123.96 Mg ha-1, 03.PSC-MZ con 61.08 Mg ha-1, 06.ESP-MZ con 45.95 Mg ha-1, 02.BMM-CH 456.64 Mg ha-1 y 01.POT-TH 3.14 Mg ha-1. Respecto al C orgánico total el sistema 05.ESP-MZ obtuvo el mayor valor con 477.54 Mg ha-1 y el 06.ESP-MZ el menor con 108 Mg ha-1. La implementación y conservación de los SAF del café es vital ya que contribuye a mitigar el impacto ambiental negativo como las emisiones de CO2 a la atmósfera, compactación del suelo y pérdida de biodiversidad en flora y fauna que otros sistemas productivos han ocasionado.