"La alcalinidad afecta a las tierras cultivables, causando problemas nutricionales en las plantas hortícolas cultivadas. La alcalinidad del agua es causada principalmente por carbonatos (CO32-) y bicarbonatos (HCO3-), que a altas concentraciones son perjudiciales para el crecimiento de las plantas. La calidad de las plantas ornamentales se ve gravemente afectada por la alcalinidad debido a la presencia de los síntomas de deficiencia de nutrientes en las hojas jóvenes. Lisianthus es una planta nativa de las zonas áridas del sur de Estados Unidos y el norte de México y el interés ha despertado en cuanto a su tolerancia a ambientes extremos, estudios indican que lisianthus puede tolerar el riego con agua de alta salinidad mientras sodio y cloro no son los iones predominantes. El presente estudio se realizó para evaluar la respuesta de lisianthus con Ca suplementario, cuando se riegan con soluciones que contengan altos niveles de alcalinidad. La alcalinidad redujo el crecimiento, sin embargo, las plantas suplementadas con las dosis más altas de Ca mejoraron el crecimiento y la acumulación de biomasa seca en los niveles de alcalinidad de 4 a 7 meq L- 1 de HCO3 -, lo que sugiere que el Ca contribuye al aumento de la tolerancia a la alcalinidad. El efecto favorable de Ca complementario fue el mantenimiento de una alta conductancia estomática y la tasa de transpiración cuando la alcalinidad fue de 4 meq L- 1, que a su vez explica el ψw menor en las hojas jóvenes. En las plantas regadas con soluciones suplementarias de Ca, la biomasa seca total más alta se relacionó con una conductancia estomática mayor, sin embargo, cuando la conductancia fue mayor que 0,280 cm s-1, como en las plantas sin Ca suplementario, la acumulación de biomasa seca tendió a disminuir con el aumento de la conductancia. Cuando se proporcionó una concentración normal de Ca hubo una interrupción en el funcionamiento de estomas ya que las plantas mostraron un aumento en la conductancia estomática y la tasa de transpiración, lo que se asoció con una reducción en la concentración de K en la parte área, sin embargo, con Ca mejoró la absorción de K cuando la alcalinidad fue de 4 meq L-1 al permitir una reducción menos marcada en la concentración de K y Ca en la parte aérea. La concentración de clorofila se redujo mediante el aumento de la alcalinidad debido a una disminución de Fe en la parte aérea, sin embargo, con Ca complementario también contribuyó en el aumento de la tolerancia a la alcalinidad a 4 meq L-1 por el mantenimiento de una concentración alta de Fe en la parte aérea. El aumento de la alcalinidad causó un aumento en las actividades de catalasa y peroxidasa, lo que indica que lisianthus respondió a la tolerancia mediante la mejora de la actividad de tales enzimas para reducir el daño oxidativo causado por especies reactivas del oxígeno; sin embargo, el Ca suplementario se asocia con una mayor activación de tales enzimas." | northern México and interest has aroused as to its tolerance to extreme environments; reports indicate that lisianthus can tolerate irrigation with water of high salinity as long as sodium and chloride are not the predominant ions. The present study was conducted to assess the response of lisianthus to increased Ca when irrigated with solutions containing high levels of bicarbonate-induced alkalinity. Alkalinity reduced the growth, however, plants supplemented with increased Ca exhibited improved, or no detrimentally affected, growth and DM accumulation at alkalinity levels from 4 to 7 meq L-1 of HCO3-, suggesting that Ca contributes to the increase of the tolerance to alkalinity. The favorable effect of supplementary Ca was on maintaining a high stomatic conductance and transpiration rate when alkalinity was at 4 meq L-1, which in turn explained the lower ψw in young leaves. In plants irrigated with solutions including supplementary Ca, higher total DM was associated with a higher stomatic conductance, however, when conductance was higher than 0.280 cm s-1, as in plants with no supplemental Ca, DM accumulation tended to decrease with increasing conductance. When normal Ca concentration was provided there was a disruption on stomata functioning as plants showed an increase in stomatal conductance and transpiration rate, which was associated with a reduction in shoot K concentration, however, Ca ameliorated the uptake of K when alkalinity was 4 meq L-1 by allowing a less marked reduction in shoot K concentration and Ca. Chlorophyll concentration was reduced by increasing alkalinity due to a decrease in shoot Fe, however, supplementary Ca also contributed in increasing the tolerance to alkalinity at 4 meq L-1 by sustaining a high shoot Fe concentration. Increasing alkalinity caused an increase in catalase and peroxidase activities, indicating that lisianthus responded to the stress by enhancing the activity of such enzymes to reduce the oxidative damage caused by reactive oxygen species; nonetheless, supplementary Ca was associated with a higher activation of such enzymes.

The study focused on the influence of the variables seawater proportion (%) and bicarbonate concentration on Spirulina sp. biomass production, using a Central Composite Rotational Design (CCRD) to evaluate the optimal regions of biomass production (ϕ), adaptation phase (λ), specific growth rate (µ) and generation time (G), using for each treatment the Gompertz mathematical model. The highest values of biomass (ϕ) log N/N0: 0.93 were obtained at 168.8 hours; in a culture medium with pH 8.8±0.1; at a temperature of 25°C; with salinity of 1.2% and 1.6 gL of bicarbonate. The lowest value of ϕ was 0.45±0.01; coincidentally obtained in repetitions of the central point, using a salinity of 0.7% and 3.0g/L of bicarbonate; in a medium with pH 9.1±0.4 to 25°C; which shows the importance of salinity provided by the volume of seawater relative to bicarbonate, in the production of Spirulina biomass. The lighting was 2.7±1.2 klx, provided by a White Light-Emitting Diode (WLED) during 12 continuous hours and an air injection of 0.86±0.09 L/s by a photo bioreactor with a 200 mL capacity. Only the values of ϕ, adjusted properly to the Response Surface with an R2 of 0.99 for a quadratic mathematical model and p < 0.05 with a 2.4% average absolute error. | Se estudió la influencia de las variables proporción agua de mar (%) y concentración de bicarbonato en la producción de biomasa de Spirulina sp., utilizándose un Diseño Compuesto Central Rotacional (DCCR) para evaluar las regiones óptimas de producción de biomasa (ϕ), fase de adaptación (λ) velocidad específica de crecimiento (µ) y tiempo de generación (G), empleándose en cada ensayo el modelo matemático de Gompertz. Se obtuvo el mayor valor de biomasa (ϕ) log N/N0: 0,928 a las 168,8 horas en un medio de cultivo con pH de 8,8±0,1; a temperatura de 25ºC; con salinidad de 1,2% y 1,6 g/L de bicarbonato. El menor valor de ϕ fue de 0,45±0,01; obtenido coincidentemente en las repeticiones del punto central, utilizando una salinidad de 0,7% y 3,0g/L de bicarbonato en un medio con pH de 9,1±0,4 a 25ºC; lo que demuestra la importancia de la salinidad aportada por volumen de agua de mar en relación al bicarbonato, en la producción de biomasa de Spirulina. La iluminación fue de 2,7±1,2 klx, proporcionada por un Diodo Emisor de Luz Blanca (DELB) por 12 horas continuas y con una inyección de 0,86±0,09 L/s de aire por fotobiorreactor de 200 mL de capacidad. Solamente los valores de ϕ se ajustaron adecuadamente a la Superficie de Respuesta con un R2 de 0,99 para un modelo matemático cuadrático y p < 0,05, con un error absoluto medio de 2,4%.

Se estudió la influencia de las variables proporción agua de mar (%) y concentración de bicarbonato en la producción de biomasa de Spirulina sp., utilizándose un Diseño Compuesto Central Rotacional (DCCR) para evaluar las regiones óptimas de producción de biomasa (ϕ), fase de adaptación (λ) velocidad específica de crecimiento (µ) y tiempo de generación (G), empleándose en cada ensayo el modelo matemático de Gompertz. Se obtuvo el mayor valor de biomasa (ϕ) log N/N0: 0,928 a las 168,8 horas en un medio de cultivo con pH de 8,8±0,1; a temperatura de 25ºC; con salinidad de 1,2% y 1,6 g/L de bicarbonato. El menor valor de ϕ fue de 0,45±0,01; obtenido coincidentemente en las repeticiones del punto central, utilizando una salinidad de 0,7% y 3,0g/L de bicarbonato en un medio con pH de 9,1±0,4 a 25ºC; lo que demuestra la importancia de la salinidad aportada por volumen de agua de mar en relación al bicarbonato, en la producción de biomasa de Spirulina. La iluminación fue de 2,7±1,2 klx, proporcionada por un Diodo Emisor de Luz Blanca (DELB) por 12 horas continuas y con una inyección de 0,86±0,09 L/s de aire por fotobiorreactor de 200 mL de capacidad. Solamente los valores de ϕ se ajustaron adecuadamente a la Superficie de Respuesta con un R2 de 0,99 para un modelo matemático cuadrático y p < 0,05, con un error absoluto medio de 2,4%.