Alternative technologies and practices for the conservation of corn: result of post-harvest module management

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5377/elhigo.v13i2.17382

Keywords:

postharvest module, storage technologies, conservation and grain quality

Abstract

The postharvest in corn is threatened by pests that cause loss in quantity and quality of the product. Solutions to this situation must be sought through strategic research that involves local actors. The purpose of the research focuses on the installation and management of a postharvest module as a strategy to evaluate storage technologies and conservation alternatives for corn (Zea mays), for small-scale producers of Community Seed Banks, in the reduction of postharvest losses. Three post-harvest modules were installed and evaluated in three municipalities in the department of Estelí, Nicaragua, during the 2019-2020 period. Likewise, the type of container, product to protect the stored grain and the location of the community seed banks were analyzed and during grain storage, the humidity and temperature of the grain, number of live and dead corn weevils, percentage germination, weight in grams, flotation index and grain hardness. The results of the module evaluation highlight that storage technologies (with conservation alternatives) showed an average decrease of 28% in germination capacity in the municipality of San Juan de Limay located at 400 meters above sea level. In this regard, the storage technology with the control treatment (Without conservation alternative) showed the lowest values in weight of 100 grains and flotation index. The hardness of the grain in conservation technologies and practices showed an intermediate hardness in corn, which is important in the industrial and cooking quality of corn. Hermetic and alternative conservation technologies are a good option to prevent and reduce losses, considering climatic conditions, their appropriate selection and the characteristics of the grain, in order to contribute to the development of more efficient and sustainable strategies in grain preservation. and food security.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Noemí del Carmen Obregón, Universidad Nacional Francisco Luis Espinoza Pineda, Nicaragua.

Ingeniera Agropecuaria, Maestría en “Desarrollo Rural con Orientación en Agronegocios”. Docente Universitaria por más de 21 años. 

Oscar José Gómez Gutiérrez , Investigador independiente, Nicaragua.

Ingeniero agrónomo (Instituto de agricultura de Tashkient, Uzbekistán), con Maestría en ciencia en producción de semillas (Colegio de posgraduados, México). Doctor en agronomía (Universidad de Agricultura de Suecia). 

Jorge Ulises Blandón Díaz, Universidad Nacional Agraria, Nicaragua.

Ingeniero en Protección Vegetal y del Suelo (Universidad de Agricultura, Plovdiv, Bulgaria). Magister Scientiae (CATIE, Turrialba, Costa Rica). PhD. en Fitopatología (SLU, Uppsala, Sweden). 

References

Abas, AB; Fischler, M.; Schneider, K.; Daudi, S.; Gaspar, A.; Rust, J.; Kabula, E.; Ndunguru, G.; Madulu, D.; Msola, D. (2018). Comparación en finca de diferentes tecnologías de almacenamiento poscosecha en un sistema de cultivo de maíz del corredor central de Tanzania. Revista de investigación de productos almacenados. 77, 55–65. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2018.03.002.

Affognon, H., Mutungi, C., Sanginga, P., Borgemeister, C. (2015). Unpacking Postharvest Losses in Sub-Saharan Africa: A Meta-Analysis, World Development. 66, 49-68. https://doi.org/10.1016/j.worlddev.2014.08.002.

Afzal, I., Amir, M., Ishfaq, M., Sagheer, M., Baributsa, D. (2017). Maintaining dryness during storage contributes to higher maize seed quality, Journal of Stored Products Research. 72, 49-53. ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2017.04.001.

Altieri, M. A., & Nicholls, C. I. (2018). Agroecología y cambio climático: ¿adaptación o transformación? Revista de Ciencias Ambientales, 52(2), 235-243. DOI: http://dx.doi.org/10.15359/rca.52-2.14

Arthur, E., Akowuah, J., Obeng, G. (2022). Evaluación de la bolsa de almacenamiento mejorado de cultivos de Purdue (PICS) para el almacenamiento de maíz en Ghana. Afr. J. Food Agric. Nutr. 22(6): 20596-20608. https://doi.org/10.18697/ajfand.111.22055

Baoua, IB; Bakoye, O.; Amadou, L.; Murdock, LL; Baributsa, D. (2018). Rendimiento de las bolsas PICS en condiciones extremas en la zona del Sahel de Níger. Revista de investigación de productos almacenado. 76, 96-101. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2018.01.007

Bern, C. J., Yakubu, A., Brumm, T. J. & Rosentrater, K. A. (2013). Hermetic storage systems for maize stored on subsistence farms, in: ASABE Annual International Meeting. Paper number: 131591815. St. Joseph, MI: ASABE. https://core.ac.uk/download/pdf/38931567.pdf

Bradford, K., Dahal, P., Asbrouck, J., Kunusoth, K., Bello, P., Thompson, J., Wu, F. (2018). The dry chain: Reducing postharvest losses and improving food safety in humid climates. Trends in Food Science & Technology. 71, 84-93. ISSN 0924-2244. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2017.11.002.

Covele, G., Gulube, A., Tivana, L., Ribeiro-Barros, A., Carvalho, M., Ndayiragije, A., Nguenha, R. (2020). Effectiveness of hermetic containers in controlling paddy rice (Oryza sativa L.) storage insect pests, Journal of Stored Products Research.89, 101710. ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2020.101710

De Groote, H., Kimenju,S., Likhayo, P., Kanampiu, F., Tefera, T., Hellin, J. (2013). Effectiveness of hermetic systems in controlling maize storage pests in Kenya. Journal of Stored Products Research, 53, 27-36, ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2013.01.001

Demissie, G., Tefera, T., Tadesse. A. (2008). Eficacia de Silicosec, cachaza y ceniza de madera contra el gorgojo del maíz. Sitophilus zeamais Motschulsky (Coleoptera: Curculionidae) sobre tres genotipos de maíz. Revista de investigación de productos almacenados. 44 (3), 227-231. ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2008.01.001

Ferraz, Y., Permuy, N. y Acosta, R. (2013). Evaluación de accesiones de maíz (Zea mays, L.) en condiciones de sequía en dos zonas edafoclimáticas del municipio Gibara, provincia Holguín. Evaluación morfoagronómica y estudios de la Interacción genotipo x ambiente. Cultivos Tropicales, 34(4), 24-30, ISSN 0258-5936. http://scielo.sld.cu/pdf/ctr/v34n4/ctr04413.pdf

Fonteyne, S. y Verhulst, N. (2018). Red de Plataformas de Investigación cimmyt. Resultados PV 2017 y OI 2017-18. Red de plataformas de investigación CIMMYT. Resultados 2017: Agricultura de Conservación en sistemas de temporal. https://repository.cimmyt.org/handle/10883/20125

García-Lara, S., Ortíz, S. & Villers, P. (2013). Portable hermetic storage bag resistant to Prostephanus truncatus, Rhyzopertha dominica, and Callosobruchus maculatus. Journal of Stored Products Research, 54, 23–25. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2013.04.001

Gitonga, Z. M., De Groote, H. & Tefera, T. (2015). Metal silo grain storage technology and household food security in Kenya. J. Dev. Agric. Econ., 7(6), 222–230. https://doi.org/10.5897/JDAE2015.0648

Gliessman, S. (2002). Agroecología, procesos ecológicos en agricultura sostenible. https://biowit.files.wordpress.com/2010/11/agroecologia-procesos-ecolc3b3gicos-en-agricultura-sostenible-stephen-r-gliessman.pdf

Kumar, D. y Kalita, P. (2017). Reducir las pérdidas poscosecha durante el almacenamiento de cereales para fortalecer la seguridad alimentaria en los países en Desarrollo. Alimentos. 6 (1), 8. https://doi.org/10.3390/foods6010008

Kuyu, CG; Tola, YB; Mahoma, A.; Mengesh, A.; Mpagalile, JJ. (2022). Evaluación de diferentes tecnologías de almacenamiento de granos contra plagas de insectos durante un tiempo de almacenamiento prolongado. Revista de investigación de productos almacenados. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2022.101945

Likhayo, P., Bruce, A., Tefera, T., Mueke, J. (2018). Maíz de grano almacenado en bolsas herméticas: efecto de la humedad y la infestación de plagas en la calidad del grano", Journal of Food Quality, vol. 2018, ID de artículo 2515698, 9 páginas, 2018. https://doi.org/10.1155/2018/2515698

Mendesil, E., Kuyu, C., Anderson, P. (2022). Efectos del almacenamiento en bolsas herméticas de triple capa sobre la calidad del grano de guisante almacenado y la infestación por el gorgojo del guisante, Bruchus pisorum L. (Coleoptera: Bruchidae). Revista de investigación de productos almacenados. 95, 101919. ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2021.101919

Meriggi, P., Pietri, A., For - menti, S., Baccarini, G. & Battilani, P. (2013). Dynamics of fungi and related mycotoxins du - ring cereal storage in silo bags. Food Control, 30(1), 280–287. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2012.06.033

Mesele, T., Dibaba, K., Garbaba, C.A., Mendesil, E. (2022). Efectividad de diferentes estructuras de almacenamiento para el manejo del gorgojo mexicano del frijol, Zabrotes subfasciatus (Boheman) (Coleoptera: Bruchidae) en frijol común almacenado, Phaseolus vulgaris L. (Fabaceae). Revista de investigación de productos almacenados. Volumen 96, artículo101928, ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2022.101928

Mubayiwa, M., Mvumi, BM., Stathers, T., Mlambo, S. & Nyabako, T. (2021). Field evaluation of hermetic and synthetic pesticide based technologies in smallholder sorghum grain storage in hot and arid climates. Representante científico .11, 3692. https://doi.org/10.1038/s41598-021-83086-3

Ngwenyama, P., Mvumi, B., Nyanga, L., Stathers, T., Siziba, S. (2020). Comparative performance of five hermetic bag brands during on-farm smallholder cowpea (Vigna unguiculata L.Walp) storage. Journal of Stored Products Research. 88, 101658. ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2020.101658

Nkhata, S., Liceaga, A., Rocheford, T., Hamaker, B., Ferruzzi, M. (2021). El almacenamiento de maíz biofortificado en bolsas de almacenamiento mejorado de cultivos (PICS) de Purdue reduce la disminución de la viscosidad de la papilla provocada por enlaces disulfuro. LWT (Lebensm.-Wiss. & Technol.), 136. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.110262

Odjo, S., Bongianino, N., González, J., Cabrera, M., Palacios, N., Burgueño, J., Verhulst, N. (2022a). Efecto de las tecnologías de almacenamiento en el control de plagas de insectos poscosecha y la germinación de semillas en variedades locales de maíz mexicano. 13 (10), 878. https://doi.org/10.3390/insects13100878

Odjo, S., Palacios, N., Burgueño, J., Corrado, M., Ortner, T., & Verhulst, N. (2022b). Hermetic storage technologies preserve maize seed quality and minimize grain quality loss in smallholder farming systems in Mexico. Journal of Stored Products Research, 96, 101954. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2022.101954

Odjo, S.; Burgueño, J.; Ríos, A.; Verhulst, N. (2020). Las tecnologías de almacenamiento hermético reducen el daño de las plagas del maíz en los sistemas agrícolas de pequeños agricultores en México. Revista de investigación de productos almacenados. 88, 101664. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2020.101664

Odjo, S., González, J., Vilchis, R., Castillo L., Saldivia, A., Galaviz, P., Albarrán, B. y Verhulst, N. (2017). Poscosecha. Resultados 2017. Red de Plataformas de Investigación cimmyt. Resultados PV 2017 y OI 2017-18. Agricultura de Conservación en la agricultura familiar. Texcoco: cimmyt. https://repository.cimmyt.org/handle/10883/20815

Oyekale, K. O.; Daniel, I. O.; Ajala, M. O. y Sanni, L. O. Potential longevity of maize seeds under storage in humid tropical seed stores”. Nature and Science, 10(8), 114–124, ISSN 1545-0740, ISSN 2375-7167.

Palacios, N. (2018). Calidad nutricional e industrial de Maíz: Laboratorio de Calidad Nutricional de Maíz “Evangelina Villegas” CDMX, México: CIMMYT. https://repository.cimmyt.org/bitstream/handle/10883/19667/59829.pdf

Serna, S. (2012). Cereal Grains, Cereal Grains: Laboratory Reference and Procedures Manual. CRC Press (2012), 10.1201/b11726. 1ra. Edición. Libro electrónico ISBN9780429097737. https://doi.org/10.1201/b11726. Disponible: Cereal Grains: Laboratory Reference and Procedures Manual - Sergio O. Serna-Saldivar - Google Libros

Singano, C.; Mvumi, B.; Stathers, T. (2019). Eficacia de las instalaciones de almacenamiento de cereales y de los protectores en el control de plagas de insectos del maíz almacenado en una zona propensa al riesgo climático del valle de Shire, en el sur de Malawi. Revista de investigación de productos almacenados. 83, 130-147. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2019.06.007

Taleon, V., Mugode, L., Cabrera, L. y Palacios, N. (2017). Retención de carotenoides en maíz biofortificado utilizando diferentes métodos de almacenamiento y envasado poscosecha. Química de los alimentos. 232, 60-66. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.03.158

Tefera, T. y Mendesil, E. (2020). Pérdidas y desperdicios de alimentos en los cereales (cap.14). Prevenir las pérdidas y el desperdicio de alimentos para lograr la seguridad alimentaria y la sostenibilidad. En E. Yahia (ed.). (1.a ed., pp. 22-852. ISBN – 9780429266621. https://doi.org/10.1201/9780429266621

Tubbs, T., Baributsa, D., Woloshuk, C. (2016). Impact of opening hermetic storage bags on grain quality, fungal growth and aflatoxin accumulation. Journal of Stored Products Research. 69, 276-281. ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2016.10.003.

Yewle, N., Swain, K., Mann, S., Guru, P. (2022). Performance of hermetic bags in green gram [Vigna radiata (L.) R. Wilczek] storage for managing pulse beetle (Callosobruchus chinensis). Journal of Stored Products Research. 95, 101896. ISSN 0022-474X. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2021.101896

Published

2023-12-18

How to Cite

Obregón, N. del C. ., Gómez Gutiérrez , O. J. ., & Blandón Díaz, J. U. (2023). Alternative technologies and practices for the conservation of corn: result of post-harvest module management. Journal of Science and Technology El Higo, 13(2), 109–124. https://doi.org/10.5377/elhigo.v13i2.17382

Issue

Section

Scientific articles