Scientific Journals of INIA (Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria)
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Utilidad de la espectroscopía en el infrarrojo cercano portátil en programas de mejora de olivo
Get PDFThe usefulness of portable near infrared (NIR) spectroscopy as a simple and efficient method to determine some of the main selection traits in olive breeding is evaluated in this work. Calibration models were developed and evaluated using partial least squares (PLS) regression from samples collected in different selection steps of the breeding work and under different experimental conditions. The results showed that accurate enough models (values of correlation between actual and predicted constituent higher than 0.9) were obtained for oil and moisture content in both crossvalidation and prediction results. Portable NIR spectroscopy could be used for selection of genotypes on the basis of these characters, providing similar ranking of genotypes than reference methods both in different selection steps of the breeding process (progenies and selection plots) and different experimental conditions (on-tree or under laboratory conditions). The advantages of this technique to improve the efficiency of the evaluation process in olive breeding programs are discussed.En este trabajo se evalúa la utilidad de la espectroscopía en el infrarrojo cercano (NIR) portátil como herramienta de apoyo en programas de mejora de olivo. Se desarrollaron y evaluaron modelos de calibración por regresión por mínimos cuadrados parciales (PLS) a partir de muestras procedentes de diferentes etapas del proceso de selección del programa de mejora y bajo diferentes condiciones experimentales. Los resultados mostraron que se obtuvieron modelos con suficiente nivel de precisión (coeficientes de correlación entre los valores de referencia y predichos mayores de 0,9) para el contenido graso y humedad tanto en validación cruzada como en predicción. La espectroscopía NIR portátil se puede usar para la selección de genotipos para esas características, proporcionando una clasificación similar a la de los métodos de referencia tanto en diferentes etapas de selección del proceso de mejora (progenies y ensayos comparativos) como en diferentes condiciones experimentales (análisis en el árbol o en condiciones de laboratorio). Se discuten las ventajas de esta técnica para mejorar la eficiencia del proceso de evaluación en programas de mejora de olivo
Efectos del clima y de la estrategia de fertilización en el balance de nitrógeno en un cultivo al exterior en contenedor de Viburnum tinus L.
Get PDFLittle information is currently available on how fertilization management affects leachate composition and the plant nitrogen (N) uptake of crops under Mediterranean climate. The objectives of this study were to determine the effect of different fertilization strategies and doses on the composition of the leachates and the use of N by plants, to establish a N balance for the different fertilization strategies and doses used and to establish a linear regression model to predict N concentration in leachates from an outdoor potted crop of Viburnum tinus L. ‘Eve Price’. Two fertilizations strategies, i.e. continuous fertigation (NS) and incorporated controlled-release fertilizer (CRF), were applied to the crop. The treatments were two NS doses (NSA: 57.4 mg NO3--NL-1 and NSB: 43.4 mg NO3--NL-1) and two CRF doses (CRFC: 5 g L-1 and CRFD: 7 g L-1).The NO3--N concentration in the leachates from the CRF treatments was high in the first weeks of growing (100-300 mg L-1). The efficiency of use of N was greater in the NSA treatment (9.2 g g-1). When CRFC was applied there was an increased loss of N by leaching (48 % of the total N). The concentration of N in the leachates for both fertilization strategies was found to be correlated with the variables substrate temperature and precipitation. Therefore, these variables must be considered when determining the dose of fertilizer to be added to a crop, especially when CRF are chosen, to avoid high losses of N by leaching.Existe poca información sobre el efecto de la estrategia de fertilización en la composición de los lixiviados y la absorción de nitrógeno (N) por un cultivo en clima mediterráneo. Los objetivos de este estudio fueron determinar el efecto de diferentes estrategias de fertilización y dosis en la composición de los lixiviados y en el uso del N por las plantas, establecer un balance de N basado en la estrategia de fertilización y dosis aplicadas y establecer un modelo lineal para predecir la concentración de N en los lixiviados de un cultivo de Viburnum tinus L. `Eve Price´. Se aplicaron al cultivo fertilizantes mediante fertirrigación continua (NS) o mediante la incorporación de fertilizantes de liberación controlada (CRF). Los tratamientos fueron dos dosis de NS (NSA: 57,4 mg NO3--N L-1 y NSB: 43,4 mg NO3--N L-1) o dos dosis de CRF (CRFC: 5 g L-1 y CRFD: 7 g L-1). La mayor concentración de NO3--N en los lixiviados se detectó al aplicar CRF (100-300 mg L-1). Las plantas del tratamiento NSA usaron el N más eficientemente (9,2 g g-1). Las pérdidas de N por lixiviación aumentaron significativamente al aplicar el tratamiento CRFC (48% del N total). La concentración de N en los lixiviados de todos los tratamientos se correlacionó con las variables temperatura del sustrato y precipitación, por lo que éstas deben ser consideradas para determinar la dosis de fertilizantes a añadir a un cultivo, especialmente cuando se usan CRF, y así evitar elevadas pérdidas de N por lixiviación
Sistema de apoyo basado en SIG y método de la suma ponderada para elaborar mapas de aptitud de tierras para la agricultura. Aplicación al cultivo de trigo duro en la región de Mleta (Argelia)
Get PDFDue to constant decrease in farmlands, it is important to identify the best lands for sustainable agriculture (productive and profitable agriculture that protects the environment and that is socially equitable). This requirement has resulted in the development of land suitability maps for agriculture by combining a range of factors. Spatial analysis approaches, based on the concepts of the weighted sum, combined with Geographical Information Systems (GIS) offer the opportunity to efficiently produce these land suitability maps. The functions of the weighted sum make it possible to assign numerical weights, to distinguish between positive and negative criteria and to rank alternatives. A spatial decision support system has been developed for establishing the land suitability map for agriculture. It incorporates a version of the weighted sum method SAW (Simple Additive Weighting), applicable to the vector data model, in ArcGIS within the GIS program package environment. This approach has been tested on the area of Mleta (Algeria) to assess the land suitability for durum wheat agriculture. The parameters and the classification system used in this work are inspired from the FAO. The coherence of results confirms the system effectiveness.Debido a la constante disminución de las tierras dedicadas al cultivo, es importante identificar cuales son las mejores tierras para una agricultura sostenible (agricultura productiva y rentable que protege el medio ambiente y es socialmente equitativa). Este requisito se ha traducido en el desarrollo de mapas de aptitud de tierras para la agricultura mediante la combinación de una serie de factores. Los métodos de análisis espaciales, basados en el concepto de la suma ponderada, en combinación con los SIG, ofrecen la oportunidad de producir de manera eficiente estos mapas de aptitud. Las funciones de la suma ponderada hacen que sea posible asignar ponderaciones numéricas para distinguir entre criterios positivos y negativos y clasificar las alternativas. Para establecer un mapa de aptitud de tierras para la agricultura se ha desarrollado un sistema espacial de apoyo a la toma de decisiones, que incorpora una versión del método de sumas ponderado SAW (simple additive weighting o método de la suma ponderada simple), aplicable al modelo de datos vectoriales, en el entorno del programa ArcGIS. Se ha aplicado esta metodología para evaluar la aptitud de las tierras para el cultivo de trigo duro en la región de Mleta (Argelia). Los parámetros y el sistema de clasificación utilizado en este trabajo se inspiran en la FAO. La coherencia de los resultados confirma la eficacia del sistema
Comunicación corta. Economía de los recursos naturales: en busca de un marco teórico unificado
Get PDFThis paper proposes a unified theoretical framework for dealing with the optimum economic use of any type of natural resource. After formulating and economically interpreting the unified framework, the basic rules governing the economic exploitation of the different natural resources can be easily obtained by particularizing the different values of its basic parameters. Taking this approach, it is easy to understand what commonalities there are, in terms of economic logic, between the different types of natural resources. This considerably increases the amount of consilience and understanding about the discipline.En este trabajo se propone un marco teórico para el análisis unificado del uso óptimo de cualquier tipo de recurso natural. En primer lugar, dicho marco unificado se formula y se interpreta desde un punto de vista económico. A continuación, se demuestra cómo las reglas básicas que determinan la explotación óptima de los diferentes recursos naturales se pueden establecer, de una manera directa por simple particularización de los valores de los parámetros que caracterizan el modelo unificado. Este tipo de enfoque permite un mayor entendimiento de los aspectos comunes que subyacen a los diferentes recursos naturales, lo que incrementa la coherencia y la comprensión de esta disciplina económica
Estimación de las preferencias del consumidor por los atributos externos e internos de las hortalizas. Un estudio del consumidor alemán
Get PDFPreference formation developed during the consumer’s evaluation of alternatives is one of the most important stages in models of consumer purchasing behaviour. This is especially true for the purchase of vegetables. The purpose of this paper is to analyze the role of extrinsic versus intrinsic attributes in the behaviour of consumer when purchasing cucumbers, considering four attributes; price, country of origin and production method (extrinsic), and freshness (intrinsic). Utilizing a sample of German tourists visiting the city of Almería (Spain), conjoint analysis methodology is used. The results suggest that an intrinsic aspect (freshness) is the most important attribute for consumers. Therefore, marketers are advised to consider the importance of this attribute to the consumer and try to position the product in the destination markets on the basis of product freshness.El proceso de formación de preferencias que tiene lugar durante la fase de evaluación de alternativas constituye una etapa muy importante en los modelos de comportamiento de compra del consumidor, sobre todo cuando éste se enfrenta con la compra de productos hortícolas. El objetivo de este trabajo es analizar el papel que juegan los atributos extrínsecos e intrínsecos en el comportamiento de compra de pepino, considerando, para ello, cuatro atributos: el precio, el país de origen y el método de producción (atributos extrínsecos), y la frescura (atributo intrínseco). Para ello se utiliza la metodología del análisis conjunto en una muestra de turistas alemanes que han visitado la ciudad de Almería (España). Los resultados muestran una mayor preferencia por un atributo intrínseco como es la frescura del producto. Por tanto, los productores deben de tener en cuenta la importancia de la frescura para el consumidor, y utilizarla para posicionar su producto en los mercados de destino
Clasificadora inteligente de tomates de alta velocidad por color, tamaño y peso
Get PDFAt present most horticultural products are classified and marketed according to quality standards, which provide a common language for growers, packers, buyers and consumers. The standardisation of both product and packaging enables greater speed and efficiency in management and marketing. Of all the vegetables grown in greenhouses, tomatoes are predominant in both surface area and tons produced. This paper will present the development and evaluation of a low investment classification system of tomatoes with these objectives: to put it at the service of producing farms and to classify for trading standards. An intelligent classifier of tomatoes has been developed by weight, diameter and colour. This system has optimised the necessary algorithms for data processing in the case of tomatoes, so that productivity is greatly increased, with the use of less expensive and lower performance electronics. The prototype is able to achieve very high speed classification, 12.5 ratings per second, using accessible and low cost commercial equipment for this. It decreases fourfold the manual sorting time and is not sensitive to the variety of tomato classified. This system facilitates the processes of standardisation and quality control, increases the competitiveness of tomato farms and impacts positively on profitability. The automatic classification system described in this work represents a contribution from the economic point of view, as it is profitable for a farm in the short term (less than six months), while the existing systems, can only be used in large trading centers.En la actualidad la mayoría de los productos hortofrutícolas son clasificados y comercializados según unos estándares de calidad, que proporcionan un lenguaje común para productores, empacadores, compradores y consumidores. De todas las hortalizas cultivadas en invernadero, el tomate es el que más presencia tiene en superficie y toneladas producidas. En este trabajo se desarrolla y evalúa un sistema de clasificación de tomates de bajo coste con dos objetivos: que sirva a los productores de tomate y que sea capaz de clasificar según los estándares establecidos. En este trabajo se desarrolla un clasificador inteligente de tomates según su peso, diámetro y color. Este sistema optimiza los algoritmos de análisis para el caso específico del tomate, con la ventaja del uso de electrónica de bajo coste. El prototipo es capaz de conseguir la clasificación a velocidad muy elevada, 12.5 clasificaciones por segundo, y utilizando para ello equipos comerciales accesibles y de bajo coste. Se consigue disminuir 4 veces el tiempo de la clasificación manual y no es sensible a la variedad de tomate clasificado. Este sistema facilita los procesos de estandarización y control de calidad, permitiendo aumentar la competitividad de las explotaciones agrícolas de tomate, repercutiendo positivamente en su rentabilidad. El sistema de clasificación automática descrito en este trabajo es una contribución desde el punto de vista económico, ya que se puede amortizar a corto plazo, menos de seis meses, mientras que los sistemas comerciales actuales solo lo hacen en grandes centros de manipulación
¿Cómo puede afectar la demanda de maíz no modificado genéticamente a la rentabilidad del maíz Bt y del convencional? Un caso de estudio para el Valle medio del Ebro (España)
Get PDFThis article analyses the consequences that a specific new market for non-GM (genetically modified) compound feed would have on the relative profitability of Bt and conventional maize in the middle Ebro Valley (Spain). The study uses information obtained through a survey amongst maize farmers for the year 2009. This paper evaluates the current profitability of Bt maize relative to the profitability of conventional maize showing that at present the probability of Bt maize being more profitable than conventional maize is 100%, mainly due the significantly higher yields of Bt maize. In addition the future of Bt maize is analysed in the event that a specific demand for non-GM maize for feed emerges. Simulations of price premium for conventional maize and their impact on the profitability of Bt maize in the region are described. To reduce to 50% the probability of Bt maize being more profitable than conventional maize a price premium of € 17 ton-1 for non-GM maize would be necessary.Este trabajo analiza las consecuencias que podría originar la aparición de un nuevo mercado de piensos no modificados genéticamente en la rentabilidad relativa del maíz Bt y convencional en el Valle medio del Ebro (España). Para el análisis se utiliza información obtenida de los agricultores de maíz a través de una encuesta realizada durante el año 2009. El trabajo evalúa la rentabilidad actual del maíz Bt en relación a la rentabilidad del maíz convencional mostrando que la probabilidad de que el maíz Bt sea más rentable que el convencional es del 100%, debido en su mayor parte a los mayores rendimientos del maíz Bt. Además se analiza el futuro del maíz Bt ante la posibilidad de que aparezca una demanda específica para piensos no modificados genéticamente. Se realizan simulaciones de sobreprecios del maíz convencional y se analiza el impacto que éstos tendrán sobre la rentabilidad del maíz Bt. Para reducir al 50% la probabilidad de que el maíz Bt sea más rentable que el maíz convencional será necesario un incremento de 17 € ton–1 para el maíz no modificado genéticamente
Revisión. Ventajas y desventajas de los sistemas de control climático aplicados en agricultura de precisión
Get PDFToday agriculture is changing in response to the requirements of modern society, where ensuring food supply through practices such as water conservation, reduction of agrochemicals and the required planted surface, which guarantees high quality crops are in demand. Greenhouses have proven to be a reliable solution to achieve these goals; however, a greenhouse as a means for protected agriculture has the potential to lead to serious problems. The most of these are related to the inside greenhouse climate conditions where controlling the temperature and relative humidity (RH) are the main objectives of engineering. Achieving appropriate climate conditions to ensure high yield and quality crops reducing energy consumption have been the objective of investigations for some time. Different schemes in control theories have been applied in this field to solve the aforementioned problems. Therefore, the objective of this paper is to present a review of different control techniques applied in protected agriculture to manage greenhouse climate conditions, presenting advantages and disadvantages of developed control platforms in order to suggest a design methodology according to results obtained from different investigations.Hoy en día la agricultura está cambiando de acuerdo a las necesidades de la nueva sociedad. Las nuevas tendencias son asegurar la producción de alimentos a través de prácticas tales como ahorro de agua, reducción en el uso de agroquímicos y el espacio requerido para sembrar los cultivos mientras se garantiza la alta calidad de los cultivos. Los invernaderos han demostrado ser una solución viable para garantizar estos objetivos. Sin embargo, el uso de un invernadero conlleva serios problemas. Los más importantes están relacionados con las condiciones del microclima dentro del invernadero, donde el objetivo de la ingeniería es controlar la temperatura y humedad relativa (RH). Alcanzar las condiciones adecuadas del microclima para garantizar la alta productividad y calidad de los cultivos mientras se reducen los consumos de energía ha sido el objetivo de diversos investigadores a través del tiempo. Diversos esquemas de teoría de control han sido aplicados con el objetivo de resolver los problemas antes mencionados. Por lo tanto, el objetivo de este artículo es presentar una revisión de las diferentes técnicas de control aplicadas en agricultura de precisión para manejar las condiciones del microclima del invernadero, presentando las ventajas y desventajas de los sistemas desarrollados con la finalidad de proponer una metodología de diseño de acuerdo a los resultados obtenidos de las diferentes investigaciones
El control de las emisiones de gases de efecto invernadero en España: costes para los sectores agrarios
Get PDFEmploying a recursive dynamic computable general equilibrium (CGE) model of the Spanish economy, this study explicitly aims to characterise the potential impact of Kyoto and European Union environmental policy targets on specific agricultural activities up to 2020. The model code is modified to characterise the emissions trading scheme (ETS), emissions quotas and carbon taxes, whilst emissions reductions are applied to all six registered greenhouse gases (GHGs). Compared to a ‘business-as-usual’ baseline scenario, by 2020, GDP and employment fall 2.1% and 2.4%, respectively, whilst the retail price index rises 3.4%. In agriculture, the indices of output (4.3% fall), and supply price (7.7% rise) perform relatively worse, whilst there is a concomitant cumulative fall in aggregate farm incomes of €1,510 million by 2020. The more notable impact in agriculture is attributed to its relatively higher emissions intensity. Consequently, we record an agricultural marginal abatement cost estimate of €86 ton-1 of CO2 equivalent by 2020, which is consistent with other estimates in the literature. In addition, we find that the optimal mix of emissions reductions across specific agricultural sectors is a function of the degree of substitutability of their emitting activities. In light of estimated income losses within the strategically important farm sector, a final simulation contemplates an ‘agricultural cost-neutral’ emissions reduction policy akin to a cross compliance payment between 2013 and 2020. This is found to reduce food price rises, whilst altering the optimum mix of agricultural emissions reductions across specific agricultural activities.Empleando un modelo dinámico recursivo de equilibrio general computable (EGC) de la economía española, este estudio analiza el impacto de las políticas medioambientales de Kioto y de la Unión Europea (el acuerdo ‘20/20/20’), sobre distintas actividades agrarias hasta 2020. En comparación con el escenario de referencia, se pronostican caídas en el PIB y el empleo de un 2,1% y 2,4%, respectivamente, en 2020, mientras que el índice de precios al consumo sube un 3,4%. En agricultura, el índice de producción (que cae un 4,3%) y el de precios (aumenta un 7,7%), empeoran y además los ingresos acumulados de los agricultores bajan 1.510 millones de euros en 2020. El impacto más acusado en el sector agrario se atribuye a la mayor intensidad de sus emisiones donde se estima un coste marginal de reducción de 86 € t-1 de CO2 equivalente para 2020, lo cual es consistente con las estimaciones existentes en la bibliografía. Además se observa que la combinación óptima de reducción de emisiones en los diferentes sectores agrarios depende del grado de sustitución de las actividades emisoras. A la vista de las pérdidas de ingresos observadas en el sector agrario, se contempla un escenario de mitigación de coste-cero para los agricultores, semejante a un pago de condicionalidad, entre 2013 y 2020. Los resultados señalan una mitigación en el incremento de los precios de los alimentos y una redistribución en la combinación óptima de las emisiones en los sectores agrarios
Comunicación corta. La decisión sobre la elección de germoplasma para la mejora de una población local de veza común está afectada por el grado de densidad de siembra
Get PDFThe value of a population as a potential gene pool on which to apply selection may be severely underestimated under competition conditions because of the negative correlation of competitive versus yielding ability. To address this issue, a vetch (Vicia sativa) local population along with a control cultivar was evaluated at densities ranging from 1.15 to 25 plants m-2. A hyperbolic increasing pattern as density declined was found for both grain and biomass yield. Nevertheless, at the highest density the control cultivar performance exceeded the population, whereas at the lowest density the opposite happened. The results were attributed to the heterogeneity of the population versus the homogeneity of the cultivar combined with the aforementioned negative relationship. It was concluded that severe crowding undervalues the potential of a population because plants representing high yielders cannot exhibit this capacity due to their competitive disadvantage. On the other side, the absence of competition optimizes the yield expression of individual plants. Therefore, absence of competition is recommended as the optimal condition to evaluate populations and make the right decision on the most promising one for breeding.El valor de una población, en el conjunto de genes potenciales sobre los que aplicar la selección, podría subestimarse de forma importante en condiciones de competencia, debido a la correlación negativa de la capacidad competitiva frente a la capacidad de producción. Para solucionar este problema, se evaluó una población local de veza (Vicia sativa) junto con un cultivar comercial como control, a densidades que oscilan desde 1,15 hasta 25 plantas m-2. Se encontró, tanto en producción de grano como de biomasa, un patrón de aumento hiperbólico según iba disminuyendo la densidad. A mayor densidad, el comportamiento del cultivar control fue superior a la población, mientras que a menor densidad ocurrió lo contrario. Los resultados se atribuyeron a la heterogeneidad de la población vs. la homogeneidad del cultivar, combinado con la correlación negativa antes mencionada. Se concluye que las siembras a mayor densidad disminuyen el potencial de una población, porque las plantas muy productivas no llegan a exhibir su capacidad potencial debido a la desventaja competitiva. Por otro lado, la ausencia de competitividad optimiza la expresión de la productividad en plantas individuales. Por tanto, para optimizar la evaluación de las poblaciones para mejora y tomar decisiones correctas, se recomienda la ausencia de competitividad sobre las poblaciones más prometedoras