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Browsing by Subject "Sustainable agriculture"

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A Methodology Based on Machine Learning and Soft Computing to Design More Sustainable Agriculture Systems
(MDPI, 2023) Cadenas Figuerero, J.M.; Garrido Carrera, María del Carmen; Martínez España, R.; Ingeniería de la Información y las Comunicaciones
Advances in new technologies are allowing any field of real life to benefit from using these ones. Among of them, we can highlight the IoT ecosystem making available large amounts of information, cloud computing allowing large computational capacities, and Machine Learning techniques together with the Soft Computing framework to incorporate intelligence. They constitute a powerful set of tools that allow us to define Decision Support Systems that improve decisions in a wide range of real-life problems. In this paper, we focus on the agricultural sector and the issue of sustainability. We propose a methodology that, starting from times series data provided by the IoT ecosystem, a preprocessing and modelling of the data based on machine learning techniques is carried out within the framework of Soft Computing. The obtained model will be able to carry out inferences in a given prediction horizon that allow the development of Decision Support Systems that can help the farmer. By way of illustration, the proposed methodology is applied to the specific problem of early frost prediction. With some specific scenarios validated by expert farmers in an agricultural cooperative, the benefits of the methodology are illustrated. The evaluation and validation show the effectiveness of the proposal.
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Agroecología: Principios para la conversión y el rediseño de sistemas agrícolas
(Universidad de Murcia, Facultad de Biología, 2015) Nicholls, Clara I.; Altieri, Miguel A.; Vázquez, Luis L.
Los agroecosistemas modernos requieren un cambio sistémico, pero los nuevos sistemas de cultivo rediseñados no emergerán de la simple aplicación de un conjunto de prácticas (rotacio- nes, compost, cultivos de cobertura, etc.), sino más bien de la aplicación de principios agroeco- lógicos ya bien definidos. Estos principios se pueden aplicar a través de diversas prácticas y es- trategias, y cada uno tendrá diferentes efectos sobre la productividad, estabilidad y flexibilidad del sistema productivo. Al romper la naturaleza del monocultivo de los sistemas agrícolas con la diversificación agroecológica, se promueven procesos ecológicos naturales tales como reciclaje óptimo de nutrientes y acumulación de materia orgánica, activación biológica del suelo, flujos cerrados de energía, conservación de agua y suelo y balance de las poblaciones de plagas y ene- migos naturales, todos procesos claves en el mantenimiento de la salud del agroecosistema, su productividad y su capacidad de auto sostenerse. Mediante la promoción de la biodiversidad funcional, se logra un objetivo importante del proceso de conversión: el fortalecimiento de las funciones ecológicas del agroecosistema, lo que permite a los agricultores eliminar gradualmente los insumos al apoyarse en procesos ecológicos e interacciones claves del agroecosistema.
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Algunas consideraciones sobre la transición a la agricultura sustentable en el occidente de México
(Universidad de Murcia, 2012) Gerritsen, Peter R. W.; Castillo Castro, Xochitl Cihuatl; Álvarez Grzybowska, Natalia Sylwia
Este artículo reflexiona en torno al proceso de adopción de la agricultura sustentable en productores del Occidente de México. Se exploran los obstáculos y motivaciones que tuvieron, dando cuenta con ello de en qué medida representa la agricultura sustentable una alternativa real para los productores ante la crisis actual del campo mexicano. Consideramos que los resultados aportan a la discusión sobre la agricultura sustentable y su viabilidad en el actual contexto neoliberal; por una parte vemos que resulta importante que los productores sean propietarios de las tierras que trabajan, ya que eso incentiva su preocupación por el cuidado del suelo a largo plazo y les permite cierta autonomía en la toma de decisiones respecto a la manera en que quieren hacer agricultura. Por otro lado, la percepción y balance que hace cada productor respecto del costo/beneficio económico a corto, mediano y largo plazo representa un aspecto decisivo para la adopción de la agricultura sustentable pura o mixta; si bien la producción con técnicas orgánicas representa poca o casi nula inversión a corto plazo, a mediano plazo les representa un costo al no poder responder a la demanda del mercado en sus términos de productividad, sin embargo en los casos en que consideran la visión a largo plazo, el balance se inclina de nuevo a la agricultura sustentable al considerar el costo por el deterioro del suelo, la pérdida de fertilidad de la tierra y los servicios multifuncionales de la agricultura.
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Breve historia de la agroecología en la Argentina: orígenes, evolución y perspectivas futuras
(Universidad de Murcia, 2015) Sarandón, Santiago Javier; Marasas, Mariana
La Agroecología emerge como un nuevo enfoque y paradigma de las ciencias agrarias que pretende aportar estrategias y criterios para el diseño evaluación y manejo de agroecosistemas sustentables. Surge en diferentes instituciones y organizaciones, como una reacción a las consecuencias cada vez más evidentes de un modelo ambientalmente insustentable y socialmente excluyente derivado de la filosofía productivista de la Revolución Verde. Por su carácter multidisciplinar y pluriepistemológico, como enfoque científico, como movimiento y como una serie de estrategias y técnicas, su incorporación y consolidación en Argentina, reconoce diferentes objetivos, actores y etapas. Entre las instituciones pueden citarse las Organizaciones no gubernamentales, instituciones estatales y las universidades e instituciones de enseñanza agropecuaria. Se analizan estas etapas y se discuten las potencialidades y limitaciones para su expansión a futuro.
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Development of an application to make knowledge available to the farmer: Detection of the most suitable crops for a more sustainable agriculture
(IOS Press, 2020) Cadenas Figuerero, J.M.; Garrido Carrera, María del Carmen; Martínez España, R.; Ingeniería de la Información y las Comunicaciones
Precision agriculture has different strategies to collect, process and analyze data of different types and nature to be able to make decisions that improve the efficiency, productivity, quality, profitability and sustainability of an agricultural production. Specifically, crop sustainability is directly related to reducing costs for farmers and minimizing environmental impact. In this paper an application to help in the decision making about the most convenient type of crop to plant in a certain zone is developed, taking into account the climate conditions of that zone, in order to make the crop sustainable. This application is integrated within an Internet of Things system, which is adaptable and parameterized for any type of crop and zone. The components of the Internet of Things system are described in detail and a fuzzy clustering model is proposed for the intelligent module of the system. This fuzzy model focuses on making a grouping of zones (zone management), taking into account the climatic conditions of a zone. The model manages fuzzy data, which allows for more extensive information and more natural treatment of the data. Finally, a real study case for the application proposed is presented using data from Region of Murcia (Spain). For this study case it has been described the whole deployed Internet of Things system. Also, the intelligent fuzzy clustering model to create similar areas in terms of meteorology has been validated and evaluated. In addition, the recommendation and decision support module has been implemented, taking into account real production data and resources needed for the crops in the Region of Murcia (Spain).
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Diagnóstico de la complejidad de los diseños y manejos de la biodiversidad en sistemas de producción agropecuaria en transición hacia la sostenibilidad y la resiliencia
(Murcia: Servicio de Publicaciones de la Universidad de Murcia, 2013) Vázquez Moreno, Luis L.
La biodiversidad se considera esencial en el proceso de reconversión de los sistemas de producción agropecuaria y en la resiliencia al cambio climático. Como resultado de varios años de innovación, se ofrece una nueva propuesta para el diagnóstico de la complejidad de los diseños y manejos de los elementos de la biodiversidad. Se generaron 64 indicadores de los seis indicativos siguientes: 18 indicadores sobre diseño y manejo de los elementos de la biodiversidad productiva (DMBPr), siete sobre manejo y conservación del suelo (MCS), cinco sobre manejo y conservación del agua (MCA), cinco sobre manejo de las intervenciones sanitarias en rubros productivos (MISRPr), 15 sobre diseño y manejo de los elementos de la biodiversidad auxiliar (DMBAu) y 14 sobre el estado de los elementos de la biodiversidad asociada (EBAs). Los resultados permiten determinar el Coeficiente de Manejo de la Biodiversidad (CMB), clasificar el sistema de producción respecto a la complejidad alcanzada y elaborar un plan de reconversión. Los resultados del diagnóstico de dos fincas cercanas: “La Provechosa”, que obtuvo un Coeficiente de Manejo de la Biodiversidad (CMB) de 2,35, clasificándose los diseños y manejos de la biodiversidad como: “Medianamente Compleja”; por otro lado, la finca “La Trocha”, que obtuvo un CMB de 1,3 fue clasificada como: “Simplificada”, la primera está considerada localmente como en transición sobre bases agroecológicas y la segunda como convencional.
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Evaluación de la sustentabilidad de sistemas agrícolas de fincas en Misiones, Argentina, mediane el uso de indicadores
(Servicio de Publicaciones - Universidad de Murcia, 2006) Sarandón, Santiago J.; Zuluaga, María Soledad; Janjetic, Leonardo; Negrete, Eliana; Cieza, Ramón
La evaluación de la sustentabilidad de agroecosistemas requiere transformar aspectos complejos en otros más claros, objetivos y generales que permitan detectar tendencias a nivel de sistema, denominados indicadores. El objetivo de este trabajo fue el desarrollo y uso de indicadores para evaluar la sustentabilidad de agroecosistemas de pequeños productores en la Provincia de Misiones, Argentina. Se analizaron 5 fi ncas, dedicadas a la producción de autoconsumo. Se construyeron indicadores para evaluar el cumplimiento de objetivos económicos, ecológicos y socioculturales. Los indicadores se estandarizaron y se ponderaron de acuerdo a su importancia. El uso de indicadores permitió observar claras tendencias en la sustentabilidad general y en los aspectos económicos, ecológicos y socioculturales. Se observó una alta interdependencia entre las diferentes dimensiones de la sustentabilidad. El cumplimiento de los objetivos ecológicos estuvo condicionado por aspectos económicos y socioculturales. La producción para autoconsumo resultó ecológica, con baja utilización de insumos externos, compatible culturalmente con la conciencia de los productores y proveyó de una dieta adecuada. Este sistema productivo cumpliría objetivos ecológicos, sociales y culturales pero sólo parcialmente los económicos, por lo que los productores se ven obligados a incluir el cultivo de tabaco que responde a un modelo de alto uso de insumos, a cambio de ciertos benefi cios, como la obra social. Se concluye que el desarrollo de indicadores es adecuado para detectar puntos críticos a la sustentabilidad, establecer sus causas y proponer soluciones a mediano plazo.
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Integración de microorganismos benéficos (Hongos micorrícicos y bactérias izosféricas) en agrosistemas de las Islas Canarias
(Servicio de Publicaciones - Universidad de Murcia, 2008) Jaizme-Vega, María del Carmen; Rodríguez-Romero, Ana Sue
La actividad microbiana de la rizosfera es, en gran medida, responsable del funcionamiento del ecosistema y de la fertilidad de los suelos agrícolas. Entre los microorganismos benéficos del suelo, tanto los hongos formadores de micorrizas arbusculares (MA) como las bacterias rizosféricas promotoras del crecimiento (BRPC), constituyentes claves de la zona rizosférica, contribuyen a mejorar el desarrollo y la nutrición de la planta, así como a incrementar la tolerancia de los cultivos frente a determinadas situaciones de estrés de tipo biótico o abiótico. La integración de estos microorganismos en los sistemas garantizan la sostenibilidad, contribuyendo a optimizar la calidad y la salud del suelo, limitar el aporte de nutrientes e incrementar los rendimientos. En el presente capitulo, se resumen los avances en el manejo de estos microorganismos rizosféricos en los agrosistemas de Canarias, así como algunos resultados de los efectos de su aplicación durante las primeras fases del cultivo, sobre diferentes especies de interés agrícola en el archipiélago (forrajeras, hortícolas, frutales tropicales, etc.), en presencia o no de patógenos de raíz.

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