Sustainable maize intensification through site-specific nutrient management advice: Experimental evidence from Nigeria

Miet Maertens Oyakhilomen Oyinbo Tahirou Abdoulaye Jordan Chamberlin (2023, [Artículo])

There is growing evidence on the impacts of site-specific nutrient management (SSNM) from Asia. The evidence for Sub-Saharan Africa (SSA), where SSNM developments are more recent and where conditions concerning soil fertility and fertilizer use differ importantly from those in Asia, is extremely scarce. We evaluate a SSNM advisory tool that allows extension agents to generate fertilizer recommendations tailored to the specific situation of an individual farmer’s field, using a three-year randomized controlled trial with 792 smallholder farmers in the maize belt of northern Nigeria. Two treatment arms were implemented: T1 and T2 both provide SSNM information on nutrient use and management, but T2 provides additional information on maize price distributions and the associated variability of expected returns to fertilizer use. We estimate average and heterogenous intent-to-treat effects on agronomic, economic and environmental plot-level outcomes. We find that T1 and T2 lead to substantial increases (up to 116%) in the adoption of good fertilizer management practices and T2 leads to incremental increases (up to 18%) in nutrient application rates, yields and revenues. Both treatments improve low levels of nutrient use efficiency and reduce high levels of greenhouse gas emission intensity, after two years of treatment. Our findings underscore the possibility of a more gradual and sustainable intensification of smallholder agriculture in SSA, as compared with the Asian Green Revolution, through increased fertilizer use accompanied by improved fertilizer management.

Randomized Controlled Trial CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA TECHNOLOGY ADOPTION AGRICULTURAL EXTENSION GREEN REVOLUTION FERTILIZERS GREENHOUSE GAS EMISSIONS

Ecofisiología de Ocimum basilicum con termoacondicionamiento y su efecto sobre Peronospora belbahrii

MIRELLA ROMERO BASTIDAS Bernardo Murillo Amador Luis Guillermo Hernández Montiel ENRIQUE TROYO DIEGUEZ Alejandra Nieto Garibay (2022, [Artículo])

"El mildiu velloso (Peronospora belbahrii) afecta el desarrollo de la albahaca (Ocimum basilicum) y su control es complicado, debido al uso restringido de fungicidas. El objetivo de este estudio fue someter semillas de albahaca variedad Nufar a tratamientos de termoacondicionamiento de 40, 50 y 60°C expuestas a diferentes intervalos de tiempo (30, 60 y 90 min) para evaluar la relación existente entre la aparición de los síntomas de la enfermedad con la humedad relativa y temperatura

ambiente, así como el efecto de los tratamientos de preacondicionamiento de la semilla en la severidad e incidencia de la enfermedad en la planta, y su respuesta fisiológica. Las semillas se sembraron en macetas bajo malla sombra y

cuando las plantas alcanzaron 15 cm de crecimiento, se infectaron con P. belbahrii. La incidencia de la enfermedad se determinó semanalmente y 60 días después de la siembra se determinaron las variables morfométricas y fisiológicas mostrando diferencias significativas entre temperatura, tiempo de exposición e interacción en la mayoría de las variables evaluadas. Se observó una disminución en la incidencia de la enfermedad en plantas de semillas sometidas a condicionamiento térmico tratadas a 60°C por 60 min de exposición. Este mismo tratamiento mostró menor apertura estomática y transpiración y mayor concentración subestomatal de

CO2, lo que sugiere una probable relación con la entrada de P. belbahrii a la hoja disminuyendo su incidencia."

Control, crecimiento, mildiu, temperatura, vigor BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA)

Monitoreo de playas prioritarias

NORMA RAMIREZ SALINAS JUAN LEODEGARIO GARCIA ROJAS (2012, [Documento de trabajo])

Se presentan los resultados obtenidos en la prueba, para Enterococos en agua de mar, llevada a cabo en 37 playas de Campeche, Chiapas, Guerrero, Jalisco, Nayarit y Veracruz.

Control de calidad del agua Análisis bacteriológico Agua de mar Campeche Chiapas Guerrero Jalisco Nayarit Veracruz INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Impacto del cambio climático en la calidad del agua y propuesta de políticas públicas a la dependencia competente

NORMA RAMIREZ SALINAS Camilo Vázquez Bustos (2012, [Documento de trabajo])

Este estudio busca un seguimiento al trabajo hasta hoy realizado en el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua con respecto a la relación cambio climático y calidad del agua, con el fin de presentar propuestas de políticas públicas a las autoridades competentes con base a los estudios efectuados en el IMTA en los últimos cinco años.

Control de calidad del agua Cambio climático Impacto ambiental Política ambiental Política pública INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Recent advances on research of native prawn Macrobrachium americanum (Decapoda: Palaemonidae) with aquaculture and conservation purposes

Yuneisy Milagro Agüero Fernández MIRIAM VICTORIA MARTIN MANZO MARITZA LOURDES SOBERANES YEPIZ Marcelo Ulises García Guerrero Yuniel Méndez Martínez Luis Hector Hernandez Hernandez Laura S López Greco Edilmar Cortés Jacinto (2022, [Artículo])

"Where good management practices on aquaculture are mandatory. The economic and ecological importance of prawns of the Genus Macrobrachium cause an impact at a global level involving economic, academic and social aspects. Macrobrachium americanum appears as one of the genus species with high nutritional value and an economic demand in the national and international markets, as well as a vital income for fisherman and producers of this species. For researchers, it is a challenge to find solutions to culture and propose conservation measures for M. americanum with emphasis on development, nutrition and reproduction. Although there are scientific studies supporting the economic importance of this species, our knowledge about its cultivation, reproduction and conservation is limited. This paper summarizes the latest studies made in cooperation with M. americanum in research lead by the Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, Mexico. After several years of continuous research, it is considered that those efforts have produced useful information for the sustainable exploitation, conservation and basic management practices of this species."

Freshwater ecosystem, growth rate, native prawn species, conservation, sustainable fishing BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) ECOLOGÍA ANIMAL ECOLOGÍA ANIMAL

Gamma-diversity partitioning of gobiid fishes (Teleostei: Gobiidae) ensemble along of Eastern Tropical Pacific: Biological inventory, latitudinal variation and species turnover

OMAR VALENCIA MENDEZ (2018, [Artículo])

Gobies are the most diverse marine fish family. Here, we analysed the gamma-diversity (γ-diversity) partitioning of gobiid fishes to evaluate the additive and multiplicative components of α and β-diversity, species replacement and species loss and gain, at four spatial scales: sample units, ecoregions, provinces and realms. The richness of gobies from the realm Eastern Tropical Pacific (ETP) is represented by 87 species. Along latitudinal and longitudinal gradients, we found that the γ-diversity is explained by the β-diversity at both spatial scales, ecoregions and provinces. At the ecoregion scale, species are diverse in the north (Cortezian ecoregion) and south (Panama Bight ecoregion) and between insular and coastal ecoregions. At the province scale, we found that the species turnover between the warm temperate Northeast Pacific (WTNP), Tropical East Pacific (TEaP) and the Galapagos Islands (Gala) was high, and the species nestedness was low. At the ecoregion scale, historical factors, and phylogenetic factors have influenced the hotspots of gobiid fish biodiversity, particularly in the Cortezian, Panama Bight and Cocos Island ecoregions, where species turnover is high across both latitudinal and longitudinal gradients. At the provincial level, we found that the contributions of the β-diversity from north to south, in the WTNP, TEaP and Gala were high, as result of the high number of unique species. Species turnover was also high at this scale, with a low contribution from species nestedness that was probably due to the low species/gene flow within the provinces. These results highlight the importance and successful inclusion of a cryptobenthic fish component in ecological and biogeographical studies. © 2018 Valencia-Méndez et al. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.

Article, biodiversity, biogeographic region, biogeography, gene flow, goby fish, nonhuman, phylogeny, species distribution, species diversity, taxonomic identification, teleost, animal, animal dispersal, fish, Pacific Ocean, phylogeography, Animal Di CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS PECES Y FAUNA SILVESTRE PECES Y FAUNA SILVESTRE

Evaluación de la interferencia de iones presentes en aguas subterráneas sobre procesos de remoción de Arsénico en condiciones sulfato reductoras

Ana Laura Salinas Torres (2022, [Tesis de maestría])

El agua subterránea contaminada con As es un problema de interés global debido a que

es la principal fuente de consumo humano en zonas áridas y semi-áridas del planeta y puede

provocar importantes efectos secundarios en la salud humana. El desarrollo de tecnologías

fisicoquímicas y biológicas se ha implementado para la eliminación del As, sin embargo, la

presencia de algunos iones disueltos en las aguas naturales, puede afectar la eficiencia de

remoción como se ha observado en distintos estudios de adsorción, intercambio catiónico,

electrocoagulación, etc. El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto individual y

combinado de iones como el Na+, Ca2+, Mg2+, NO3

- y F-

, en procesos de remoción de arsénico

en condiciones sulfato reductoras, empleando hierro elemental como único donador de

electrones.

Para ello, se obtuvo un lodo anaerobio procedente de la planta tratadora de aguas

residuales de la localidad de Chihuahua, el cual fue acondicionado y activado durante 141 días,

previos al montaje del experimento. La evaluación del efecto individual y combinado se realizó

en ensayos en lote con agua subterránea sintética, donde se adicionaron 0.2 mg/L As5+, la

cantidad necesaria de soluciones patrón para obtener concentraciones similares a las reportadas

en estudios de caracterización de agua en la región de Chihuahua, ZVI como donador de

electrones y 10% v/v de lodo anaerobio. Durante los ensayos, se determinó el consumo de

sulfato por precipitación con BaCl2, así como la concentración de arsénico total por ICP

acoplado a un nebulizador ultrasónico para conocer la eficiencia de remoción. En los

tratamientos con el ión F-

, también se determinó ese ion utilizando un potenciómetro acoplado

a un electrodo de ion selectivo.

Agua subterránea contaminada As INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA

EFECTO DE Trichoderma SPP. SOBRE LA ROYA BLANCA DEL CRISANTEMO INDUCIDA POR Puccinia horiana

ROMULO GARCIA VELASCO (2022, [Artículo])

En México, el Estado de México constituye el principal productor de crisantemo. La roya blanca causada por el hongo Puccinia horiana Henn se considera como una de las enfermedades más devastadoras en el cultivo. El objetivo del presente estudio fue determinar el efecto de Trichoderma barbatum Samuels y Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg en el control de la roya blanca en crisantemo. Se demostró de forma exitosa el efecto biocontrolador de las cepas nativas, así como su efecto benéfico en el crecimiento de las plantas de crisantemo. Ambas cepas resultaron promisorias para el control de la roya blanca en el cultivo de crisantemo.

The State of Mexico is the main producer of chrysanthemums in Mexico. White rust caused by

the fungus Puccinia horiana Henn is considered one of the most devastating diseases in crops. The objective of this work was to determine the effect of Trichoderma barbatum Samuels and

Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg in the control of white rust in chrysanthemum. The biocontrol effect of native strains was successfully demonstrated, as well as its beneficial effect in the growth of chrysanthemum plants. Both strains proved promising for the control of white rust in chrysanthemum crops.

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS control biológico, enfermedades, patógeno, plantas ornamentales

Control de sistemas usando aprendizaje de máquina

Systems control using machine learning

Jesús Martín Miguel Martínez (2023, [Tesis de maestría])

El aprendizaje por refuerzo es un paradigma del aprendizaje de máquina con un amplio desarrollo y una creciente demanda en aplicaciones que involucran toma de decisiones y control. Es un paradigma que permite el diseño de controladores que no dependen directamente del modelo que describe la dinámica del sistema. Esto es importante ya que en aplicaciones reales es frecuente que no se disponga de dichos modelos de manera precisa. Esta tesis tiene como objetivo implementar un controlador óptimo en tiempo discreto libre de modelo. La metodología elegida se basa en algoritmos de aprendizaje por refuerzo, enfocados en sistemas con espacios de estado y acción continuos a través de modelos discretos. Se utiliza el concepto de función de valor (Q-función y función V ) y la ecuación de Bellman para resolver el problema del regulador cuadrático lineal para un sistema mecánico masa-resorte-amortiguador, en casos donde se tiene conocimiento parcial y desconocimiento total del modelo. Para ambos casos las funciones de valor son definidas explícitamente por la estructura de un aproximador paramétrico, donde el vector de pesos del aproximador es sintonizado a través de un proceso iterativo de estimación de parámetros. Cuando se tiene conocimiento parcial de la dinámica se usa el método de aprendizaje por diferencias temporales en un entrenamiento episódico, que utiliza el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos en la sintonización del crítico y descenso del gradiente en la sintonización del actor, el mejor resultado para este esquema es usando el algoritmo de iteración de valor para la solución de la ecuación de Bellman, con un resultado significativo en términos de precisión en comparación a los valores óptimos (función DLQR). Cuando se tiene desconocimiento de la dinámica se usa el algoritmo Q-learning en entrenamiento continuo, con el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos y el esquema de mínimos cuadrados con descenso del gradiente. Ambos esquemas usan el algoritmo de iteración de política para la solución de la ecuación de Bellman, y se obtienen resultados de aproximadamente 0.001 en la medición del error cuadrático medio. Se realiza una prueba de adaptabilidad considerando variaciones que puedan suceder en los parámetros de la planta, siendo el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos el que tiene los mejores resultados, reduciendo significativamente ...

Reinforcement learning is a machine learning paradigm with extensive development and growing demand in decision-making and control applications. This technique allows the design of controllers that do not directly depend on the model describing the system dynamics. It is useful in real-world applications, where accurate models are often unavailable. The objective of this work is to implement a modelfree discrete-time optimal controller. Through discrete models, we implemented reinforcement learning algorithms focused on systems with continuous state and action spaces. The concepts of value-function, Q-function, V -function, and the Bellman equation are employed to solve the linear quadratic regulator problem for a mass-spring-damper system in a partially known and utterly unknown model. For both cases, the value functions are explicitly defined by a parametric approximator’s structure, where the weight vector is tuned through an iterative parameter estimation process. When partial knowledge of the dynamics is available, the temporal difference learning method is used under episodic training, utilizing the least squares with a recursive least squares scheme for tuning the critic and gradient descent for the actor´s tuning. The best result for this scheme is achieved using the value iteration algorithm for solving the Bellman equation, yielding significant improvements in approximating the optimal values (DLQR function). When the dynamics are entirely unknown, the Q-learning algorithm is employed in continuous training, employing the least squares with recursive least squares and the gradient descent schemes. Both schemes use the policy iteration algorithm to solve the Bellman equation, and the system’s response using the obtained values was compared to the one using the theoretical optimal values, yielding approximately zero mean squared error between them. An adaptability test is conducted considering variations that may occur in plant parameters, with the least squares with recursive least squares scheme yielding the best results, significantly reducing the number of iterations required for convergence to optimal values.

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Rapid effects of marine reserves via larval dispersal

Richard Cudney Bueno (2009, [Artículo])

Marine reserves have been advocated worldwide as conservation and fishery management tools. It is argued that they can protect ecosystems and also benefit fisheries via density-dependent spillover of adults and enhanced larval dispersal into fishing areas. However, while evidence has shown that marine reserves can meet conservation targets, their effects on fisheries are less understood. In particular, the basic question of if and over what temporal and spatial scales reserves can benefit fished populations via larval dispersal remains unanswered. We tested predictions of a larval transport model for a marine reserve network in the Gulf of California, Mexico, via field oceanography and repeated density counts of recently settled juvenile commercial mollusks before and after reserve establishment. We show that local retention of larvae within a reserve network can take place with enhanced, but spatially-explicit, recruitment to local fisheries. Enhancement occurred rapidly (2 yrs), with up to a three-fold increase in density of juveniles found in fished areas at the downstream edge of the reserve network, but other fishing areas within the network were unaffected. These findings were consistent with our model predictions. Our findings underscore the potential benefits of protecting larval sources and show that enhancement in recruitment can be manifested rapidly. However, benefits can be markedly variable within a local seascape. Hence, effects of marine reserve networks, positive or negative, may be overlooked when only focusing on overall responses and not considering finer spatially-explicit responses within a reserve network and its adjacent fishing grounds. Our results therefore call for future research on marine reserves that addresses this variability in order to help frame appropriate scenarios for the spatial management scales of interest. © 2009 Cudney-Bueno et al.

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