Inferencia bayesiana sobre los parámetros de dispersión genéticos y ambientales en modelos animales con efectos maternos

Los modelos 'modelos animales con efectos maternos' (MAM) son modelos lineales mixtos que se utilizan para ajustar registros de caracteres bajo la influencia de efectos maternos. Uno de los desafíos más importantes en el marco de los MAM es la estimación de los parámetros de dispersión o 'componentes de (co) varianza' (CVC). En esta tesis se introducen desde una perspectiva bayesiana contribuciones teóricas y metodológicas con relación a la estimación de CVC para MAM sujetos a estructuras de covarianza novedosas. En primer lugar, se describe una implementación del análisis bayesiano jerárquico vía el algoritmo del muestreo de Gibbs. Luego, se considera una especificación conjugada diferente para la distribución a priori de la matriz de covarianza genética, basada en la distribución Wishart invertida generalizada, y se presenta una estrategia para determinar los correspondientes hiperparámetros. Esta estrategia fue comparada contra otras especificaciones a priori mediante un estudio de simulación estocástica, y produjo estimaciones precisas de los parámetros genéticos, con menores errores estándares y mejor tasa de convergencia. En segundo lugar, se presenta una formulación alternativa del MAM que incluye un parámetro de correlación ambiental entre pares de observaciones madre-progenie, y se desarrolla un procedimiento de estimación basado en un algoritmo de muestreo por grilla. El procedimiento fue programado y ejecutado exitosamente, y se obtuvo la primera estimación del parámetro de correlación con datos de campo para peso al destete en bovinos de carne. Por último, se considera el problema de la estimación de CVC en una población multirracial, donde en general es necesario especificar una estructura de covarianza heterogénea para los valores de cría. En particular, se demuestra que el modelo basado en la descomposición de la matriz de covarianza genética es equivalente al que deriva de la teoría genética cuantitativa. Además, se extiende el modelo para incluir efectos maternos y se describe la implementación de un análisis bayesiano jerárquico con el objetivo de estimar los CVC. El procedimiento fue implementado con éxito en datos experimentales de peso al destete y se obtuvieron por primera vez estimaciones para el conjunto completo de CVC.

El cluster del azúcar en el valle geográfico del Río Cauca, Colombia

El azúcar es un commodity específico y uno de los mayores contribuyentes al producto interno bruto agrícola de los países en desarrollo para el consumo interno y el comercio internacional. A nivel mundial, el azúcar es obtenido industrialmente a partir de remolacha azucarera (Beta vulgaris) y de la caña de azúcar (Saccharum officinarum) como las únicas fuentes importantes para el comercio (...). El mercado internacional del azúcar es uno de los mercados de commodities agrícolas más altamente distorsionado. El comercio del azúcar crudo y refinado se caracteriza en general, por la ayuda interna significativa y generalizada, y algunas políticas que distorsionan el mercado como: pagos mínimos garantizados a productores, controles de producción y comercialización, regulación de precios, aranceles, cuotas de importación y subvenciones a la exportación (...). A nivel general, se pueden distinguir, básicamente, dos tipos de mercados de azúcar: el mercado protegido y el mercado libre. El mercado protegido consiste en acuerdos preferenciales y contratos de largo plazo que incluyen el sistema de cuotas entre diferentes países. En general, los precios del azúcar presentan fuertes fluctuaciones que obedecen a factores económicos, especulaciones, cambios políticos, recesiones y efectos climáticos (...). No obstante lo anterior, en los últimos años se ha observado una clara tendencia a la globalización de los mercados, y mercado del azúcar no es la excepción. Recientemente, se han centrado esfuerzos para liberalizar parcialmente algunos de los mercados más importantes, como es el caso de EEUU, la UE, Brasil y Australia (...). La creciente demanda de fuentes de energía renovable, entre las cuales se destacan los biocombustibles, también ha afectado significativamente la dinámica comercial y productiva de algunos sectores, en particular el sector azucarero. La caña de azúcar, se ha constituido en la principal materia prima para la elaboración de bioetanol, por lo cual, los países productores han experimentado un reciente cambio en su estructura productiva y comercial, buscando productos de mayor valor agregado, a fin de mejorar su posición competitiva. Bajo este esquema, las industrias productoras de azúcar, sobretodo en países en desarrollo enfrenta enormes retos para convertir sus ventajas comparativas en ventajas competitivas. La estructura de los costos de producción y el rendimiento de cada industria azucarera domestica son unos de los principales impulsores de su competitividad, la determinación de los futuros centros de la producción y el crecimiento de las exportaciones. En medio de este contexto, el presente estudio aborda los principales determinantes de la competitividad de la industria azucarera en Colombia, concentrada en un 98,07 por ciento en el cluster del valle geográfico del rio Cauca.

Eficiencia agronómica de fósforo : efecto de fuentes líquidas y sólidas en suelos con presencia de calcáreo de Entre Ríos

La respuesta a la fertilización fosfatada es generalizada en la región pampeana argentina. Los fertilizantes, al ser aplicados al suelo, se disuelven y reaccionan con constituyentes del suelo y con compuestos del fertilizante, dando fosfatos menos solubles. Las fuentes de P utilizadas también determinan las reacciones producidas, lo que podría influir en la disponibilidad de P para las plantas. En Entre Ríos existen sectores dentro de los lotes donde el pH es alcalino y la presencia de carbonato de calcio es importante, pudiendo afectar la disponibilidad de P, tanto en suelos del orden Molisol como Vertisol. Para evaluar el efecto de distintas fuentes de P se realizaron ensayos de campo, invernadero y laboratorio; incluyendo análisis de suelos y mediciones en el cultivo de trigo. En el suelo Vertisol (con alrededor de 10 por ciento de carbonato de calcio) el P extraído con extractantes suaves (P Bray I y Pmia) fue menor con una fuente de reacción alcalina (fosfato di amónico - FDA), correspondiéndose con mayor cantidad de P unido al calcio. En el suelo Molisol (con 3 por ciento de carbonato) las diferencias inducidas por fuentes no fueron significativas al evaluar los valores de Bray I y Mehlich III frente al agregado de P. Sin embargo, al igual que en el suelo Vertisol, el Pmia fue mayor cuando se utilizaron las fuentes súper fosfato triple (SFT) y polifosfato de amonio (PFA) frente a FDA, y esta última presentó mayor P unido al Ca. Para ambos suelos, no se observaron ventajas en el crecimiento, rendimiento y eficiencia agronómica del cultivo de trigo por el uso de alguna fuente en particular; pero el P absorbido por el cultivo, la concentración de P en tejido y la eficiencia de recuperación del P del fertilizante fue mayor cuando se agregó P con las fuentes SFT y PFA. Estos resultados sugieren que la reacción que produce el fertilizante al disolverse en el suelo con alta presencia de carbonato de calcio libre es la que condiciona la cantidad de P que queda en la solución del suelo.

Estudio sobre la significación de la tecnología en predios familiares de ganadería extensiva de Tacuarembó (Uruguay)

La mayor parte de los productores agropecuarios de Uruguay tienen a la ganadería como principal rubro, y a su vez, un muy alto porcentaje de ellos son considerados productores familiares. Para el Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA), de Uruguay, es importante relevar la pertinencia y el impacto de sus líneas de trabajo en ganadería y el nivel de aplicación que tienen en los sistemas de producción, con el propósito de mejorar su productividad en forma más generalizada y sostenible, enfatizando en la producción familiar. A través de este trabajo se estudia el peso relativo que tiene la tecnología para las unidades de decisión de los ganaderos familiares, en la región comprendida en un radio de 40 kilómetros de la ciudad de Tacuarembó, en la que se encuentra una de las Estaciones Experimentales del instituto. La investigación analiza la diversidad de estrategias que se registran en el territorio, y cómo el cambio técnico está operando en una región que ha sufrido importantes modificaciones con el advenimiento de nuevos rubros y formas de producción. En la realización del trabajo se utilizaron metodologías cuantitativas y cualitativas, para lograr una complementariedad de técnicas que permitieran un abordaje más profundo del tema. Se procesó una encuesta realizada a una muestra representativa de productores familiares de la región, analizando las variables capaces de definir tipologías. La investigación se complementó con entrevistas a productores pertenecientes a cada una de esas tipologías y la realización de un trabajo de 'grupo focal', con técnicos extensionistas de la región. Las conclusiones del estudio muestran que se está registrando un punto de inflexión en la evolución de estos sistemas, caracterizados por el manejo extensivo de recursos, a los que un nuevo contexto les genera incertidumbre sobre sus posibilidades de supervivencia. Es inevitable que a nivel de los predios se escojan diferentes estrategias, siguiendo por tanto caminos diferentes, y en este marco se analiza el rol que puede jugar la incorporación de tecnología como factor de competitividad.

Diagnostico socio - productivo de la problemática de deterioro de los pastizales patagónicos en el departamento Tehuelches, provincia de Chubut

Desde el inicio de la ganadería ovina en la Patagonia hasta hoy se han generado procesos de deterioro de los pastizales naturales en forma generalizada. Dichos procesos en gran medida están asociados al uso inadecuado por el ganado ovino. A lo largo de los últimos 50 años se han realizado innumerables trabajos de investigación con el fin de describir y comprender los procesos mencionados anteriormente, así como desarrollar tecnologías que permitan frenar o revertir el deterioro generado por el uso ganadero. A pesar del esfuerzo realizado, trabajos recientes demuestran la muy escasa aplicación de estas tecnologías e inserción de los técnicos en el manejo de pastizales de los establecimientos ganaderos. Una de las principales tecnologías promovidas y muy escasamente utilizada es el ajuste de carga. El presente trabajo indaga sobre las razones que guían al productor en las decisiones y busca generar información que permita planificar nuevas estrategias para abordar la problemática planteada. Para esto se realizaron entrevistas semi-estructuradas a productores ganaderos del departamento Tehuelches de la provincia de Chubut y a responsables de asociaciones de productores e instituciones técnicas. Asimismo se analizaron datos productivos de 2 establecimientos ganaderos de la zona, se analizaron datos regionales de productividad del pastizal y se realizaron análisis económicos de diferentes situaciones productivas. Los resultados del trabajo muestran que el productor posee un complejo entramado de razones que explican sus decisiones y se pone en evidencia la complejidad de manejar sistemas pastoriles que poseen una variabilidad natural muy importante. Pareciera que existe una fuerte racionalidad económica con especial énfasis en los ingresos por lana que determina su comportamiento con respecto al ajuste de carga. De acuerdo a los datos productivos analizados, en los años con mayor carga de animales por hectárea mayor fue la producción de lana, funcionando esto como una señal muy fuerte para el productor. La realización de análisis económicos que incluyan no solo los ingresos sino también otras variables económicas del sistema resultan muy importantes para comprender el problema. Se plantea como importante el análisis de los costos ambientales del deterioro de los pastizales desde las diferentes perspectivas existentes. Finalmente se plantea como necesario la realización de un plan estratégico de manejo de los pastizales patagónicos.

Disponibilidad de agua para los cultivos en la región oriental de la Argentina en el período 1961 - 2000

p.169-180

Estudio sobre la significación de la tecnología en predios familiares de ganadería extensiva de Tacuarembó (Uruguay)

La mayor parte de los productores agropecuarios de Uruguay tienen a la ganadería como principal rubro, y a su vez, un muy alto porcentaje de ellos son considerados productores familiares. Para el Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA), de Uruguay, es importante relevar la pertinencia y el impacto de sus líneas de trabajo en ganadería y el nivel de aplicación que tienen en los sistemas de producción, con el propósito de mejorar su productividad en forma más generalizada y sostenible, enfatizando en la producción familiar. A través de este trabajo se estudia el peso relativo que tiene la tecnología para las unidades de decisión de los ganaderos familiares, en la región comprendida en un radio de 40 kilómetros de la ciudad de Tacuarembó, en la que se encuentra una de las Estaciones Experimentales del instituto. La investigación analiza la diversidad de estrategias que se registran en el territorio, y cómo el cambio técnico está operando en una región que ha sufrido importantes modificaciones con el advenimiento de nuevos rubros y formas de producción. En la realización del trabajo se utilizaron metodologías cuantitativas y cualitativas, para lograr una complementariedad de técnicas que permitieran un abordaje más profundo del tema. Se procesó una encuesta realizada a una muestra representativa de productores familiares de la región, analizando las variables capaces de definir tipologías. La investigación se complementó con entrevistas a productores pertenecientes a cada una de esas tipologías y la realización de un trabajo de 'grupo focal', con técnicos extensionistas de la región. Las conclusiones del estudio muestran que se está registrando un punto de inflexión en la evolución de estos sistemas, caracterizados por el manejo extensivo de recursos, a los que un nuevo contexto les genera incertidumbre sobre sus posibilidades de supervivencia. Es inevitable que a nivel de los predios se escojan diferentes estrategias, siguiendo por tanto caminos diferentes, y en este marco se analiza el rol que puede jugar la incorporación de tecnología como factor de competitividad.

Eficiencia agronómica de fósforo : efecto de fuentes líquidas y sólidas en suelos con presencia de calcáreo de Entre Ríos

La respuesta a la fertilización fosfatada es generalizada en la región pampeana argentina. Los fertilizantes, al ser aplicados al suelo, se disuelven y reaccionan con constituyentes del suelo y con compuestos del fertilizante, dando fosfatos menos solubles. Las fuentes de P utilizadas también determinan las reacciones producidas, lo que podría influir en la disponibilidad de P para las plantas. En Entre Ríos existen sectores dentro de los lotes donde el pH es alcalino y la presencia de carbonato de calcio es importante, pudiendo afectar la disponibilidad de P, tanto en suelos del orden Molisol como Vertisol. Para evaluar el efecto de distintas fuentes de P se realizaron ensayos de campo, invernadero y laboratorio; incluyendo análisis de suelos y mediciones en el cultivo de trigo. En el suelo Vertisol (con alrededor de 10 por ciento de carbonato de calcio)el P extraído con extractantes suaves (P Bray I y Pmia)fue menor con una fuente de reacción alcalina (fosfato di amónico - FDA), correspondiéndose con mayor cantidad de P unido al calcio. En el suelo Molisol (con 3 por ciento de carbonato)las diferencias inducidas por fuentes no fueron significativas al evaluar los valores de Bray I y Mehlich III frente al agregado de P. Sin embargo, al igual que en el suelo Vertisol, el Pmia fue mayor cuando se utilizaron las fuentes súper fosfato triple (SFT)y polifosfato de amonio (PFA)frente a FDA, y esta última presentó mayor P unido al Ca. Para ambos suelos, no se observaron ventajas en el crecimiento, rendimiento y eficiencia agronómica del cultivo de trigo por el uso de alguna fuente en particular; pero el P absorbido por el cultivo, la concentración de P en tejido y la eficiencia de recuperación del P del fertilizante fue mayor cuando se agregó P con las fuentes SFT y PFA. Estos resultados sugieren que la reacción que produce el fertilizante al disolverse en el suelo con alta presencia de carbonato de calcio libre es la que condiciona la cantidad de P que queda en la solución del suelo.

Inferencia bayesiana sobre los parámetros de dispersión genéticos y ambientales en modelos animales con efectos maternos

Los modelos 'modelos animales con efectos maternos' (MAM)son modelos lineales mixtos que se utilizan para ajustar registros de caracteres bajo la influencia de efectos maternos. Uno de los desafíos más importantes en el marco de los MAM es la estimación de los parámetros de dispersión o 'componentes de (co)varianza' (CVC). En esta tesis se introducen desde una perspectiva bayesiana contribuciones teóricas y metodológicas con relación a la estimación de CVC para MAM sujetos a estructuras de covarianza novedosas. En primer lugar, se describe una implementación del análisis bayesiano jerárquico vía el algoritmo del muestreo de Gibbs. Luego, se considera una especificación conjugada diferente para la distribución a priori de la matriz de covarianza genética, basada en la distribución Wishart invertida generalizada, y se presenta una estrategia para determinar los correspondientes hiperparámetros. Esta estrategia fue comparada contra otras especificaciones a priori mediante un estudio de simulación estocástica, y produjo estimaciones precisas de los parámetros genéticos, con menores errores estándares y mejor tasa de convergencia. En segundo lugar, se presenta una formulación alternativa del MAM que incluye un parámetro de correlación ambiental entre pares de observaciones madre-progenie, y se desarrolla un procedimiento de estimación basado en un algoritmo de muestreo por grilla. El procedimiento fue programado y ejecutado exitosamente, y se obtuvo la primera estimación del parámetro de correlación con datos de campo para peso al destete en bovinos de carne. Por último, se considera el problema de la estimación de CVC en una población multirracial, donde en general es necesario especificar una estructura de covarianza heterogénea para los valores de cría. En particular, se demuestra que el modelo basado en la descomposición de la matriz de covarianza genética es equivalente al que deriva de la teoría genética cuantitativa. Además, se extiende el modelo para incluir efectos maternos y se describe la implementación de un análisis bayesiano jerárquico con el objetivo de estimar los CVC. El procedimiento fue implementado con éxito en datos experimentales de peso al destete y se obtuvieron por primera vez estimaciones para el conjunto completo de CVC.