Análisis de componentes principales con datos georreferenciados : una aplicación en agricultura de precisión

La utilización de nuevas tecnologías asociadas a la agricultura de precisión permite capturar información de múltiples variables en gran cantidad de sitios georreferenciados dentro de lotes en producción. Las covariaciones espaciales de las propiedades del suelo y el rendimiento del cultivo pueden evaluarse a través del análisis de componentes principales clásico (PCA). No obstante, como otros métodos multivariados descriptivos, el PCA no ha sido desarrollado explícitamente para datos espaciales. Nuevas versiones de análisis multivariado permiten contemplar la autocorrelación espacial entre datos de sitios vecinos. En este trabajo se aplican y comparan los resultados de dos técnicas multivariadas, el PCA y MULTISPATI-PCA. Este último incorpora la información espacial a través del cálculo del índice de Moran entre los datos de un sitio y el dato promedio de sus vecinos. Los resultados mostraron que utilizando MULTISPATI-PCA se detectaron correlaciones entre variables que no fueron detectadas con el PCA. Los mapas de variabilidad espacial construidos a partir de la primera componente de ambas técnicas fueron similares; no así los de la segunda componente debido a cambios en la estructura de co-variación identificada, al corregir la variabilidad por la autocorrelación espacial de los datos. El método MULTISPATI-PCA constituye una herramienta importante para el mapeo de la variabilidad espacial y la identificación de zonas homogéneas dentro de lotes.

Análisis económico de la brecha tecnológica en la producción de uva de mesa sanjuanina

Este estudio se realizó en una zona productora de uva de mesa de la provincia de San Juan, que incluyó los departamentos Zonda, Ullum, Albardón, Pocito, Caucete, 25 de Mayo, San Martín y 9 de Julio. De 335 explotaciones existentes, según la base obtenida a partir del CNA 2002, se tomó una muestra de 83 casos, para 2 sigmas de intervalo de confianza y 10 % de error. Los objetivos planteados fueron: determinar el nivel tecnológico para este rubro productivo, medir el grado de severidad de un grupo de restricciones asociadas a la incorporación de tecnología y estimar el beneficio económico alcanzado por el cierre de la brecha tecnológica. De este modo, se plantearon tres dimensiones de estudio, evaluando oportunamente las variables asociadas, de acuerdo a los estudios preeliminares. Los datos fueron procesados con el programa SPSS 11. Se realizó, para el estudio de la primera dimensión, análisis de componentes principales, escalamiento multidimensional y análisis de conglomerados no jerárquicos y en dos fases. En el caso de la segunda dimensión, se utilizaron tablas de contingencia con los estadísticos chi-cuadrado y t de student. Para estimar el beneficio económico alcanzado por el cierre de la brecha tecnológica, se utilizó un programa de simulación SIGMA 2.0. Se encontró la existencia de dos niveles tecnológicos dentro del rubro productivo uva de mesa de exportación, en donde existen inconvenientes referidos a la carencia de infraestructura, falta de rentabilidad asociada a los ingresos de la alternativa tecnológica, incompatibilidad entre los intereses al crédito que se puede acceder y las ganancias de la alternativa tecnológica y, por último, falta de planificación empresarial. Del cierre de la brecha tecnológica, en un escenario positivo, de cinco años, se concluye que el beneficio social medido como excedente bruto de la producción, puede ascender a casi $ 27 millones.

Caracterización de poblaciones nativas de maíz mediante Análisis de Procrustes Generalizado y Análisis Factorial Múltiple

El establecimiento de relaciones entre taxones es un paso esencial en el proceso de catalogación y evaluación del material conservado en un Banco de Germoplasma. Existen distintos métodos de evaluación en función del tipo de caracteres estudiados. Cuando el registro de caracteres se repite en el tiempo y en distintos ambientes, se debe separar la variabilidad intrínsecamente genética entre los taxones de aquella que se debe al ambiente, y más aún, de la posible variabilidad debida a la interacción genotipo*ambiente para el posterior establecimiento de relaciones puramente filogenéticas. En el presente trabajo se estudia comparativamente la factibilidad de aplicación de dos estrategias de análisis estadístico para dar solución a este problema. La primera corresponde al análisis tradicional donde se realiza un Análisis de Componentes Principales sobre los caracteres promedios a lo largo de los diferentes ambientes; y la segunda son métodos más complejos en los cuales cada dato es originado por tres modos: individuos, variables y condiciones ambientales, tales como el Análisis Factorial Múltiple y el Análisis de Procrustes Generalizado. Si bien las configuraciones resultantes fueron todas equivalentes, los métodos de tres vías permiten la interpretación de la interacción genotipo*ambiente.

Diseño gráfico de etiquetas para envases de vino : definición de descriptores para un análisis de componentes sintácticas

Las gráficas de etiquetas para envases de vino son diseñadas a partir de características sintácticas, semánticas y pragmáticas. Este trabajo tiene por objetivos realizar una recopilación, clasificación, análisis y jerarquización de los componentes de la configuración de etiquetas de vino, y además, proveer un instrumento que permita un análisis de estas piezas gráficas, de manera individual, con carácter de sistema o en comparación. Podrá ser aplicado por los profesionales que diseñan etiquetas y envases, por docentes en el campo del diseño y en guías para el público usuario. (…) “los diseñadores nos convertimos en el nexo simbólico entre la calidad de los productos elaborados por nuestros clientes y la calidad de vida de aquéllos que los disfrutan. Somos los que preparamos la logística simbólica que explicita estéticamente lo que un buen vino necesita para llamar la atención. Se trata de crear la imagen que represente fielmente al conjunto de atributos del vino, y de resaltar visualmente esta red de placeres que están presentes en él. Sólo así se logra una relación de confianza con la marca". (Santiago Zemma, 2005).

Asociaciones entre clones y anormalidades morfológicas en ajo

Con el objeto de detectar la influencia del genotipo en la presencia de anormalidades morfológicas, se tomó una muestra de 200 bulbillos de cada uno de los 7 clones de ajo colorado, incluidos en un ensayo experimental en bloques completamente aleatorizados con 4 repeticiones, en un solo ambiente de expresión. En cada clon se computaron las proporciones de bulbos normales, pera, cebollón y doble. En los bulbos normales se midió la distribución de calibres. Se compararon las proporciones de anormalidades entre los clones. Un clon se diferenció (p < 0,05) de los restantes por no poseer malformaciones y presentar un calibre promedio bajo. Utilizando en conjunto la información obtenida, se realizó un análisis de componentes principales y de conglomerado. Se utilizó la distancia euclidiana promedio y el método de ligamiento promedio. Los dos primeros ejes del análisis de componentes principales representaron el 74% de la variación de los datos. La información obtenida permitió reunir 3 grupos de clones por su asociación a calibres y anormalidades morfológicas. El primer grupo formado por un clon sin anormalidades y con mayor proporción de calibre 4 y 5; el segundo, de cuatro clones con presencia de ajo cebollón y el tercero, de dos clones asociados a los bulbos pera, dobles y de calibres 6. Se demostró la influencia del genotipo en la frecuencia de anormalidades morfológicas.

Una metodología diferente para el estudio de un nuevo curriculum. Facultad de Ciencias Agrarias, UNCuyo.

Este trabajo se realizó en el contexto del Plan de estudios que la Facultad de Ciencias Agrarias (UNCuyo) implementó a partir de 1994 para las carreras de Ingeniería Agronómica y Licenciatura en Bromatología. Se calcularon algunos indicadores educativos (Tasa de Aprobación, Tasa de Deserción, Tasa de Recursado y Tasa de Permanencia) con el objeto de efectuar un seguimiento en la aplicación de dicho Plan de estudios, a través de una nueva metología. Para el análisis de los datos se utilizaron cuatro métodos: "Determinación de distancias entre matrices y sus respectivos valores ideales", que permitió elaborar un índice de lejanía del sistema en su conjunto; "Análisis de Componentes Principales (ACP)" seguido de un "Análisis de Conglomerados (AC)", que permitieron agrupar las materias de acuerdo con sus similitudes. Finalmente, se realizó un "Análisis Discriminante", que permitió concluir que las tasas calculadas no establecen diferencias entre las asignaturas de los ciclos Básico e Instrumental (únicamente en el caso de Ingeniería Agronómica).

Desarrollo de estándares de calidad para uvas Vitis vinifera L. cv. Malbec y Syrah

El objetivo del trabajo fue desarrollar estándares de calidad de uva basados en atributos físicos y químicos, capaces de predecir la calidad del vino. Se instaló una red de ensayos en Mendoza (Norte, Este y Valle de Uco), San Juan (Valle de Zonda), La Rioja (Chilecito), Catamarca y Salta (Valles Calchaquíes) (Argentina). Se ensayaron niveles de carga de uva (desbrote 30 y 50%, raleo 30 y 50% y testigo) en Malbec y Syrah. En la cosecha, las uvas fueron analizadas (tamaño baya, concentración azucarina, pH, antocianos, catequinas, taninos, fenoles totales) y vinificadas. Los vinos fueron analizados (alcohol, extracto seco, intensidad colorante, matiz, antocianos, catequinas, taninos, fenoles totales, color polimérico) y evaluados por un panel de degustadores. Empleando todos las variables de los vinos, mediante un análisis de componentes principales, se generaron dos índices que resumieron los atributos con mayor peso explicativo de la variabilidad observada (80%); ellos fueron: Riqueza Fenólica (RF, asociado a antocianos, taninos, catequinas, fenoles totales y concentración) y Peligro Oxidativo (PO, asociado a pH, matiz y tonalidad percibida). No existieron diferencias en cuanto a RF entre variedades ni entre niveles de producción de uva. Los vinos con RF mayor y PO menor se consideraron de mayor calidad. Las uvas cultivadas en zonas más frías tuvieron una mayor RF. En Malbec, las zonas frías y los bajos niveles productivos generaron un PO menor. Para cada variedad se desarrollaron predictores para RF y PO del vino. Se usó la regresión múltiple lineal paso a paso, seleccionando las variables de la uva con mayor poder predictivo. Se definieron las funciones de ajuste RFpred (Malbec R2 = 80%; Syrah R2 = 62%) y POpred (Malbec R2 = 80%; Syrah R2 = 62%). Los índices se tradujeron en estándares de calidad que mostraron concordancia entre uvas y vinos. La metodología puede ser válida para otras variedades tintas, pero debe ajustarse para cada caso. Los estándares permitirían asociar un precio a cada calidad y aumentar la transparencia del mercado.

Estructura forestal y estado de conservación de los bosques de Prosopis chilensis y Prosopis flexuosa (algarrobales) de la Depresión del Río Bermejo, noreste de San Juan

El ordenamiento forestal de los bosques del país es esencial para el manejo sostenible de los mismos. Para que esto sea posible, es necesario inventariar y conocer las características de los bosques nativos. En zonas áridas, donde las tasas de regeneración de los bosques son lentas, es necesario conocer la estructura forestal, estado sanitario, estado de conservación, etc. a la hora de proponer pautas de manejo. Bajo este marco se están llevando a cabo importantes estudios sobre los algarrobales del Monte, con resultados significativos para su conservación y ordenamiento. Este trabajo tiene como objetivo principal conocer la estructura y estado de conservación de los algarrobales de Prosopis chilensis y Prosopis flexuosa de la depresión del Río Bermejo, en el departamento de Jáchal (San Juan), aportando información de base para la conservación y manejo de estos bosques. Se efectuó un inventario que tuvo en cuenta parámetros dasonómicos, el estado de conservación y la forma de los árboles. Además, se generó un mapa de bosques, a través del procesamiento y clasificación de una imagen LANDSAT TM 5 (14/03/2005). A partir del mapeo, se obtuvieron cuatro tipos de bosques. Se realizó un Análisis de Componentes Principales, para verificar la separación entre sitios pertenecientes a los diferentes tipos de bosques y justificar dicha clasificación. Se describieron dos algarrobales de Prosopis chilensis (La Ciénaga y Cauces) y dos algarrobales de P. flexuosa (Huaco y Monte Grande). Los bosques de P. chilensis, presentaron mayor diversidad de especies que los de P. flexuosa y se encontraron sobre los cauces de ríos temporales. El Bosque La Ciénaga (93,1 árboles ha-1) presentó mayor densidad que el Bosque Cauces (30,6 árboles ha-1), y mayor cantidad de renovales (clase de regeneración). La densidad del total del Bosque Huaco fue considerablemente mayor (420,1 árboles ha-1) que el Bosque Monte Grande (82,5 árboles ha-1). Estos dos, presentaron diferencias en densidad de renovales, porcentaje de cobertura de Prosopis, y demás parámetros analizados, siendo el Bosque Huaco un bosque con buen estado sanitario, buena regeneración y mayor porcentaje de cobertura, a diferencia del Bosque Monte Grande, un bosque con un estado sanitario pobre, muy baja regeneración y alto grado de disturbio. Los datos analizados en este estudio sugieren que debido a la estructura forestal de los bosques, no es posible la extracción de productos forestales de alto valor económico. En todos los bosques se encontraron signos de uso por parte de los pobladores locales, siendo el Bosque Monte Grande el de mayor presión de uso. Conocer la estructura forestal y demás variables es indispensable a la hora de proponer pautas de manejo. En base a los resultados obtenidos, se revisaron las categorías de conservación del inventario de Bosques Nativos de San Juan. Se propone recategorizar los Bosques La Ciénaga y Huaco.

Utilización de marcadores morfológicos y moleculares AFLP en la identificación de germo plasma nativo y cultivado de Elymus scabrifolius (Poaceae)

Elymus scabrifolius es una gramínea perenne nativa de Sudamérica con gran potencial como recurso forrajero para ambientes con limitantes edáficas. En el presente trabajo se analizó la utilización de caracteres morfológicos y marcadores moleculares AFLP para la identificación genotípica de seis accesiones, un cultivar comercial y siete híbridos artificiales de esta especie. Ambos tipos de marcadores permitieron diferenciar a los materiales analizados en los respectivos dendrogramas, aunque las relaciones entre materiales variaron según el tipo de marcador. El Análisis de Componentes Principales permitió identificar las variables más relevantes para la diferenciación morfológica. Los híbridos se diferenciaron morfológicamente de ambos parentales, excepto un híbrido que se agrupó con su material paterno. Aunque en el análisis de los marcadores AFLP los híbridos se agruparon con uno de sus parentales, se pudo corroborar su origen híbrido mediante el registro de bandas paternas y polimórficas entre parentales. Se concluye que las metodologías empleadas para caracterizar los materiales analizados de E. scabrifolius serían de gran utilidad para el manejo eficiente de colecciones de germoplasma como así también para su utilización en programas de mejoramiento genético.

Genetic diversity among alfalfa genotypes (Medicago sativa L.) of non-dormant cultivars using SSR markers and agronomic traits

The aim of this study was to assess genetic diversity among 40 alfalfa (Medicago sativa L.) genotypes of different non-dormant (FD=8) cultivars. Biomass yield, regrowth speed and reaction to spring black stem, lepto leaf spot, and rust were evaluated. Analyses of variances were performed using a mixed model to examine the agronomic variation among individuals. A principal component analysis on standardized agronomic data was performed. Agronomic data were also used to calculate Gower's distance and UPGMA algorithm. For the molecular analysis, six SSR markers were evaluated and 84 alleles were identified. The genetic distance was estimated using standard Nei's distance. Average standard genetic diversity was 0.843, indicating a high degree of variability among genotypes. Finally, a generalized procrustes analysis was performed to calculate the correlation between molecular and agronomic distance, indicating a 65.4% of consensus. This value is likely related to the low number of individuals included in the study, which might have underestimated the real phenotypic variability among genotypes. Despite the low number of individuals and SSR markers analyzed, this study provides a baseline for future diversity studies to identify genetically distant alfalfa individuals or cultivars.

Caracterización por contenido de β-carotenos de ocho cultivares de zanahoria (Daucus carota L.) y su relación con el color

El objetivo fue determinar, durante dos años, el contenido de β-caroteno y su relación con el Índice de Color (IC), de ocho cultivares comerciales del tipo 'Flakkee' cultivadas en el INTA La Consulta. El diseño experimental a campo utilizado fue en bloques al azar con 3 repeticiones. Se evaluó β-caroteno (espectrofotometría a 450 nm) y se calculó el IC, mediante captación de imagen digital con PC y escáner, midiendo L, a y b del Sistema CIELAB. Los datos fueron analizados por ACP (análisis de componentes principales), la visualización de la variabilidad, por cartografiado de datos, análisis de varianza, pruebas de diferencia de medias y correlaciones. Los contenidos de β-carotenos y el IC de los cultivares se mantuvieron constantes durante los dos años estudiados, resultando las cultivares Natasha, Flakesse y Colmar las de mayor valor nutricional en cuanto a aporte de β-carotenos. En el rango de valores menores de 18 mg%g de β-carotenos, se observó una correlación positiva significativa en las cultivares Supreme, Spring y Laval. No se encontró una correlación alta lineal entre el IC y el contenido de β-carotenos. El uso del IC resulta adecuado para predecir, en un intervalo de valores, el contenido de β-carotenos en cultivares de zanahoria.

Ordenaciones de material genético a partir de información multidimensional

Nuevas biotecnologías permiten obtener información para caracterizar materiales genéticos a partir de múltiples marcadores, ya sean éstos moleculares y/o morfológicos. La ordenación del material genético a través de la exploración de patrones de variabilidad multidimensionales se aborda mediante diversas técnicas de análisis multivariado. Las técnicas multivariadas de reducción de dimensión (TRD) y la representación gráfica de las mismas cobran sustancial importancia en la visualización de datos multivariados en espacios de baja dimensión ya que facilitan la interpretación de interrelaciones entre las variables (marcadores) y entre los casos u observaciones bajo análisis. Tanto el Análisis de Componentes Principales, como el Análisis de Coordenadas Principales y el Análisis de Procrustes Generalizado son TRD aplicables a datos provenientes de marcadores moleculares y/o morfológicos. Los Árboles de Mínimo Recorrido y los biplots constituyen técnicas para lograr representaciones geométricas de resultados provenientes de TRD. En este trabajo se describen estas técnicas multivariadas y se ilustran sus aplicaciones sobre dos conjuntos de datos, moleculares y morfológicos, usados para caracterizar material genético fúngico.

Sediment physicochemical properties condition pollutant association : a multivariate study of polybrominated diphenyl ethers on the Mendoza River irrigation areas

This work is a multidisciplinary environmental study that provides new insights into the relationships between sediment-organic matter characteristics and polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) concentration. The aim of the present multivariate study was to correlate factors influencing PBDEs accumulation in sediment by using principal component analysis (PCA). Organic matter studies by Fourier Transform-Infrared spectroscopy and physicochemical analyses (Total Organic Carbon, pH, electrical conductivity) of sediment samples were considered for PCA. Samples were collected from an artificial irrigation network on the Mendoza River irrigation areas. PCA provided a comprehensive analysis of the studied variables, identifying two components that explained 63% of the data variance. Those factors were mainly associated to organic matter degradation degree, which represent a new insight into the relationships between organic matter in sediments and PBDEs fate. In this sense it was possible to determine that not only the content but also the type of organic matter (chemical structure) could be relevant when evaluating PBDEs accumulation and transport in the environment. Typification of organic matter may be a useful tool to predict more feasible areas where PBDE, may accumulate, as well as sediment transportation capability.

Análisis de los factores explicativos de la rentabilidad de las empresas vinícolas de Castilla-La Mancha

El sector del vino experimenta, en las últimas décadas, un vertiginoso proceso de cambio y nuevas dinámicas, que están afectando el desempeño y estrategias de las empresas del sector: internacionalización creciente, caída de los mercados internos de los países tradicionalmente productores, entrada de capital exógeno, etc. La pericia que muestre la organización para adecuarse a la nueva situación se reflejará en la rentabilidad, indicador básico para juzgar la eficiencia en la gestión empresarial. En este estudio, a partir de una muestra representativa de empresas de Castilla-La Mancha, región española con la mayor dimensión vinícola mundial, se ha planteado un modelo econométrico novedoso integrado por variables de desempeño, definidas con la técnica de componentes principales. De los resultados obtenidos se infiere que la rentabilidad de las empresas proviene de: a) su estructura societaria (mayor si son empresas capitalistas que sociedades cooperativas), b) de su tamaño (mejor desempeño a mayor tamaño, aprovechando economías de escala), y c) estructura financiera (mayor rentabilidad si en la composición de la misma priman los recursos propios y liquidez). Por el contrario, la falta de financiación permanente para hacer frente al activo fijo y una dinámica comercial más orientada hacia las ventas de vino a granel a bajo precio, reducen significativamente los ratios de rentabilidad.

Dimensiones que caracterizan el consumo potencial de alimentos orgánicos en la Región del Maule, Chile

La demanda creciente por alimentos orgánicos presenta ventas por encima de los cinco mil millones de dólares por año a nivel mundial. Esta demanda también se extiende a los países en desarrollo como es el caso chileno, el cual exporta el 90% de su producción, generando un mercado interno poco desarrollado para este tipo de productos. La presente investigación intenta identificar los constructos que caracterizan los potenciales consumidores de alimentos orgánicos. Para el desarrollo del estudio se aplicó una encuesta a una muestra de 422 consumidores de la Región del Maule en Chile central (N. C. = 95,5%; e = 3,0%). La información posteriormente fue analizada a través de la técnica multivariante denominada análisis factorial de componentes principales. Los resultados de la investigación revelan la existencia de cuatro dimensiones o constructos: (1) beneficios de la agricultura orgánica; (2) alimentación sana; (3) estilos de vida y (4) atributos de los productos orgánicos. Estas dimensiones influyen en la actitud e intención de compra por parte de los consumidores hacia los alimentos orgánicos y son elementos clave para formular estrategias de comercialización para productos orgánicos.