Alley cropping of willows and grassland for bioenergy provision: productivity, tree-crop interactions and energy balance

The demand for biomass for bioenergy has increased rapidly in industrialized countries in the recent years. Biogenic energy carriers are known to reduce CO2 emissions. However, the resource-inefficient production of biomass often caused negative impacts on the environment, e.g. biodiversity losses, nitrate leaching, and erosion. The detrimental effects evolved mainly from annual crops. Therefore, the aim of modern bioenergy cropping systems is to combine yield stability and environmental benefits by the establishment of mixed-cropping systems. A particular emphasis is on perennial crops which are perceived as environmentally superior to annual crops. Agroforestry systems represent such mixed perennial cropping systems and consist of a mix of trees and arable crops or grassland within the same area of land. Agroforestry practices vary across the globe and alley cropping is a type of agroforestry system which is well adapted to the temperate zone, with a high degree of mechanization. Trees are planted in rows and crops are planted in the alleyways, which facilitates their management by machinery. This study was conducted to examine a young alley cropping system of willows and two grassland mixtures for bioenergy provision under temperate climate conditions. The first part of the thesis identified possible competition effects between willows and the two grassland mixtures. Since light seemed to be the factor most affecting the yield performance of the understory in temperate agroforestry systems, a biennial in situ artificial shade experiment was established over a separate clover-grass stand to quantify the effects of shade. Data to possible below- and aboveground interactions among willows and the two grassland mixtures and their effects on productivity, sward composition, and quality were monitored along a tree-grassland interface within the alleys. In the second part, productivity of the alley cropping system was examined on a triennial time frame and compared to separate grassland and willow stands as controls. Three different conversion technologies (combustion of hay, integrated generation of solid fuel and biogas from biomass, whole crop digestion) were applied to grassland biomass as feedstock and analyzed for its energetic potential. The energetic potential of willow wood chips was calculated by applying combustion as conversion technique. Net energy balances of separate grassland stands, agroforestry and pure willow stands evaluated their energy efficiency. Results of the biennial artificial shade experiment showed that severe shade (80 % light reduction) halved grassland productivity on average compared to a non-shaded control. White clover as heliophilous plant responded sensitively to limited radiation and its dry matter contribution in the sward decreased with increasing shade, whereas non-leguminous forbs (mainly segetal species) benefited. Changes in nutritive quality could not be confirmed by this experiment. Through the study on interactions within the alleys of the young agroforestry system it was possible to outline changes of incident light, soil temperature and sward composition of clover-grass along the tree-grassland interface. Nearly no effects of trees on precipitation, soil moisture and understory productivity occurred along the interface during the biennial experiment. Considering the results of the productivity and the net energy yield alley cropping system had lower than pure grassland stands, irrespective of the grassland seed mixture or fertilization, but was higher than that for pure willow stands. The comparison of three different energetic conversion techniques for the grassland biomass showed highest net energy yields for hay combustion, whereas the integrated generation of solid fuel and biogas from biomass (IFBB) and whole crop digestion performed similarly. However, due to the low fuel quality of hay, its direct combustion cannot be recommended as a viable conversion technique, whereas IFBB fuels were of a similar quality to wood chip from willow.

Effects of row spacing on productivity and nodulation of two soybean varieties under hot sub-moist tropical conditions in south-western Ethiopia

The objective of this study was to determine the optimum row spacing to improve the productivity of two soybean (Glycine max L.) varieties under the tropical hot sub-moist agroecological conditions of Ethiopia. A two-year split-plot design experiment was conducted to determine the effect of variety (Awasa-95 [early-maturing], Afgat [medium-maturing]) and row spacing (RS: 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60 cm) on the productivity, nodulation and weed infestation of soybean. Seed and total dry matter (TDM) yield per ha and per plant, and weed dry biomass per m^2 were significantly affected by RS. Soybean variety had a significant effect on plant density at harvest and some yield components (plant height, number of seeds/pod, and 1000 seed weight). Generally, seed and TDM yield per ha and per plant were high at 40 cm RS, and weed dry biomass per m^2 was higher for RS >= 40 cm than for narrower RS. However, the results did not demonstrate a consistent pattern along the RS gradient. The medium-maturing variety Afgat experienced higher mortality and ended up with lower final plant density at harvest, but higher plant height, number of seeds per pod and 1000 seed weight than the early-maturing variety Awasa-95. The results indicate that 40 cm RS with 5 cm plant spacing within a row can be used for high productivity and low weed infestation of both soybean varieties in the hot sub-moist tropical environment of south-western Ethiopia.

Effect of planting methods and cyanobacterial inoculants on yield, water productivity and economics of rice cultivation

The impact of two crop planting methods and of the application of cyanobacterial inoculants on plant growth, yield, water productivity and economics of rice cultivation was evaluated with the help of a split plot designed experiment during the rainy season of 2011 in New Delhi, India. Conventional transplanting and system of rice intensification (SRI) were tested as two different planting methods and seven treatments that considered cyanobacterial inoculants and compost were applied with three repetitions each. Results revealed no significant differences in plant performance and crop yield between both planting methods. However, the application of biofilm based BGA bio-fertiliser + 2/3 N had an overall positive impact on both, plant performance (plant height, number of tillers) and crop yield (number and weight of panicles) as well as on grain and straw yield. Higher net return and a higher benefit-cost ratio were observed in rice fields under SRI planting method, whereas the application of BGA + PGPR + 2/3 N resulted in highest values. Total water productivity and irrigation water productivity was significantly higher under SRI practices (5.95 and 3.67 kg ha^(-1) mm^(-1)) compared to practices of conventional transplanting (3.36 and 2.44), meaning that using SRI method, water saving of about 34 % could be achieved and significantly less water was required to produce one kg of rice. This study could show that a combination of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) in conjunction with BGA and 2/3 dose of mineral N fertiliser can support crop growth performance, crop yields and reduces overall production cost, wherefore this practices should be used in the integrated nutrient management of rice fields in India.

Simultaneous Drying and Separation of Composite Agricultural Material for Hay Processing

In composite agricultural materials such as grass, tee, medicinal plants; leaves and stems have a different drying time. By this behavior, after leaving the dryer, the stems may have greater moisture content than desired, while the leaves one minor, which can cause either the appearance of fungi or the collapse of the over-dried material. Taking into account that a lot of grass is dehydrated in forced air dryers, especially rotary drum dryers, this research was developed in order to establish conditions enabling to make a separation of the components during the drying process in order to provide a homogeneous product at the end. For this, a rotary dryer consisting of three concentric cylinders and a circular sieve aligned with the more internal cylinder was proposed; so that, once material enters into the dryer in the area of the inner cylinder, stems pass through sieve to the middle and then continue towards the external cylinder, while the leaves continue by the inner cylinder. For this project, a mixture of Ryegrass and White Clover was used. The characteristics of the components of a mixture were: Drying Rate in thin layer and in rotation, Bulk density, Projected Area, Terminal velocity, weight/Area Ratio, Flux through Rotary sieve. Three drying temperatures; 40°C, 60° C and 80° C, and three rotation speeds; 10 rpm, 20 rpm and 40 rpm were evaluated. It was found that the differences in drying time are the less at 80 °C when the dryer rotates at 40 rpm. Above this speed, the material adheres to the walls of the dryer or sieve and does not flow. According to the measurements of terminal velocity of stems and leaves of the components of the mixture, the speed of the air should be less than 1.5 m s-1 in the inner drum for the leaves and less than 4.5 m s-1 in middle and outer drums for stems, in such way that only the rotational movement of the dryer moves the material and achieves a greater residence time. In other hand, the best rotary sieve separation efficiencies were achieved when the material is dry, but the results are good in all the moisture contents. The best rotary speed of sieve is within the critical rotational speed, i.e. 20 rpm. However, the rotational speed of the dryer, including the sieve in line with the inner cylinder should be 10 rpm or less in order to achieve the greatest residence times of the material inside the dryer and the best agitation through the use of lifting flights. With a finite element analysis of a dryer prototype, using an air flow allowing speeds of air already stated, I was found that the best performance occurs when, through a cover, air enters the dryer front of the Middle cylinder and when the inner cylinder is formed in its entirety through a sieve. This way, air flows in almost equal amounts by both the middle and external cylinders, while part of the air in the Middle cylinder passes through the sieve towards the inner cylinder. With this, leaves do not adhere to the sieve and flow along drier, thanks to the rotating movement of the drums and the showering caused by the lifting flights. In these conditions, the differences in drying time are reduced to 60 minutes, but the residence time is higher for the stems than for leaves, therefore the components of the mixture of grass run out of the dryer with the same desired moisture content.

The role of organic farming for food security: local nexus with a global view

A convergence of factors has made food security one of the most important global issues. It has been the core concept of the Milan Expo 2015, whose title, Feeding the Planet, Energy for Life, embodied the challenge to provide the world’s growing population with a sustainable, secure supply of safe, nutritious, and affordable high-quality food using less land with lower inputs. Meeting the food security agenda using current agricultural production techniques cannot be achieved without serious degradation to the environment, including soil degradation, loss of biodiversity and climate change. Organic farming is seen as a solution to the challenge of sustainable food production, as it provides more nutritious food, with less or no pesticide residues and lower use of inputs. A limit of organic farming is its restricted capability of producing food compared to conventional agriculture, thus being an inefficient approach to food production and to food security. The authors maintain, on the basis of a scientific literature review, that organic soils tend to retain the physical, chemical and biological properties over the long term, while maintaining stable levels of productivity and thereby ensuring long-term food production and safety. Furthermore, the productivity gap of organic crops may be worked out by further investment in research and in particular into diversification techniques. Moreover, strong scientific evidence indicates that organic agricultural systems deliver greater ecosystem services and social benefits.

Variability in the Stability and Productivity of Transfected Genes in Chinese Hamster Ovary (CHO) cells

In the field of biologics production, productivity and stability of the transfected gene of interest are two very important attributes that dictate if a production process is viable. To further understand and improve these two traits, we would need to further our understanding of the factors affecting them. These would include integration site of the gene, gene copy number, cell phenotypic variation and cell environment. As these factors play different parts in the development process, they lead to variable productivity and stability of the transfected gene between clones, the well-known phenomenon of “clonal variation”. A study of this phenomenon and how the various factors contribute to it will thus shed light on strategies to improve productivity and stability in the production cell line. Of the four factors, the site of gene integration appears to be one of the most important. Hence, it is proposed that work is done on studying how different integration sites affect the productivity and stability of transfected genes in the development process. For the study to be more industrially relevant, it is proposed that the Chinese Hamster Ovary dhfr-deficient cell line, CHO-DG44, is used as the model system.

Neurocognition in schizophrenia : A study of the productivity and visibility of Spanish authors

Resumen tomado de la publicaci??n

A productivity map of cognitive pretest methods for improving survey questions

Resumen tomado de la publicaci??n

Participación del gobierno en el perfil logístico de Colombia

El presente documento tiene como objetivo general analizar la situación de la logística y la competitividad en Colombia a partir de la intervención del gobierno en el periodo del 2008 a 2013 sobre los sectores más importantes del país frente al comercio internacional. Para el desarrollo de este trabajo se establecerán las necesidades específicas de cada sector frente a la participación activa del gobierno. De acuerdo a lo anterior, se presentara un análisis global del perfil logístico del sector agrícola, del sector textil, del sector del papel, del sector de hidrocarburos, el farmacéutico y del sector minero. Además se expondrán las problemáticas de cada sector y las políticas frente a los tratados de libre comercio en los que Colombia participa actualmente. Consecuentemente, se analizara el estado de la infraestructura nacional y como esta afecta al desarrollo logístico de país. La metodología que se desarrolló para este trabajo concibe una documentación teórica con fuentes primarias y secundarias del sector, opiniones públicas, e indicadores tales como el de desempeño logístico generado por el banco mundial y la facilidad para hacer negocios (doing business) y el índice global de competitividad.

Competitiveness and Trade Policy Problems in Agricultural Exports: The Case of Colombia. Doctoral Thesis Project

Este estudio explora el estado actual y el potencial competitivo de las exportaciones agrícolas colombianas a los mercados de Estados Unidos y la Unión Eurpea. Los mercados de estos paises industrializados se constituyen en los más importantes para Colombia, pero al mismo tiempo tienen varias restricciones en el sector agrícola. Este estudio mostrará que la competitividad no es solamente una función de los impedimentos locales o internacionales tales como la pobreza institucional, la baja capacidad tecnológica, la disponibilidad de capital, capital humano y mano de obra, sino también de impedimentos externos como el acceso a los mercados. Por lo tanto, éste es un importante objetivo del presente estudio con el objeto de proyectar posibles escenarios para el comercio colombiano, a fin de investigar la eliminación de estas restricciones. En la parte empírica se enfatizará en los impactos de las restricciones externas en el sentido de un estudio econométrico, sin embargo, la influencia de las restricciones internas será discutida como tal.

Utilidad de la relación estratégica comunitaria y el marketing en las empresas del sector agrícola

Los conceptos relacionados con el término comunidad y las relaciones estratégicas comunitarias en el sector agrícola son abordados en este documento. El énfasis que se hace es respecto a la posible unión entre los objetivos de las agroindustrias y de las comunidades donde estas operan. Se propone que las diferentes estrategias comunitarias ya sean coalición, empoderamiento o liderazgo comunitario son implementadas por empresas del sector agrícola para asegurar tanto desarrollo comunitario como la perdurabilidad de la empresa. A través de un estudio descriptivo y tomando una empresa del sector como unidad de análisis se estudiaron las relaciones estratégicas comunitarias implementadas por dicha empresa buscando encontrar la utilidad de las estrategias y el marketing en el sector. Se encontró que la información referente al sector es insuficiente, sin embargo al evaluar la empresa seleccionada como unidad de análisis fue posible percibir como las estrategias de coalición, liderazgo comunitario y empoderamiento permiten no solo el desarrollo de la comunidad local sino que aseguran la permanencia de una empresa competitiva en el mercado. Las estrategias comunitarias lograron una vinculación de valores, cultura e historia entre la empresa y la comunidad que a su vez permitió la unión de intereses y la responsabilidad compartida para el logro de los mismos. Además, hubo una transformación positiva del entorno social donde desempeña las operaciones la empresa del sector agrícola.

Perfil logístico de Colombia una visión hacia el mejoramiento estratégico de las operaciones nacionales e internacionales

El propósito de este texto, es realizar un informe investigativo que genere conocimientos claros en temas referentes a la logística del sector agrícola, buscando determinar la mayor producción de ciertos bienes en áreas específicas, la clasificación de productos para consumo interno y externo, las rutas, el tiempo, los costos, los flujos logísticos y demás factores relevantes para el análisis del perfil agrícola, con el fin de facilitar los procesos de distribución, almacenamiento y producción, que generen competitividad dentro de un marco global en el mismo, desafortunadamente, a pesar que es un sector que podría aportar bastante a la economía y desarrollo del país, únicamente aporta el 9% al PIB nacional, evidenciando la importancia de este estudio para reconocer las falencias del sector.

Análisis comparativo del sector agropecuario colombiano frente al tratado de libre comercio con Chile

El presente trabajo es un análisis comparativo entre el sector agropecuario de Colombia frente al de Chile, en el marco del Tratado de Libre Comercio, con el objetivo de evaluar los productos potenciales de exportación del sector colombiano, y de esta manera aprovechar los recursos y las ventajas competitivas en oportunidades de progreso. Para el desarrollo del análisis, se describe cada uno de los países en términos económicos con variables como: PIB, PIB per cápita, Balanza Comercial, grado de apertura, grado de competitividad, entre otros, y los perfiles logísticos, específicamente del sector agropecuario que refleja la situación actual del sector y del país. El crecimiento y desarrollo económico de ambos países, han generado el interés de desarrollar este trabajo investigativo, principalmente por la fortaleza de Chile con respecto al comercio internacional y la oferta productiva del sector agropecuario colombiano.

salud financiera y riesgo en los estados financieros de la empresa avianca del sector aeronautico

La globalización y la competitividad como realidad de las empresas, implica que los gerentes preparen a sus empresas de la mejor manera para sobrevivir en este mundo tan inestable y cambiante. El primer paso consta de investigar y medir como se encuentra la empresa en cada uno de sus componentes, tales como recurso humano, mercadeo, logística, operación y por último y más importante las finanzas. El conocimiento de salud financiera y de los riesgos asociados a la actividad de las empresas, les permitirá a los gerentes tomar las decisiones correctas para ser rentables y perdurables en el mundo de los negocios inmerso en la globalización y competitividad. Esta apreciación es pertinente en Avianca S.A. esto teniendo en cuenta su progreso y evolución desde su primer vuelo el 5 de diciembre de 1919 comercial, hasta hoy cuando cotiza en la bolsa de Nueva York. Se realizó un análisis de tipo descriptivo, acompañado de la aplicación de ratios y nomenclaturas, dando lugar a establecer la salud financiera y los riesgos, no solo de Avianca sino también del sector aeronáutico. Como resultado se obtuvo que el sector aeronáutico sea financieramente saludable en el corto plazo, pero en el largo plazo su salud financiera se ve comprometida por los riegos asociados al sector y a la actividad desarrollada.

Análisis de la competitividad del sub sector lechero de los pequeños y medianos productores frente al TLC con la Unión Europea

A través de los años y en busca de ser partícipes del fenómeno de la globalización y de la integración económica entre países, Colombia ha buscado establecer acuerdos comerciales estratégicamente adecuados para transformar la economía interna, expandirse a nivel internacional e intercambiar productos en los que no se es especializado. Ante esto, Colombia firmó el Tratado de Libre Comercio con la Unión Europea en Junio del 2012, que entró en vigencia en Agosto del 2013, y hasta el momento la situación del sector lechero ha sido crítica, pues carece del nivel de competitividad suficiente para garantizar la perdurabilidad de los pequeños y medianos productores de leche. El diagnóstico del sector lechero colombiano permite tener una visión más clara sobre las principales características de los sistemas de producción del país, es aquí donde se conocen las falencias que se presentan en el sector, pues la productividad es baja, los costos de producción son altos y los precios tienen una tendencia al alza, colocando a los productos nacionales en desventaja frente a la gran oferta internacional que invade el mercado interno con precios reducidos y con mejor calidad. Además, se identifica también que gran parte de los productores de leche son informales y por lo tanto es difícil consolidar la información referente al sector y convertirla en conocimiento para efectuar planes de cambio y transformación para mejorar la situación. Del lado contrario y actuando como principal competidor en este caso de estudio, se encuentra la Unión Europea. Su diagnóstico ubica esta zona geográfica en una posición indudablemente privilegiada: precios bajos, mejor calidad, alta productividad, entre otras características que hacen de la UE una verdadera amenaza para los pequeños y medianos productores colombianos. La sobreproducción que se presencia en esta asociación económica y política crea la necesidad de explorar otros mercados para poner a disposición dicha producción, y el Tratado de Libre Comercio con Colombia es una opción para compensar esa oferta con una demanda insatisfecha. Con el fin de conocer profundamente las implicaciones del TLC con la Unión Europea y cómo afecta este acuerdo a los pequeños y medianos productores de leche en Colombia, fue necesario abordar algunos puntos clave en la negociación establecida y a partir de estos determinar si este tratado es realmente una oportunidad para el campesino informal que se dedica a la producción de leche para el autoconsumo y/o la comercialización en veredas y pueblos, o por el contrario, es una plataforma que afecta negativamente a las 450 mil familias que viven de este oficio y que no tienen los niveles de competitividad exigidos para enfrentar una competencia extranjera tan fuerte como lo es la Unión Europea. Por último, el análisis DOFA permite crear estrategias coherentes y viables relacionando las fortalezas y debilidades de Colombia con las oportunidades y amenazas que implica tener un acuerdo de libre comercio con la Unión Europea. Estas estrategias contribuyen a mejorar la competitividad del sector en busca de garantizar una mayor perdurabilidad de los pequeños y medianos productores de leche, y de esta manera se logrará no sólo aprovechar este acuerdo comercial, si no también conquistar otros mercados internacionales con un producto de mejor calidad.