Calibration of Grassmaster II to estimate green and dry matter yield in Mediterranean pastures: effects of pasture moisture content

Accurate assessment of standing pasture biomass in livestock production systems is a major factor for improving feed planning. Several tools are available to achieve this, including the GrassMaster II capacitance meter. This tool relies on an electrical signal, which is modified by the surrounding pasture. There is limited knowledge on how this capacitance meter performs in Mediterranean pastures. Therefore, we evaluated the GrassMaster II under Mediterranean conditions to determine (i) the effect of pasture moisture content (PMC) on the meter’s ability to estimate pasture green matter (GM) and dry matter (DM) yields, and (ii) the spatial variability and temporal stability of corrected meter readings (CMR) and DM in a bio-diverse pasture. Field tests were carried out with typical pastures of the southern region of Portugal (grasses, legumes, mixture and volunteer annual species) and at different phenological stages (and different PMC). There were significant positive linear relations between CMR and GM (r2 = 0.60, P < 0.01) and CMR and DM (r2 = 0.35, P < 0.05) for all locations (n = 347). Weak relationships were found for PMC (%) v. slope and coefficient of determination for both GM and DM. A significant linear relation existed for CMR v. GM and DM for PMC >80% (r2= 0.57, P < 0.01, RMSE = 2856.7 kg ha–1, CVRMSE=17.1% to GM; and r2= 0.51, P < 0.01,RMSE = 353.7 kg ha–1, CVRMSE = 14.3% to DM). Therefore, under the conditions of this current study there exists an optimum PMC (%) for estimating both GM and DM with the GrassMaster II. Repeated-measurements taken at the same location on different dates and conditions in a bio-diverse pasture showed similar and stable patterns between CMR and DM (r2= 0.67, P < 0.01, RMSE = 136.1 kg ha–1, CVRMSE = 6.5%). The results indicate that the GrassMaster II in-situ technique could play a crucial role in assessing pasture mass to improve feed planning under Mediterranean conditions.

Avaliação do sensor óptico de vegetação OptRx® na monitorização da variabilidade espacial e temporal de pastagens

estimativa da produtividade das pastagens constitui uma etapa fundamental para o gestor agrícola em termos de planeamento do encabeçamento animal, organização dos lotes de animais e avaliação das necessidades de suplementação alimentar ao longo do ano. O objectivo principal deste trabalho consistiu na avaliação de um sensor óptico activo (“OptRx”, que mede o índice NDVI, “Normalised Difference Vegetation Index”) para monitorizar de forma expedita aspectos relacionados com a variabilidade da pastagem e apoiar a tomada de decisão do gestor agrícola. Os resultados obtidos demonstraram o potencial que apresenta o índice NDVI para monitorizar a evolução do padrão espacial e temporal do estado vegetativo de uma pastagem biodiversa. Índices mais elevados foram registados à medida que a pastagem se aproximava do seu maior vigor vegetativo, notando-se uma quebra significativa destes índices no final da Primavera, quando a pastagem começou a secar em virtude da conjugação de temperaturas mais elevadas com a redução dos teores de humidade no solo. Este índice foi também efectivo na identificação de diferentes famílias botânicas (gramíneas/leguminosas) e diferentes produtividades na pastagem. Por outro lado, foi possível desenvolver equações de calibração do NDVI com a produção de matéria verde e de matéria seca (em kg/ha), tendo sido evidenciada uma relação inversa deste índice com o teor de matéria seca (em %) de pastagens de sequeiro do Alentejo.

Effect of trees in the soil nutrient concentration and pasture produtivity in Mediterranean silvo-pastoral systems

Silvo-pastoral are mixed systems of trees and grass, which have been proposed as a means to extend the benefits of forest to farmed land. Agro-forestry systems under semi-arid Mediterranean conditions, called montados in Portugal and dehesas in Spain, cover substantial areas in the world. These silvo-pastoral systems are the most extensive European agro-forestry system, as they cover 3.5–4.0 Mha in Spain and Portugal. Long-term studies are essential to assess the magnitude of the temporal nutrient flow dynamics in terrestrial ecosystems and to understand the response of these systems to fertilizer management. In order to implement the conservation task and recovery of resources through silvo-pastoral systems it is necessary to know and correct potential limiting factors, especially the soil factor, and this requires agronomic knowledge as well as the implmentation of the available new technologies. In this context, this task aims at a better understanding of the contribution of the two components of montado ecosystem (trees and herbaceous vegetation) on the soil nutrient and water dynamics, that allow for the interpretation of the variability of pasture dry matter yield and help the farmer in the management of tree density. Collaterally the task will evaluate and calibrate new technologies that simplify the monitoring of soil, grassland, trees and grazing animals.

Evaluation of DUALEM, OptRx and Grassmaster II sensors for monitoring the spatial variability and the temporal stability of a Mediterranean pasture

Site-specific management (SSM) is a form of precision agriculture whereby decisions on resource application and agronomic practices are improved to better match soil and crop requirements as they vary in the field. SSM enables the identification of regions (homogeneous management zones) within the area delimited by field boundaries. These subfield regions constitute areas that have similar permanent characteristics. Traditional soil and pasture sampling and the necessary laboratory analysis are time-consuming, labour-intensive and cost prohibitive, not viable from a SSM perspective because it needs a large number of soil and pasture samples in order to achieve a good representation of soil properties, nutrient levels and pasture quality and productivity. The main objective of this work was to evaluate technologies which have potential for monitoring aspects related to spatial and temporal variability of soil nutrients and pasture green and dry matter yield (respectively, GM and DM, in kg/ha) and support to decision making for the farmer. Three types of sensors were evaluated in a 7ha pasture experimental field: an electromagnetic induction sensor (“DUALEM 1S”, which measures the soil apparent electrical conductivity, ECa), an active optical sensor ("OptRx®", which measures the NDVI, “Normalized Difference Vegetation Index”) and a capacitance probe ("GrassMaster II" which estimates plant mass). The results indicate the possibility of using a soil electrical conductivity probe as, probably, the best tool for monitoring not only some of the characteristics of the soil, but also those of the pasture, which could represent an important help in simplifying the process of sampling and support SSM decision making, in precision agriculture projects. On the other hand, the significant and very strong correlations obtained between capacitance and NDVI and between any of these parameters and the pasture productivity shows the potential of these tools for monitoring the evolution of spatial and temporal patterns of the vegetative growth of biodiverse pasture, for identifying different plant species and variability in pasture yield in Alentejo dry-land farming systems. These results are relevant for the selection of an adequate sensing system for a particular application and open new perspectives for other works that would allow the testing, calibration and validation of the sensors in a wider range of pasture production conditions, namely the extraordinary diversity of botanical species that are characteristic of the Mediterranean region at the different periods of the year.

Armazenamento sazonal de energia solar térmica de baixa temperatura para climatização de edifícios

Face aos padrões atuais de vida, em que despendemos a maior parte do nosso tempo no interior de edifícios, com um nível de conforto que ninguém quer abdicar, urge o desenvolvimento de tecnologias de climatização sustentáveis. Devido a uma combinação única de fatores, casas de baixo consumo de energia (e também casas passivas) em Portugal, são particularmente adequadas de explorar as vantagens da energia solar térmica, especialmente quando combinado com armazenamento sazonal de energia. No entanto nenhum exemplo documentado existe de como esta sinergia pode ser explorada com sucesso em Portugal, ilustrando assim o modo em que a necessidade de aquecimento pode ser colmatada de uma forma sustentável sem o uso de combustíveis fósseis. A energia solar é uma excelente alternativa de fonte de energia para aquecimento de edifícios. Um principal fator que limita a sua aplicação é que é uma fonte de energia com uma disponibilidade média de variação cíclica. O uso de armazenamento sazonal de energia pode reduzir substancialmente o custo do sistema solar que é capaz de fornecer até 100% das necessidades energéticas dos edifícios. Estes sistemas são projetados para armazenar a energia solar durante o verão e reter o calor armazenado para posterior utilização durante o inverno; Abstract: SEASONAL SOLAR THERMAL ENERGY STORAGE FOR LOW TEMPERATURE HEATING BUILDINGS. Given the current standards of living, where we spent most of our time inside buildings, with a level of Comfort that no one wants to give up, urges the development of sustainable climate control technologies. Due to a unique combination of factors, low energy (and also passive) houses in Portugal are particularly well suited to exploiting the advantages of solar thermal energy especially when combined with seasonal energy storage. However no documented example there of how this synergy can be exploited successfully in Portugal, illustrating the way in which the need for heating can be addressed in a sustainable manner without the use of fossil fuels. Solar energy is an important alternative energy source for heating applications. One main factor that limits its application is that it is an energy source with an average availability of cyclical variation. The use of seasonal thermal energy storage can substantially reduce the cost of solar energy systems that can supply up to 100% of buildings energy needs. Such systems are designed to collect solar energy during the summer and retain the stored heat for use during the winter.

Tecnologia GNSS de baixo custo na monitorização de ovinos em pastoreio

Extensive livestock production is supported by natural and biodiverse pastures, characterized by marked seasonal variation of biomass, plant species and growth stage. The use of the food resources and the occupation of grazing space can be very heterogeneous in such conditions due to ruminants grazing behaviour. Successful grazing and pasture management requires an understanding of the adjustment mechanisms behind the grazing behaviour that enables adaptation to grazing conditions. Use of GNSS technology allows a quick and effective grazing data collection which is, however expensive, limiting its application to research purposes. This paper reviews the principles for the application of GNSS technology and evaluates the use of inexpensive commercial GNSS receivers (commercial of the shelf - COTS: CatTrackTM”). Six receivers were used for six data collection period over two months of continuous grazing on a natural pasture. The measured static and dynamic accuracy of the receivers is 14m and 40m, respectively. The precision was 3m and the reliability 80%. The tested equipment allows the differentiation between animal activities (grazing, resting and transit). It also determines sheep locations, allowing the characterization of patterns, pathways and preferred areas. It is concluded that the COTS equipment has a high quality / price ratio, so it can become an important support decision tool essential to a more precise pasture management.

APOIO À DECISÃO PARA A PROTEÇÃO INTEGRADA NO COMBATE A Tuta absoluta EM TOMATE HORTOINDUSTRIAL

A traça-do-tomateiro é atualmente uma praga-chave do tomate para indústria, na região do Ribatejo. A sua presença foi detectada em 2010, tendo causado prejuízos significativos na campanha de 2011. O objetivo deste projeto é criar ferramentas para a tomada de decisão no âmbito da proteção desta cultura contra esta praga. Durante o ano de 2013, procedeu-se à monitorização semanal de adultos de T. absoluta com recurso a armadilhas com feromona sexual, e à observação visual em 25 a 50 plantas, de acordo com o estado fenológico da cultura. O material entomológico foram analisadas, posteriormente, em laboratório para deteção de parasitismo. Além de avaliar a intensidade de ataque, identificaram-se fatores de risco prévio, para construção de mapas de risco de apoio à tomada de decisão para a limitação da praga como culturas vizinhas e respetivas datas de colheita. Os dados preliminares não apresentaram uma correlação entre o número de machos adultos capturados e o número de larvas presentes na cultura, pelo que a estimativa de risco baseada apenas na contagem de machos adultos não parece ser suficiente para a tomada de decisão. Verificaram-se dificuldades no combate à praga devido a razões de ordem estrutural (e.g. posse da terra, hospedeiros alternativos na vizinhança) e a lacunas no conhecimento da sua bioecologia.

Characterizing human cysticercosis in Portugal 2006-2013

Cysticercosis results from the ingestion Taenia solium eggs directly by faecal-oral route or contaminated food or water. While, still considered a leading cause of acquired epilepsy in developed countries, this zoonosis has been controlled or eradicated in industrialized countries due to significant improvements in sanitation, pig rearing and slaughterhouse control systems. We developed a retrospective study on human neurocysticercosis (NCC) hospitalisations based on the national database resulting from National Health Service (NHS) hospital episodes except those of Madeira and Azores Islands. Between 2006 and 2013 there were 357 hospitalized NCC cases in Portugal. Annual frequency of cases between 2006-2013 kept stable (mean 45). NCC was most frequent in those aged 25-34 years (59; 16,5%) and those >75 years (65; 18,2%). Overall, mean age was 47,3 years (median age 45, standard deviation 41,1, mode 28) and 176 cases were in males (49,3%); no significant differences were observed between age and gender (t-student, p>0,05). In Norte Region cases tended to be older than in Lisboa and Vale do Tejo Region. The Directorate-General of Health established the National Observatory of Cysticercosis and Teniiasis which will define criteria for NCC cases monitoring and surveillance (hospitalized and non-hospitalized cases).

Human cysticercosis in Portugal: long gone or still contemporary?

Cysticercosis, a leading cause of acquired epilepsy in developing countries, has been controlled or eradicated in industrialized countries. This paradigm has recently been challenged, with human neurocysticercosis (NCC) being increasingly diagnosed in these countries. In order to assess the NCC burden in Portugal, a retrospective study on NCC hospitalizations (2006–2013) was conducted based on the national database on hospital morbidity: 357 hospitalized cases were detected. NCC was most frequent in the following age groups: 20–64 years (n = 197, 55·2%) >64 years (n = 111, 31·1%), and <20 years (n = 49, 13·7%). In the Norte and Centro regions cases tended to be older than in the Lisboa and Vale do Tejo Region. The results raise concerns for imported and autochthonous disease, suggesting the Lisboa and Vale do Tejo Region, due to its higher frequency of cases at younger ages, as a priority for research and intervention, and further suggest that NCC should be under surveillance (notifiable). The National Observatory of Cysticercosis and Taeniasis has been established and will define NCC cases as well as monitoring and surveillance.

CAPITAL, TRABALHO E DINÂMICA DO ESPAÇO METROPOLITANO DE FORTALEZA

Teniendo en cuenta la importancia de la Región Metropolitana de Fortaleza en el espacio de lo Ceará, con lo que se refiere a las transformaciones en la estructura productiva y espacial en marcha en las últimas décadas se intentó evaluar los impactos del proceso de reestructuración en el área metropolitana de Fortaleza y sus consecuencias para la mano de obra y la movilidad espacial, a partir de 1980. Así que tratamos de vincular el objeto de estudio al proceso más amplio de la reestructuración capitalista, ya que los impactos en el ámbito laboral y en el espacio es una de sus muchas facetas y no puede ser condicionada, entonces la estructura industrial y el espacio, que nos ha enviado a los cambios operados en el espacio metropolitano. Esta investigación se organiza en torno a los documentos de investigación, estadísticas y sobre el terreno y demostrar su voluntad: la geografía del trabajo, la movilidad espacial de los trabajadores del sector formal y el efecto sobre la dinámica de la población, así como investigar la variación de la demanda de trabajo trabajo, las relaciones de trabajo y ocupaciones en el proceso de producción actual, el perfil de la mano de obra empleada.

DINÂMICA SOCIOECONÔMICA E A FORMAÇÃO DE TERRITÓRIOS NO CENTRO DE FORTALEZA-CE: O BECO DA POEIRA E A FEIRA DA SÉ

Compreender o fenômeno urbano no Centro de Fortaleza, com ênfase no comércio informal constitui-se objeto de investigação dessa pesquisa. Nos últimos anos, as transformações no mercado de trabalho, ocasionadas pela recessão econômica, pelo desemprego estrutural, tem contribuído para o crescimento do trabalho informal. São mulheres e homens que ao ficarem de fora do trabalho formal buscam extrair da venda de diversos produtos nos centros das cidades uma renda que garanta a sobrevivência de suas famílias. Partindo do pressuposto de que o comércio informal é um fenômeno crescente na capital cearense e que o mesmo tem sido responsável por mudanças na organização espacial da área central, o tema aparece com grande relevância na atualidade. A existência do Comércio Informal proporciona a formação de Territórios no Centro da cidade de Fortaleza. Com um comércio informal relevante e crescente o bairro que compreende o Centro da cidade passou a ser modificado pelos agentes sociais que o freqüentam e que ali trabalham. Mudaram-se as formas e as funções. Outrora esse local servia para uso da elite local e hoje está sendo usado pela população da periferia da capital cearense. Assim, o Centro Tradicional passa a ser freqüentado pela população de menor poder aquisitivo.

PRODUÇÃO DE COMMODITIES, DESMATAMENTO E INSEGURANÇA ALIMENTAR NA AMAZÔNIA BRASILEIRA

A abertura comercial no Brasil tem implicado significativas alterações na dinâmica socioeconômica da região amazônica, através da expansão da área ocupada pela produção de commodities, tendo impactos diretos na devastação da floresta e na desestruturação dos sistemas locais de produção de alimentos. Assim, agrava-se o risco de insegurança alimentar e nutricional da população, ao se desarticular a produção de alimentos básicos; quebram-se vínculos culturais e altera-se o equilíbrio ambiental. Ampliam-se, pois, os desafios que a serem enfrentados pelo continente latino-americano, contraditoriamente, num contexto histórico em que se manifestam intenções de diversos governos e organismos internacionais, a exemplo da Organização das Nações Unidas, no sentido da promoção das condições de existência no Planeta.