Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-18T10:48:49Z No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Corrêa da Silva - 2015.pdf: 7209207 bytes, checksum: c24f13fb20a00a3bc5b7d242ee956d69 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-18T10:51:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Corrêa da Silva - 2015.pdf: 7209207 bytes, checksum: c24f13fb20a00a3bc5b7d242ee956d69 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-18T10:51:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Corrêa da Silva - 2015.pdf: 7209207 bytes, checksum: c24f13fb20a00a3bc5b7d242ee956d69 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-09-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Livestock production has played a major role in social-economic aspects of rural development worldwide. In South America the introduction of domestic breeds such as cows, sheep and goats occurred during Spanish and Portuguese colonization expeditions over five hundred years ago. The Pantaneiro and Curraleiro Pé-Duro cattle breeds originate from this exact context and resemble historic, cultural and ecological aspects of traditional cattle farming in Brazil. This is characterized by rough and extensive breeding systems placed in many ecosystems of this country. Small population sizes and severe loss of genetic diversity in livestock breeds are of great concern regarding the scenario of global warming, emphasis on the sustainability of farming activities, the need of alternatives to attend market trends and promote rural development in a local perspective. This study was undertaken to explore patterns of genetic diversity in Pantaneiro e Curraleiro Pé-Duro cattle, aiming to identify differences between groups reared in several regions of Central-West, Central, North and Northeast of Brazil. Animals were genotyped using a SNP (single nucleotide polymorphism) chip containing over fifty thousand markers. Different analytical procedures were carried out using differentiation index, estimates of common ancestry, simple and multivariate clustering, inbreeding coefficients, genetic and also geographical distances. Spatial analysis was developed to allow the identification of patterns of genetic variation, specific geographical regions and herds of greater genetic differentiation. The results furnish insights in order to develop strategies to preserve genetic variability in Pantaneiro and Curraleiro Pé-Duro cattle. / Os bovinos são tradicionalmente utilizados como fonte de proteína animal na alimentação humana em diversas regiões do mundo. Na América do Sul esta espécie foi introduzida por colonizadores espanhóis e portugueses e há mais de 500 anos tem sido disseminada no Brasil com importância alimentar e socioeconômica. Bovinos Pantaneiros e Curraleiro Pé-Duro são remanescentes de bovinos trazidos da região ibero-americana por meio de navios. Atualmente são considerados patrimônios históricos e culturais do país, com destaque à pecuária extensiva e tradicional que é praticada em diversos biomas do interior do Brasil, como o Pantanal, o Cerrado e a Caatinga. O baixo número de indivíduos existente, a demanda por uma produção animal mais competitiva e economicamente viável, com potencial de agregação de valor ou diferencial em termos de rusticidade, tem sido favoráveis para a discussão da conservação e maior utilização de raças localmente adaptadas. Isso tem tido maior destaque também em função do advento do aquecimento global e maior valorização de especificidades que caracterizam circunstâncias sociais, ecológicas e produtivas em escala local. Assim, este estudo foi desenvolvido a fim de explorar e compreender padrões de diversidade genética em populações de bovinos Pantaneiros e Curraleiro Pé-Duro, investigando-se diferenças e semelhanças genéticas entre indivíduos e rebanhos amostradas em diferentes biomas das regiões centro oeste, norte e nordeste do Brasil. Bovinos foram amostrados e genotipados com uso de um chip contendo mais de 50 mil marcadores polimórficos de base única (single nucleotide polymorphism, SNP). Diferentes técnicas de análise genética foram realizadas como o uso de distância genéticas, índices de diferenciação genética, estimativas de ancestralidade comum, endogamia e análises de dispersão e agrupamento uni e multivariados. Foram utilizados métodos de estatística espacial, que possibilitaram a identificação de padrões de variabilidade genética em função de distâncias geográficas e a identificação de descontinuidades genéticas, revelando uma compreensão inédita acerca da diferenciação entre grupos formados com base em um critério geopolítico ou com base em similaridade genética. Os resultados obtidos fornecem subsídios para a formação de grupos experimentais, a troca de material genético entre criadores, planejamentos participativos para a preservação e gestão sustentável desses bovinos junto às associações de criadores, entidades de pesquisa e demais atores envolvidos.

A pecuária é considerada uma das principais fontes de emissão de gases de efeito estufa (GEE) no Brasil. Sua participação no inventario nacional de emissões de GEE está relacionada tanto à conversão da vegetação nativa em pastagens, com a perda de biomassa vegetal e modificações nas propriedades físicas e químicas do solo, quanto à participação dos próprios animais, através da eructação e da deposição de dejetos. A quantificação das emissões de GEE em sistemas agropecuários possibilita avaliar o grau de impacto dessa atividade sobre o ambiente. Grande parte dos estudos realizados para a quantificação das emissões dos dejetos do gado foi desenvolvido em regiões de clima temperado, porém faltam informações para as condições tropicais. No Brasil os fatores de emissão obtidos são menores que o valor default de 2% proposto pelo IPCC. Em vista ao grau de incerteza associado ao valor default para os dejetos animais, confirma-se a necessidade da determinação de fatores de emissão específicos, com o objetivo de conferir maior precisão aos inventários nacionais. Os objetivos deste estudo foram (i) avaliar os sistemas vegetação nativa e pastagem quanto aos fluxos de GEE provenientes das respectivas fontes: solo, fezes e urina do gado, com a finalidade de verificar suas contribuições específicas no total de GEE emitidos; (ii) determinar os fatores de emissão dos dejetos animais para a região edafoclimática da região sudeste do Brasil. Esse estudo foi realizado durante as estações seca e chuvosa, para avaliar também o efeito da sazonalidade na emissão de GEE. Foi utilizado câmaras estáticas fixadas ao solo para quantificação dos fluxos de CO2, CH4 e N2O, por um período de trinta dias em cada estação. Os fluxos diários de emissão de GEE provenientes dos dejetos apresentaram pico de emissão logo após sua aplicação, que perduraram apenas durante os primeiros dez dias amostrados. Os fatores de emissão do N2O calculados neste estudo também foram inferiores ao default, de 0,05% para a urina e 0,001% para as fezes na estação seca, e de 0,4% e 0,004% na estação chuvosa, respectivamente. O fator de emissão do CH4 calculado para as fezes do gado foi de 0,012 kg CH4 cabeça-1 ano-1 na estação seca e 0,004 kg CH4 cabeça-1 ano-1 na estação chuvosa. Os fluxos acumulados de CH4 e N2O gerados nesse estudo foram convertidos em CO2 equivalente, para efeito de comparação, para a contabilização da contribuição total de cada fonte na emissão de GEE. O solo sob vegetação nativa emitiu um total de 274 kg CO2e ha-1 ano-1, enquanto que na pastagem esse valor foi de 657 kg CO2e ha-1 ano-1, sem contabilizar os dejetos. Os dejetos contribuíram com 9.853 kg CO2e ha-1 ano-1, e quando somado um valor default para a eructação do gado, esse valor aumentou para 27.878 kg CO2e ha-1 ano-1. Os resultados demonstram que a pastagem emite uma quantidade 2,5 maior de GEE para a atmosfera quando comparado com uma área de vegetação nativa. Além disso, verificou-se a influência da sazonalidade na emissão dos GEE e a importante contribuição dos dejetos no total das emissões contabilizadas para o sistema pastagem / Livestock is considered one of the main sources of greenhouse gases (GHGs) emission in Brazil. Its contribution is related either to conversion of native vegetation in pasture areas, with changes in physical and chemical soil properties, consequently changing the GHG fluxes into the atmosphere, or by the decomposition of livestock manure. Most studies conducted to quantify emissions from livestock manure have been developed in temperate regions with still a lack of information for tropical conditions. In Brazil, emission factors obtained were lower than the default value of 2% proposed by IPCC. Due to the uncertainty degree associated with the default value for animal manure, confirms the need for determination of specific emission factors, in order to give greater precision to national inventories. The objectives of this study were (i) to evaluate the systems native vegetation and pasture as the GHG fluxes from the respective sources: soil, faeces and cattle urine, in order to verify their specific contributions in the total GHG emissions; (ii) and determine the emission factors of animal manure. This study was conducted during the dry and rainy seasons, to evaluate the effect of seasonality in GHG emissions. Static chambers fixed to the ground were used to quantify CO2, CH4 and N2O fluxes for a period of thirty days in each season, with five replicates for each treatment. On each day of collection, sampling was performed at regular intervals (0, 10 and 20 minutes after chamber closure). The GHG emission daily flows from manure showed a peak of emission immediately after application, which lasted only during the first ten days sampled. The N2O emission factors calculated in this study were lower than the default, 0.05% for urine and 0.001% for faeces in the dry season, and 0.4% and 0.004% in the rainy season, respectively. The CH4 emission calculated factors for the cattle faeces were 0.012 kg CH4 head-1 yr-1 in the dry season and 0.004 kg CH4 head-1 yr-1 in the rainy season. The cumulative flows of CH4 and N2O generated in this study were converted into CO2 equivalent, for comparison, accounting for the total contribution of each source of GHG emissions. The soil under native vegetation issued a total of 274 kg CO2e ha-1 yr-1, while in the pasture this value was 657 kg CO2e ha-1 yr-1, not counting the manure. The manure contributed 9853 kg CO2e ha-1 yr-1, and when coupled with a default value for cattle belching, this value increased to 27,878 kg CO2e ha-1 yr-1. The results demonstrate that the pasture emits 2.5-fold greater quantity of GHG when compared to a native vegetation area. In addition, there was the influence of seasonality on GHG emissions and the important contribution of waste in total emissions accounted for pasture system

A presente pesquisa analisa a formação socioespacial agropecuária da região de Araçatuba. Norteada pela periodização das ocupações hegemônicas no espaço agrícola regional, ponderou-se a trama apresentada a partir da análise das anexações dos sistemas de objetos superiores que alicerçaram no tempo diferentes divisões territoriais da produção e do trabalho. Café, algodão, pecuária bovina de corte e cana-de-açúcar configuraram ciclos de ocupações que se caracterizaram enquanto circuitos espaciais dominantes da agropecuária na região de Araçatuba. Usuárias da maioria das áreas agricultáveis do oeste paulista, a pecuária bovina de corte e a lavoura canavieira conformaram nas últimas décadas uma apropriação fundiária definida como sistema cana-boi. Em coexistência com essas ocupações hegemônicas, outras culturas alimentares atuaram produtivamente para o abastecimento prioritário do mercado interno local, regional e nacional. Dispostas em níveis diferenciados de tecnificação, capitalização e organizacional, essas atividades agropecuárias se fazem presentes na horizontalidade do território usado em circuitos espaciais de hegemonia complementar e subalternos. Característica do abastecimento de alimentos in natura nas regiões é a maioria do consumido ter origem distante. Resultado da divisão territorial da produção das diferentes culturas alimentares no espaço geográfico e do acúmulo de conhecimento técnico-organizacional dos produtores nas regiões agropecuárias, cada alimento possui predominantemente circuitos originários concentrados em pontos e manchas do território dados às especializações produtivas no mercado capitalista. Contudo, na manutenção de técnicas rudimentares sobrevive e se reproduz (nos interstícios das novas modernidades) racionalidades autóctones que persistem no oferecimento de produtos tradicionais da cultura regional. Para o período atual, apresenta-se nessa pesquisa a manifestação dessa multiterritorialidade vigente no espaço geográfico da região de Araçatuba. / This research analyzes the formation of the socio-spatial agriculture of Araçatuba / Sao Paolo / Brazil. Guided by the timeline of the hegemonic occupations in the regional agriculture space, weighed up the plot presented from the analysis annexations of upper objects that underpinned systems in different time territorial divisions of production and labor. Coffee, cotton, beef cattle and sugarcane configured cycles of occupations that were characterized as dominant spatial circuits of agriculture in Araçatuba. Users of most agricultural areas of Western Sao Paolo State, the beef cattle and sugarcane farming conformed in recent decades a land ownership defined as cane-ox system. In coexistence with these hegemonic occupations, other food crops worked productively for the priority supply of local, regional and national domestic market. Arranged in different levels of technological improvement, and organizational capitalizing, these agricultural activities are present in the horizontality of the used territory in spatial circuits complementary hegemony and subaltern. Characteristic of food supply in nature in the regions is the most distant source be consumed. Result of the territorial division of production of different food cultures in geographic space and the accumulation of technical-organizational knowledge producers in agricultural regions, each food has predominantly concentrated circuits originating in spots and stains the territory given to productive specializations in the capitalist market. However, in maintenance survives and reproduces rudimentary techniques (in the interstices of new modernities) autochthonous rationalities that persist in offering traditional products of regional culture. For the current period, is presented in this research the current manifestation of this multiterritoriality geographic space of Araçatuba.

Com a população mundial prevista para chegar a 9 bilhões de pessoas durante o século 21, ocorre também o aumento na demanda de carne bovina, que segue acompanhado de aumento no consumo de recursos naturais do planeta. Entre os impactos causados pelo aumento da demanda está uma atmosfera que se aquece pelas emissões de gases do efeito estufa. Em vista disso, a busca de eficiência tecnológica no uso de recursos torna-se um alvo, porém tratado de forma secundária pelo segmento. Considerando as possibilidades atuais e futuras da produção e consumo global de carne bovina, quatro cenários prospectivos podem surgir para 2040, os quais envolvem a tecnologia de diferentes formas. Logo, essa pesquisa respondeu a pergunta: Quais cenários plausíveis de produção e consumo global sustentável de carne bovina podem ser projetados para 2040? Para responder a essa pergunta e atingir os objetivos de pesquisa, foi desenvolvida uma inédita metodologia, composta por quatro distintas fases. Como fator preponderante para a resposta de pesquisa, foi desenvolvido um modelo prospectivo, o qual identifica um padrão global sustentável de produção e consumo de carne bovina para 2040. Através do modelo, foram desenvolvidos quatro cenários prospectivos para a produção e consumo global da pecuária bovina de corte: um cenário que contempla a atual produção, consumo e tecnologia; três cenários que incluem avanços tecnológicos, projeção de demanda, população e Pib per capita. Através do modelo e de seus respectivos cenários, foi possível analisar que há embora hajam diferentes níveis de produção e consumo global, é possível buscar de forma efetiva a sustentabilidade global mediante a mudança de eficiência no uso de recursos naturais, avanços tecnológicos e a implementação de políticas públicas de produção. Através da pesquisa também foi possível perceber que a aplicação de técnicas de cenários prospectivos são de suma importância para avanços acadêmicos e a tomada de decisão de gestores. / The world population is expected to reach 9 billion people during the 21st century; therefore, there is an increase in the demand for bovine meat, which is accompanied by an increase in the consumption of natural resources of the planet. Among the impacts caused by this rising demand is an atmosphere that is heating up by greenhouse gas emissions. In view of this, the search for technological efficiency in the use of resources becomes a target, but it is treated in a secondary way by the segment. Therefore, this research answered the question: What plausible scenarios of sustainable global bovine meat production and consumption can be projected for 2040? To answer this question and achieve the research objectives, an unprecedented methodology was developed, composed of four distinct phases. As a preponderant factor for the research response, a prospective model was developed, which identifies a sustainable global pattern of beef production and consumption by 2040. Through the model, four prospective scenarios were developed for the global production and consumption of bovine livestock Of cut: a scenario that contemplates the current production, consumption and technology; Three scenarios that include technological advances, projection of demand, population and GDP per capita. Through the model and their respective scenarios, it was possible to analyze that although there are different levels of global production and consumption, it is possible to effectively seek global sustainability through a change in efficiency in the use of natural resources, technological advances and the implementation of Public production policies. The research also made possible to notice that the application of techniques of prospective scenarios are of paramount importance for academic advances and the decision making of managers.

Orientadores: Antonio Carlos Moretti, Luis Gustavo Barioni / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-23T21:29:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_RafaeldeOliveira_M.pdf: 1266731 bytes, checksum: c7c072db6adf998a52f0d31e791f3996 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O Brasil e um dos primeiros países em desenvolvimento a se comprometer com metas de redução das emissões de gases de efeito estufa (GEE). As metas estabelecidas requerem uma redução entre 36,1% a 38,9% relativos as emissões estimadas para 2020. Focando na regiao central do Cerrado, responsavel por cerca de 35% da producao total de carne bovina do Brasil, este estudo estima as emissoes totais de GEE de 2006 a 2030. O estudo tambem identifica o custo efetivo do potencial de reducao das emissoes. A analise foi feito por meio da construcao de um modelo de programacao linear, batizado de "EAGGLE" (Analise Econômica dos Gases de Efeito Estufa das Emissoes da Pecuária), que representa um sistema de producao de gado de corte a pasto, com e sem suplementação, e confinamento. Um segundo modelo foi desenvolvido para estimar os estoques de carbono no solo sob pastagens com diferentes níveis de produtividade. Neste modelo e simulado o efeito da degradação, manutenção, recuperação, e dinâmica de mudança de uso da terra nos estoques de carbono. Os resultados mostraram que, no cenário de referencia, a regiao vai emitir cerca de 1,2 Gt de CO2 entre 2010 a 2020, o que equivale a 8% das emissoes liquidas totais do pais. Um conjunto de tecnologias de mitigação de GEE, foram analisados através da construcao de Curvas de Custo de Abatimento Marginal (CCAM). Os resultados indicam que ate 2030, a regiao e capaz de reduzir as emissoes em 24,3 Mt de CO2 equivalente por ano (CO2e/yr), utilizando tecnologias com custo efetivo negativo, enquanto que o potencial de reducao total apresentado pelas CCAM e 24.7MtCO2e.yr-1. Uma analise de sensibilidade foi feita para avaliar o potencial de mitigação da recuperação de pastagens em função de variações na demanda por carne. Ao contrario do que poderia se esperar, os resultados mostraram que, se as projeções de demanda diminuírem em 10%, 20% ou 30 %, ate 2030, as emissoes totais para o período aumentam em 1%, 4% e 5%, em GWP, respectivamente. Em contrapartida, considerando que as projeções de demanda cresçam em 10%, 20%, ou 30%, ate 2030, haverá uma reducao de 2%, 3 % e 4% do total das emissoes de GEE, respectivamente. Isto sugere que a recuperação de pastagens e capaz de compensar as emissoes diretas de CH4 e N2O pelo gado brasileiro, devido ao aumentando das taxas de seqüestro de carbono do solo / Abstract: Brazil is one of the first major developing countries to commit to a national emissions target that requires a reduction of between 36.1% and 38.9% relative to baseline emissions by 2020. Focusing on the Cerrado core (Central Brazilian Savanna), responsible for about 35% of the country's beef production, this study estimates the region GHG emissions from 2006 to 2030. This work also investigates the cost-effectiveness of the GHG abatement potential. The analysis was made by means of a construction of linear programing (LP) model, coined EAGGLE (Economic Analysis of Greenhouse Gases for Livestock Emissions). The LP model represents a beef production system under grazing and feedlot finishing. A second model was developed to estimate the C stocks under pastures soils with different dry-matter productivity. In this model it is simulated the effects of degradation, maintenance, restoration end the land use change dynamics over the C stocks. As a baseline, the region is going to emit 1.2 Gt from 2010 to 2020, the equivalent of 8% of the country's total liquid emissions. A set of mitigation measures, applicable to Brazil, were analyzed by constructing a marginal abatement cost curve (MACC). The results show that by 2030 the region could reduce emissions by 24.3 MtCO2e.yr-1 with negative costs; while total abatement potential shown by the MACC is 24.7MtCO2e.yr-1. Pasture restoration, involving avoided deforestation, offers the largest contribution to these results. Sensitivity analysis is used to evaluate the abatement potential of pasture restoration against variations in beef demand. Counterintuitively, the results showed, if demand projections decreases by 10%, 20% or 30% until 2030, the total liquid emissions for the period increases 1%, 4%, and 5%, in GWP, respectively. Whereas increasing demand projections by 10%, 20%, and 30% until 2030, there will be a reduction of 2%, 3% and 4% in total liquid GHG emissions for the period. This suggests that PR is able to offset the cattle direct emissions of CH4 and N2O by boosting carbon soil sequestration rates / Mestrado / Matematica Aplicada / Mestre em Matemática Aplicada

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_Rafael_Porto.pdf: 5005738 bytes, checksum: 11a67e50ba0daba189d2225ae4d030c2 (MD5) Previous issue date: 2008-08-08 / This thesis examines farm family livestock as a productive social framework in agricultural farming, under the numerous and different production, reproduction and manifestation systems, seen in Brazilian agriculture. In this sense, this study wants to show evidences of the existence of this social category in Bagé/RS, Rio Grande do Sul State, Southern Brazil. The objective of this work was to characterize farm family livestock in terms of labour use, land structure, production systems, market access and opportunities, access to governmental resources and services and, finally to portray their social-demographic profile. Direct interviews were conducted with 40 family livestock farms during the months of May and June 2007, in the following rural areas: Palmas (Coxilha das Flores, Pedra Grande, Toca, Catarina and Lixiguana), Olhos D'Água, Coxilha do Haedo, Serrilhada and Santa Tecla, where independent specialized family farms are most representative. Multivariate analysis followed by statistical inference were used to examine the data. The features of these farms are adherent to the theoretical concepts of agricultural farming, as far as their own livestock production system characteristics and adaptability to the environment are concerned. Furthermore, these farm family livestock reveled characteristics of production unit of family base within the livestock sector analysed in this investigation. The results concluded that family livestock farms are of fundamental importance for sustainable agricultural development as far as the re-shaping of rural spaces and raise questions about the models of governmental infrastructure policies that should be put in place to meet this specific rural sector demands. / Esta pesquisa aborda a pecuária familiar como uma forma social produtiva no arcabouço da agricultura familiar, levando-se em consideração os diversos e distintos sistemas de produção, reprodução e manifestação verificados na agropecuária brasileira. Dessa forma, procura evidenciar a existência dessa categoria social no município de Bagé/RS que se encontra inserido na região da Campanha Meridional do estado do Rio Grande do Sul. Objetiva-se, com o presente estudo, caracterizar a pecuária familiar no município no que se refere ao tipo de mão-de-obra utilizada, a estrutura fundiária das unidades de produção, os sistemas de produção, a inserção e a articulação em relação ao mercado, o acesso aos recursos e serviços públicos e, por fim, o perfil sócio-demográfico do pecuarista familiar. O trabalho de campo se deu através da aplicação de 40 questionários via entrevista direta aos produtores e foi realizado entre os meses de maio e junho de 2007 nas seguintes áreas rurais: Palmas (Coxilha das Flores, Pedra Grande, Toca, Catarina e Lixiguana), Olhos D Água, Coxilha do Haedo, Serrilhada e Santa Tecla, mais representativas desse universo. O método utilizado se fundamentou na análise multivariada dos dados e, posteriormente, procedeu-se à inferência estatística. Os resultados da pesquisa revelam que a pecuária familiar se mostra aderente ao conceito de agricultura familiar levando-se em consideração suas especificidades próprias, inerentes ao processo produtivo pecuário, e se constituindo em sistemas de produção adaptados ao meio ao qual estão inseridos. Assim sendo, observa-se que os resultados revelam características de unidade de produção de base familiar à categoria de pecuária analisada nesta investigação enquanto objeto de estudo. Os resultados permitem concluir que a pecuária familiar se mostra de fundamental importância para o desenvolvimento sustentável, para a reconfiguração dos espaços rurais e para a discussão da temática de políticas públicas convergentes às reais necessidades desse público específico.

Livestock production is one of the largest and fastest growing agricultural subsectors in the world, contributing almost 40 % of agricultural GDP. The present global trend of livestock intensification affects water demand, resulting in local alterations of hydrological features. This study quantifies water requirements for livestock production and links them to local changes in water-related ecosystem services (WRES). It examines the present situation in Uruguayan beef production as it undergoes an intensification process by analyzing three systems: traditional extensive production, mixed systems and intensive production.Mixed production systems are most water-effective in terms of water requirement. However, extensive production has the least negative long-term effects on the studied WRESs: soil productivity, erosion control and grass, crop and livestock production. Intensive systems contribute the largest negative impacts on soil productivity due to management practices, e.g. continuous cropping and fertilizer application (which is also costly). However, intensification also increases short-term positive effects on crop and livestock production. Mixed systems offer opportunities to increase livestock production, water use efficiency and mitigate soil degradation. However, a threshold value to avoid an undesirable regime shift in soil productivity remains to be determined.This framework developed herein, maps and quantifies local ecosystem effects associated with livestock production from a water perspective. It required simplifications and thus needs further improvements to be of practical use as a tool for best management practices of livestock production. Such tools can assist decision-makers in Uruguay on how to manage multiple ecosystem services in an agricultural landscape and enhance the provision of desired ES without degrading other key ecosystem processes, goods and services. For sustainable production of livestock in Uruguay, one should consider if the tradeoff between long-term negative impacts of intensification on regulating services is justifiable in the context of the short-term economic gains in provisioning services.

En Guadeloupe, l'utilisation de composts se heurte à de nombreux freins, aussi bien en termes de leur qualité qu’en termes d’un manque de plateformes de compostage à grande échelle et de proximité. Des études récentes ont montré que la qualité des composts locaux était plus faible qu’en milieu tempéré, ce qui constituerait un verrou majeur à l’adoption de la pratique et l’utilisation des composts industriels locaux. Pourtant, les objectifs de valorisation des déchets organiques fixés par les instances publiques sont ambitieux et le gisement local, bien que diffus et actuellement mal géré ou négligé, présenterait un réel intérêt pour la profession agricole à être orienté vers la valorisation biologique telle que le compostage. Dans ce contexte, l’objectif de ce travail était d'évaluer la qualité des composts élaborés en milieu tropical et d'apporter des éléments factuels pour son amélioration et, plus spécifiquement, d’apporter de l’information sur les potentialités agronomiques du compostage des effluents d’élevage en Guadeloupe, présentant ainsi le compostage comme une alternative durable pour le recyclage des déchets d’origine animale.Une méta-analyse de 442 composts d'origine diverse, la première réalisée sur le sujet, nous a permis de démontrer que les composts produits en milieu tropical présentent des teneurs en carbone, azote, potassium et fraction soluble de la matière organique plus faibles que celles des composts produits en milieu tempéré, et que cela pourrait notamment être dû à l’influence des conditions climatiques lors du compostage. En revanche, nous avons pu mettre en évidence que certaines matières premières permettaient l’obtention de composts de meilleure qualité quelque soit le climat considéré, il s’agissait entre autres des effluents d’élevage.Les résultats issus d'une série d’expérimentations menée sur la production de composts d’effluents d’élevage avec co-compostage et vermicompostage ont été traités avec une approche méthodologique innovante dans ce domaine, les Réseaux Bayésiens. L’évaluation réalisée sur le co-compostage effluents/déchets verts nous a permis d’identifier l’"effet de concentration" du carbone et de la lignine, comme celui qui définit la qualité des composts en termes de quantité et de stabilité de la matière organique. En revanche, dans le cas des nutriments, seule la qualité des matières premières a été identifiée comme le facteur déterminant de la qualité des produits finaux. Ces résultats nous ont amené à considérer les effluents d’élevage de bovin comme la matière première la plus efficace pour produire des co-composts de qualité satisfaisante, répondant à la problématique d’usure de la matière organique des sols guadeloupéens et permettant de satisfaire les attentes de la profession agricole.De plus des expérimentations réalisées sur les composts domestiques ont montré que la gamme analysée présentait une variabilité trop importante pour être considérée comme acceptable par la profession agricole. Le compostage domestique peut permettre de produire des composts de bonne qualité agronomique à utiliser à la petite échelle des jardins particuliers et des jardins créoles. / In Guadeloupe, the practice of composting faces many obstacles and preconceptions both in terms of quality and in terms of lack of large-scale composting plants as well as local composting facilities. Recent studies have shown that the quality of local composts was lower compared to those from temperate regions. This constitutes an important constraint for the adoption of the former by farmers. However, organic waste recovery targets set by the government are ambitious and local resources, although diffused and currently poorly managed or neglected would be of real interest for the farming profession by being directed towards organic recycling such as composting. In this context, the aim of this thesis was to evaluate the quality of compost produced in the tropics, provide factual elements for improvement and, more specifically, to provide information on the agronomic potential of composting livestock manure in Guadeloupe, presenting composting as a sustainable alternative for the recycling of animal waste.A meta-analysis of 442 composts from various sources, the first one to be conducted on the subject enabled us to demonstrate that composts produced in the tropics present lower contents of carbon, nitrogen, potassium and soluble fraction of organic matter than those produced in temperate environments. This could especially be due to the influence of climatic conditions during composting. However, we were able to show that some raw materials allow better quality composts whatever the considered climate, especially the case of livestock manure.A series of experiments conducted on the production of livestock manure composts with co-composting and vermicomposting were treated with an innovative methodological approach in this field, the Bayesian Networks. The evaluation carried out on co-composting has allowed us to identify that the "concentration effect" was the main factor affecting compost quality in terms of amount and stability of organic matter. While in the case of nutrients, only the quality of raw materials has been identified as the determining factor affecting the quality of the end products. These results led us to consider manure, mainly cattle manure, as the most efficient feedstock for producing satisfactory quality composts, meeting the needs of loss of soil organic matter in Guadeloupe and the needs of the farming profession.Further experiments performed on household composts showed that their quality exhibited a too important variability to be considered acceptable by farmers. Our results indicate that household composts could be suitable for use in small-scale private gardens and Creole gardens.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the south of Brazil, one of the largest limitations of dairy activity is the forage lack in the autumn and beginning of winter. The use of dual-purpose wheat genotypes is one alternative to minimize the impact of forage lack and even to produce grains. Thus, the objective of this research was to evaluate dual-purpose wheat genotypes under grazing with dairy cows. Were tested BRS Umbu and BRS Tarumã genotypes. The experimental design was completely randomized, with two treatments, three replications (paddocks) and repeated measures over time (grazing cycles). Three grazing cycles were performed on experimental period. Forage mass, structural composition of wheat, forage production, leaf blade biomass, stocking rate, herbage and leaf blade allowance, grazing efficiency, herbage intake, grain yield and nutritive value were evaluated. Samples from hand-plucking method were collected to analyze organic matter, mineral matter, crude protein, neutral detergent fiber, in situ dry matter digestibility and organic matter digestibility and total digestible nutrients. Differences in forage production between BRS Umbu and BRS Tarumã genotypes (3196 vs. 4143 kg DM ha-1) and leaf blade forage production (2281 vs. 3205 kg DM ha-1), respectively were detected. Similar values were found in grazing efficiency (52,26%), herbage intake (2,91%), stocking rate (2,26 AU ha-1 day-1). The grain yield was similar between cultivars (1716 kg ha-1). BRS Umbu genotype presents lower participation of leaf blade and uptake nitrogen extraction from forage mass. Better results for nutritive value were found on dual-purpose wheat genotype BRS Tarumã. BRS Tarumã genotype is the most suitable for dual-purpose under grazing with dairy cows, compared to BRS Umbu. / Na Região Sul do Brasil, uma das grandes limitações da atividade pecuária é a escassez de forragem que normalmente ocorre no período compreendidio entre o outono e início do inverno. O cultivo de genótipos de trigo de duplo propósito é uma das alternativas para minimizar o impacto da carência de forragem e ainda produzir grãos. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar genótipos de trigo de duplo propósito (forragem e grãos) em condições de pastejo com vacas em lactação. Foram testados os genótipos de trigo BRS Umbu e BRS Tarumã. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com dois tratamentos (genótipos), três repetições (piquetes) e medidas repetidas no tempo (pastejos). Durante o período experimental foram realizados três ciclos de pastejo. Avaliou-se a massa de forragem e a composição estrutural dos trigos, as produções de forragem e de biomassa de lâminas foliares, as taxas de acúmulo diário de forragem e de lâminas foliares, a taxa de lotação, as ofertas de forragem e de lâminas foliares, a eficiência de pastejo, o consumo aparente, a produção de grãos e o valor nutritivo. Para avaliação do valor nutritivo foram coletadas amostras de forragem pela técnica de simulação de pastejo. As amostras foram analisadas quanto à matéria mineral, matéria orgânica, proteína bruta, fibra em detergente neutro, digestibilidade in situ da matéria seca e digestibilidade in situ da matéria orgânica. Houve diferença para a produção de forragem (3196 vs. 4143 kg MS ha-1) e de lâminas foliares (2281 vs. 3205 kg MS ha-1) para os genótipos BRS Umbu e BRS Tarumã, respectivamente. Valores similares foram encontrados para eficiência de pastejo (52,26%), consumo aparente (2,91%) e taxa de lotação (2,26 UA ha-1 dia-1). A produção de grãos foi similar entre as cultivares (1716 kg ha-1). O genótipo BRS Umbu apresentou menores participações de lâminas foliares e menor extração de nitrogênio da massa de forragem. O genótipo BRS Tarumã apresenta melhores resultados quanto ao valor nutritivo. O genótipo BRS Tarumã é o mais indicado para o manejo de duplo propósito em condições de pastejo com vacas em lactação, se comparado ao BRS Umbu.

Cette thèse porte sur l'analyse des dynamiques de développement de l'agriculture urbaine à Bobo-Dioulasso, au Burkina Faso. Elle s’intéresse à la façon dont les agriculteurs arrivent à vivre et produire en ville en s’appuyant sur une démarche systémique centrée sur les interactions ville-agriculture. Elle cherche à décrypter les facteurs d’intégration de l’agriculture au système urbain. Cette intégration peut être d’ordre économique, socio-spatial, naturel, technique, et politique. Dans toutes ces dimensions de l’intégration, les arrangements entre acteurs sont un facteur de maintien de l’agriculture en ville : c’est la thèse défendue ici. Dans la première partie, la thèse retrace l’évolution des liens entre la ville et l’agriculture depuis l'origine de la ville, et décrit la diversité des dynamiques agricoles à l’oeuvre dans la ville et ses franges urbaines. Le développement de Bobo-Dioulasso, carrefour commercial de produits agricoles, est fortement basé sur le dynamisme agricole régional. Dynamiques régionales et urbaines ont favorisé le développement multiforme de l’agriculture urbaine : cette agriculture s’est développée, transformée et adaptée et est aujourd’hui pratiquée par une multitude d’acteurs urbains. Dans un deuxième temps, cette thèse analyse les pratiques agricoles et les arrangements socio-spatiaux entre acteurs. Les agriculteurs urbains, à travers des arrangements avec d’autres acteurs, arrivent à maintenir des formes agricoles contrastées en ville : les maraîchers, à travers une logique de mobilité au sein de l’espace urbain et des arrangements à la fois avec des acteurs institutionnels et des fournisseurs d’intrants, accèdent à des ressources essentielles à la conduite de leur activité. [etc.] / This thesis analyzes the dynamics of urban agriculture development in the city of Bobo-Dioulasso in Burkina Faso. Through a systemic approach centered on the city-agriculture interactions, it aims to understand how farmers succeed in living and cultivating within the city and the way urban agriculture can be integrated into the urban system. This integration can be economic, socio-spatial, natural, technical, and political. In each of these dimensions of integration, arrangements among actors are a central factor of the permanence of agriculture in the city: it is the central hypothesis of this thesis. In the first part, the thesis focuses on the evolution of the links between the city and the agriculture since the founding of the city, and describes the diversity of agricultural dynamics taking place in the city and its urban fringe. The development of Bobo-Dioulasso, a commercial hub for agricultural products, is strongly linked to the regional agricultural dynamism. Urban and regional dynamics have favored the multifaceted development of urban agriculture. This agriculture developed, transformed and adapted to urban dynamics and is now practiced by a multitude of urban actors. In a second step, this thesis studies the agricultural practices and socio-spatial arrangements between actors. These urban farmers, through arrangements, succeed in maintaining contrasted forms of urban agriculture in the city: on the one hand, gardeners, through a logic of mobility within the urban space and arrangements with both institutional actors and input suppliers, access to resources that are essential for them to keep on conducting their activity. [etc.]