Agroforestry : an appropriate and sustainable response to a changing climate in Southern Africa?

CITATION: Sheppard, Jonathan P. et al. 2020. Agroforestry : an appropriate and sustainable response to a changing climate in Southern Africa? Sustainability 12(17):6796, doi:10.3390/su12176796.The original publication is available at: https://www.mdpi.comENGLISH ABSTRACT: Agroforestry is often discussed as a strategy that can be used both for the adaptation to and the mitigation of climate change e ects. The climate of southern Africa is predicted to be severely a ected by such changes. With agriculture noted as the continent’s largest economic sector, issues such as food security and land degradation are in the forefront. In the light of such concerns we review the current literature to investigate if agroforestry systems (AFS) are a suitable response to the challenges besetting traditional agricultural caused by a changing climate. The benefits bestowed by AFS are multiple, o ering ecosystem services, influence over crop production and positive impacts on rural livelihoods through provisioning and income generation. Nevertheless, knowledge gaps remain. We identify outstanding questions requiring further investigation such as the interplay between trees and crops and their combination, with a discussion of potential benefits. Furthermore, we identify deficiencies in the institutional and policy frameworks that underlie the adoption and stimulus of AFS in the southern African region. We uphold the concept that AFS remains an appropriate and sustainable response for an increased resilience against a changing climate in southern Africa for the benefit of livelihoods and multiple environmental values.Publisher's versio

Interkalibrering av optiska sensorer och konsekvenser för övervakning av vattenkvaliteten

Expected changes in water quality due to a changing climate associated with variabilities in rainfall, runoff and diffusive spreading of pollution pose an emerging risk for the drinking water supply. Extensive monitoring of water quality parameters is of importance and the possibility of sudden extreme events brings up the need of high-frequency measurements. Dissolved organic carbon (DOC) has frequently been used as indicator for quality due to its capability of transporting contaminants and heavy metals, and its negative influence on the water treatment process. Hence, two sensors equipped with optical probes measuring fluorescence at an excitation of 365 nm and emission at 480 nm (EXO) and absorbance from 220 to 720 nm (s::can) were deployed in the Fyris river in Uppsala, central Sweden to approximate DOC concentrations. This is possible as the wavelength at which absorbance and fluorescence occur are unique for each molecule. Furthermore, the EXO carried a temperature and a turbidity probe. Measurements were conducted every 15 minutes for a period of about four months. Supplementary experiments improved the development of a calibration method for compensating temperature and turbidity effects on fluorescence measurements, as well as the generation of an algorithm to estimate DOC and turbidity from spectral absorbance data. Very stable weather and discharge conditions allowed calibration only for a small data range in all variables. However, this condition favored the chance of observing a change in DOC character throughout the measuring period, which was confirmed by performing monthly laboratory analysis of DOC, TOC (total OC), fluorescence and absorbance at four different stations along the river. It became apparent that both sensors do not capture this change in composition very well, whereupon the s::can performs slightly better. The rather simple algorithm delivers reasonable estimates of DOC and turbidity, which can be improved when data with a greater variability are available. Inter-calibration of the sensors demonstrated systematic errors between the two and laboratory measurements. The dry-spell in Uppsala revealed how the parameters from different stations become more alike as the groundwater fraction of the stream water increases. The change in character depicted by the specific absorbance in the ultraviolet range suggests that during water treatment greater effort in the flocculation process will be needed.Generellt förväntar sig många i Sverige att kranvattnet är drickbart. Många av oss set det som en självklarhet att kunna dricka friskt kranvatten. Därför, är det extra viktigt att upprätthålla denna goda kvalité. Kostsamma laborationsmätningar görs regelbundet på enstaka vattenprover för att kontrollera vattenkvalitén. Mätningarna som görs är mycket pålitliga och noggranna, men problemet med övervakningen av vattenkvalitén är att förändringar sker väldigt fort. Exempelvis, skapar en kraftigt men kort regnskur en våg av partiklar, vilket kan ger problem vid reningen av vatten. Det är nästintill omöjligt, både tidsmässigt och pengamässigt, att gå ut i fält, samla extra vattenprover varje gång det regnar och samtidigt jobba och ta vanliga prover. Tänk om du, istället för att konstant vara fysiskt närvarande, hade ett par extra händer och ögon på plats som kan ta mätningar åt dig, på olika platser exakt samtidigt. Dessa extra händer existerar i form av sensorer som placeras direkt i vattnet och övervakar vattenkvalitén. Det här projektet fokuserar på att jämföra förmågan att mäta indikatorer för vattenkvalité hos två sensorer. Varför indikatorer? Kvalitén på vatten är ett komplext system som är beroende på många faktorer, som exempelvis temperatur, pH, olika partiklar och föroreningar som flyter i vattnet. Sensorerna kan inte mäta allt, de fokuserar istället på några få parametrar som är kända för att ge en indikation om hur bra vattenkvalitén är i allmänhet. En indikator som ofta används, bland annat för dess förmåga att transportera föroreningar, är löst organiskt kol (DOC; t. ex. nedbrytningsprodukter från växter). Idag finns det ingen enkel sensor för att mäta DOC. Men DOC skapar färg i vatten och har därför optiska egenskaper. Optiska sensorer (ljusstråle) mäter vattenfärg och man kan använda de för att bestämma koncentration av DOC. Särskilt enkelt är det inte att bara placera sensorn för fluorescensmätningar i vattnet. Ljusstrålarna är lättpåverkade av såväl partiklar som flyter i vattnet och av vattentemperaturen, vilket gör att korrigeringar för dessa behöver göras. Det har visat sig att temperaturen har en betydande effekt på mätningarna. Korrigeringar av optiska mätningar med två olika sensorer behövde därför korrigeras för att kunna jämföras mot laborationsmätningarna. Metoderna som används i den här studien behandlar utvärdering av DOC-halter. Under provperioden var väderförhållandena mycket stabila. Eftersom ingen hänsyn har tagits till extrema väderförhållanden (ex. storm) kan ingen slutsats dras angående pålitligheten hos resultaten under extrema förhållanden. En annan viktig felkälla i resultaten identifierades. När sammansättningen av kolet ändras, så kan mätresultatet vara missvisande. Framtida analyser måste ta hänsyn till detta

Interkalibrering av optiska sensorer och konsekvenser för övervakning av vattenkvaliteten

Expected changes in water quality due to a changing climate associated with variabilities in rainfall, runoff and diffusive spreading of pollution pose an emerging risk for the drinking water supply. Extensive monitoring of water quality parameters is of importance and the possibility of sudden extreme events brings up the need of high-frequency measurements. Dissolved organic carbon (DOC) has frequently been used as indicator for quality due to its capability of transporting contaminants and heavy metals, and its negative influence on the water treatment process. Hence, two sensors equipped with optical probes measuring fluorescence at an excitation of 365 nm and emission at 480 nm (EXO) and absorbance from 220 to 720 nm (s::can) were deployed in the Fyris river in Uppsala, central Sweden to approximate DOC concentrations. This is possible as the wavelength at which absorbance and fluorescence occur are unique for each molecule. Furthermore, the EXO carried a temperature and a turbidity probe. Measurements were conducted every 15 minutes for a period of about four months. Supplementary experiments improved the development of a calibration method for compensating temperature and turbidity effects on fluorescence measurements, as well as the generation of an algorithm to estimate DOC and turbidity from spectral absorbance data. Very stable weather and discharge conditions allowed calibration only for a small data range in all variables. However, this condition favored the chance of observing a change in DOC character throughout the measuring period, which was confirmed by performing monthly laboratory analysis of DOC, TOC (total OC), fluorescence and absorbance at four different stations along the river. It became apparent that both sensors do not capture this change in composition very well, whereupon the s::can performs slightly better. The rather simple algorithm delivers reasonable estimates of DOC and turbidity, which can be improved when data with a greater variability are available. Inter-calibration of the sensors demonstrated systematic errors between the two and laboratory measurements. The dry-spell in Uppsala revealed how the parameters from different stations become more alike as the groundwater fraction of the stream water increases. The change in character depicted by the specific absorbance in the ultraviolet range suggests that during water treatment greater effort in the flocculation process will be needed.Generellt förväntar sig många i Sverige att kranvattnet är drickbart. Många av oss set det som en självklarhet att kunna dricka friskt kranvatten. Därför, är det extra viktigt att upprätthålla denna goda kvalité. Kostsamma laborationsmätningar görs regelbundet på enstaka vattenprover för att kontrollera vattenkvalitén. Mätningarna som görs är mycket pålitliga och noggranna, men problemet med övervakningen av vattenkvalitén är att förändringar sker väldigt fort. Exempelvis, skapar en kraftigt men kort regnskur en våg av partiklar, vilket kan ger problem vid reningen av vatten. Det är nästintill omöjligt, både tidsmässigt och pengamässigt, att gå ut i fält, samla extra vattenprover varje gång det regnar och samtidigt jobba och ta vanliga prover. Tänk om du, istället för att konstant vara fysiskt närvarande, hade ett par extra händer och ögon på plats som kan ta mätningar åt dig, på olika platser exakt samtidigt. Dessa extra händer existerar i form av sensorer som placeras direkt i vattnet och övervakar vattenkvalitén. Det här projektet fokuserar på att jämföra förmågan att mäta indikatorer för vattenkvalité hos två sensorer. Varför indikatorer? Kvalitén på vatten är ett komplext system som är beroende på många faktorer, som exempelvis temperatur, pH, olika partiklar och föroreningar som flyter i vattnet. Sensorerna kan inte mäta allt, de fokuserar istället på några få parametrar som är kända för att ge en indikation om hur bra vattenkvalitén är i allmänhet. En indikator som ofta används, bland annat för dess förmåga att transportera föroreningar, är löst organiskt kol (DOC; t. ex. nedbrytningsprodukter från växter). Idag finns det ingen enkel sensor för att mäta DOC. Men DOC skapar färg i vatten och har därför optiska egenskaper. Optiska sensorer (ljusstråle) mäter vattenfärg och man kan använda de för att bestämma koncentration av DOC. Särskilt enkelt är det inte att bara placera sensorn för fluorescensmätningar i vattnet. Ljusstrålarna är lättpåverkade av såväl partiklar som flyter i vattnet och av vattentemperaturen, vilket gör att korrigeringar för dessa behöver göras. Det har visat sig att temperaturen har en betydande effekt på mätningarna. Korrigeringar av optiska mätningar med två olika sensorer behövde därför korrigeras för att kunna jämföras mot laborationsmätningarna. Metoderna som används i den här studien behandlar utvärdering av DOC-halter. Under provperioden var väderförhållandena mycket stabila. Eftersom ingen hänsyn har tagits till extrema väderförhållanden (ex. storm) kan ingen slutsats dras angående pålitligheten hos resultaten under extrema förhållanden. En annan viktig felkälla i resultaten identifierades. När sammansättningen av kolet ändras, så kan mätresultatet vara missvisande. Framtida analyser måste ta hänsyn till detta

Modelo colaborativo de enseñanza aprendizaje en situaciones no presenciales : un estudio de caso

Analizar y valorar las posibilidades educativas que el trabajo colaborativo mediante redes telemáticas tiene para la enseñanza en un contexto universitario. Muestra invitada para el estudio de 20 alumnos pertenecientes a 5 universidades españolas, de éstos, 7 constituyeron la muestra productora de datos con una mortandad experimental del 57 por ciento (Fase I). En la segunda Fase 6 fueron los alumnos que formaron parte de la muestra productora de datos. Contacto con los profesores de las universidades que van a participar y gestiones previas. Datos identificativos de los alumnos y contacto vía correo electrónico con aquellos que habían aceptado participar en la experiencia y así se lo habían hecho constar a sus profesores. Información sobre el entorno de trabajo BSCW: los artículos y los foros de discusión. Se pasó un cuestionario a los participantes sobre actitudes, uso y formación informática y sobre habilidades sociales y se explicó a los alumnos las tareas a realizar. Evaluación final de la tarea que incluía la evaluación del proceso y una evaluación externa. La experiencia se llevó a cabo en dos fases (2000 y 2002). Cuestionario de Actitudes, Formación y Uso del Medio Informático GITE (Grupo de Investigación en Tecnología Educativa de la Universidad de Murcia 1999-2000). Escala de Asertividad de Rathus. Una vez recogidos los instrumentos y cuestionarios cumplimentados y el resto de la información facilitada por el entrono de trabajo se pasó a la codificación de datos y a su tratamiento estadístico con el paquete SPSS ver. 11. Análisis exploratorio y confirmatorio básico (descriptivos). Análisis relacional, Comparación de grupos (pruebas no paramétricas). Análisis de varianza de un factor KrusKal-Wallis. La participación y la interacción que se produjo entre tutor y alumnos fue baja puesto que no se utilizó nada las posibilidades del entorno de trabajo BSCW y sí el correo electrónico en la Fase I de la experiencia (Workspace, Murcia 2000). En la segunda fase si se produjo interacción dentro del entorno. El papel del moderador en una experiencia de trabajo colaborativo no presencial debe ser aún más activo de lo que en un principio se supone según la teoría. Es un error pensar que son los alumnos los que tienen que tomar la iniciativa. El profesor/tutor debe constantemente estar interactuando con los alumnos para que estos sigan los pasos convenientes para la realización del trabajo, al ritmo marcado para ello.MurciaES

Association of Telomere Length with Colorectal Cancer Risk and Prognosis: A Systematic Review and Meta-Analysis

(1) Background: Colorectal cancer risk and survival have previously been associated with telomere length in peripheral blood leukocytes and tumor tissue. A systematic review and meta-analysis of the literature was conducted. The PubMed, Embase, and Web of Science databases were searched through March 2022. (2) Methods: Relevant studies were identified through database searching following PRISMA guidelines. Risk estimates were extracted from identified studies; meta-analyses were conducted using random effects models. (3) Results: Fourteen studies were identified (eight on risk; six on survival) through systematic review. While no association was observed between circulating leukocyte telomere length and the risk of colorectal cancer [overall OR (95% CI) = 1.01 (0.82–1.24)], a worse survival for those with shorter telomeres in leukocytes and longer telomeres in tumor tissues was observed [Quartile1/Quartile2–4 overall HR (95% CI) = 1.41 (0.26–7.59) and 0.82 (0.69–0.98), respectively]. (4) Conclusions: Although there was no association with colorectal cancer risk, a poorer survival was observed among those with shorter leukocyte telomere length. Future larger studies evaluating a potentially non-linear relationship between telomeres and colorectal cancer are needed

Novel conformation specific inhibitors of activated GTPases reveal Ras-dependency of patient-derived cancer organoids

The small GTPases H, K, and NRAS are molecular switches that are indispensable for proper regulation of cellular proliferation and growth. Mutations in this family of proteins are associated with cancer and result in aberrant activation of signaling processes caused by a deregulated recruitment of downstream effector proteins. In this study, we engineered novel variants of the Ras-binding domain (RBD) of the kinase CRAF. These variants bound with high affinity to the effector binding site of active Ras. Structural characterization showed how the newly identified mutations cooperate to enhance affinity to the effector binding site compared to RBDwt. The engineered RBD variants closely mimic the interaction mode of naturally occurring Ras effectors and as dominant negative affinity reagent block their activation. Experiments with cancer cells showed that expression of these RBD variants inhibits Ras signaling leading to a reduced growth and inductions of apoptosis. Using the optimized RBD variants, we stratified patient-derived colorectal cancer organoids according to Ras dependency, which showed that the presence of Ras mutations was insufficient to predict sensitivity to Ras inhibition

Agroforestry: An Appropriate and Sustainable Response to a Changing Climate in Southern Africa?

Agroforestry is often discussed as a strategy that can be used both for the adaptation to and the mitigation of climate change effects. The climate of southern Africa is predicted to be severely affected by such changes. With agriculture noted as the continent’s largest economic sector, issues such as food security and land degradation are in the forefront. In the light of such concerns we review the current literature to investigate if agroforestry systems (AFS) are a suitable response to the challenges besetting traditional agricultural caused by a changing climate. The benefits bestowed by AFS are multiple, offering ecosystem services, influence over crop production and positive impacts on rural livelihoods through provisioning and income generation. Nevertheless, knowledge gaps remain. We identify outstanding questions requiring further investigation such as the interplay between trees and crops and their combination, with a discussion of potential benefits. Furthermore, we identify deficiencies in the institutional and policy frameworks that underlie the adoption and stimulus of AFS in the southern African region. We uphold the concept that AFS remains an appropriate and sustainable response for an increased resilience against a changing climate in southern Africa for the benefit of livelihoods and multiple environmental values