Agricultura de precisión y sostenibilidad

Las herramientas agrícolas de precisión ayudan a los productores de ganado

Más allá de los cultivos, la agricultura de precisión permite a los productores de ganado monitorear el consumo individual de alimento para animales, el movimiento, la temperatura, la enfermedad, el peso y otros factores, a menudo sin ninguna intervención humana.

En un pastizal en Woodward, Oklahoma, el ganado usa collares equipados con alas de paneles solares que transmiten un resumen del movimiento de cada animal a un satélite. Los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) del USDA en la Estación de Investigación de la Cordillera de las Llanuras del Sur utilizan los datos para rastrear el ganado.

“Además de los datos resumidos diarios, los collares registran datos de ubicación por hora y datos de actividad de 5 minutos que pueden descargarse mediante comunicaciones por radio a una computadora”, dice el especialista en gestión de pastizales Corey Moffet. «Los datos nos permiten analizar el comportamiento de una vaca: dónde y cuánto tiempo pasa el animal descansando, caminando y pastando».

Los datos se usan para medir la actividad de los animales, que luego se usa para estimar la cantidad de cambio de masa corporal en una vaca y su cría, ya sea que estén ganando o perdiendo peso, dice Moffet.

“Hasta hace poco, solo analizamos los promedios medios para grupos de animales”, dice la líder de investigación del laboratorio, Stacey Gunter. «Con la agricultura de precisión, podemos observar a las personas y saber lo que están haciendo».

Una mirada más cercana a la alimentación

En una mañana de invierno en Miles City, Montana, algunas vacas esperan a que lleguen los trabajadores del rancho y las alimenten, mientras que otras comen tanto suplemento de proteína como quieren antes de salir a pastar.

Los científicos de la Unidad de Investigación de Ganadería y Cordillera del ARS quieren saber si el manejo de la alimentación afecta el comportamiento de una vaca.

“La productividad de por vida es el rasgo económico más importante de una vaca”, dice el líder de investigación Mark Petersen. “Queremos saber qué rasgos posee una vaca que le permiten vivir mucho tiempo y ser altamente productiva, dando a luz un ternero cada año”.

En las pruebas iniciales, Petersen, el científico animal Andrew Roberts y su equipo observaron la influencia de la autoalimentación frente a la alimentación manual con suplementos tradicionales en invierno en los patrones de actividad de las vaquillas de los pastizales. Un grupo de vaquillas fue alimentado a mano con suplementos de proteína todos los días. Otro grupo tenía acceso a suplementos y podía elegir cuánto querían comer y cuándo. El consumo promedio de cada animal fue de aproximadamente media libra por día.

Un desafío crítico que enfrentan los sistemas de producción ganadera en el oeste de los Estados Unidos es implementar prácticas de manejo que optimicen la producción de carne mientras conservan los recursos de los pastizales, dice Petersen.

«La forma en que proporcionamos esos suplementos cambió el comportamiento de los animales en cuanto a cómo usaban el pasto», dice.

Los animales alimentados a mano pasaban la primera hora de la mañana esperando el camión de alimentación y no pastaban. Las vaquillas auto-alimentadas comían suplementos cuando querían, y tanto como querían, y pastaban cuando querían.

“El uso del área de forrajes y pastos fue notablemente diferente, según el esquema de manejo”, dice Petersen. «Las vacas que se alimentaban a sí mismas pastaban en toda el área de pasto, mientras que los animales alimentados a mano solo usaban el 60 por ciento del pasto».

Precisión para cerdos

En las operaciones porcinas, la tecnología de la cría de precisión puede ser una herramienta bienvenida para el monitoreo continuo del desempeño, la salud y el bienestar de un animal.

La tecnología puede ayudar a los productores a descubrir qué está pasando con los cerdos y si deben hacer ajustes de manejo, como cambios en la ración de alimento o el tamaño del corral. También puede ayudarles a localizar animales enfermos.

“Puede ser difícil detectar cuando un solo animal está enfermo”, dice Tami Brown-Brandl, ingeniera agrícola del Centro de Investigación de Animales de Carne Roman L. Hruska del ARS en Clay Center, Nebraska.

Con la agricultura de precisión, “teóricamente, podría detectar y tratar a los animales enfermos antes y con más precisión de lo que podría visualmente. Estamos usando el tiempo de cada animal en el comedero para predecir la hora del día siguiente en el comedero. Si la predicción y la realidad están demasiado alejadas, investigamos la causa «.

Otro uso de la agricultura de precisión es la comercialización de cerdos, dice. Los empacadores quieren cerdos con el peso actual del mercado. El método de pesaje tradicional, pasar los cerdos por una balanza, consume mucho tiempo para una gran cantidad de cerdos. Brown-Brandl y sus colegas están desarrollando métodos de imágenes para medir el peso de un cerdo.

Determinan el volumen del cerdo a partir de los píxeles de la imagen digital y luego usan ecuaciones para convertir el volumen en peso. Ella dice que la tasa de error es solo del 5 por ciento.

“Se puede poner una marca de tinta en los cerdos que tienen un peso de mercado o más, para que puedan clasificarse fácilmente”, dice.

También utilizan imágenes para evitar que las cerdas aplasten a sus lechones. Una cámara 3-D, montada sobre las cajas de parto, toma imágenes que se utilizan para determinar la postura de una cerda: si está comiendo, bebiendo, de pie, sentada o acostada con la ubre hacia la derecha o hacia la izquierda.

“Esto nos permite evaluar diferentes tamaños de cajas de parto y brindar recomendaciones de manejo a los productores”, dice Brown-Brandl.

Derrotar el estrés por calor

Para alertar a los productores sobre condiciones potencialmente peligrosas de estrés por calor, Brown-Brandl y sus colegas diseñaron y lanzaron una aplicación para teléfonos inteligentes llamada «Heat Stress» para ganado en 2016.

La aplicación utiliza datos del servicio meteorológico para emitir pronósticos de uno a siete días antes de las condiciones de calor extremo y proporciona recomendaciones para proteger a los animales.

Hasta ahora, la aplicación se ha descargado unas 1.500 veces.

Los investigadores de USMARC también están analizando la tolerancia al calor en los cerdos. Las pérdidas anuales asociadas con el estrés por calor en la industria porcina de EE. UU. Se estiman en casi $ 300 millones.

“El estrés por calor provoca un desequilibrio térmico: el animal produce más calor del que puede dispersarse en el medio ambiente”, dice Brown-Brandl.

En los cerdos, el estrés por calor puede disminuir el consumo de alimento, el crecimiento, la eficiencia alimenticia y la tasa de reproducción.

En una investigación anterior, Brown-Brandl y su equipo utilizaron las temperaturas de la superficie de la piel de cerdos individuales y en grupos para determinar las temperaturas adecuadas para alojarlos. Se tomaron imágenes térmicas de 160 cerdos encerrados en grupo y 20 cerdos individuales en días específicos dentro de un cierto rango de temperatura. Los científicos descubrieron que el uso de imágenes térmicas resultaba prometedor para determinar la tolerancia al calor de los cerdos.