Monitoreo integral del bienestar del vacuno lechero en granja mediante sensores de ganadería de precisión

Les vaques lleteres s'enfronten a reptes relacionats amb la seva salut, allotjament, nutrició i l'expressió de comportaments naturals, que tenen un impacte sobre el seu benestar. Actualment, el benestar animal a les granges s'avalua mitjançant protocols que intenten cobrir aquests asp...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Gomez Herrera, Yaneth Rocio|||0000-0003-0868-7719
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:español
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:305444
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/305444
Access Level:acceso embargado
Palabra clave:Benestar
Welfare
Bienestar
Ciències de la Salut
Descripción
Sumario:Les vaques lleteres s'enfronten a reptes relacionats amb la seva salut, allotjament, nutrició i l'expressió de comportaments naturals, que tenen un impacte sobre el seu benestar. Actualment, el benestar animal a les granges s'avalua mitjançant protocols que intenten cobrir aquests aspectes, però presenten limitacions, ja que només ofereixen una visió general a nivell grupal en el moment de l'avaluació i requereixen molt de temps per a la seva aplicació. Les tecnologies de ramaderia de precisió (PLF) permeten el monitoratge continu a nivell individual de paràmetres basats en l'animal, cosa que pot ajudar a superar aquestes limitacions en l'avaluació del benestar animal a la granja. L'objectiu general d'aquesta tesi és investigar el potencial dels sensors PLF per monitorar de manera contínua i individual el benestar del bestiar boví lleter. Primer, es va realitzar una revisió sistemàtica de les tecnologies PLF disponibles i validades per a l'avaluació del benestar del bestiar boví lleter, destacant la necessitat de més validació per garantir la seva fiabilitat en granges comercials. A continuació, es va analitzar la capacitat dels indicadors de comportament registrats per sensors, com el temps dedicat a rumiar, alimentar-se, descansar, estar dret i caminar, com a possibles indicadors de problemes freqüents de salut, com ara acidosi ruminal, mastitis i coixeres. Un dels estudis va mostrar que la reducció en el temps de rumia precedeix l'aparició d'acidosi ruminal, cosa que suggereix que podria servir com un indicador precoç d'aquest trastorn metabòlic, facilitant intervencions tempranes. A més, es va desenvolupar un algorisme d'aprenentatge automàtic per predir l'aparició d'acidosi i mastitis basat en els canvis en els patrons de comportament registrats per acceleròmetres. Aquesta eina pot ser una alternativa eficient i no invasiva per monitorar l'estat de salut del bestiar lleter, especialment útil en granges amb accés limitat a la tecnologia. Després d'explorar el potencial dels paràmetres registrats per sensors per al monitoratge de la salut, es va investigar si els canvis en aquests paràmetres es relacionen amb estats d'estrès, inflamació i immunitat durant episodis de coixeres i mastitis. Per a això, es van analitzar les possibles associacions entre els paràmetres registrats per sensors i biomarcadors salivals prèviament estudiats en la detecció d'aquestes patologies. Els resultats van revelar associacions significatives entre diversos paràmetres de comportament, especialment els temps de rumia i descans, amb certs biomarcadors, suggerint que les dades de sensors es poden utilitzar com a indicadors de salut en relació amb l'estrès, la inflamació i la immunitat. Finalment, es va desenvolupar un mètode que integra diferents indicadors procedents de sensors per avaluar el benestar individual de les vaques, construït en el marc del model dels cinc dominis del benestar animal. Aquest mètode de puntuació, basat en els rangs normals diaris dels indicadors fisiològics i de comportament registrats per sensors PLF (bols ruminals i acceleròmetres), va integrar els registres rutinaris de la granja en un algorisme d'aprenentatge automàtic. El sistema és capaç de calcular un índex global de benestar diari per vaca, desglossat en puntuacions de salut, nutrició i allotjament, cosa que permet als ramaders detectar i abordar de manera oportuna les condicions que comprometen el benestar. Els resultats d'aquesta tesi suggereixen que les tecnologies PLF tenen el potencial de millorar tant l'avaluació com el benestar del bestiar lleter a les granges, proporcionant senyals d'advertència primerenca sobre problemes de salut i optimitzant les pràctiques de gestió, incloent-hi l'alimentació i l'allotjament. Les principals limitacions detectades van ser: les baixes taxes de validació que garanteixin el correcte funcionament de les tecnologies de sensors, l'escassetat d'eines dissenyades per al monitoratge del bestiar lleter jove, i la manca d'indicadors registrats per PLF que permetin monitorar l'expressió de comportaments naturals i l'estat mental dels animals.