Integración de sensores remotos y próximos para el estudio de la dinámica espacio-temporal del comportamiento animal en pastoreo

Resumen

1. Introducción o motivación de la tesis La ganadería es un sector clave dentro de la agricultura, contribuyendo al cumplimiento de la agenda 2030 en lo concerniente a la seguridad alimentaria, la nutrición, el alivio de la pobreza y el crecimiento económico. En España alrededor de un 40% de la Producción Final Agraria proviene de la actividad ganadera. Según indica el anuario de estadística agraria del Ministerio de Agricultura el 19% (9.446.884 ha) de la superficie total agraria corresponde a la categoría ¿pastos¿, que incluyen pastizales (65%), prados naturales (12%) y eriales a pastos (23%). Los nuevos paradigmas en la gestión de pastos identifican la importancia del monitoreo de la distribución espacial y temporal del ganado, con el fin de mejorar su manejo, mitigando así los efectos negativos en las áreas de pastoreo, y favoreciendo la provisión de servicios ecosistémicos. Comprender el comportamiento de los animales, es decir, cómo los animales que pastan en un campo se distribuyen y se mueven a través de las áreas de pastoreo y qué actividades realizan en cada área, es crucial para desarrollar estrategias de manejo que aumenten la productividad potencial de los sistemas de pastoreo y también disminuyan su impacto negativo en el medioambiente, por ejemplo, las pérdidas o acumulación de nutrientes en el agua o suelo y las emisiones de gases de efecto invernadero. En este contexto las nuevas tecnologías en la ganadería de precisión (PLF) incluyen herramientas para el seguimiento animal que ofrecen a los ganaderos un medio de control y gestión en tiempo real pudiendo mejorar potencialmente los resultados productivos. 2. Contenido de la investigación La presente tesis analiza la dinámica espaciotemporal del ganado en pastoreo continuo en fincas de dehesa, mediante la integración de datos obtenidos con sensores próximos (collares GPS) y remotos (satélites Sentinel 2) con otras fuentes de datos abiertos sobre el entorno: datos meteorológicos, edafológicos, y topográficos. Mediante el uso de las posiciones GPS, se ha caracterizado la distribución del ganado vacuno sobre el terreno en sus componentes espacial y temporal, identificando los sitios de mayor concentración de posiciones (hotspots) y los de menor presencia animal (coldspots). El ganado mostró una fuerte preferencia por los terrenos llanos (pendiente <10%) y las zonas cercanas al agua (<100 m del abrevadero), correspondiendo la mayor parte de las posiciones en estas zonas a un comportamiento de descanso. Partiendo de la caracterización de la intensidad de uso de distintas zonas de pastoreo, se ha estudiado el efecto de la presencia animal, por un lado, en la evolución de la vegetación, estimada a partir de datos remotos (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada ¿ NDVI ¿ calculado con datos de Sentinel 2), y, por el otro, sobre la uniformidad de la distribución de las heces en el territorio, siendo este último un aspecto importante desde el punto de vista del reciclaje de nutrientes en el sistema productivo. Con las tecnologías utilizadas ha sido posible cuantificar un aspecto crítico del comportamiento en pastoreo, como es la dispersión del ganado y su comportamiento en las distintas épocas del año, concluyéndose que los collares GPS pueden proporcionar datos significativos sobre la distribución y el comportamiento de los animales, que pueden utilizarse para modelar la distribución de las heces, e igualmente es un método muy útil para determinar los sitios preferentemente utilizados por los animales (hotspots), lo cual brinda una herramienta para mejorar las estrategias de gestión del pastoreo de cara a favorecer su sostenibilidad. 3. Conclusión La integración de los datos provenientes de los collares GPS, modelos digitales del terreno, estaciones meteorológicas automatizadas, la clasificación y cuantificación automática de la cobertura arbórea, y el seguimiento del comportamiento de la vegetación con imágenes satélites se ha mostrado especialmente útil para identificar y monitorizar patrones de pastoreo en sistemas de dehesa. De igual forma, han sido eficaces para determinar los atrayentes y los sitios preferentemente utilizados por los animales, siendo herramientas importantes para desarrollar estrategias de gestión sostenible de los territorios de dehesa 4. Bibliografía Banhazi, T., Halas, V., & Maroto-Molina, F. (Eds.). (2022). Practical Precision Livestock Farming: Hands-on experiences with PLF technologies in commercial and R&D settings. Wageningen Academic Publishers. https://doi.org/10.3920/978-90-8686-934-3 Hassán Vásquez, J.A., Maroto Molina, F., Guerrero Ginel, J.E. (2022). 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