Η κτηνοτροφία ακριβείας αναφέρεται στην ενσωμάτωση σύγχρονων τεχνολογιών στα διάφορα στάδια του κύκλου παραγωγής των ζώων και την εξαγωγή πληροφοριών που μπορούν εύκολα να εφαρμοστούν στα διάφορα στάδια διαχείρισης, εστιάζοντας τόσο στο ζώο όσο και στο περιβάλλον. Στόχος είναι η αυτόματη παρακολούθηση, μοντελοποίηση και διαχείριση της ζωικής παραγωγής, η καλύτερη και πιο ακριβής αξιολόγηση της υγείας (εντοπισμός ασθενειών πριν γίνουν εμφανείς), της ευημερίας, της παραγωγικότητας και της γονιμότητας της εκτροφής. Ο κτηνοτρόφος έχει συνεχή και ακατάπαυστη ροή χρήσιμων δεδομένων από την εκτροφή του με σκοπό την ταχύτερη και ακριβέστερη λήψη κρίσιμων αποφάσεων που θα συμβάλλουν στην εξοικονόμηση κεφαλαίου και πόρων και ταυτόχρονα στην εξασφάλιση της ποιότητας και του όγκου της παραγωγής.
Η κτηνοτροφία ακριβείας έχει ως στόχο τη μείωση του κόστους της παραγωγής με ταυτόχρονη αύξηση των εσόδων, εφαρμόζοντας μεθόδους περιβαλλοντικά αποδεκτές και βιώσιμες. Αυτό επιδιώκει να το επιτύχει μέσω τεχνικών όπως είναι:
1. Η εξιδανίκευση της διατροφής των ζώων εκμετάλλευσης
2. Η υπεύθυνη χρήση αντιβιοτικών
Δίνει τη δυνατότητα σωστής και έγκαιρης διάγνωσης ασθενειών και του μοτίβου διάδοσης που ακολουθούν μέσα στην κτηνοτροφική εκμετάλλευση. Έτσι μπορεί να γίνει στοχευμένη χρήση αντιβιοτικών για την αποφυγή δημιουργίας ανθεκτικών ως προς τις ασθένειες φυλών, ενώ ταυτόχρονα επιτυγχάνεται ο περιορισμός της εξάπλωσης της ασθένειας και η αποτελεσματική αντιμετώπισή της.
3. Μείωση της εκπομπής ρύπων από την εκτροφή
Η κτηνοτροφία συμβάλλει σημαντικά στην υπερθέρμανση του πλανήτη μέσω των συνεχόμενων εκπομπών ισχυρών αερίων του θερμοκηπίου (διοξείδιο του άνθρακα, μεθάνιο, υποξείδιο του αζώτου), δηλαδή περίπου το 15,4% των παγκόσμιων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Το παραπάνω, σε συνδυασμό με τους υπολογισμούς για αύξηση σε ποσοστό 70% στην κατανάλωση κτηνοτροφικών προϊόντων μέχρι το 2050 αποτελούν ένδειξη για την άμεση ανάγκη για εξιδανίκευση των μεθόδων διαχείρισης των κτηνοτροφικών μονάδων σε όλα τα στάδια του παραγωγικού κύκλου. Η εφαρμογή κτηνοτροφίας ακριβείας μπορεί να επιτρέψει την περιβαλλοντικά υπεύθυνη διαχείριση των κτηνοτροφικών μονάδων κυρίως σε μεθόδους μοντελοποίησης.
Ανάμεσα στις τεχνολογίες που αξιοποιούνται από την κτηνοτροφία ακριβείας ανήκουν:
Αισθητήρες
Οι αισθητήρες καταμετρούν παραμέτρους σχετικές με τα ζώα της εκμετάλλευσης ή και το ίδιο το περιβάλλον της εκμετάλλευσης. Αυτές οι πληροφορίες συνήθως εισάγονται σε κάποιο σύστημα το οποίο στη συνέχεια τις αναλύει και παρέχει χρήσιμες πληροφορίες στον κτηνοτρόφο σχετικά με τις διάφορες διορθωτικές δράσεις που θα πρέπει να κάνει ή σε πιο εξελιγμένα συστήματα, εκτελεί τις διορθωτικές επεμβάσεις με εντελώς αυτόματο τρόπο. Υπάρχουν γενικά διάφορα είδη αισθητήρων στην αγορά οι οποίοι αξιοποιούνται από την κτηνοτροφία ακριβείας. Για παράδειγμα :
Τεχνολογίες διαχείρισης δεδομένων
Οι πληροφορίες που συλλέγονται από τους αισθητήρες μπορούν να αξιοποιηθούν σε διαφορετικά συστήματα για τον υπολογισμό διαφόρων άλλων παραμέτρων. Αυτού του είδους τα συστήματα έχουν την ικανότητα να στέλνουν προειδοποιήσεις στον κτηνοτρόφο μέσω μηνύματος ή μέσω κάποιας εφαρμογής στο κινητό, ώστε να εκτελέσει τις απαραίτητες ενέργειες και επεμβάσεις. Οι αποφάσεις μπορεί να είναι και σχετικά με την επιλογή κατάλληλης μεθόδου θεραπείας ασθενών ζώων, την επιλογή των κατάλληλων ζώων που θα ζευγαρώσουν με βάση τα διάφορα επιθυμητά χαρακτηριστικά, την επιλογή του σιτηρεσίου των ζώων κλπ.
Στο αυτόματο άρμεγμα, ένας ρομποτικός αρμεκτής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διαχείριση ακριβείας των βοοειδών γαλακτοπαραγωγής. Τα κύρια πλεονεκτήματα είναι η εξοικονόμηση χρόνου, η μεγαλύτερη παραγωγή, το αρχείο πολύτιμων πληροφοριών και η αυτοματοποίηση της εκτροπής του μη φυσιολογικού γάλακτος.
Ο αυτόματος τροφοδότης είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για την παροχή τροφής στα βοοειδή. Αποτελείται από ένα ρομπότ (είτε σε ένα σύστημα με ράγες είτε αυτοκινούμενο) που θα ταΐζει τα βοοειδή σε καθορισμένες ώρες. Το ρομπότ αναμιγνύει το σιτηρέσιο τροφοδοσίας και τελικά παρέχει μια προγραμματισμένη ποσότητα.
Τα περιλαίμια δραστηριότητας συγκεντρώνουν βιομετρικά δεδομένα από ζώα. Ορισμένες φορητές συσκευές βοηθούν τους αγρότες με την ανίχνευση οίστρου, καθώς και άλλα δυσμενή συμβάντα ή καταστάσεις που αφορούν την υγεία του ζώου.
Οι ενσωματωμένοι αισθητήρες γάλακτος βοηθούν τους κτηνοτρόφους να αναγνωρίζουν τις διαφορές των συστατικών στο γάλα. Μερικοί αισθητήρες αξιοποιούν σχετικά απλές τεχνολογίες που μετρούν ιδιότητες όπως την ηλεκτρική αγωγιμότητα, ενώ άλλοι πιο σύγχρονοι αισθητήρες χρησιμοποιούν μεθόδους αυτοματοποιημένης δειγματοληψίας και αντιδραστήρια για να παρέχουν άλλες μετρήσεις για την ενημέρωση των αποφάσεων διαχείρισης.
Η αναγνώριση ραδιοσυχνοτήτων (κοινώς γνωστή ως RFID ή EID) εφαρμόζεται σε βοοειδή, χοίρους, πρόβατα, κατσίκες, ελάφια και άλλους τύπους ζώων για ατομική ταυτοποίηση. Τα τελευταία χρόνια, υπάρχει μια αυξανόμενη τάση για υποχρεωτική χρήση RFID ή EID σε ορισμένα είδη ζώων. Για παράδειγμα, η Αυστραλία έχει καταστήσει υποχρεωτικό το EID για τα βοοειδή, η Νέα Ζηλανδία για τα ελάφια, και η ΕΕ για τα αιγοπρόβατα. Το EID καθιστά την ταυτοποίηση μεμονωμένων ζώων πολύ πιο ακριβή και λιγότερο επιρρεπή σε σφάλματα. Το RFID ενισχύει την ιχνηλασιμότητα, αλλά παρέχει επίσης και άλλα πλεονεκτήματα, όπως παρακολούθηση αναπαραγωγής (γενεαλογικό δέντρο, απόγονοι και παραγωγικότητα) και αυτόματη ζύγιση.
Τα βοοειδή κρύβουν τα συμπτώματα της ασθένειάς τους από τον άνθρωπο, λόγω του έμφυτου ενστίκτου τους να προστατευτούν από τους θηρευτές. Οι “έξυπνες” ταυτότητες που τοποθετούνται στα αυτιά (π.χ. βοοειδών) συλλέγουν συνεχώς δεδομένα συμπεριφοράς και βιομετρικά δεδομένα από τα ζώα, επιτρέποντας στους διαχειριστές να εντοπίσουν με ακρίβεια ποια είναι τα ζώα που χρειάζονται περισσότερη προσοχή όσον αφορά την υγεία τους. Η “έξυπνη” σήμανση αυτιών έχει αποδειχθεί ότι είναι αποτελεσματική στον εντοπισμό της ασθένειας νωρίτερα και με μεγαλύτερη ακρίβεια από την παραδοσιακή μέθοδο μέσω οπτικής παρακολούθησης.
Υπάρχουν πολλά διαθέσιμα εργαλεία για την προσεκτική παρακολούθηση των ζώων στη βιομηχανία χοίρων. Το μέγεθος του ζώου είναι ένας σημαντικός παράγοντας στη χοιροτροφία.
Οι αυτοματοποιημένες κάμερες ανίχνευσης βάρους μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό του βάρους του χοίρου χωρίς ζυγαριά. Αυτές οι κάμερες μπορούν να έχουν απόκλιση μικρότερη από 1,5 κιλό.
Στη χοιροτροφία, η παρουσία αναπνευστικών προβλημάτων πρέπει να παρακολουθείται στενά. Υπάρχουν πολλά παθογόνα που μπορούν να προκαλέσουν μόλυνση, ωστόσο, η ενζωοτική πνευμονία είναι μία από τις πιο κοινές ασθένειες του αναπνευστικού συστήματος στους χοίρους και προκαλείται από το βακτήριο Mycoplasma hyopneumoniae και κάποια άλλα βακτήρια. Πρόκειται για μια ασθένεια που μεταδίδεται μέσω του αέρα και μπορεί εύκολα να μεταδοθεί λόγω της εγγύτητας των χοίρων στο κοπάδι. Η έγκαιρη ανίχνευση είναι σημαντική για τον περιορισμό χρήσης αντιβιοτικών και την ελαχιστοποίηση της οικονομικής ζημιάς λόγω μειωμένης όρεξης των ζώων. Ένα κοινό σύμπτωμα της ασθένειας είναι ο χρόνιος βήχας. Ένα μικρόφωνο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ανιχνεύσει τον ήχο του βήχα στο κοπάδι και να προειδοποιήσει τον αγρότη.
Το θερμικό στρες συνδέεται με τη μειωμένη απόδοση, την εμφάνιση ασθενειών και τη θνησιμότητα. Ανάλογα με τη γεωγραφική θέση και τους τύπους των ζώων απαιτούνται διαφορετικά συστήματα θέρμανσης και εξαερισμού. Τα κοτόπουλα κρεατοπαραγωγής, οι κότες αυγοπαραγωγής και τα χοιρίδια προτιμούν να διατηρούνται ζεστά. Οι αισθητήρες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη συνεχή λήψη δεδομένων σχετικά με τον έλεγχο του κλίματος στις φάρμες και τα συστήματα αυτόματης σίτισης. Η συμπεριφορά των ζώων μπορεί επίσης να παρακολουθείται και να αξιοποιείται για τη ρύθμιση του κλίματος στη φάρμα.
Στη βιομηχανία πουλερικών, οι δυσμενείς κλιματικές συνθήκες αυξάνουν τις πιθανότητες για διαταραχές της συμπεριφοράς, του αναπνευστικού και του πεπτικού συστήματος στα πτηνά. Θα πρέπει να χρησιμοποιούνται θερμόμετρα για τη διασφάλιση των κατάλληλων θερμοκρασιών και τα ζώα να παρακολουθούνται στενά για ενδείξεις μη ικανοποιητικού κλίματος στη φάρμα.
Η ανάπτυξη ποσοτικών μεθόδων οι οποίες αφορούν την κτηνοτροφική παραγωγή περιλαμβάνει μαθηματική μοντελοποίηση βασισμένη σε μοντέλα τροφής - φυτοφάγων ή θηράματος - θηρευτή για την πρόβλεψη και τη βελτιστοποίηση της παραγωγής. Ένα παράδειγμα είναι το μοντέλο Predator-Prey Grassland Livestock Model (PPGL) το οποίο χρησιμοποιείται για την ποσοτικοποίηση της δυναμικής αλληλεπίδρασης του συστήματος τροφής - ζώου αντιμετωπίζοντάς το ως ένα δυναμικό σύστημα αρπακτικών-θηραμάτων. Αυτό το μοντέλο έχει χρησιμοποιηθεί για την προσομοίωση της επίδρασης της έλλειψης ζωοτροφών στην οικονομική απόδοση της εκμετάλλευσης.
