La automatización de la alimentación beneficia a las vacas, los ganaderos y el medioambiente
29 de enero de 2024
Alimentar a sus vacas es una de las tareas y rutinas diarias más importantes de los productores de leche en todo el mundo. Una alimentación adecuada no solo mantiene a las vacas sanas y en buena forma, sino que también sienta las bases para producir leche de alta calidad en volúmenes suficientes. La clave para una producción de leche eficiente es una buena estrategia de alimentación. Pero en tiempos de aumento de los costes y escasez de mano de obra contratada, las dificultades son mayores para que los productores de leche mantengan la rentabilidad.
Preguntamos a los productores por sus estrategias de alimentación y cómo equilibrar bienestar animal, flexibilidad y sostenibilidad en sus explotaciones. Resultó que la mayoría de ellos saben exactamente cuál es su objetivo, pero su tecnología actual de alimentación les impide alcanzar todo su potencial.Thanks to the excellent customer feedback from the market, GEA engineers were able to bridge several of these hurdles and launch the GEA DairyFeed F4500, an autonomously driving feeding robot that mixes and distributes the feed, pushes it towards the cows and enables fresh feed intake for all cows all day long while minimizing feed losses. For dairy farmers this comes with several advantages, such as healthier cows, higher milk yields, more flexibility by freeing up time from routing work and easy implementation of the system without any reconstruction work on the farm.
La leche como necesidad para alimentar a una población mundial en crecimiento
Las estimaciones de las Naciones Unidas prevén que la población mundial habrá alcanzado los 8.000 millones a finales de 2022 y aumentará hasta casi 10.000 millones en 2050. Con una población mundial en aumento, la necesidad de alimentos de alta calidad es cada vez mayor. La leche y los productos lácteos son una fuente importante de proteínas para la nutrición humana, ya que contienen los nueve aminoácidos esenciales para nuestras funciones vitales. Según la red internacional de expertos IFCN, el mercado lácteo crecerá más de un 20% de aquí a 2030.The challenge for the dairy industry is therefore to produce milk as sustainably and economically as possible and ensure the longevity of today’s dairy operations.
Tras la instalación del robot de alimentación de GEA, la producción de leche pasó de 28 a 36 litros por vaca y día. Ya no hay competencia en la mesa de alimentación entre las vacas, incluso las novillas tienen fácil acceso a pienso fresco, ofreciendo la oportunidad de prepararlas para expresar todo su potencial de producción de leche. - Clémence & Luc Poussier, Francia
Los agricultores se enfrentan a retos empresariales y de sostenibilidad
Las explotaciones lácteas intentan continuamente optimizar sus estructuras de costes y ser cada vez más eficientes. Un factor importante que hay que vigilar de cerca son los costes relacionados con la alimentación. Según la Comisión Europea, los piensos caseros y comprados representan alrededor del 60% de los costes totales de explotación y, por tanto, suman la mayor parte de los costes flexibles. A esto se añaden otros gastos relacionados con las actividades de alimentación, como la electricidad y la mano de obra. Además, los fertilizantes, los cereales y la energía han aumentado considerablemente de precio en los últimos meses y encarecen los costes de producción de la leche.Another trend that many industries are facing is the lack of skilled workers interested in the agricultural sector. A study conducted by Arla in the UK revealed that 80 percent of farmers looking for new personnel received few to no feedback. This development represents one of the strongest drivers for investments in automated solutions.
Thirdly, environmental regulations influence production methods on dairy farms. The Farm to Fork Strategy, which is part of the European Green Deal, aims to achieve carbon net zero by 2050. As of 2021, one-third of the global greenhouse gas (GHG) emissions come from food systems, according to the International Panel on Climate Change. Narrowing this to animal feed production, 39 percent of GHG emissions are from enteric fermentation of dairy cattle.
On well-managed confinement farms, they contribute about 45 percent of the total GHG emission of the full farm system. Global GHG emissions from the production of food were found to be 17,318 ± 1,675 teragrams of CO2 equivalents per year, of which 57 percent corresponds to the production of animal-based food (including livestock feed), 29 percent to plant-based foods and 14 percent to other uses.
“This overarching context creates a great challenge on how to feed cattle in a manner that allows farmers to be profitable and sustainable,” explains Carolina Hennings, Head of Automatic Feeding Systems at GEA.
Podcast Perspectivas de la ganadería lechera
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El equipo detrás de la tecnología de alimentación automática más reciente de GEA posa para una foto de grupo
GEA responde con tecnología innovadora
Durante muchos años, Hennings ha colaborado con un equipo multidisciplinar de expertos en alimentación, ingenieros y compañeros de ventas y servicio para asumir el reto de analizar las necesidades de los clientes y los obstáculos que impiden a los ganaderos adoptar plenamente las nuevas tecnologías de alimentación. Al fin y al cabo, las soluciones de alimentación automática se utilizan en el mercado desde hace más de 35 años. Pero la penetración en el mercado, aparte de algunos países europeos, sigue siendo baja en comparación con otros sistemas de automatización agrícola como los robots de ordeño. Menos del 1% de las explotaciones lecheras europeas estaban equipadas con sistemas automáticos de alimentación en 2013. Las cifras aumentaron en los años siguientes.Farmers cited the large efforts and adjustments that needed to be made on the farm behind their slow adoption of automated feeding system technology. Another argument was missing connectivity of feeding systems with other herd and farm management software. Complexity and system handling were not seen as very user-friendly either.
Based on all customer feedback from the market, engineers launched the innovative GEA DairyFeed F4500 system that combines the latest technology from animal feeding, robotics and system monitoring. The independently driving robot takes over the loading, mixing and distribution of feed and can be implemented on any farm irrespective of the surface conditions or slopes.
But how can a feeding robot actively contribute to fight climate change?
Alimentación de precisión y elaboración de estrategias para reducir las emisiones de GEI
La automatización de la alimentación en las granjas puede ayudar a los productores de leche a aplicar sus estrategias de alimentación y alcanzar sus objetivos de productividad de varias maneras.1. More milk with less feed
One trend in dairy farming stands out over the last several decades: Increases in the milk yield per cow have doubled or even tripled in some countries. In Germany, for example, the number of dairy cows decreased from 6.4 million in 1990 to 3.9 million today. At the same time, milk production per cow on average has nearly increased by 50 percent. Fewer dairy cows are feeding many more people, and this is largely because of advances in breeding, cow health, feeding and overall efficiency on the farm.
Scientific research shows a clear connection between cow milk production performance and feeding strategies. Parameters such as feed frequency, animal grouping, feed and mixing quality make the difference between average production rates and exceptional ones. The positive impact: Good feeding strategies will immediately result in a reduction of GHG emissions per animal. Increasing the milk production per cow is considered a powerful strategy to lower greenhouse gas emissions per kilogram of milk produced.
Model calculations show that increasing milk production can have a positive impact on GHG when the handling of the complete farm product (milk and beef) is taken into consideration. The example calculation indicates a drop from 9,578 to 7,689 kilograms CO2 per cow and per year with an increase in a cow’s milk production from 6,000 to 8,000 kilograms milk a year. This reduction in CO2 emissions is basically driven by the reduction of enteric fermentation, manure and soil N2O.
2. Más flexibilidad con menos trabajo
La alimentación sin un sistema totalmente automático supone aproximadamente el 25% de las necesidades totales de tiempo de trabajo en una granja. Un estudio realizado en granjas europeas con un tamaño medio de 120 animales afirma que se ahorran 112,15 minutos al día con un sistema de alimentación automático en comparación con uno convencional. Esto supone una importante reducción del tiempo de trabajo y, en consecuencia, de los costes. También disminuye la carga de encontrar nuevos trabajadores. Los resultados mostraron que los ganaderos compartían que habían ganado una mayor flexibilidad en sus horas de trabajo, al tiempo que obtenían una alimentación más precisa del rebaño.3. Mejor bienestar animal, menos pérdidas de calidad
Una estrategia de alimentación recomendada es aumentar el número de veces que se alimenta a los animales durante el día. Como rumiante, una vaca necesita que los microorganismos de su rumen tengan un buen entorno para digerir el alimento de forma óptima. El pH ideal en el rumen es alrededor de 5,5 a 6. Los microorganismos ruminales no se adaptan bien a los cambios en el nivel de pH, y una forma eficaz de mantener el pH en el rumen es suministrar alimento durante todo el día.“Cows also have a tendency to sort against low particles, eating therefore an unbalanced diet that will influence negatively the rumen pH,” explains feeding expert Hennings. Therefore, proper distribution of the feed mix ration is always a matter of time. Once the mix ration is distributed to the animals, the degradation of the nutritional value starts. It is important that cows maintain access to the feed bunk at all times to be able to maintain a proper feed and nutrient intake.
The usual practice on dairy farms is to push-up feed to allow all the cows to have access, but this does not ensure good quality of the ration provided to all cows. Studies show that cows had more equal access to feed throughout the day when the ration was distributed more frequently. Lower ranked cows were also not moved as much or as often, meaning they were able to feed more often with better access to the fodder. More frequent feeding also shows that cows tend to distribute their feeding time more evenly during the day.
In summary, for farms with conventional feeding technology, frequent feeding appears to be a labor-intensive activity. With automation, it is only limited to the number of animals in a group. The only remaining challenge is to get enough volume in a mixing batch to have a homogeneous feed mix.
Antes pasaba mucho tiempo alimentando a mis vacas, pero ahora, con el robot F4500, es mucho más fácil. Puedo ofrecer raciones específicas para cuatro grupos diferentes, desde novillas hasta vacas, con una inversión mínima de tiempo. - Johannes Nickel, Alemania
4. Una elección energética deseable
Por último, la combinación energética cambia con los sistemas de alimentación automáticos. Los datos indican que los ganaderos utilizan 18 litros de gasóleo por vaca al año para alimentar a su rebaño con la vagoneta mezcladora en un entorno de alimentación convencional. Un litro de gasóleo representa 2,65 kilogramos de CO2, según el Institute für Technologie (KIT). Los sistemas de alimentación automáticos utilizan la electricidad como fuente de energía. En un estudio realizado por el Centro Estatal de Investigación Agrícola de Baviera en 2015, un sistema MixFeeder automático de GEA consumió 21,36 kilovatios-hora por animal al año. Eso supone 336 gramos equivalentes de CO2 en forma de mezcla energética medida en 2020. Tomando estos valores como referencia para una granja lechera con 200 cabezas, las emisiones en un entorno de alimentación convencional son de 9.540 kilogramos de CO2 al año. Con la alimentación automática, las emisiones bajan a 1.435,4 kilogramos al año.Considering the effort of different governments to improve the energy mix of electricity to more sustainable sources, it is foreseeable that the CO2 values per kilowatt-hour will be lower in the upcoming years.
Soluciones de alimentación automática para estrategias sostenibles
Es evidente que los sistemas de alimentación automática aportan diversos beneficios a los ganaderos, siendo el ahorro de mano de obra una notable ventaja. Sin embargo, el impacto a largo plazo sobre la productividad, la eficiencia energética, la eficiencia alimentaria y la reducción de residuos contribuye significativamente al rendimiento medioambiental de una explotación.Automated feeding systems improve both profitability and sustainability and align with the broader shift toward greener technologies in agriculture. As governments implement regulations and offer subsidies to support environmentally friendly practices, feeding automation technologies become integral. This approach ensures that farms can not only enhance their economic viability but also play a role in reducing the overall carbon footprint of the agricultural sector.
