A automação da alimentação beneficia as vacas, os fazendeiros e o meio ambiente
29 Jan 2024
Alimentar as vacas é uma das tarefas e rotinas diárias mais importantes dos produtores de leite em todo o mundo. A alimentação adequada não apenas mantém as vacas saudáveis e em boa forma, mas também estabelece a base para a produção de leite de alta qualidade em volumes suficientes. Uma boa estratégia de alimentação é a chave para a produção eficiente de leite. Mas em tempos de aumento de custos e escassez de mão de obra contratada, a pressão é grande para que os produtores de leite mantenham a lucratividade.
Perguntamos aos produtores de leite sobre suas estratégias de alimentação e como equilibrar o bem-estar animal, a flexibilidade e a sustentabilidade em suas fazendas de gado leiteiro. Descobriu-se que a maioria dos produtores de leite sabe exatamente o que procura, mas sua tecnologia de alimentação atual os impede de atingir seu potencial máximo.
Graças ao excelente feedback dos clientes do mercado, os engenheiros da GEA foram capazes de superar vários desses obstáculos e lançar o GEA DairyFeed F4500, um robô de alimentação de condução autônoma que mistura e distribui a ração, empurra-a em direção às vacas e permite o consumo de ração fresca para todas as vacas durante todo o dia, minimizando as perdas de ração. Para os produtores de leite, isso traz várias vantagens, como vacas mais saudáveis, maior produção de leite, mais flexibilidade ao liberar tempo do trabalho de rotina e fácil implementação do sistema sem qualquer tarefa de reconstrução na fazenda.
O leite é a chave para alimentar uma população mundial em crescimento
Estimativas das Nações Unidas projetam que a população mundial pode chegar a 8 bilhões até o final de 2022 e aumentará para quase 10 bilhões até 2050. Com o crescimento da população mundial, a necessidade de alimentos de alta qualidade está aumentando. O leite e os produtos lácteos são uma importante fonte de proteína para a nutrição humana, contendo todos os nove aminoácidos essenciais para as funções vitais do ser humano. De acordo com a rede internacional de especialistas, IFCN, o mercado de laticínios crescerá mais de 20% até 2030.O desafio para o setor de laticínios é, portanto, produzir leite da forma mais sustentável e econômica possível e assegurar a longevidade das operações leiteiras atuais.
Após a instalação do robô de alimentação da GEA, a produção de leite saltou de 28 para 36 litros por vaca por dia. Não há mais competição na mesa de alimentação entre as vacas, até mesmo as bezerras têm acesso fácil a alimentos frescos e a oportunidade de prepará-las para expressar todo o seu potencial de produção de leite. - Clémence & Luc Poussier, França
Os fazendeiros enfrentam desafios comerciais e de sustentabilidade
As fazendas de pecuária leiteira tentam continuamente otimizar suas estruturas de custo e se tornar cada vez mais eficientes. Um fator de input importante que deve ser observado de perto são os custos relacionados à alimentação. De acordo com a Comissão Europeia, a ração caseira e a adquirida no mercado totaliza cerca de 60% do total de custos operacionais e, portanto, representa a maior parte dos custos flexíveis. Outras despesas relacionadas às atividades de alimentação, como eletricidade e mão de obra, complementam. Além disso, os fertilizantes, os grãos e a energia aumentaram substancialmente de preço nos últimos meses e elevaram os custos da produção de leite.Outra tendência que muitos setores estão enfrentando é a falta de trabalhadores qualificados interessados no setor agrícola. Um estudo realizado pela Arla no Reino Unido revelou que 80% dos fazendeiros que buscavam novos funcionários recebiam pouco ou nenhum feedback. Esse desenvolvimento representa um dos fatores mais fortes para investimentos em soluções automatizadas.
Em terceiro lugar, as regulamentações ambientais influenciam os métodos de produção nas fazendas de gado leiteiro. A Farm to Fork Strategy, que faz parte do European Green Deal, tem como objetivo atingir carbono de zero líquido até 2050. A partir de 2021, um terço das emissões globais de gases de efeito estufa (GEE) será proveniente dos sistemas alimentares, de acordo com o Painel Internacional sobre Mudanças Climáticas. Restringindo isso à produção de ração animal, 39% das emissões de GEE são provenientes da fermentação entérica do gado leiteiro.
Em fazendas de confinamento bem gerenciadas, elas contribuem com cerca de 45% da emissão total de GEE do sistema completo da fazenda. As emissões globais de GEE da produção de alimentos foram de 17.318 ± 1.675 teragramas de equivalentes de CO2 por ano, dos quais 57% correspondem à produção de alimentos de origem animal (incluindo ração para gado), 29% a alimentos de origem vegetal e 14% a outros usos.
"Esse contexto abrangente cria um grande desafio sobre como alimentar o gado de uma maneira que permita que os fazendeiros sejam lucrativos e sustentáveis", explica Carolina Hennings, Chefe de Sistemas de Alimentação Automática da GEA.
Podcast Dairy Farming Insights
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A equipe por trás da mais recente tecnologia de alimentação automatizada da GEA posa para uma foto em grupo.
A GEA responde com tecnologia inovadora
Há muitos anos, a Hennings vem trabalhando em conjunto com uma equipe multidisciplinar de especialistas em alimentação, engenheiros e colegas de vendas e serviços para assumir o desafio de analisar as necessidades dos clientes e os obstáculos que impedem os fazendeiros de adotar totalmente as novas tecnologias de alimentação. Afinal de contas, as soluções de alimentação automatizada são usadas no mercado há mais de 35 anos. Mas a penetração no mercado, com exceção de alguns países europeus selecionados, ainda permaneceu baixa em comparação com outros sistemas de automação agrícola, como os robôs de ordenha. Menos de 1% das fazendas leiteiras europeias estavam equipadas com sistemas de alimentação automática em 2013. Os números aumentaram nos anos seguintes.Os fazendeiros citaram os grandes esforços e ajustes que precisavam ser feitos na fazenda por trás de sua lenta adoção da tecnologia de sistemas de alimentação automatizados. Outro argumento foi a falta de conectividade dos sistemas de alimentação com outros softwares de gerenciamento de rebanhos e fazendas. A complexidade e o manuseio do sistema também não foram considerados muito fáceis de usar.
Com base em todo o feedback do cliente do mercado, os engenheiros lançaram o inovador sistema GEA DairyFeed F4500 que combina a mais recente tecnologia de alimentação animal, robótica e monitoramento do sistema. O robô de condução autônoma assume o carregamento, a mistura e a distribuição da ração e pode ser implementado em qualquer fazenda, independentemente das condições da superfície ou das inclinações.
Mas como um robô de alimentação pode contribuir ativamente para combater as mudanças climáticas?
Alimentação de precisão e elaboração de estratégias para reduzir as emissões de GEE
A automação da alimentação nas fazendas pode ajudar os produtores de leite a implementar as estratégias de alimentação desejadas e a atingir as metas de produtividade de várias maneiras.1. Mais leite com menos ração
Uma tendência na pecuária leiteira se destaca nas últimas décadas: Os aumentos na produção de leite por vaca dobraram ou até triplicaram em alguns países. Na Alemanha, por exemplo, o número de vacas leiteiras diminuiu de 6,4 milhões em 1990 para 3,9 milhões atualmente. Ao mesmo tempo, a produção de leite por vaca, em média, aumentou em quase 50%. Menos vacas leiteiras estão alimentando muito mais pessoas, e isto se deve em grande parte aos avanços na criação, saúde das vacas, alimentação e eficiência geral na fazenda.
Pesquisas científicas mostram uma clara conexão entre o desempenho da produção de leite de vaca e as estratégias de alimentação. Parâmetros como frequência de alimentação, agrupamento de animais, qualidade da ração e da mistura fazem a diferença entre as taxas de produção médias e aquelas excepcionais. O impacto positivo: Boas estratégias de alimentação resultarão imediatamente em uma redução das emissões de GEE por animal. O aumento da produção de leite por vaca é considerado uma estratégia poderosa para reduzir as emissões de GEE por kg de leite produzido.
Os cálculos do modelo mostram que o aumento da produção de leite pode ter um impacto positivo sobre os GEE quando o manuseio do produto agrícola completo (leite e carne bovina) é levado em consideração. O cálculo de exemplo indica uma queda de 9.578 para 7.689 quilogramas de CO2 por vaca e por ano com um aumento na produção de leite de uma vaca de 6.000 para 8.000 quilogramas de leite por ano. Esta redução das emissões de CO2 é impulsionada basicamente pela diminuição da fermentação entérica, do esterco e do N2O do solo.
2. Mais flexibilidade com menos trabalho
A alimentação sem um sistema totalmente automatizado é responsável por aproximadamente 25% do tempo total de trabalho necessário em uma fazenda. Um estudo realizado em fazendas europeias com um tamanho médio de 120 animais pode economizar 112,15 minutos por dia com um sistema de alimentação automatizado em comparação com um sistema convencional. Isso constitui uma redução significativa no tempo de trabalho e, consequentemente, no custo. Também diminui o esforço de encontrar novos trabalhadores. Os resultados, ao mesmo tempo, mostraram que os fazendeiros compartilharam que ganharam maior flexibilidade em suas horas de trabalho e, ao mesmo tempo, obtiveram uma alimentação mais precisa do rebanho.
3. Bem-estar das vacas melhorado, menos perda de qualidade
Uma estratégia de alimentação recomendada é aumentar o número de vezes que os animais são alimentados durante o dia. Como ruminante, a vaca precisa que os microrganismos do rúmen tenham um bom ambiente para digerir a ração de forma ideal. O pH ideal no rúmen é de cerca de 5,5 a 6. Os microrganismos ruminais não se adaptam bem a mudanças no nível de pH, e uma maneira eficiente de manter o pH no rúmen é fornecer ração durante todo o dia.
"As vacas também têm a tendência de separar as partículas baixas, consumindo, portanto, uma dieta desequilibrada que influenciará negativamente o pH ruminal", explica Hennings, especialista em alimentação. Portanto, a distribuição adequada da ração de mistura do alimento é sempre uma questão de tempo. Quando a ração misturada é distribuída aos animais, começa a degradação do valor nutricional. É importante que as vacas tenham acesso ao cocho de alimentação o tempo todo para que possam manter uma ingestão adequada de ração e nutrientes.
A prática comum em fazendas de gado leiteiro é empurrar a ração para cima para permitir que todas as vacas tenham acesso, mas isso não garante a boa qualidade do alimento fornecido a todas as vacas. Estudos mostram que as vacas tiveram acesso mais igualitário à alimentação durante todo o dia quando a ração foi distribuída com mais frequência. As vacas com classificação mais baixa também não se moveram com tanta frequência, o que significa que elas puderam se alimentar mais vezes e com melhor acesso à forragem. A alimentação mais frequente também mostra que as vacas tendem a distribuir seu tempo de alimentação de forma mais uniforme durante o dia.
Em resumo, para fazendas com tecnologia de alimentação convencional, a alimentação frequente parece ser uma atividade que exige muita mão de obra. Com a automação, ela é limitada apenas ao número de animais em um grupo. O único desafio restante é obter volume suficiente em uma batelada de mistura para obter uma mistura homogênea de ração.
Eu costumava passar muito tempo alimentando minhas vacas, mas agora, com o F4500, isso se tornou muito mais fácil. Posso oferecer rações específicas para quatro grupos diferentes, de bezerros a vacas, com um investimento mínimo de tempo. - Johannes Nickel, Alemanha
4. Escolha de energia desejável
Por fim, o mix de energia muda com os sistemas de alimentação automatizados. Os dados mostram que os fazendeiros usam 18 litros de diesel por vaca por ano para alimentar o rebanho com o vagão misturador em um ambiente de alimentação convencional. Um litro de diesel representa 2,65 quilos de CO2, de acordo com o Institute für Technologie (KIT). Os sistemas de alimentação automatizados usam eletricidade como fonte de energia. Em um estudo realizado pelo Bavarian State Research Center for Agriculture em 2015, um sistema automatizado GEA MixFeeder consumiu 21,36 quilowatts-hora por animal por ano. Isso equivale a 336 gramas de CO2 equivalentes na forma de mix de energia, conforme medido em 2020. Tomando esses valores como linha de base para uma fazenda de vacas leiteiras com 200 cabeças, as emissões em um ambiente de alimentação convencional são de 9.540 quilos de CO2 por ano. Com a alimentação automatizada, as emissões caem para 1.435,4 quilos por ano.
Considerando o esforço de diversos governos para melhorar a matriz energética da eletricidade para fontes mais sustentáveis, é previsível que os valores de CO2 por quilowatt-hora sejam menores nos próximos anos.
Soluções de alimentação automatizadas para estratégias de alimentação sustentáveis
É evidente que os sistemas de alimentação automatizados trazem vários benefícios para os fazendeiros, sendo a economia de mão de obra uma vantagem imediata notável. No entanto, o impacto de longo prazo na produtividade, na eficiência energética, na eficiência alimentar e na redução de desperdícios contribui significativamente para o desempenho ambiental de uma fazenda.Os sistemas de alimentação automatizados melhoram a lucratividade e a sustentabilidade e se alinham à mudança mais ampla em direção a tecnologias mais ecológicas na agricultura. À medida que os governos implementam regulamentações e oferecem subsídios para apoiar práticas ecologicamente corretas, as tecnologias de automação da alimentação se tornam essenciais. Essa abordagem garante que as fazendas possam não apenas aumentar sua viabilidade econômica, mas também desempenhar um papel na redução da pegada de carbono geral do setor agrícola.
