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Smart Technologies per migliorare la gestione e la resilienza al cambiamento climatico degli allevamenti: una revisione sistematica e critica

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Il settore zootecnico affronta sfide crescenti legate alla sostenibilità e ai cambiamenti climatici. L’allevamento di precisione, grazie alle Smart Technolgies, offre soluzioni innovative per migliorare il benessere animale e ottimizzare la gestione delle risorse. Un recente studio ha effettuato una revisione delle ricerche degli ultimi anni in questo settore, per fornire dei dati precisi sull'impatto che ha l'innovazione tecnica nel migliorare la resilienza degli allevamenti. Di seguito l'approfondimento.


Il settore zootecnico sta attualmente affrontando sfide significative, quali l'aumento della domanda di prodotti di origine animale e le crescenti preoccupazioni in materia di sostenibilità ambientale e benessere degli animali. I cambiamenti climatici potrebbero aggravare tali sfide alterando gli ecosistemi, riducendo la disponibilità di risorse biologiche e aumentando la frequenza di eventi meteorologici estremi, con ripercussioni sull'approvvigionamento di mangimi e sulla salute degli animali.


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L'approccio dell'allevamento di precisione (PLF) potrebbe offrire soluzioni promettenti a queste sfide utilizzando le "smart technologies", o tecnologie intelligenti, come: sensori, sistemi automatizzati e analisi dei dati. Queste tecnologie forniscono progressi significativi nel monitoraggio della salute e del comportamento degli animali, nell'ottimizzazione della produzione e nella potenziale risposta alle sfide poste dai cambiamenti climatici.


Nel contesto dei cambiamenti climatici, i sensori possono essere utilizzati per monitorare fattori correlati quali temperatura, umidità ed emissioni, nonché l'assunzione di mangime, il comportamento e i parametri sanitari degli animali. Inoltre, i sistemi intelligenti potrebbero migliorare la gestione degli animali al pascolo e l'utilizzo dell'acqua, contribuendo a pratiche più sostenibili in risposta alle ampie fluttuazioni dei modelli meteorologici.


Sebbene i progressi nelle tecnologie PLF abbiano dimostrato il potenziale per migliorare la sostenibilità e l'adattabilità nei sistemi di allevamento, mancano ancora conoscenze consolidate sul loro ruolo specifico nella mitigazione degli impatti dei cambiamenti climatici. Nonostante gli studi sparsi su singole tecnologie o specie, manca una comprensione sistematica di come le tecnologie intelligenti affrontino collettivamente le principali sfide climatiche, quali eventi meteorologici estremi, scarsità di risorse ed emissioni di gas. La presente revisione mira a colmare questa lacuna rispondendo alle seguenti domande di ricerca:

  1. Quali sono i principali tipi di tecnologie intelligenti attualmente impiegate nei sistemi di allevamento del bestiame?

  2. In che modo queste tecnologie monitorano e rispondono alle variabili climatiche e legate agli animali?

  3. Quali strategie sono state adottate per integrare questi approcci basati sui dati nelle pratiche di gestione del bestiame resilienti al clima?


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Analizzando le ricerche condotte dal 2018 al 2024, questa revisione contribuisce al settore fornendo approfondimenti critici sull'efficacia, i limiti e il potenziale futuro delle tecnologie PLF per l'adattamento climatico in vari sistemi di allevamento del bestiame (bovini da latte, suini, pollame, piccoli ruminanti e sistemi basati sul pascolo). Questa tempestiva esplorazione è significativa dato l'impatto sempre più rapido dei cambiamenti climatici sull'allevamento del bestiame e l'urgente necessità di soluzioni sostenibili e scalabili.


Conclusioni e possibili sviluppi dello studio


Questo documento ha analizzato articoli scientifici sull'uso delle smart technologies nel settore zootecnico, concentrandosi sul loro ruolo nel migliorare la resilienza degli allevamenti al cambiamento climatico. Sono stati esaminati in totale 1092 articoli pubblicati tra il 2018 e il 2024, di cui 121 sono stati selezionati per un'analisi approfondita. Questa revisione presenta alcuni limiti, tra cui l'utilizzo di sole due banche dati, che potrebbero aver escluso pubblicazioni rilevanti, e l'attenzione rivolta agli articoli in lingua inglese, che potrebbe aver omesso lavori significativi in altre lingue. Inoltre, la revisione non ha preso in considerazione l'uso specifico delle tecnologie intelligenti in diversi contesti agricoli, come le aziende agricole biologiche, intensive o di montagna.


Nel complesso, i nostri risultati possono essere riassunti in quattro punti chiave:


  1. Le smart technologies sono utilizzate principalmente per monitorare il comportamento e la salute degli animali, con un'applicazione limitata al monitoraggio e al controllo delle condizioni ambientali.

  2. I dispositivi indossabili sono quelli più utilizzati nelle vacche da latte, nei sistemi basati sul pascolo e nei piccoli ruminanti. Essi monitorano l'attività degli animali tramite GPS e accelerometri e tracciano le fasi riproduttive e lo stress da calore utilizzando termometri invasivi, pulsanti e boli. I dispositivi non indossabili, come le videocamere per il monitoraggio del comportamento e le telecamere a infrarossi per il rilevamento dello stress da calore, sono utilizzati principalmente nei suini e nel pollame.

  3. Per migliorare la resilienza del bestiame ai cambiamenti climatici, l'integrazione dei dati dei sensori sull'attività respiratoria, la temperatura corporea, la frequenza cardiaca e il movimento potrebbe essere fondamentale per identificare rapidamente gli animali stressati e malati, in particolare nelle vacche da latte, nei piccoli ruminanti e nei suini. Nel pollame, la combinazione di videocamere e intelligenza artificiale potrebbe aiutare a calcolare gli indici di cluster e di agitazione.

  4. La ricerca futura dovrebbe concentrarsi sul progresso della tecnologia dei sensori, riducendone le dimensioni, migliorandone la vestibilità e prolungandone la durata della batteria. Inoltre, l'integrazione e la gestione di grandi set di dati provenienti da più sensori, l'implementazione dell'intelligenza artificiale e il miglioramento della comunicazione tra sensori e allevatori saranno aree critiche per lo sviluppo futuro.


Fonti: Il presente articolo è un estratto della pubblicazione intitolata "Smart technologies to improve the management and resilience to climate change of livestock housing: a systematic and critical review" e consultabile integralmente nell'Italian Journal of Animal Sciences al seguente link:

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