Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Grudzinski, Christine Elisabeth
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/10/10131/tde-11122024-152516/
Resumo: A produção pecuária desempenha um papel significativo no setor agropecuário brasileiro. Para conferir maior resiliência aos sistemas de produção a pasto, novos modelos de produção têm sido propostos, como os sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta. No entanto, seus benefícios na performance dos bovinos de corte não são totalmente compreendidos. Paralelamente, a utilização de drones para monitorar animais é uma prática promissora e a combinação de imagens térmicas a análises laboratoriais pode fornecer uma visão holística do desempenho e bem-estar do rebanho. Assim, os objetivos deste estudo foram (i) avaliar o microclima e os indicadores de conforto térmico de sistemas de produção destinados a touros jovens em pastagens de baixa arborização e em integração lavoura-pecuária-floresta; (ii) determinar e comparar os indicadores de conforto térmico animal em integração lavoura- pecuária-floresta e em pastagens de baixa arborização com uso de drone equipado com câmera termal (iii) correlacionar as temperaturas de superfície dos animais avaliadas por drone aos parâmetros endócrinos e indicadores de desempenho. Para isso, comparou-se o microclima de pastagens em sistemas integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF) e de pastagens convencionais com baixa arborização (PS), em três estações climáticas consecutivas (verão, outono e inverno). Foram avaliados as variáveis de resposta fisiológicas e o desempenho de 40 machos bovinos adultos (Grupo PS n=20; Grupo ILPF n=20). Mensalmente, o sensoriamento térmico por câmera embarcada em drone foi utilizado como ferramenta para avaliar o conforto térmico dos animais. No sistema PS, as temperaturas mínimas e médias apresentaram correlações negativas significativas com peso corporal (r = - 0,50 e r = -0,46, respectivamente) e perímetro escrotal (r = -0,25 e r = -0,23). A testosterona também apresentou correlação negativa significativa com a temperatura mínima (r = -0,21). No sistema ILPF, observou-se correlação positiva significativa entre a temperatura máxima e peso corporal (r = 0,31), além do ganho de peso médio diário (r = 0,35). No inverno, as temperaturas de superfície mínima e média apresentaram correlações positivas com as concentrações de cortisol e testosterona. As temperaturas de superfície corpórea variaram nas estações, havendo maior diferença de temperatura máxima entre os sistemas no inverno (PS = 55,50ºC vs ILPF = 41,60ºC; P<0.05). Os resultados indicam que a utilização de drones para monitoramento térmico permitiu uma avaliação detalhada e precisa das condições dos animais criados a pasto. Ainda, o sensoriamento térmico distal apontou que o sistema de integração lavoura-pecuária-floresta oferece um ambiente mais confortável para os bovinos, reduzindo o desconforto térmico em comparação ao sistema convencional de baixa arborização. O conhecimento gerado poderá favorecer os produtores rurais na tomada de decisão quanto ao manejo dos sistemas de produção de bovinos.
id USP_9d385e871f898f5c69fc59056e57c84a
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-11122024-152516
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesseRemote sensing of cattle raised in ICLF systems using drones: thermal comfort and reproductive indicators of interestAnimal welfareBem-estar animalBovinosCattleinfrared thermographyPecuária de precisãoPrecision livestock farmingRemote sensingSensoriamento remotoSilvopastoral systemsSistemas silvipastorisTermografia infravermelhaTermorregulaçãoThermoregulationA produção pecuária desempenha um papel significativo no setor agropecuário brasileiro. Para conferir maior resiliência aos sistemas de produção a pasto, novos modelos de produção têm sido propostos, como os sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta. No entanto, seus benefícios na performance dos bovinos de corte não são totalmente compreendidos. Paralelamente, a utilização de drones para monitorar animais é uma prática promissora e a combinação de imagens térmicas a análises laboratoriais pode fornecer uma visão holística do desempenho e bem-estar do rebanho. Assim, os objetivos deste estudo foram (i) avaliar o microclima e os indicadores de conforto térmico de sistemas de produção destinados a touros jovens em pastagens de baixa arborização e em integração lavoura-pecuária-floresta; (ii) determinar e comparar os indicadores de conforto térmico animal em integração lavoura- pecuária-floresta e em pastagens de baixa arborização com uso de drone equipado com câmera termal (iii) correlacionar as temperaturas de superfície dos animais avaliadas por drone aos parâmetros endócrinos e indicadores de desempenho. Para isso, comparou-se o microclima de pastagens em sistemas integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF) e de pastagens convencionais com baixa arborização (PS), em três estações climáticas consecutivas (verão, outono e inverno). Foram avaliados as variáveis de resposta fisiológicas e o desempenho de 40 machos bovinos adultos (Grupo PS n=20; Grupo ILPF n=20). Mensalmente, o sensoriamento térmico por câmera embarcada em drone foi utilizado como ferramenta para avaliar o conforto térmico dos animais. No sistema PS, as temperaturas mínimas e médias apresentaram correlações negativas significativas com peso corporal (r = - 0,50 e r = -0,46, respectivamente) e perímetro escrotal (r = -0,25 e r = -0,23). A testosterona também apresentou correlação negativa significativa com a temperatura mínima (r = -0,21). No sistema ILPF, observou-se correlação positiva significativa entre a temperatura máxima e peso corporal (r = 0,31), além do ganho de peso médio diário (r = 0,35). No inverno, as temperaturas de superfície mínima e média apresentaram correlações positivas com as concentrações de cortisol e testosterona. As temperaturas de superfície corpórea variaram nas estações, havendo maior diferença de temperatura máxima entre os sistemas no inverno (PS = 55,50ºC vs ILPF = 41,60ºC; P<0.05). Os resultados indicam que a utilização de drones para monitoramento térmico permitiu uma avaliação detalhada e precisa das condições dos animais criados a pasto. Ainda, o sensoriamento térmico distal apontou que o sistema de integração lavoura-pecuária-floresta oferece um ambiente mais confortável para os bovinos, reduzindo o desconforto térmico em comparação ao sistema convencional de baixa arborização. O conhecimento gerado poderá favorecer os produtores rurais na tomada de decisão quanto ao manejo dos sistemas de produção de bovinos.Cattle production plays a significant role in the Brazilian agricultural sector. To confer greater resilience to grazing production systems, new production models have been proposed, such as crop-livestock-forest integration systems. However, their benefits on beef cattle performance are not fully understood. In parallel, the use of drones to monitor animals is a promising practice, and the combination of thermal images with laboratory analyzes can provide a holistic view of herd performance and welfare. Thus, the objectives of this study were (i) to evaluate the microclimate and thermal comfort indicators of production systems for young bulls in low-tree pastures and in crop-livestock-forest integration; (ii) to determine and compare animal thermal comfort indicators in crop-livestock-forest integration and low-tree pastures using a drone equipped with a thermal camera (iii) to correlate the surface temperatures of animals evaluated by drone to endocrine parameters and performance indicators. For this, the microclimate of pastures in crop-livestock-forest integration systems (ICLF) and conventional pastures with low tree cover (FS) was compared in three consecutive seasons (summer, fall and winter). Physiological response variables and the performance of 40 adult male cattle (FS Group n=20; ICLF Group n=20) were evaluated. Monthly, thermal sensing by a drone-mounted camera was used as a tool to assess the thermal comfort of the animals. In the FS system, minimum and average temperatures showed significant negative correlations with body weight (r = -0.50 and r = -0.46, respectively) and scrotal circumference (r = -0.25 and r = -0.23). Testosterone also presented a significant negative correlation with minimum temperature (r = -0.21). In the ICLF system, there was a significant positive correlation between maximum temperature and body weight (r = 0.31), as well as average daily gain (r = 0.35). In winter, minimum and average surface temperatures showed positive correlations with cortisol and testosterone concentrations. Body surface temperatures varied by season, with a greater difference in maximum temperature between systems in winter (FS = 55.50ºC vs ICLF = 41.60ºC; P<0.05). The results indicate that the use of drones for thermal monitoring allowed a detailed and accurate assessment of the conditions of pasture-raised animals. Furthermore, remote thermal sensing pointed out that the crop-livestock-forest integration system offers a more comfortable environment for cattle, reducing heat stress compared to the conventional low-tree system. The generated knowledge may favor rural producers in decision making regarding the management of cattle production systems.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPArruda, Rubens Paes deGrudzinski, Christine Elisabeth2024-08-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/10/10131/tde-11122024-152516/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-04-17T15:37:02Zoai:teses.usp.br:tde-11122024-152516Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-04-17T15:37:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse
Remote sensing of cattle raised in ICLF systems using drones: thermal comfort and reproductive indicators of interest
title Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse
spellingShingle Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse
Grudzinski, Christine Elisabeth
Animal welfare
Bem-estar animal
Bovinos
Cattle
infrared thermography
Pecuária de precisão
Precision livestock farming
Remote sensing
Sensoriamento remoto
Silvopastoral systems
Sistemas silvipastoris
Termografia infravermelha
Termorregulação
Thermoregulation
title_short Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse
title_full Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse
title_fullStr Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse
title_full_unstemmed Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse
title_sort Sensoriamento remoto de bovinos criados em sistemas de ILPF com uso de drone: conforto térmico e indicadores reprodutivos de interesse
author Grudzinski, Christine Elisabeth
author_facet Grudzinski, Christine Elisabeth
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Arruda, Rubens Paes de
dc.contributor.author.fl_str_mv Grudzinski, Christine Elisabeth
dc.subject.por.fl_str_mv Animal welfare
Bem-estar animal
Bovinos
Cattle
infrared thermography
Pecuária de precisão
Precision livestock farming
Remote sensing
Sensoriamento remoto
Silvopastoral systems
Sistemas silvipastoris
Termografia infravermelha
Termorregulação
Thermoregulation
topic Animal welfare
Bem-estar animal
Bovinos
Cattle
infrared thermography
Pecuária de precisão
Precision livestock farming
Remote sensing
Sensoriamento remoto
Silvopastoral systems
Sistemas silvipastoris
Termografia infravermelha
Termorregulação
Thermoregulation
description A produção pecuária desempenha um papel significativo no setor agropecuário brasileiro. Para conferir maior resiliência aos sistemas de produção a pasto, novos modelos de produção têm sido propostos, como os sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta. No entanto, seus benefícios na performance dos bovinos de corte não são totalmente compreendidos. Paralelamente, a utilização de drones para monitorar animais é uma prática promissora e a combinação de imagens térmicas a análises laboratoriais pode fornecer uma visão holística do desempenho e bem-estar do rebanho. Assim, os objetivos deste estudo foram (i) avaliar o microclima e os indicadores de conforto térmico de sistemas de produção destinados a touros jovens em pastagens de baixa arborização e em integração lavoura-pecuária-floresta; (ii) determinar e comparar os indicadores de conforto térmico animal em integração lavoura- pecuária-floresta e em pastagens de baixa arborização com uso de drone equipado com câmera termal (iii) correlacionar as temperaturas de superfície dos animais avaliadas por drone aos parâmetros endócrinos e indicadores de desempenho. Para isso, comparou-se o microclima de pastagens em sistemas integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF) e de pastagens convencionais com baixa arborização (PS), em três estações climáticas consecutivas (verão, outono e inverno). Foram avaliados as variáveis de resposta fisiológicas e o desempenho de 40 machos bovinos adultos (Grupo PS n=20; Grupo ILPF n=20). Mensalmente, o sensoriamento térmico por câmera embarcada em drone foi utilizado como ferramenta para avaliar o conforto térmico dos animais. No sistema PS, as temperaturas mínimas e médias apresentaram correlações negativas significativas com peso corporal (r = - 0,50 e r = -0,46, respectivamente) e perímetro escrotal (r = -0,25 e r = -0,23). A testosterona também apresentou correlação negativa significativa com a temperatura mínima (r = -0,21). No sistema ILPF, observou-se correlação positiva significativa entre a temperatura máxima e peso corporal (r = 0,31), além do ganho de peso médio diário (r = 0,35). No inverno, as temperaturas de superfície mínima e média apresentaram correlações positivas com as concentrações de cortisol e testosterona. As temperaturas de superfície corpórea variaram nas estações, havendo maior diferença de temperatura máxima entre os sistemas no inverno (PS = 55,50ºC vs ILPF = 41,60ºC; P<0.05). Os resultados indicam que a utilização de drones para monitoramento térmico permitiu uma avaliação detalhada e precisa das condições dos animais criados a pasto. Ainda, o sensoriamento térmico distal apontou que o sistema de integração lavoura-pecuária-floresta oferece um ambiente mais confortável para os bovinos, reduzindo o desconforto térmico em comparação ao sistema convencional de baixa arborização. O conhecimento gerado poderá favorecer os produtores rurais na tomada de decisão quanto ao manejo dos sistemas de produção de bovinos.
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024-08-01
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/10/10131/tde-11122024-152516/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/10/10131/tde-11122024-152516/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1865490628052254720