Image analysis for characterization the activities of dairy cows inside the confinement housing

Today's animal production need the use of information technology and automation in the animal's rearing environment in order to analyze their interference both in the production and animal welfare. The objective of this research was to compare the efficiency of two methodologies of image analysis for evaluating the presence of dairy cows in specific places in the confinement shed. The experiment was done in a commercial farm and the cows were monitored by six cameras. Two ways of analyzing the presence of the cows in the pre- selected places (bedding, drinker and feeder) were used: images analyzed as seen in the computer screen (T1), and automatically by the software developed for capturing the images of the cows in the freestall shed (T2). The attendance data were analyzed using the technique of the principal component analysis and to compare the two methods, it was applied the Student t - test with 95% reliability for the mean count of the presence of cows in each studied area. No significant difference between the methods was found, and both methods were efficient for registering the presence of cows in the activities.A produção atual de animais necessita do emprego de tecnologias de informação automatizadas, inerentes ao ambiente em que os animais estão inseridos, para que se possa analisar a interferência dos mesmos na produção e no bem-estar. O objetivo desta pesquisa foi comparar a eficiência de duas metodologias de análise de imagens, utilizadas para avaliar a presença de vacas leiteiras em locais específicos no galpão de confinamento. O experimento foi realizado em uma fazenda comercial, e as vacas foram monitoradas através de seis microcâmeras. Foram usadas duas formas de análise da presença das vacas nos locais pré-selecionados (camas, bebedouros e comedouros): imagens analisadas visualmente da tela do computador (T1) e automaticamente, pelo software desenvolvido para a captura de imagens das vacas no galpão de freestall (T2). Os dados de presença foram analisados utilizando a técnica de análise de componentes principais e, para as comparações dos dois métodos, aplicou-se o Teste t - Student, com 95% de confiabilidade, para as médias da contagem da presença das vacas em cada área estudada. Não foi encontrada diferença significativa entre os métodos, sendo ambos eficientes para o registro das vacas em cada atividade.10361043Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Influence of the ambient conditions on water intake by dairy cows

The study was carried out with six Holstein cows, in mid-lactation, reared in a freestall barn of a commercial dairy farm located in São Pedro city, in the State of São Paulo. During the trial the ambient parameters were recorded hourly from 8:00 AM to 6:00 PM inside and outside the barn: black globe temperature, dry bulb temperature, relative humidity and air velocity. The freestall barn had water facility with enough water flow to supply all the animals ad libitum. An additional drinking water facility was at the exit of the milking parlor. Average water intake of each group was measured using hydrometer. The data was used to quantify the lactating cows' water intake, to determine the frequency of use, the time cows spent drinking water and relating it to the ambient temperature humidity index and black globe temperature. The results verified that thermal stress had a great influence on animal behavior. Thermal stress increased water intake and frequency of water facility use.O presente trabalho foi desenvolvido em uma fazenda comercial produtora de gado de leite, criadora de gado holandês, localizada no município de São Pedro, SP. O período de coleta de dados compreendeu seis dias não consecutivos, nos meses de outubro e novembro de 2001, englobando 6 vacas em lactação, alojadas em um sistema de freestall. O consumo médio de água das vacas foi medido por meio de hidrômetro acoplado aos bebedouros. A temperatura de globo negro, a umidade relativa do ar, temperatura do ambiente e a velocidade do vento, foram registradas a cada hora, no período das 8 às 18 h. O principal objetivo do trabalho foi quantificar o consumo de água das vacas leiteiras, além de determinar o horário de maior consumo, a freqüência de uso dos bebedouros e o tempo de permanência do animal no bebedouro, relacionando-os com os índices de conforto térmico e a produção de leite. Verificou-se que o comportamento dos animais foi alterado em dias termicamente mais estressantes, resultando em aumento no número de visitas e no tempo de permanência dos animais nos bebedouros assim como em aumento no tempo real de consumo de água pelos animais.28929

Aerial environment in farrowing and swine nursery

Brazilian swine production is an important activity for the agribusiness, and even though the use of technology in various segments of this activity allowed mechanization of processes, intensive labor is still needed. Swine worker is exposed to several risk factors during their activities, among them the exposition to noxious gases. The present research had as general objective to evaluate gases concentration (NH3, CO, CO2) and wind speed during the workers activities. It was found that the gases concentration (NH3, CO, CO2) are within the limits recommended by NR15 (1978) and CGIH (2001). Gases concentration values found were low besides ammonia concentration found in G1 farms inside the nursing housing during the morning (10 ppm) that is within the recommended value. Inhalable dust concentration values found were within the limits established by the norms ACGIH (2001), NR-15 (1978) and NIOSH (1994) in both houses, and there was not statistical significance between them.A suinocultura brasileira é uma atividade importante para o agronegócio do País. Embora o uso de tecnologia nos vários segmentos dessa atividade envolva a substituição do trabalho humano pela automatização de tarefas, o uso da mão de obra humana ainda é significativo. O trabalhador no setor suinícola está exposto a uma série de fatores de risco na execução de suas atividades, dentre os quais a exposição a gases nocivos. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a qualidade do ar em instalações de maternidade e creche suinícolas, em duas granjas, com diferentes características (G1 e G2). Para tanto, foram avaliadas concentração de gases (NH3, CO2 e CO) e poeira respirável durante o período de atividades dos trabalhadores. As concentrações dos gases avaliados estiveram dentro dos limites recomendados pela NR-15 (1978) e ACGIH (2001). O gás que apresentou maior concentração foi NH3 no galpão de creche, que atingiu a concentração de 10 ppm, não ultrapassando os limites recomendados. As concentrações de poeira respirável mantiveram-se dentro dos limites estabelecidos pelas normas ACGIH (2001), NR-15 (1978) e NIOSH (1994), não havendo diferença significativa entre os galpões avaliados.348357Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Aerial environment in broiler housing: dust and gases

Air quality in animal production environment has been refereed as an interesting point for studies in environmental control systems with the focus both to the animal health which live in total confinement, as to the workers. The objective of this research was to determine the variation on the aerial environmental quality in two types of broiler housing: conventional (Gc) and tunnel type (Gt). The total dust values in both houses offered adequate rearing conditions to the birds; however, regarding the inhale dust in the air was above the limits recommended for humans. Carbon monoxide concentration in the heating phase during the evaluated period was above the 10 ppm maximum recommended, and it was higher during the cold season in Gt house (30 ppm) when compared to the Gc house (18 ppm). Ammonia concentration peaks in the air were above the 20 ppm recommended from the 20th day of production in both houses and in daily average, for a period higher in Gt (4h30) when compared to Gt (2h45). Only traces of nitrate oxide and methane were found while carbonic dioxide gas concentration evaluated during daytime met the limits allowed for both birds and labor.A qualidade do ar em ambientes de produção animal vem sendo referenciada como ponto de interesse em estudos de sistema de controle ambiental, focando tanto a saúde dos animais que vivem em total confinamento, quanto a dos trabalhadores. O objetivo do trabalho foi determinar a variação da qualidade da ambiência aérea em dois tipos de galpões criatórios de frangos de corte: convencional (Gc) e tipo túnel (Gt). Os valores de poeira total, em ambos os galpões, ofereceram condições adequadas às aves; entretanto, as concentrações de poeira respirável no ar estiveram acima do limite recomendado para humanos. A concentração de monóxido de carbono, na fase de aquecimento, esteve acima dos 10 ppm máximos recomendados, no período avaliado, sendo superior na época de frio no galpão Gt (30 ppm), comparada ao galpão Gc (18 ppm). Os picos de concentração de amônia no ar estiveram acima dos 20 ppm máximos recomendados às aves a partir do 20º dia de produção, em ambos os galpões, e na média diária, por período superior no galpão Gt (4h30), quando comparado ao Gc (2h45). Foram encontrados apenas traços de óxido nítrico e metano, enquanto a concentração de gás carbônico, avaliada em condições diurnas, atendeu aos limites máximos permitidos, tanto para aves quanto para o trabalhador.326335Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Thermal, aerial, and acustic environment for boar housing

The swine breeder rearing environment directly affects the animal's performance. This research had the objective of developing a thermal, aerial and acoustic environmental evaluation pattern for boar housing. The experiment was carried on a commercial swine farm in Salto County -SP, Brazil. Thermal, aerial and acoustic environment data of rearing conditions were registered. Data were statistically analyzed using as threshold the ideal housing environment that leads to animal welfare. Results showed that ambient temperature was around 70% beyond normal range, while air relative humidity, air speed and gases concentration were within threshold values. Noise level data besides being within normal range did not present large variation. In relation to the fuzzy logic analysis it was possible to build up a scenario which indicated that the best welfare indexes to male swine breeders happens when thermal comfort index are close to 80%, and noise level is lower than 40 dB. In the other hand the worst welfare index occur in the sector where the thermal comfort values are below 40% at the same time that the noise level is higher than 80 dB leading to inadequate conditions to the animal, and may directly interfere in the reproduction system performance.O ambiente de alojamento de instalações para reprodutores suínos tem influência direta no desempenho dos animais. Este trabalho teve como objetivo estimar um padrão de avaliação dos ambientes térmicos, aéreo e acústico em instalações para reprodutores de suínos (cachaços), de maneira que pudesse prover os animais de bem-estar. O experimento foi realizado em granja comercial localizada no município de Salto -SP. Foram levantados os dados de ambiências térmica, aérea e acústica do ambiente de criação, sendo analisados estatisticamente, tendo como base a condição de ambiência ideal para proporcionar bem-estar animal. Os resultados mostraram que a temperatura ambiente ficou cerca de 70% fora da normalidade, enquanto a umidade relativa do ar, a velocidade do ar e a concentração de gases estavam dentro da normalidade. Os dados de nível de ruídos, além de estarem dentro da faixa ideal, não apresentam variações muito altas. Com relação à análise feita utilizando lógica fuzzy, foi possível elaborar um cenário que indicou que os melhores índices de bem-estar para reprodutores suínos ocorrem quando o índice de conforto térmico se aproxima de 80%, e quando o nível de ruído é menor do que 40 dB. Em contrapartida, os piores índices de bem-estar ocorrem no setor em que os valores de conforto térmico são menores que 40%, ao mesmo tempo em que o nível de ruído seja maior que 80 dB, promovendo condições inadequadas ao animal e podendo interferir diretamente no desempenho do sistema reprodutivo.0113Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq

Precision animal production: image analysis to study broiler's behavior under stress conditions

The concern about comfort levels in poultry production is increased during the recent years, gaining more importance due to complexity with which the production factors are correlated. A great number of climatic factors affect the environment inside the animal housing and to know it's influence on final production is determinent for better understanding of environmental phenomena. The maintenance of thermal comfort inside the poultry houses is one of the problems faced by the broiler producers. The birds respond in different ways depending on the conditions of internal temperature and relative humidity. The ingestion of ration and water is also influenced by the same conditions, reason for which, in this study, an evalution of behavior of broilers submitted to different combinations of temperature and relative humidity under climatizied conditions was monitored by video cameras, permitting individual (animal) electronic monitoring (camera and video) of birds with regard to broiler's ingestive behavior. The results showed that the water ingestion was higher with increased in temperature and age, while the food ingestion was lesser when the temperature and age increased.A preocupação em se atingir níveis de bem-estar para que a produção avícola seja maximizada vem, ao longo desses últimos anos, ganhando maior importância pela complexidade com que os fatores de produção estão correlacionados. Há um número grande de variáveis influenciando o microclima dentro de uma instalação, e conhecer sua interferência na produtividade final é determinante para uma compreensão melhor dos fenômenos ambientais. A manutenção do conforto térmico dentro dos aviários é um dos problemas enfrentados pelos produtores avícolas. As aves respondem de maneira diferente, dependendo da condição de temperatura e umidade relativa internas. A ingestão de ração e água são influenciadas também pelas mesmas condições razão por que se fez, neste trabalho, a avaliação do comportamento de frangos de corte submetidos a diversas combinações de temperatura e umidade em câmara climática, monitorados por câmeras de vídeo, possibilitando o monitoramento individual das aves no estudo de seu comportamento ingestivo. Os resultados mostraram que, quanto maior a temperatura e mais velha a ave, maior foi a ingestão de água e menor a ingestão de ração.11511

Using geostatistics to evaluate the environment of "wean to finish" swine housing

O "wean to finish" é um sistema de criação de suínos que ainda é novo no Brasil, e não existem muitos estudos a respeito do ambiente onde estes animais são criados. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o ambiente térmico e aéreo por meio da técnica da geoestatística em galpão de suínos criados no sistema "wean to finish", na fase de terminação, nos horários das 09h, 12h e 15h. A variabilidade dos atributos foi baseada na estatística descritiva dos dados de temperatura, umidade relativa, velocidade do ar, concentrações de amônia e dióxido de carbono, obtendo-se: média, mediana, coeficiente de variação, assimetria e curtose, com o teste de normalidade de Kolmogorov-Smirnov, através do programa estatístico Minitab 15. Para a determinação da existência ou não da dependência espacial, utilizou-se do exame de semivariograma, através do programa GS+, e, na elaboração dos mapas de distribuição espacial das variáveis, foi utilizado o programa Surfer. Os atributos de velocidade do ar e as concentrações dos gases NH3 e CO2 apresentaram alto coeficiente de variação devido aos dados serem heterogêneos, pois a instalação apresentava ventilação natural. O uso dos mapas de krigagem permitiu observar a diferença espacial da distribuição das variáveis avaliadas com diferentes números de animais/baia e em diferentes horários.345800811FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO - FAPESPSem informaçãoThe "wean to finish" is a new pig production system in Brazil. To date, few research have investigated the environmental conditions of this pig farming system. The aim of this study was to evaluated the thermal environmental conditions and gases concentration using geostatistical techniques of a wean-to-finish barn during finishing phase at 9AM, 12PM e 3PM. The data variability was evaluated by the descriptive analysis, of the temperatures, relative humidity, air velocity, ammonia and carbon dioxide concentration. The results showed the average, median, coefficient of variation, asymmetry and curtosis and the Kolmogorov-Smirnov Test with the software Minitab 15. To determine the spatial dependence, the semivariogram exam was done, with the software GS+. The air velocity and gases concentration showed the highest coefficient of variation. This has happened because of the heterogeneity of the data caused by the natural ventilation. The Krigging maps showed the spacial differences of the pens with different numbers of animals in different hour of the day

Behavioral characteristics of different gender division of growing and finishing swine in “wean to finish” system

O “wean to finish” é um sistema de criação de suínos, no qual os animais permanecem em uma mesma instalação do desmame até à fase de abate. Objetivou-se estudar o comportamento dos animais em alojamento exclusivo de 26 machos suínos (T1), misto (T2), contendo 13 machos e 13 fêmeas, e o tratamento único de fêmeas (T3), com 26 animais. Para isso, utilizou-se da análise multivariada, por meio da análise dos gráficos de componentes principais, por ser um artifício interessante utilizado por diversos pesquisadores para identificar quais variáveis são fortemente ou não correlatas. Assim, indica-se que o aumento da temperatura ambiental predispõe ao comportamento deitado em todos os tratamentos avaliados. No tratamento exclusivo de suínos machos castrados cirurgicamente, o comportamento de monta relaciona-se com vício, já o agrupamento misto, monta associa-se com lúdico. Todavia, fêmeas suínas alojadas unicamente não tendem a praticar o comportamento de monta.354646656CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO - CNPQFUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO - FAPESPSem informaçãoSem informaçãoThe "wean to finish" is a pig housing system, in which animals remains in the same building from the weaning to slaughter. The objective was to study the behavior of animals in unique accommodation of 26 male pigs (T1), mixed (T2), containing 13 males and 13 females, and the only treatment of females (T3) with 26 animals. For this, we used multivariate analysis, by analyzing the principal components, as an interesting tool used by many researchers to identify which variables are strongly correlated or not. Thus, we observed the main trends and characteristics in each treatment. The increase in air temperature has caused the behavior of lying down in every treatment. Only in the male treatment, the mount behavior is related to addiction, however in the mixed treatment the mount is related to a playful behavior. Only female pigs’ treatment did not show any mount behavior

Infrared thermography to evaluate the training horse thermoregulation

Heat-regulation mechanisms, such as changes in peripheral blood flow, are activated by thermal stress to maintain body homeostasis. The infrared thermography enables to identify changes in blood flow and it has been valuable for recognizing stress in animals. This research aimed to evaluate the use of infrared thermography in the training horse thermoregulation. An Anglo-Arab horse was studied and exercised once a day. Infrared thermography images of horse´s armpit, croup, breast and groin and physiological parameters were taken before and after exercise and 0, 5 and 10 minutes after shower for eight days. The air temperature, relative humidity and air velocity were also registered. There were no differences between the surface temperature of croup and breast and the treatments, implying low participation in thermoregulation. However, the armpit and groin temperature increased after the exercise and decreased after shower, suggesting that vasomotor mechanisms were activated to heat exchange. Similar results were found for physiological parameters which show organism thermal responses for heat loss. It was concluded that infrared thermography allowed accuracy in determining the horse body surface temperature and it was possible to infer on thermoregulation.O estresse térmico em equinos aciona mecanismos termorregulatórios, como mudanças no fluxo sanguíneo periférico, para a manutenção da homeostase corporal. A termografia infravermelha permite detectar estas alterações, sendo uma ferramenta útil para avaliar o estresse em animais. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o uso da termografia infravermelha na termorregulação de equino em condição de treinamento. Foi utilizado um cavalo anglo-árabe, exercitado uma vez ao dia. Foram captadas imagens termográficas da axila, garupa, peito e virilha do cavalo e registrados os parâmetros fisiológicos antes e após exercício e 0; 5 e 10 minutos após o banho, durante 8 dias. A temperatura, a umidade relativa e a velocidade do ar foram monitoradas. A temperatura de superfície da garupa e do peito não diferiu entre os tratamentos, indicando baixa participação destas partes na termorregulação. Em contrapartida, a temperatura superficial da axila e da virilha aumentou após o exercício e diminuiu após o banho, sugerindo evidência dos mecanismos vasomotores para a troca térmica do cavalo. Comportamento semelhante foi observado para as variáveis fisiológicas, o que demonstra tentativas orgânicas do organismo para sair das condições de estresse térmico. Concluiu-se que a termografia infravermelha permitiu determinar com precisão a temperatura de superfície corporal do cavalo, sendo possível inferir sobre a termorregulação.233