La alimentación de precisión se está abriendo paso en todas las especies ganaderas y, aunque la mayoría de los avances se han producido hasta ahora en la cría terrestre de pollos, ganado lechero y otros animales, la cría de peces, camarones y otros se está poniendo al día rápidamente. Pero, ¿hasta dónde ha llegado el uso de la alimentación de precisión, la analítica y la optimización de las prácticas de alimentación en la acuicultura y qué hay por delante?

La Dra. Francesca Antonucci y el Dr. Corrado Costa, del Consejo de Investigación y Análisis Económico Agrícola (CREA) de Italia, fueron los pioneros de la acuicultura de precisión, introduciendo el concepto en el sector hace muchos años e investigando activamente desde entonces

Antonucci observa que, particularmente en los últimos 2 años, «este tema está atrayendo un interés creciente en el marco de la acuicultura, y un artículo de revisión que publicamos en 2019 ha recibido un número creciente de citas, haciendo que el trabajo sea gradualmente más importante desde el punto de vista de la aplicación.»

La alimentación de precisión en la acuicultura incluye la visión por ordenador para el seguimiento de los animales, las herramientas de supervisión del entorno, como las redes de sensores (inalámbricas y de largo alcance) y la robótica, pero también la analítica que toma los datos de los sensores y los convierte en herramientas de decisión mediante la tecnología del Internet de las Cosas (IoT), entre otras

Poner en práctica las tecnologías

Un ejemplo de cómo se están explorando los sistemas de alimentación de precisión, dice Antonucci, es el de la cría de salmón en zonas costeras, donde la normativa medioambiental se ha vuelto más estricta en respuesta a la presión pública. Un nuevo artículo publicado por un equipo de la empresa mundial de ingeniería Ramboll y 2 socios muestra cómo las redes de sensores inalámbricos automatizados conectados a diferentes estaciones de datos de las piscifactorías de salmón mejoran la calidad de los sedimentos resultantes del vertido y el exceso de alimento

Además, investigadores de Bangladesh acaban de poner en marcha un sistema automatizado de cría integrada de peces de arroz basado en el IoT que controla redes de sensores inalámbricos portátiles para supervisar a distancia factores ambientales como el oxígeno disuelto y la turbidez. Esto reduce el desperdicio en la distribución de piensos al permitir una gestión más eficiente del agua y un seguimiento más útil de las tasas de crecimiento para lograr mayores niveles de producción

Antonucci también señala que, mientras que la robótica se está utilizando ampliamente en muchas aplicaciones agrícolas, como la cosecha, la siembra y el seguimiento de los animales de granja, la robótica apenas está empezando a explorarse en la acuicultura, especialmente en el uso de vehículos autónomos y la IoT

«Una aplicación interesante se encuentra en un estudio de 2022 realizado por Kapetanović et al. en Croacia», dice, «en el que se utilizó un vehículo autónomo de superficie y un vehículo submarino operado a distancia para recoger datos tanto desde debajo de la superficie del mar como desde el aire para analizar el modelado de la población de peces. El análisis de las imágenes fotográficas y de vídeo permitió realizar un muestreo no invasivo de las poblaciones de peces con gran frecuencia y en tiempo real, lo que permitió medir la densidad de la población y el tamaño medio de los individuos. Los datos de las mediciones así obtenidas se procesan estadísticamente y se crea un modelo de interpretación de datos del crecimiento de los peces en la piscifactoría a lo largo del tiempo para estimar la biomasa en el corral de red que permite una alimentación ad hoc sin desperdicios ni excesos.»

Aumento de la productividad

Aunque la investigación está en curso, en este momento es posible predecir en qué medida las tecnologías de alimentación de precisión pueden mejorar la productividad de la acuicultura en comparación con los niveles actuales de productividad alcanzados con diversas especies, y también si hay especies específicas en las que la tecnología puede marcar una mayor diferencia, y qué tecnologías en particular ayudan más

Por su parte, Antonucci señala tecnologías específicas no invasivas que pueden impulsar la productividad en el sector de los «peces gordos»

En su trabajo con Costa, han demostrado que el análisis de imágenes por ordenador puede proporcionar un método no invasivo para el seguimiento a distancia del tamaño, la forma, la conformación y el movimiento detallado de los peces, lo que es importante para medir el crecimiento y otros factores, y también para determinar la correcta distribución de los alimentos. «Probablemente, en el sector de los peces grandes, es decir, el atún», dice Antonucci, «esto podría conducir a mayores beneficios con respecto a la productividad actual».

Los próximos 10 años

En la próxima década, ¿en qué medida se utilizarán las tecnologías de alimentación de precisión en todo el mundo en los distintos tipos de acuicultura? ¿Será común el uso de sistemas sencillos de alimentación de precisión, con otros más avanzados para el cultivo de especies acuícolas específicas?

Es difícil predecir el futuro, pero Antonucci ofrece algunas observaciones sobre las tendencias generales. Afirma que «la adopción de tecnologías cada vez más avanzadas en el sector de la acuicultura, al igual que en la agricultura, se orientará hacia la preservación del medio ambiente. La reducción de los residuos de piensos, no sólo desde el punto de vista económico sino también de la contaminación ambiental, será el punto central de la investigación en los próximos 10 años»

«Creo que el sector de la maricultura, al igual que el de las especies de pescado más consumidas, adoptará sistemas cada vez más autónomos y precisos en la distribución de alimentos, que es uno de los parámetros más importantes a controlar para optimizar los costes y el consumo y proteger el medio ambiente.»

En su artículo sobre la alimentación de precisión en la acuicultura, Fearghal O’Donncha, de IBM Research-Ireland/Universidad Nacional de Irlanda, y Jon Grant, de la Universidad de Dalhousie (Canadá) (y de la Cátedra NSERC-Cooke de Investigación Industrial en Acuicultura Sostenible), también hacen hincapié en la sostenibilidad. aunque los beneficios de estos avances en la cría son evidentes, su aplicación a los indicadores de sostenibilidad de cara al público es fundamental», explican. «La expansión de los «grandes datos» en la cría de peces debería dar lugar a un debate más amplio sobre los indicadores de sostenibilidad en la acuicultura»

La sostenibilidad fue el tema principal de la adquisición en abril de 2022 por parte del grupo danés BioMar (fabricante de dietas acuáticas de alto rendimiento para muchas especies de cultivo) de AQ1, una empresa de Tasmania que produce tecnología de alimentación con sensores acústicos y ópticos para la cría de peces y camarones. Desde hace 20 años, AQ1 desarrolla sistemas que reducen el índice de conversión de los alimentos, aumentan el crecimiento, minimizan los resultados medioambientales y mejoran la consistencia del tamaño y las características de la carne en la cosecha. Ha realizado investigaciones con casi 30 universidades y empresas. En el momento de la adquisición, el director general de BioMar, Carlos Díaz, explicó que «en los últimos años, hemos visto que el uso de alimentadores inteligentes en la cría de camarones puede optimizar la eficiencia alimentaria, el rendimiento de la producción y la sostenibilidad, cuando se introducen junto con la gestión de la granja basada en datos»

En cuanto a las tecnologías específicas que se ampliarán en su uso, O’Donncha y Grant predicen que las aplicaciones de los sensores crecerán

«Es factible una gran variedad de sensores, incluidos los ópticos, acústicos y biológicos para las corrientes, las partículas, los patógenos y las floraciones de algas nocivas», explican. «Además, se está aplicando a la piscicultura un conjunto igualmente diverso de datos basados en imágenes que van desde la videografía directa de la fish hasta la teledetección por satélite», añaden que el uso de drones en la captura de datos es una aplicación obvia de la tecnología aérea

Además, señalan que el desarrollo de la inteligencia artificial para analizar las imágenes e interpretar la información esencial relacionada con el comportamiento y la salud de los peces es un área de investigación activa