project - EIP-AGRI Operational Group

Techniques based on new technologies to calculate acorn production
Técnicas basadas en nuevas tecnologías para calcular la producción de bellota

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Objectives

Implement predictive models of acorn production is essential to achieve an optimal use of the montanera pig fattening. The currently existing calculation methods, based on performance tables, do not admit to predict the variability due to the environmental conditions of the year or the sewing of the querns.
The objective is to implement integrated real-time prediction and calculation systems for acorn production in Quercus formations, based on high-definition remote sensing images supported by dynamic life-cycle models based on individuals.

Objectives

Implementar modelos predictivos de la producción de bellota es imprescindible para para alcanzar un aprovechamiento óptimo de la montanera en el engorde de porcino. Los métodos de cálculo existentes en la actualidad, basados en tablas de rendimiento, no admiten predecir la variabilidad debida a las condiciones ambientales del año o la vecería de las quercíneas.
El objetivo es implementar sistemas integrados de predicción y de cálculo en tiempo real de la producción de bellota en formaciones de quercíneas, basados en imágenes de teledetección de alta definición apoyadas por modelos dinámicos de ciclo de vida basados en individuos.

Activities

Two components: (i) prediction of acorn production, in advance, models based on individuals fed with multispectral images, and (ii) measurement of the acorn crop, during the beginning, from high definition hyperspectral images. .
Goals:
1) Estimate the expected production of acorn by using airborne multispectral sensors supported by foliage production models.
2) Quantification of acorn production in real time by airborne hyperspectral sensors.
3) Monitoring, validation and refinement of the techniques used by the user community.
4) Dissemination of results.

Activities

Dos componentes: (i) predicción de la producción de bellota, de manera anticipada, modelos basados en individuos alimentados con imágenes multiespectrales, y (ii) medición de la cosecha de bellota, durante los el inicio, a partir de imágenes hiperespectrales de alta definición.
Objetivos:
1) Estima de la producción esperada de bellota mediante uso de sensores multiespectrales aeroportados apoyados por modelos de producción de follaje.
2) Cuantificación de la producción de bellota en tiempo real mediante sensores hiperespectrales aerotransportados.
3) Seguimiento, validación y refinamiento de las técnicas empleadas por la comunidad de usuarios.
4) Difusión de resultados.

Contexte

En las fincas que explotan formaciones de quercíneas, el cálculo de la producción de bellota es fundamental para calcular la carga de porcino y el engorde de éste. Sin embargo, los planes actuales de gestión de estas fincas utilizan tablas fijas de rendimiento que ignoran la elevada variación interanual e individual en la mencionada producción (Gómez-Castro et al. 2007). Los elevados errores en estas estimas impiden ajustar de forma adecuada la carga ganadera a la disponibilidad de alimento y arrojan resultados variables, reduciendo el rendimiento económico de la explotación y comprometiendo su sostenibilidad (Espárrago et al. 1993, Díaz-Ambrona et al. 2011, Rodríguez-Estévez et al. 2010). Los recientes avances, tanto técnicos como de investigación, particularmente en la utilización de herramientas de teledetección y en la comprensión de los determinantes de la vecería en las quercíneas, posibilitan la introducción de grandes mejoras en estos cálculos. Por un lado, los ciclos de producción de los diferentes individuos de encina y alcornoques están asociados a ciclos en la producción primaria y desarrollo de follaje de la copa; y la monitorización de dichos ciclos mediante teledetección permitiría, por tanto, predecir con mayor fiabilidad la cosecha esperable cada año (Camarero et al. 2010, Sánchez-Humanes et al. 2011). Por otro, la utilización de sensores multiespectrales de alta resolución espacial, operados mediante drones, permite afinar las estimas de producción en tiempo real (en los momentos inmediatamente precedentes y durante la montanera) (p.ej. Akita et al. 2008, utilizando un sensor multiespectral).

Additional comments

El cálculo de la producción de bellota en las explotaciones de porcino en extensivo es un problema fundamental aún no resuelto. En las explotaciones ganaderas de porcino sobre montes adehesados, la correcta racionalización del aprovechamiento de la montanera es clave tanto para optimizar el rendimiento económico de la explotación como para compatibilizar la regeneración del arbolado con el aprovechamiento ajustado del cebo. Es importante destacar que la regeneración de las dehesas (o más bien, su ausencia) es, actualmente, uno de los problemas más importantes de estas masas tan específicas e intervenidas.
El impacto previsible de implementar estas técnicas en el sector ganadero del porcino ibérico. Al ofrecer una herramienta adecuada para predecir, con una exactitud mucho mayor que con las técnicas actuales, la capacidad productiva de bellota de las explotaciones, estas podrán ajustar correctamente la carga ganadera a la disponibilidad de cebo, optimizando su rendimiento económico y compatibilizando éste con la regeneración natural del monte – un problema que, junto al decaimiento o seca, representa uno de los dos principales retos que afrontan este tipo de explotaciones a día de hoy.
El proyecto se completa con el empleo de una aplicación web de utilización sencilla ofrecida a los ususarios, tanto para la toma de datos en campo, como para la generación de los análisis predictivos

 

Additional information

El proyecto de innovación que este grupo propone ejecutar contribuirá de forma sustantiva al objetivo de la AEI de “promover cualquier forma de innovación en los ámbitos de la agricultura, ganadería y comercialización de productos agroalimentarios y forestales”. En particular, se centra en la innovación en la producción de bienes y servicios, en la organización y gestión, y también aporta elementos de innovación social (al potenciar la integración de la red de usuarios en un sistema de adquisición y análisis de datos común, que permitirá refinar el sistema de predicción desarrollado y aportará el valor añadido de incrementar la cohesión y cooperación dentro del sector). 
El proyecto coincide, específicamente, con dos de las prioridades y Áreas Focales del Fondo Europeo Agrícola de Desarrollo Rural:
• Con la prioridad 2A, mediante la mejora de los resultados económicos de … las explotaciones
• Con la prioridad P4, ya que la mejora de las estimas de producción de bellota permitirán ajustar la carga de porcino para cumplir el doble objetivo de optimizar su engorde y mantener unos niveles de consumo compatibles con la regeneración de las formaciones forestales de quercíneas.

 

Project details
Main funding source
Rural development 2014-2020 for Operational Groups
Rural Development Programme
2014ES06RDRP001 Spain - Rural Development Programme (Regional) - Andalucía
Emplacement
Main geographical location
Huelva
Other geographical location
Sevilla

€ 159154

Total budget

Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.

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1 Practice Abstracts

We will apply an integrated acorn crop prediction system in deformed quercinea formations.

The objective is to provide a system to calculate the pig load, improving the techniques currently used, based on the use of fixed performance tables, without taking into account the variables that affect the production cycles of the quercinea.

The recent technical advances mainly derived from the use of drones equipped with multi and hyperspectral sensors, and research through the knowledge of production cycles or "vecería" in the quercíneas, allows the application of this system.

Having this predictive model of acorn production is essential to achieve an optimal use of the montanera pig fattening, in this way, the rationalization of the use of the montanera is key both to optimize the economic performance of the operation, as to reconcile the regeneration of the trees with the adjusted use of the bait.

It is important to note that the regeneration of pastures (or rather, their absence) is currently one of the most important problems of these very specific and intervened masses.

Finally, in this project, we propose to use a combination of these novel techniques described above to develop acorn production calculation systems, and offer them to potential users through a simple web application.

Aplicaremos un sistema integrado de predicción de la cosecha de bellota en formaciones adehesadas de quercíneas.

El objetivo es aportar un sistema que permita calcular la carga de porcino, mejorando las técnicas que actualmente se emplean, basadas en el empleo de tablas fijas de rendimiento, sin tener en cuenta las variables que afectan a los ciclos de producción de las quercíneas.

Los recientes avances técnicos principalmente derivados del empleo de drones equipados con sensores multi e hiperespectrales, y de investigación a través del conocimiento de los ciclos de producción o vecería en las quercíneas, permite la aplicación de este sistema.

Disponer de este modelo predictivo de la producción de bellota es imprescindible para alcanzar un aprovechamiento óptimo de la montanera en el engorde de porcino, de esta forma, la racionalización del aprovechamiento de la montanera es clave tanto para optimizar el rendimiento económico de la explotación, como para compatibilizar la regeneración del arbolado con el aprovechamiento ajustado del cebo.

Es importante destacar que la regeneración de las dehesas (o más bien, su ausencia) es, actualmente, uno de los problemas más importantes de estas masas tan específicas e intervenidas.

Por ultimo, en este proyecto, proponemos utilizar una combinación de estas novedosas técnicas antes descritas para desarrollar sistemas de cálculo de producción de bellota, y ofrecerlos a los potenciales usuarios mediante una aplicación web de utilización sencilla.

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Contacts

Project coordinator

  • RENDIMIENTO VERDE S.L.

    Project coordinator

Project partners

  • ASOCIACIÓN DE EMPRESAS DE CONSULTORÍA MEDIO AMBIENTAL DE ANDALUCÍA (AECMA)

    Project partner

  • ASOCIACIÓN DE EMPRESAS FORESTALES Y PAISAJÍSTICAS DE ANDALUCÍA (AAEF)

    Project partner

  • ASOCIACIÓN DE PROPIETARIOS DE FINCAS DEL MEDIO NATURAL (APROFIN)

    Project partner

  • ESTACIÓN BIOLÓGICA DE DOÑANA (CSIC)

    Project partner

  • GARCIBRAVO S.A.

    Project partner

  • PAYMOGO S.A.

    Project partner

  • VALCAMPERO S.A.

    Project partner