CSIRO prueba en Australia un sistema que combina escaneo láser y otros sensores para estimar la biomasa viva de las pasturas y mejorar las decisiones de pastoreo
Redactor: Luis Ortega
Editor: Karem Díaz S.
Investigadores de la agencia científica australiana CSIRO están desarrollando una herramienta destinada a calcular de forma más rápida y precisa cuánto forraje vivo tienen realmente disponible los bovinos en un potrero. El sistema se prueba en la Estación de Investigación Agrícola de Boorowa, en Nueva Gales del Sur, y utiliza tecnología LiDAR instalada en drones y vehículos terrestres para construir representaciones tridimensionales de las pasturas.
El proyecto busca resolver una cuestión decisiva para la producción ganadera: conocer con suficiente precisión la biomasa que puede consumir el ganado. Una estimación incorrecta puede conducir a decisiones inadecuadas sobre carga animal y rotación, mientras que disponer de mejores mediciones permitiría ajustar el aprovechamiento del forraje, reducir el riesgo de sobrepastoreo y utilizar los potreros con mayor eficiencia.
La incorporación de drones amplía las posibilidades de observación de grandes extensiones ganaderas. Estas aeronaves ya se exploran para otras tareas productivas, como la vigilancia del ganado en sistemas pastoriles extensivos, donde permiten recopilar información sin recorrer físicamente toda la superficie.
Entre las mediciones manuales y la observación por satélite
La estimación de biomasa de las pasturas presenta actualmente una brecha entre dos métodos. Por una parte, existen datos satelitales que permiten observar superficies extensas mediante indicadores como el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI), utilizado para estimar la presencia y actividad de vegetación verde.
Sin embargo, el NDVI pierde capacidad para diferenciar cantidades de biomasa cuando la cobertura vegetal se vuelve muy densa y, además, la observación satelital no proporciona directamente la altura de las plantas. En el otro extremo se encuentran procedimientos de campo, entre ellos los medidores de plato ascendente y los cortes manuales de vegetación, que pueden ofrecer información precisa en puntos determinados, pero requieren tiempo y trabajo para representar grandes superficies.
El equipo dirigido por Everard Edwards, investigador principal y responsable de Agrisensing Analytics en CSIRO, trabaja precisamente en una alternativa intermedia: combinar cobertura espacial y precisión mediante sensores capaces de describir tridimensionalmente la vegetación.
El LiDAR reconstruye la estructura de la pastura
LiDAR, sigla de Light Detection and Ranging, emite pulsos láser y calcula el tiempo que tardan en regresar después de encontrarse con diferentes superficies. Esa información permite reconstruir la estructura tridimensional del terreno y de la vegetación.
CSIRO ya había utilizado esta tecnología para estudiar la estructura de las copas en viñedos mediante herramientas denominadas RayCloudTools. El nuevo proyecto adapta ese conocimiento a las pasturas, aunque el cambio introduce dificultades adicionales.
En un viñedo existe normalmente una separación reconocible entre el suelo y la vegetación. En un pastizal, en cambio, las plantas crecen directamente desde la superficie terrestre, lo que dificulta que el sistema distinga con precisión dónde termina el suelo y comienza la biomasa vegetal.
La cantidad y distribución de esa biomasa son determinantes para el manejo. Diferentes investigaciones y experiencias productivas han mostrado que la gestión del pastoreo puede modificar tanto el aprovechamiento del forraje como la cobertura del terreno. Un ejemplo es el manejo mediante pastoreo rotativo y sus efectos sobre la biomasa y el carbono del suelo, donde la distribución de los animales entre parcelas y los períodos de descanso condicionan la recuperación vegetal.
Los investigadores cortan y pesan el pasto para validar el sistema
Para comprobar si las lecturas obtenidas por los sensores corresponden con la cantidad real de vegetación, el equipo realiza mediciones directas después de los vuelos. Los investigadores regresan a las parcelas, cortan manualmente muestras de pastura por metro cuadrado y las pesan.
Esos datos proporcionan una referencia con la cual comparar las estimaciones generadas mediante LiDAR. Las parcelas experimentales de Boorowa son sometidas deliberadamente a distintos niveles de corte y pastoreo para producir un rango amplio de cantidades de biomasa y comprobar cómo responde el modelo.
El trabajo también plantea una cuestión práctica: determinar qué parte de la vegetación resulta verdaderamente aprovechable por los animales. En muchos sistemas se considera que el ganado deja una fracción de pasto próxima al suelo, por lo que medir toda la biomasa existente puede no representar exactamente la cantidad disponible para alimentación.
Esta diferencia es importante en explotaciones donde la disponibilidad de forraje está limitada por las características del terreno o de las especies utilizadas. El desarrollo de pasturas adaptadas, como Karai INTA para incrementar la producción de forraje en suelos salinos, muestra cómo la cantidad de biomasa disponible constituye una variable central para sostener los sistemas ganaderos.
Separar el pasto vivo del material seco
Otro desafío es que el LiDAR puede determinar cuánto material vegetal ocupa un espacio, pero por sí solo no identifica adecuadamente si ese material está vivo o seco. Para una decisión ganadera, esa distinción resulta fundamental porque la fracción verde disponible tiene características diferentes al material vegetal muerto.
El agrónomo digital de CSIRO Yusuke Kikuchi y su equipo están incorporando cámaras RGB y multiespectrales para obtener información sobre color y estado de la vegetación. También evalúan un sensor de radar sensible al contenido de agua presente en la cubierta vegetal.
La combinación de estas tecnologías busca separar de manera más fiable la vegetación verde del material seco que permanece en pie. De conseguirlo, el productor podría disponer no solo de una estimación del volumen total del pastizal, sino de una aproximación más útil a la cantidad de alimento aprovechable por los animales.
Una medición más precisa puede ayudar a evitar el sobrepastoreo
Conocer la oferta real de alimento permite relacionar la disponibilidad de pastura con la cantidad de animales que puede sostener una parcela durante un periodo determinado. Sobreestimar el forraje puede llevar a mantener más animales de los que la vegetación puede soportar y aumentar la presión sobre el suelo y las plantas.
El problema tiene implicaciones productivas y ambientales. Estudios sobre sistemas sometidos durante largos periodos a cargas ganaderas elevadas han documentado efectos sobre las propiedades del terreno. En la Caatinga brasileña, por ejemplo, investigaciones sobre suelos afectados por décadas de sobrepastoreo encontraron alteraciones en variables como compactación, carbono, nitrógeno y biomasa microbiana.
Los investigadores australianos señalan además que una estimación más precisa puede ayudar a mejorar la eficiencia de crecimiento de los animales al permitir ajustar mejor el manejo de los potreros. Investigaciones previas en sistemas lecheros basados en pasturas han estimado que reducir al 15 % el error medio en la medición de la masa de forraje podría elevar la rentabilidad de las explotaciones entre un 11 % y un 15 %, aunque esos resultados corresponden a sistemas específicos y no implican que el mismo incremento vaya a reproducirse en todas las explotaciones.
Pruebas con drones y vehículos terrestres
El proyecto de prueba de concepto comenzó en enero de 2026 y cuenta con financiación conjunta de CSIRO y Meat & Livestock Australia (MLA). Los investigadores están comparando dos configuraciones: un sistema LiDAR transportado por dron y otro instalado en un vehículo terrestre.
Ambos se evalúan por su precisión y facilidad de utilización, aunque el equipo considera que los drones podrían ofrecer mayores posibilidades de ampliación a explotaciones comerciales debido a su capacidad para recorrer superficies extensas.
El uso de tecnologías digitales para dirigir espacialmente el ganado también está avanzando por otras vías. Sistemas como el vallado virtual mediante GPS aplicado al pastoreo de bovinos muestran cómo la información geoespacial y los dispositivos conectados comienzan a integrarse en decisiones que anteriormente dependían principalmente de cercas físicas y observación directa.
El sistema será probado en pasturas australianas muy diferentes
Las pruebas no quedarán limitadas a Boorowa. El equipo prevé llevar la tecnología al centro de investigación de Lansdowne, cerca de Townsville, donde existen pasturas altas y densas que pueden superar un metro, y también a las instalaciones de CSIRO en Armidale.
Además, se contemplan ensayos en propiedades comerciales. El objetivo es determinar si las mediciones mantienen su precisión ante la diversidad de especies, alturas, densidades y condiciones que caracterizan las zonas ganaderas australianas.
El proyecto tiene previsto continuar refinando el método durante aproximadamente un año adicional si supera satisfactoriamente su punto de evaluación de septiembre. Después deberá abordarse cómo trasladar la tecnología experimental a una herramienta que pueda utilizarse de manera práctica en las explotaciones.
Por ahora, los ensayos buscan demostrar que la combinación de LiDAR, imágenes ópticas, sensores multiespectrales y radar puede cerrar la brecha entre las mediciones manuales precisas pero lentas y las estimaciones satelitales capaces de cubrir grandes superficies. Si las pruebas confirman su fiabilidad en distintos tipos de pasturas, los ganaderos podrían disponer de información más detallada para decidir cuánto ganado mantener, cuándo moverlo y cuánto alimento queda realmente disponible en cada potrero.
Fuentes referenciales:
Phys.org
CSIRO
