Orientador: André Mendes Jorge / Resumo: Atualmente, o rebanho mundial de bubalinos tem mais de 200 milhões de cabeça. O Brasil, maior produtor das Américas, conta com um rebanho de aproximadamente 1,4 milhões de bubalinos. Métodos que podem estimar a composição física da carcaça ou do corpo sem danificar toda a carcaça são importantes porque economizam tempo, trabalho e custos. Medidas corporais têm sido utilizadas para avaliar o desempenho de raças e caracterizar vários tipos de ruminantes. Objetivou-se com esse estudo avaliar os componentes físicos da carcaça de bubalinos por meio de equações de predição, utilizando como variáveis independentes medidas biométricas realizadas na fazenda, características de carcaça coletadas no frigorifico e o conjunto de ambas. Foram utilizados 75 machos não castrados (25 de cada raça: Jafarabadi, Mediterrânea e Murrah), com peso vivo e idade média de 314 ± 117 kg e 390 ± 58 dias, respectivamente. Os animais foram confinados em baias coletivas e alimentados de forma ad libitum durante 240 dias (28 dias de adaptação e 212 dias de coleta de dados). No início e ao término do experimento foram realizadas avaliações de ultrassonografia (AOL, EGS e EGG) e a cada 28 dias pesagens, determinação da altura da garupa (AG) e escore de condição corporal (ECC). As equações para estimar a composição física da carcaça foram desenvolvidas pelo método de regressão passo a passo (stepwise). As variáveis independentes usadas no desenvolvimento da equação de predição foram: medidas de ultrassom (AOL, ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

A suinocultura é uma atividade de grande importância em termos mundiais e de Brasil. Entretanto, por serem animais homeotérmicos, algumas alterações no ambiente térmico de alojamento podem alterar suas respostas fisiológicas e comportamentais para manutenção da temperatura interna. Portanto, o objetivo dessa pesquisa foi avaliar o comportamento alimentar de suínos, mediante a influência do ambiente térmico, nas fases de crescimento e terminação para diferentes linhagens comerciais e sexo. Além disso, buscou-se o desenvolvimento de modelos matemáticos e sistemas inteligentes para predição do tempo em alimentação (TM, min dia-1) dos suínos. Os dados foram coletados em uma granja experimental de suínos, localizada na cidade de Clay Center, Nebraska, Estados Unidos. O período experimental contemplou duas estações durante o ano 2015/2016 (verão e inverno), totalizando 63 dias (9 semanas) de informações coletadas para cada estação. Os animais alojados foram de três linhagens comerciais distintas: Landrace, Duroc e Yorkshire. Cada baia apresentava composição mista, sendo alojados 40 animais de diferentes linhagens comerciais e sexo. No total, foram confinados 240 animais, sendo 80 animais para cada linhagem comercial entre machos castrados e fêmeas. Foram registrados dados de temperatura do ar (Tar, °C), temperatura do ponto de orvalho (Tpo, °C) e umidade relativa do ar (UR, %) a cada 5 minutos no interior da instalação. Para TM, os dados foram coletados e registrados a cada 20 segundos por meio de um sistema de coleta de dados por rádio frequência. O conforto térmico foi analisado a partir do Índice de Temperatura e Umidade (ITU) e a Entalpia Específica (H, kJ kg-1 de ar seco). Para avaliar a relação entre o ambiente térmico e TM, foi utilizada estatística multivariada por meio de análise de componentes principais (ACP) e agrupamento para obtenção de padrões e seleção de variáveis para entrada nos modelos. O modelo fuzzy e as redes neurais artificias foram desenvolvidos em ambiente MATLAB® R2015a por meio dos toolboxes Fuzzy e Neural Network, com o objetivo de predizer TM, tendo como variáveis de entrada: linhagem comercial, sexo, idade e ITU. De uma maneira geral, as médias de Tar estiveram dentro da zona de termoneutralidade (ZCT) em todo período experimental, sendo que apenas a UR apresentou valores abaixo da UR crítica inferior. Para o ITU, apenas no verão foram encontrados valores acima da ZCT, entretanto, esses valores estiveram abaixo do ITU crítico superior. Diante da análise dos resultados, pôde-se observar em relação ao comportamento alimentar, que a fêmea Landrace apresentou o menor tempo em alimentação com médias de 42,19 min dia-1 e 43,73 min dia-1 para o inverno e verão, respectivamente, seguido do macho castrado de mesma linhagem. Enquanto as demais linhagens apresentaram valores acima de 60 min dia-1. Não foi observado correlação linear significativa entre o ambiente térmico e TM uma vez que os animais estiveram dentro de sua ZCT ao longo de todo período experimental, indicando que o comportamento alimentar foi influenciado principalmente pelos fatores homeostáticos e cognitivos-hedônicos. A estatística multivariada dividiu os animais em 8 grupos. Foi observado que animais de linhagens e sexos distintos se comportaram da mesma maneira, dificultando a modelagem matemática. Entretanto, alguns grupos apresentaram maior quantidade de animais de determinada linhagem e sexo, sendo estes utilizados como \"grupos padrão\" para o desenvolvimento do modelo fuzzy e a rede neural artificial. O modelo fuzzy apresentou R2 de 0,858 quando utilizado os dados do grupo padrão, entretanto, para todos os valores o R2 foi de 0,549. Já a rede neural apresentou um R2 de 0,611 para os dados completos e R2 de 0,914 para o \"grupo padrão\". Portanto, a rede neural artificial mostrou-se como uma ferramenta de maior precisão e acurácia na predição do comportamento alimentar de suínos nas fases de crescimento e terminação. / The swine production in an activity of great importance to Brazil and to the world. However, because they maintain a constant body temperature and, alterations in the thermic accommodation environment can directly affect their physiological and behavioral responses for maintaining the internal temperature. Thus, the objective of this study was to access the feeding behavior of growing-finishing pigs of different sirelines and gender and its relationship with climate variables (thermic environment). Furthermore, mathematical models based on classic logic was developed as well as an intelligent system for predicting the total time spent eating (TM, min day -1). The data was collected in an experimental farm located in Clay Center, Nebraska, United States. The experimental period contemplated two seasons (summer and winter), totalizing 63 days (9 weeks) of information collected for each season. The housed animals were from three different commercial sirelines: Landrace, Duroc and Yorkshire. Each pen presented a mix composition, being housed 40 animals of different sirelines and gender. In total, there were 240 housed animals, being 80 animals for each sireline among barrows and gilts. The data registered were air temperature (Tar, °C), dew point temperature (Tpo, °C) and relative humidity of the air (UR, %) every 5 minutes inside the facility. For TM, the data were collected and registered every 20 seconds by a radio frequency data collection system. The thermal comfort was analyzed from the Temperature and Humidity Index (THI) and Specific Enthalpy (H, kJ kg-1 of dry air). In order to evaluate the relationship between the thermic environment and TM, the multivariate statistics through principal component analysis (PCA) and grouping was utilized for obtaining the selection standards of variables to enter in the models. The fuzzy model and the artificial neural networks were developed in a MATLAB® R2015a environment through the Fuzzy and the Neural Network toolboxes with the objective to predict TM, having as entry variables: sireline, gender, age and THI. On the whole, the Tar averages were inside the thermoneutral zone (ZCT), however, these values were below the superior critic THI. In the face of the results analysis, it could be observed in ration to the feeding behavior that the Landrace gilt presented the shortest time eating with averages of 42.19 min day-1 and 43.73 min day-1 for winter and summer respectively followed by the barrow from the same sireline, while the other sirelines presented values above 60 min day-1. It was not observed a significative linear correlation between the thermic environment and TM once the animals were inside their ZCT throughout all the experimentation period, indicating that the feeding behavior was influenced mainly by the homeostatic and cognitivehedonic factors. The multivariate statistics divided the animals in 8 groups, being observed that animals of different sirelines and gender behave the same way throughout the experimentation period, making the mathematical modeling difficult. However, some groups presented a bigger amount of animals of determined sireline and gender, being utilized as \"standard groups\" for the development of the fuzzy model and the artificial neural network. The fuzzy model presented an R2 of 0,858 when utilizing the \"standard group\" data, however, for all the values the R2 was 0.549. In the other hand the neural network presented an R2 of 0.611 for the complete data and an R2 of 0.914 for the \"standard group\". Thus, the artificial neural network appeared to be a tool of a better precision and accuracy when predicting the feeding behavior of pigs on growing-finishing phases.

A busca pelo aumento da produtividade e a difusão da agricultura de precisão trazem a necessidade cada vez maior de informações melhores e mais detalhadas, para isso o uso da tecnologia se torna mais comum e mais necessária. Uma das necessidades para um manuseio bovino com precisão é saber com detalhes o comportamento dos animais no campo, sendo um fator de análise a forma como eles se movimentam. Assim, este trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de um sistema de comunicação sem fio para coleta de dados referentes ao posicionamento global dos animais (Latitude e Longitude), provenientes de animais em ambiente aberto. O sistema foi desenvolvido utilizando a tecnologia de comunicação sem fio, baseado no protocolo ZigBee e tecnologia GPS (Global Positioning System). Foram desenvolvidos dois sistemas para testes, sendo um deles composto de nó coordenador e nó móvel, e outro sistema composto de um celular fora de uso com um aplicativo desenvolvido para sistema operacional Android. Ambos os sistemas efetuaram leituras das posições e deslocamento dos animais, o primeiro em tempo real e o segundo tendo os seus dados armazenados para uma avaliação posterior. Os resultados atenderam aos objetivos e mostraram-se satisfatórios, desta forma, pode-se concluir que o sistema de comunicação sem fio, responsável pela coleta dos dados, tem-se mostrado eficiente e com confiabilidade na transmissão dos dados. / The pursuit of increased productivity and the diffusion of precision agriculture brings the increasing need for better and more detailed information, for which the use of technology becomes more common and more necessary. One of the needs for accurate handling of cattle is to know in detail the behavior of the animals in the field, being a factor of analysis the way they move. Thus, the objective of this work is the development of a wireless communication system for collecting data from animals in an open environment. The system was developed using wireless communication technology, based on the ZigBee protocol and GPS (Global Positioning System) technology. Two systems were developed for testing, one being composed of coordinating node and mobile node and another system composed of a without use mobile phone with an application developed for Android. Both systems carried out readings of the positions and displacement of the animals, one being able to be evaluated in real time and another having their data stored for later evaluation. The results met the objectives and were satisfactory, so it can be concluded that the wireless communication system responsible for data collection has been shown to be efficient and reliable in data transmission.

O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um dispositivo para quantificar a amônia em concentrações de interesse zootécnico. Para tal, foi produzido um sensor, composto por dois eletrodos de ouro depositado em um substrato de vidro (BK7 vidro óptico) e revestido por um filme polimérico ultrafino de polianilina. Para testar o dispositivo desenvolvido, foram realizados experimentos laboratoriais expondo o mesmo a várias concentrações de amônia que possibilitou avaliação da resposta do referido dispositivo. As medições de capacitância do sensor foram realizadas utilizando uma ponte LCR e um circuito eletrônico ZSC 31210 da ZMD International. Os resultados mostram que o sensor proposto tem reversibilidade espontânea e possui resposta linear em função da concentração de amônia nas faixas de 1 a 40 ppm. Os resultados obtidos permitem concluir que a amônia produzida em ambiente de produção animal tem a possibilidade de ser monitorada e, por conseguinte, controlada por um sistema que use um sensor polimérico capacitivo de placas paralelas. / This study aimed at the development and tests a device for measuring ammonia concentrations in livestock production. To accomplish this purpose, a polymeric sensor was developed by two gold electrode deposited on a glass substrate (BK7 optical glass) and coated with an ultrathin polymer film of polyaniline. In order to test the developed device, laboratory experiments were performed by exposing it at various concentrations of ammonia, which enabled to evaluate the response of the device. The capacitance of the sensor was performed using a LCR bridge and an electronic circuit ZSC31210 from ZMD International. The results show that, the proposed sensor is spontaneously reversible and has a linear response of ammonia concentration in the range from 1 to 40 ppm. Thus, the obtained results in this work indicate that, the ammonia produced in the animal production environment can be monitored and, therefore, controlled by a system using a parallel plate as a capacitor polymeric sensor.

O presente trabalho teve como objetivo caracterizar o sinal cerebral de bovinos quanto a sua complexidade e também a sua extensividade. Para tal foi necessário formar uma base de dados de sinais cerebrais, estes sinais foram adquiridos de novilhas da raça holandesa, na cidade de Pirassununga/SP (latitude 21°59\'46\" Sul e a uma longitude 47°25\'33\" Oeste, altitude de 627 metros) em duas situações: (1) câmara climática (gaiolas de contenção) em junho de 2005 e (2) piquete experimental (animais com liberdade de movimentos), entre outubro e dezembro de 2007. Foram utilizados eletrodos superficiais, fixos a cabeça dos animais por meio de cola sintética, a freqüência de amostragem foi de 120 Hz. Os sinais foram avaliados visualmente e os trechos livres de artefatos foram selecionados para formação da base de dados. Simultaneamente foram considerados temperatura e umidade do ambiente (para o calculo da entalpia), momento da intervenção da equipe junto aos animais e alguns comportamentos apresentados pelos animais durante a aquisição dos sinais. O algoritmo utilizado para calculo da complexidade C(n) mostrou-se eficiente na caracterização de seqüências conhecidas. O método desenvolvido para determinar o parâmetro q quando utilizado para caracterizar um mapa logístico, no limite de comportamento caótico, mostrou que q permanece constante mesmo quando se alteram as condições iniciais, ou seja, q e uma característica do sistema e o método e capaz de verificar este fato. Quando aplicados a base de dados, verificou-se que o parâmetro q variou mais em função de manipulação do animal do que em relação a entalpia, ou seja, o estresse de manipulação se sobrepôs ao estresse térmico, isso pode se verificar mais claramente nos experimentos realizados em câmara climática com os animais mantidos em gaiolas. As variações na complexidade C(n) (entre 0,2 e 1,0) permitem afirmar que os sinais de bovinos apresentam, alem de componentes oscilatórias, componentes caóticas. A metodologia proposta indicou que e possível caracterizar sinais de bovinos quanto a sua extensividade, uma vez que q tende a apresentar valores menores logo após manipulação dos animais. / This study aimed to characterize the bovine brain electrical activity as its complexity and also to this extensiveness. In order to make it possible a database of brain signals was formed. These signals were acquired from Holstein heifers in the city of Pirassununga / SP (latitude 21°59\'46\" south and a longitude 47°25\'33\" west, altitude of 627 meters ) in two situations: (1) climatic chamber (cage containment) in June 2005 and (2) experimental pasture (animals with freedom of movement) between October and December 2007. We used surface electrodes, fixed to the head of the animals by synthetic glue, the sampling frequency was 120 Hz. Signals were evaluated visually and free of artifacts signals were selected to take part in the database. Both, were considered the temperature and humidity from environment (for the calculation of the enthalpy), It was also considered team intervention with the animals and some behaviors displayed by animals during signals acquisition. The algorithm used to calculate the complexity C(n) was efficient in the characterization of known sequences. The method developed to determine the q parameter when used to describe a logistic map in the limit of chaotic behavior, showed that q remains constant even when changing the initial conditions, ie, q is a characteristic of the system and developed methodology is able to verify this fact. When applied to the database, it was found that the q parameter varied more according to manipulation of the animal than on the enthalpy, ie the stress of manipulation overrides to heat stress, this can be verified more clearly in the experiments performed in climatic chamber with the animals kept in cages. Changes in complexity C(n) (between 0.2 and 1.0) show that the animals exhibit signs of oscillatory components in addition to chaotic components. The proposed methodology showed that it is possible to identify cattle signs as to its extensiveness, as q tends to produce lower values after handling animals.

A method of continuously monitoring weight would aid producers by ensuring all pigs are gaining weight and increasing the precision of marketing pigs thus saving money. Electronically monitoring weight without moving the pigs to the scale would eliminate a stress-generating source. Therefore, the development of methods for monitoring the physical conditions of animals from a distance appears as a necessity for obtaining data with higher quality. In pigs\' production, animals\' weighing is a practice that represents an important role in the control of the factors that affect the performance of the herd and it is an important factor on the production\'s monitoring. Therefore, this research aimed to extract weight data of pigs through depth images. First, a validation of 5 Kinect &reg; depth sensors was completed to understand the accuracy of the depth sensors. In addition, equations were generated to correct the dimensions\' data (length, area and volume) provided by these sensors for any distance between the sensor and the animals. Depth images and weights of finishing pigs (gilts and barrows) of three commercial lines (Landrace, Duroc and Yorkshire based) were acquired. Then, the images were analyzed with the MATLAB software (2016a). The pigs on the images were selected by depth differences and their volumes were calculated and then adjusted using the correction equation developed. Also, pigs\' dimensions were acquired for updating existing data. Curves of weight versus corrected volumes and corrected dimensions versus weight were adjusted. Equations for weight predictions through volume were adjusted for gilts and barrows and for each of the three commercial lines used. A reduced equation for all the data, without considering differences between sexes and genetic lines was also adjusted and compared with the individual equations using the Efroymson\'s algorithm. The result showed that there was no significant difference between the reduced equation and the individual equations for barrows and gilts (p<0.05), and the global equation was also no different than individual equations for each of the three sire lines (p<0.05). The global equation can predict weights from a depth sensor with an R2 of 0,9905. Therefore, the results of this study show that the depth sensor would be a reasonable approach to continuously monitor weights. / Um método de monitoramento contínuo da massa corporal de suínos auxiliaria os produtores, assegurando que todos os animais estão ganhando massa e aumentando a sua precisão de comercialização, reduzindo-se perdas. Obter eletronicamente a massa corporal sem mover os animais para a balança eliminaria uma fonte geradora de estresse. Portanto, o desenvolvimento de métodos para monitorar as condições físicas dos animais à distância se mostra necessário para a obtenção de dados com maior qualidade. Na produção de suínos, a pesagem dos animais é uma prática que representa um papel importante no controle dos fatores que afetam o desempenho do rebanho e o monitoramento da produção. Portanto, esta pesquisa teve como objetivo extrair, automaticamente, dados de massa de suínos por meio de imagens em profundidade. Foi feita, primeiramente, uma validação de 5 sensores de profundidade Kinect &reg; para compreender seu comportamento. Além disso, foram geradas equações para corrigir os dados de dimensões (comprimento, área e volume) fornecidos por estes sensores para qualquer distância entre o sensor e os animais. Foram obtidas imagens de profundidade e massas corporais de suínos e crescimento e terminação (fêmeas e machos castrados) de três linhagens comerciais (Landrace, Duroc e Yorkshire). Em seguida, as imagens foram analisadas com o software MATLAB (2016a). Os animais nas imagens foram selecionados por diferenças de profundidade e seus volumes foram calculados e depois ajustados utilizando a equação de correção desenvolvida. Foram coletadas, ainda, dimensões dos animais para atualização de dados existentes. Curvas de massa versus volumes corrigidos e de dimensões corrigidas versus massa, foram ajustadas. Equações para predição de massa a partir do volume foram ajustadas para os dois sexos e para as três linhagens comerciais. Uma equação reduzida, sem considerar as diferenças entre sexos e linhagens, também foi ajustada e comparada com as equações individuais utilizando o algoritmo de Efroymson. O resultado mostrou que não houve diferença significativa entre a equação reduzida e as equações individuais tanto para sexo (p <0,05), quanto para linhagens (p <0,05). A equação global pode predizer massas a partir do volume obtido com o sensor, com um R2 de 0,9905. Portanto, os resultados deste estudo mostram que o sensor de profundidade é uma abordagem razoável para monitorar as massas dos animais.

A mensuração do peso corporal de frangos de corte é uma das métricas mais importantes e simultaneamente mais trabalhosas a ser acompanhada ao longo do desenvolvimento de um lote. Essa pesquisa foi conduzida com o objetivo de avaliar comparativamente dois sistemas de pesagem de frangos de corte: o sistema de pesagem automática com o uso de plataforma suspensa e o sistema de pesagem manual. O sucesso da utilização da tecnologia de pesagem automática está relacionado às características da balança adotada e também ao comportamento das aves frente à plataforma de pesagem, uma vez que estas precisam utilizar o equipamento voluntariamente. A parte experimental desse estudo foi dividida em dois capítulos. No primeiro, avaliou-se em condições controladas os fatores intrínsecos aos animais que influenciam no comportamento de subir voluntariamente na plataforma de pesagem. Esses fatores foram: idade, sexo e características de cada indivíduo. No segundo capítulo, o peso de seis lotes comerciais de frangos de corte foi mensurado semanalmente por meio da pesagem manual e automática e seus resultados comparados. Os resultados evidenciaram que idade e sexo influenciam nos comportamentos relacionados a utilização da plataforma de pesagem, mas não foi possível identificar a relação desses comportamentos com características individuais. Assim, pode-se assumir que todas as aves utilizam o sistema de pesagem automática de forma igualitária. No entanto verificou-se que um fator de correção é indispensável para que se obtenha uma estimativa adequada do peso do lote. No experimento em condições controladas a correção de 5% recomendada pelo fabricante, foi suficiente para garantir que não houvesse diferenças significativas entre as formas de pesagem. Entretanto, em condições comerciais mesmo uma correção de 7% não foi suficiente para garantir que não houvesse diferenças significativas entre as formas de pesagem, sugerindo-se correções diferenciadas a cada semana. Foram encontradas diferenças de peso entre as regiões dos galpões para a pesagem automática, o que demonstra que é necessária a utilização de uma balança automática por divisão. Para as pesagens manuais, as diferenças foram encontradas somente na ultima semana de criação, sugerindo que ao longo do ciclo, as pesagens podem ser realizadas em um único quadrante representando o galpão. / Measurement of body weights of broilers is one of the most important and at the same time difficult metrics to obtain during the production cycle. The objective of this research was to evaluate comparatively two broiler weighing systems: manual and automatic through the use of a suspended platform. Success in using this technology is related to characteristics of the selected scale as well as the behavior of the birds, once they must use the weighing platform voluntarily. The experimental part of this study was divided into two chapters: first, under controlled environmental conditions, intrinsic factors that influenced the birds\' behavior toward a weighing platform were evaluated. These factors included age, sex and the individual behavior of each bird. Secondly, the weights of six commercial broiler flocks were compared by manual and automatic weighing systems. Results showed that age and sex influenced the behavior of the broilers toward the weighing platform. Individual characteristics of the birds did not influence their behavior. Consequently we can assume that all birds use the weighing system equally. However, it was verified that the use of a correction factor is essential in order to obtain a correct estimate of the average weight of the flock. In the controlled environment experiment the 5% correction curve recommended by the manufacturer was enough to guarantee that there weren\'t significant differences among the two weighing forms. However, in commercial conditions even a correction of 7% was not able to ensure that weights obtained by manual and automatic weighing were equal statistically. This suggests there should be a different correction factor for each week. Weight differences among sections inside the barns were found in the automatic weighing, which demonstrates that it is necessary to have one scale per barn section. On manual weighing, differences among sections inside the barn were found only in the last week of the production period, suggesting that during the growth of a flock sampling weights in only one of the sections would be enough to represent the whole flock.

Os fatores físicos que envolvem a incubação artificial são determinantes no desenvolvimento embrionário, eclosão e desempenho das aves. Muitos deles são bem-conceituados, mas acredita-se que ainda existem questões que possam prover melhorias ou adaptar este processo as novas demandas da produção animal. Nesta pesquisa, a bioacústica é colocada como uma dessas questões, motivando a investigação da estimulação sonora na incubação artificial, dados os efeitos do ruído dos incubatórios comerciais e a adição de vocalizações da espécie em respostas fisiológicas, produtivas e comportamentais de pintos de corte. Inicialmente, o Capítulo 3 apresenta a mensuração do nível de pressão sonora (NPS) no interior dos ovos. Para isso, desenvolveu-se um sensor de tamanho reduzido (decibelímetro-miniaturizado) utilizando a plataforma Arduíno&reg;. O sensor foi calibrado e testado, o que forneceu informações como o isolamento da onda sonora pela casca dos ovos e valores de NPS próximos aos embriões. Em sequência realizaram-se incubações experimentais com a aplicação de tratamentos determinados pela associação de dois NPS do ruído de incubadoras [70 ou 90 dB (A)] com ou sem a adição de vocalizações da espécie (estímulos naturais). Estes tratamentos foram avaliados no crescimento embrionário e em respostas da eclosão (Capítulo 4) e no desempenho de pintos de corte na primeira semana (Capítulo 5). Diferente do esperado, a exposição ao maior NPS, que simulava o ruído de incubatórios comerciais, adiantou o tempo para o início das eclosões, aumentou a eclodibilidade e a qualidade do umbigo e jarretes dos pintos. Todavia, as vocalizações da espécie só se mostraram influentes se associadas ao NPS de 70 dB (A). Nas respostas de desempenho a exposição ao NPS inferior resultou em um maior consumo de ração e em uma pior conversão alimentar, com melhores resultados na exposição a 90 dB (A) ou na presença das vocalizações. Por fim, no Capítulo 6, testes comportamentais como o de imobilidade tônica, isolamento social e campo aberto foram realizados com os pintos eclodidos dos tratamentos de incubação descritos anteriormente. Na realização destes testes consideraram-se três períodos no pós-eclosão (24, 72 e 120 horas) e duas condições (testes em silêncio ou com vocalizações ao fundo). Os efeitos da estimulação sonora foram verificados somente em 24 horas pós-eclosão, de modo que a exposição às vocalizações no desenvolvimento embrionário reduziu a movimentação e o nível de vocalização dos pintos, o que foi associado ao menor estresse. Conclui-se que a estimulação sonora na incubação artificial é capaz de alterar respostas produtivas e o comportamento de pintos após a eclosão. / The physical factors that involve artificial incubation are determinant to the embryonic development, hatching and performance of chicks. Although many of them are highly regarded, there are other issues capable of improving or adapting the process to new animal-production demands. The current research addresses the bioacoustics as one of such issues, which motivated the investigation of the sound stimuli in artificial incubation, relating the noise of the commercial hatcheries and the addition of vocalizations of the species with physiological, productive and behavioral of chicks. Initially, the Chapter 3 presents the measuring the sound pressure level (SPL) inside eggs. To do so, a small sensor (miniaturized decibel meter) was developed in the Arduino&reg; platform. The sensor was calibrated and tested under specific conditions to collect information, such as sound wave isolation by egg shells and SPL values close to the embryos. Experimental incubations with treatments based on the association between two noise SPLs of the hatcheries [70 or 90 dB (A)] with, or without, the addition of species-specific vocalizations (natural stimulus). These treatments were evaluated on embryo growth and hatch responses (Chapter 4) and chicks performance in the first week of life (Chapter 5). Against all expectations, egg exposure to the highest SPL, which simulated the noise of commercial hatcheries, reduced the time necessary for hatching, besides increasing the hatchability, as well as the quality of the navel and hocks, of chicks. On the other hand, species-specific vocalizations were only influential when they were associated with 70 dB SPL (A). The exposure to lower NPS resulted in higher feed intake and lower feed conversion with better results in exposure to 90 dB (A) or in the presence of vocalizations. Finally, in Chapter 6, behavioral tests such as tonic immobility, social isolation and open field tests applied to chicks hatching from the incubation treatments described above. The tests comprised three post-hatching periods (24, 72 and 120 hours) and two conditions (silence or species-specific vocalizations in the background). The effects of incubation treatments were just observed in some responses and 24 hours after hatching. The exposure to the vocalizations during embryonic development reduced chicks\' movement and vocalization level, which was associated with lower stress. It is concluded that sound stimulation in hatcheries can alter productive responses and behavior of chicks after hatching.

A suinocultura é uma atividade de grande importância em termos mundiais e de Brasil. Entretanto, por serem animais homeotérmicos, algumas alterações no ambiente térmico de alojamento podem alterar suas respostas fisiológicas e comportamentais para manutenção da temperatura interna. Portanto, o objetivo dessa pesquisa foi avaliar o comportamento alimentar de suínos, mediante a influência do ambiente térmico, nas fases de crescimento e terminação para diferentes linhagens comerciais e sexo. Além disso, buscou-se o desenvolvimento de modelos matemáticos e sistemas inteligentes para predição do tempo em alimentação (TM, min dia-1) dos suínos. Os dados foram coletados em uma granja experimental de suínos, localizada na cidade de Clay Center, Nebraska, Estados Unidos. O período experimental contemplou duas estações durante o ano 2015/2016 (verão e inverno), totalizando 63 dias (9 semanas) de informações coletadas para cada estação. Os animais alojados foram de três linhagens comerciais distintas: Landrace, Duroc e Yorkshire. Cada baia apresentava composição mista, sendo alojados 40 animais de diferentes linhagens comerciais e sexo. No total, foram confinados 240 animais, sendo 80 animais para cada linhagem comercial entre machos castrados e fêmeas. Foram registrados dados de temperatura do ar (Tar, °C), temperatura do ponto de orvalho (Tpo, °C) e umidade relativa do ar (UR, %) a cada 5 minutos no interior da instalação. Para TM, os dados foram coletados e registrados a cada 20 segundos por meio de um sistema de coleta de dados por rádio frequência. O conforto térmico foi analisado a partir do Índice de Temperatura e Umidade (ITU) e a Entalpia Específica (H, kJ kg-1 de ar seco). Para avaliar a relação entre o ambiente térmico e TM, foi utilizada estatística multivariada por meio de análise de componentes principais (ACP) e agrupamento para obtenção de padrões e seleção de variáveis para entrada nos modelos. O modelo fuzzy e as redes neurais artificias foram desenvolvidos em ambiente MATLAB&reg; R2015a por meio dos toolboxes Fuzzy e Neural Network, com o objetivo de predizer TM, tendo como variáveis de entrada: linhagem comercial, sexo, idade e ITU. De uma maneira geral, as médias de Tar estiveram dentro da zona de termoneutralidade (ZCT) em todo período experimental, sendo que apenas a UR apresentou valores abaixo da UR crítica inferior. Para o ITU, apenas no verão foram encontrados valores acima da ZCT, entretanto, esses valores estiveram abaixo do ITU crítico superior. Diante da análise dos resultados, pôde-se observar em relação ao comportamento alimentar, que a fêmea Landrace apresentou o menor tempo em alimentação com médias de 42,19 min dia-1 e 43,73 min dia-1 para o inverno e verão, respectivamente, seguido do macho castrado de mesma linhagem. Enquanto as demais linhagens apresentaram valores acima de 60 min dia-1. Não foi observado correlação linear significativa entre o ambiente térmico e TM uma vez que os animais estiveram dentro de sua ZCT ao longo de todo período experimental, indicando que o comportamento alimentar foi influenciado principalmente pelos fatores homeostáticos e cognitivos-hedônicos. A estatística multivariada dividiu os animais em 8 grupos. Foi observado que animais de linhagens e sexos distintos se comportaram da mesma maneira, dificultando a modelagem matemática. Entretanto, alguns grupos apresentaram maior quantidade de animais de determinada linhagem e sexo, sendo estes utilizados como \"grupos padrão\" para o desenvolvimento do modelo fuzzy e a rede neural artificial. O modelo fuzzy apresentou R2 de 0,858 quando utilizado os dados do grupo padrão, entretanto, para todos os valores o R2 foi de 0,549. Já a rede neural apresentou um R2 de 0,611 para os dados completos e R2 de 0,914 para o \"grupo padrão\". Portanto, a rede neural artificial mostrou-se como uma ferramenta de maior precisão e acurácia na predição do comportamento alimentar de suínos nas fases de crescimento e terminação. / The swine production in an activity of great importance to Brazil and to the world. However, because they maintain a constant body temperature and, alterations in the thermic accommodation environment can directly affect their physiological and behavioral responses for maintaining the internal temperature. Thus, the objective of this study was to access the feeding behavior of growing-finishing pigs of different sirelines and gender and its relationship with climate variables (thermic environment). Furthermore, mathematical models based on classic logic was developed as well as an intelligent system for predicting the total time spent eating (TM, min day -1). The data was collected in an experimental farm located in Clay Center, Nebraska, United States. The experimental period contemplated two seasons (summer and winter), totalizing 63 days (9 weeks) of information collected for each season. The housed animals were from three different commercial sirelines: Landrace, Duroc and Yorkshire. Each pen presented a mix composition, being housed 40 animals of different sirelines and gender. In total, there were 240 housed animals, being 80 animals for each sireline among barrows and gilts. The data registered were air temperature (Tar, °C), dew point temperature (Tpo, °C) and relative humidity of the air (UR, %) every 5 minutes inside the facility. For TM, the data were collected and registered every 20 seconds by a radio frequency data collection system. The thermal comfort was analyzed from the Temperature and Humidity Index (THI) and Specific Enthalpy (H, kJ kg-1 of dry air). In order to evaluate the relationship between the thermic environment and TM, the multivariate statistics through principal component analysis (PCA) and grouping was utilized for obtaining the selection standards of variables to enter in the models. The fuzzy model and the artificial neural networks were developed in a MATLAB&reg; R2015a environment through the Fuzzy and the Neural Network toolboxes with the objective to predict TM, having as entry variables: sireline, gender, age and THI. On the whole, the Tar averages were inside the thermoneutral zone (ZCT), however, these values were below the superior critic THI. In the face of the results analysis, it could be observed in ration to the feeding behavior that the Landrace gilt presented the shortest time eating with averages of 42.19 min day-1 and 43.73 min day-1 for winter and summer respectively followed by the barrow from the same sireline, while the other sirelines presented values above 60 min day-1. It was not observed a significative linear correlation between the thermic environment and TM once the animals were inside their ZCT throughout all the experimentation period, indicating that the feeding behavior was influenced mainly by the homeostatic and cognitivehedonic factors. The multivariate statistics divided the animals in 8 groups, being observed that animals of different sirelines and gender behave the same way throughout the experimentation period, making the mathematical modeling difficult. However, some groups presented a bigger amount of animals of determined sireline and gender, being utilized as \"standard groups\" for the development of the fuzzy model and the artificial neural network. The fuzzy model presented an R2 of 0,858 when utilizing the \"standard group\" data, however, for all the values the R2 was 0.549. In the other hand the neural network presented an R2 of 0.611 for the complete data and an R2 of 0.914 for the \"standard group\". Thus, the artificial neural network appeared to be a tool of a better precision and accuracy when predicting the feeding behavior of pigs on growing-finishing phases.

As Redes Neurais Artificiais (RNA) são modelos matemáticos associados à inteligência computacional capaz de aprender e generalizar informações, podendo assim ser utilizada como um classificador de imagens. O presente trabalho objetiva analisar o espelho nasal bovino com o intuito de comprovar que é uma característica única e permanente do animal podendo assim, ser sua identificação única. O experimento foi dividido em duas etapas. Para compor o banco de dados da primeira etapa foram utilizados 51 bovinos da raça Nelore com idade média de 11 meses, dos quais foram coletadas para a formação do banco de dados dezesseis imagens de cada animal, totalizando uma base de 816 imagens. Na segunda etapa do experimento foram utilizados 16 bovinos do banco de dados inicial, escolhidos de forma aleatória, com idade média de 23 meses. Destes foram coletadas 11 imagens para verificar se os padrões do espelho nasal, com o passar dos meses, mantêm seu padrão tornando possível, assim, a identificação do animal. Os algoritmos de processamento digital de imagens foram implementados utilizando o software MATLAB®. Após o processamento das imagens, as características vetorizadas foram utilizadas para treinamento e teste de uma rede neural artificial utilizando o algoritmo MLP, implementado usando o compilador C DGW, que serviu como classificador das mesmas. Também foi utilizado o algoritmo do K vizinhos mais próximos (K-nn), para realizar os testes de classificação, usando um método estatistico. A validação do classificador foi realizada mediante análise estatística dos seus erros e acertos. O erro médio quadrático utilizado neste estudo foi menor que 1%. Os resultados apresentados pelo classificador K-nn foram maiores que o da Rede Neural Artificial, porém ambos não alcançaram acertos acima de 90%, o que é considerado adequado a um classificador. Pode-se concluir que o método utilizado para extração de características não apresentou uma boa representatividade, porém ainda assim foi possível observar a tendência classificatória dos animais através das características do espelho nasal, assim como a tendência da permanência dos padrões com o envelhecimento do animal. / Artificial Neural Networks (ANN) are mathematical models associated with artificial intelligence that can learn and generalize information, therefore they can be used as images classifiers. This paper aims to analyze the cattle muzzle in order to prove that it is a unique and permanent characteristic of the animal thus, being used as its unique identification. The experiment was divided into two stages. To make the database of the first phase were used 51 Nelore bovines with an average age of 11 months, from which sixteen images of each animal were collected totalling of 816 images for the database. In the second stage of the experiment 16 bovines from the initial database were used, chosen randomly, with an average age of 23 months. From those 11 images were collected to verify if the standards of the muzzle remain the same after a couple of months, so the animal can be identified. The processing digital image algorithms were implemented using MATLAB® software. After the images processing, vectorized features were used to train and test an artificial neural network using the MLP algorithm, implemented using the C compiler DGW, and was used as a classifier. We also used the algorithm of K nearest neighbors (Knn) to perform the classification tests using a statistical method. The validation of the classifier was performed using statistical analysis of their mistakes and successes. The average square error used in this study was less than 1%. The results presented by K-nn classifier were higher than the one of Artificial Neural Network; nevertheless, both failed to reach above 90% success, which is considered suitable for a classifier. It can be concluded that the method used for feature extraction did not show a good performance, although it was possible to observe the trend of classification of animals through the characteristics of the muzzle, as well as the tendency of the permanence of the standards with the animal aging.