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放牧家畜对生态系统影响及牧食行为研究进展

2013-8-8 畜牧人才网
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3采食量和采食成分的测定
3.1采食量的计算
  家畜的采食量是评价牧草营养和草地营养价值的基础,也是放牧生态系统中制定放牧率和合理利用草地的基础。用于评价采食量的一种方法是依赖于放牧前后牧草地上生物量的变化和两次测量的持续时间。然而Lantinga(1985)指出在放牧草地收集牧草或采用不同放牧率连续放牧来维持草地高度的情况下,这种测定采食量的方法是不准确的。在这种情况下,采用罩笼法来估测牧草生长也通常被认为是不合理的,因为在缺少放牧家畜的情况下草丛结构变化相对非常迅速。通过计算采食后未被消化的剩余物的量来计算采食量长时间以来被认为是可行的方法。通过排粪量和牧草消化率可以计算日采食量,计算公式为:采食量=排粪量/(1-消化率)。不同的外源标记物已经被采用来计算排粪量和消化率。每天给家畜饲喂一定剂量的标记物,然后分析粪样中标记物的浓度,就可以计算日采食量。

 如果要精确的计算排粪量,就要最大限度的(最理想的是全部)回收粪中的标记物,这就要求标记物不能够在家畜的胃肠道内发生反应。许多种外源标记物已经被试验过用来测定排粪量和消化率。然而应用最广泛的是Cr2O3。三氧化二铬为颗粒状物质,比重5.2,在水质悬浮液中为重质液体,比纤维在瘤胃中的通过速率要快。在家畜排粪状态稳定的情况下,用这种方法计算排粪量才会准确。20世纪70年代以来,作为Cr2O3的替代物,CrEDTA也受到越来越多的关注。在分析粪样中标记物的浓度时,CrEDTA更易于提取。尽管,CrEDTA具有这种优点,它也没有被广泛应用。这可能是由于实际经营中或从家畜尿中提取标记物的可行性的问题。Hatfield等(1990)人试验用镱(Yb)作为外源标记物来测定排粪量。Peyraud(1998)报道使用Yb2O3代替Cr2O3做外源标记物,具有日饲喂量低(2g/牛),而且饲用配合饲料时更易于消化等优点。畜牧人才网了解还有一些很少使用的外源标记物,如镝,镁铁氧体和氧化钛。Spedding等人(1966)的研究报告中指出采食量可以用采食时间、单口采食率、和单口采食量表示,采食量=采食时间单口采食率单口采食量。通过这些组分的测定来计算日采食量需要研究家畜和草地的相互作用。Erizian(1932)采食量可以通过家畜体重的变化计算,同时用未知体重损失进行校正。随着电子称的发展以及其与笔记本电脑的连接,精确称重家畜也成为可能。这不仅可以计算日采食量和采食率(已知采食时间),而且可以通过采食量和采食口数来计算单口采食量。
3.2牧食行为的记录
  过去40年内,已经研究和研制了各种有关记录动物牧食行为的技术和设备。在早期的研究中,单口采食率和采食时间通过人工观测记录。然而,由于人工记录需要大量时间,而且试验动物的数量也受到限制,试验误差较大,结果不够准确。尽管如此,人工记录观测仍然是动物牧食行为研究的主要方式,而且非常有价值。Allden(1962)报道使用震动记录器来记录动物采食过程中头部的运动。然而,它记录的数据很难进行分析,而且只能记录采食时间,不能区分非采食行为。震动记录器使用是动物行为研究的一大进步,而且已经得到广泛的应用采用带有电极的心率传送器不仅能记录绵羊的采食时间,而且能记录每个下颚运动模式。这个仪器的缺点是在记录过程中需要大量的纸张,而且数据需要大量人力进行人工翻译。Chambers等人(1981)研制出一种水银转换器用于记录绵羊和牛的头部运动、放牧位置,用一种加速计监测采食时的头部活动。20世纪80年代中期,Penning等人开始使用晶体记录器代替磁带式记录器。Rutter等人(1997)改良了晶体记录器,使其更加完善。随着记录器的不断发展和完善,使其存贮器小型化,供电力增强,研制新的软件分析动物的复杂行为,不仅仅是分析采食和反刍行为。新改进的记录器除记录采食和反刍行为外,也可以同时记录牧食动物的卧息、游走和站立等行为。
3.3家畜采食成分的测定
  测定放牧家畜的采食成分是很困难的。早期的研究中,测定放牧反刍家畜的采食成分是通过跟踪观察来记录家畜采食的植物种类。Tribe(1950)采用连续观察绵羊的选择性采食行为,并且通过记录放牧前后草地物种组成的变化来描述放牧绵羊的采食成分。Martin(1955)根据粪样中不同植物表皮的不同特征来测定沼泽地放牧绵羊的采食成分。后来,Croker(1959)采用检测粪样中植物微观组织(镜检)的方法来测定在新西兰丛生草地放牧绵羊的采食成分。在研究野生动物的采食成分时,粪样镜检的方法受到广泛应用。但是,镜检的方法不是很准确,因为在粪样和食物中不同物种的比例不同,而且粪样中存在大量不可鉴定的残留物。在澳大利亚,正研究采用近红外光谱(NIRS)分析技术分析粪样以测定动物的采食成分。一旦可信方程被建立,近红外分析技术对动物粪样进行检测后将会提供一种快速的测定动物采食成分的方法。相对于分析粪样,对动物瘘管内样品进行检测鉴定植物成分将更加容易。Chacon等人(1977)对牛进行了瘘管手术,并饲喂热带禾草或豆类,然后收集瘘管内样品,并成功的采用浮选技术来区分样品中的碎茎和碎叶。虽然镜检技术费时,但是用单位面积各物种的重量进行校正后可以提高检测的精确度,能够获取样品中各物种的比例。炼烷烃技术的发展,将内源、外源标记物成功的进行结合,克服了过去使用单一标记物时的缺点。炼烷烃技术在不同放牧条件下,已经应用于评价研究反刍动物和单胃动物的采食成分和采食量。随着这一技术的不断完善已经得到越来越广泛的应用。因为炼烷烃在不同物种以及植物的不同部分比率不同,通过分析植物和动物粪样中炼烷烃的含量就可以计算动物采食不同植物或植物不同部分的比例。在物种丰富的情况下,为了提高这一技术的精确度,Mayes(1998)试验了在植物表皮蜡状物中的其他一些化合物作为标记物。


 

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