放牧对家畜牧食行为的影响

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yinxiaomei
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本文从植物-家畜互作层面研究家畜牧食行为对不同放牧强度和月份的响应规律,分析放牧家畜行为的时空特征,以及与植被群落环境之间的相关性。以内蒙古呼伦贝尔国家野外观测站放牧平台为试验区域,通过控制试验设置6个放牧强度,即对照(G0:0.00 cow.Au/ha)、轻度(G1:0.23 cow.Au/ha)、轻中度(G2:0.34 cow.Au/ha)、中度(G3:0.46 cow.Au/ha)、重度(G4:0.69cow.Au/ha)、极重度(G5:0.92cow.Au/ha),3个重复,采用随机区组排列,试验时间为2018年7-9月。以G1、G3、G5为试验处理,每个小区选取2头肉牛佩戴GPS电子项圈,利用GPS自动观测持续监测家畜的地理位置信息,同时每月上旬人工观测佩戴有GPS电子项圈的家畜,分别记录放牧家畜采食、休息、游走行为发生时间,将自动观测与人工观测结合从而确定家畜行为分类标准,分析家畜行为特征。家畜监测的同时,对每个处理进行植物群落样方调查,样方大小为1m×1m。通过一系列的统计分析取得以下重要结果:(1)放牧强度显著改变了家畜的牧食行为。时间上,放牧肉牛白天呈现出“采食—休息—采食—游走—饮水”周期性循环,以饮水为标志点大概3次,在5:30-18:00期间,采食时间>休息时间>游走时间,放牧强度对肉牛各行为的贡献均大于月份,随着放牧强度的增加,家畜的采食时间逐渐增加,休息时间逐渐减少,采食时间比例为53.19%(G1)、62.06%(G3)、66.60%(G5);休息时间比例为40.84%(G1)、34.4%(G3)、29.07%(G5);游走时间比例为5.97%(G1)、2.69%(G3)、4.33%(G5)。(2)24 h范围内,肉牛的活动节律主要有两个高峰期,即4:00-9:00、16:00-22:00之间,并且不同放牧强度具有一致性,随着月份增加,家畜的活动时间范围缩短。7月份早上4:00之后开始活跃,在早上6:00和20:00左右达到活动的高峰期,而8、9月份早上开始活动的时间向后推迟一个小时左右,晚上结束活动的时间提前一个小时左右,并且分别在7:00和18:00达到活动的高峰期。根据速度判断各行为发生的标准为:休息([0,0.075))m/s、采食([0.075,0.195))m/s、游走([0.195,+∞))m/s,由此,24 h之内家畜行为整体表现为休息时间>采食时间>游走时间,随着放牧强度的增加,家畜的采食时间逐渐增加,休息时间逐渐减少,与白天具有相同的趋势,采食时间比例分别为G1(23.71%)、G3(29.35%)、G5(33.27%)。(3)空间上,不同放牧强度下家畜的空间行为具有一定的规律,即喜于聚集在饮水点、小区门口以及围栏周围;随着放牧强度的增加,家畜的运动轨迹越复杂,运动距离越大,肉牛活动区面积比例逐渐增加;在月份梯度上,8月份运动距离降低。以放牧强度为主导因子,家畜的运动距离分别为3526.14 m(G1)、4051.41 m(G3)、4892.27 m(G5)。放牧家畜的活动区范围随着放牧强度的增加显著增加,重度放牧条件下,家畜的利用面积达到69.62%,但家畜的运动距离和活动区范围并不一定呈相同趋势,8月份家畜活动区范围最大,最大为67.25%。(4)放牧强度改变了植被的群落结构特征,随着放牧强度的增加,植被的高度、盖度、地上生物量显著降低,在月份梯度上,8月份生物量达到最大;中度放牧条件下,植物多样性最高;植被养分特征中,随着放牧强度增加,ADF、NDF、C、OM、GE逐渐降低,C、OM、GE变化具有一致性,N、CP含量在重度放牧强度下出现明显增强,并且8月份N含量最高。(5)综合考虑植被特征,其中与放牧家畜行为紧密关联的指标主要有冠层特征:植被高度、密度、地上生物量;多样性指数:Simpson指数、Pielou指数;养分特征:N、GE、ADF、NDF。植被高度是较敏感的指标,其与家畜行为之间相互作用效果明显;高度、地上生物量与家畜的运动距离以及采食时间高度负相关,群落多样性指数的提高,有助于家畜采食,同时降低了家畜的采食选择性,与家畜采食时间呈显著负相关;家畜行为与N含量显著正相关,与GE、ADF、NDF显著负相关,即家畜喜欢采食蛋白含量高的植物,当植物GE高时,运动距离以及采食时间短,相比于低GE植物,家畜不需要耗费长时间的采食即可满足自身需求。综上所述,考虑放牧强度和月份两个影响家畜行为的因子,放牧强度占据主导地位,显著改变家畜行为,而家畜行为又与植被群落之间的关系紧密相连,轻度的放牧条件下不仅有利于充分掌握放牧家畜行为动态变化以及利用GPS信号数据判断家畜行为,而且在有利于实现草地资源合理利用的同时,也对家畜进行智能化管理。
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