一种测定自由放牧家畜的采食量的方法

本发明涉及草业科学，具体涉及一种采用测定家畜口食量作为测定自由放牧家畜采食量的方法。

背景技术：

1、草地占我国国土面积的41.7％，放牧是草地资源的主要利用方式，为我国提供了肉、奶、皮、毛等主要的畜产品。因此，合理发展畜牧业是促进我国经济水平和人民生活水平的重要内容之一。然而，目前我国90％草地资源面临着不同程度的退化，主要原因之一就是不合理的放牧制度。由于目前对放牧家畜的食性选择过程、采食策略的不了解，特别是采食量测定技术的不准确性，使我们无法准确分析自由放牧家畜的采食策略，无法预测家畜的食性选择过程，进而影响我们对草地植被的再生能力的估算。因此，如何测定自由放牧家畜的采食量一直是制定草地合理放牧制度、优化草地畜牧业发展的关键技术难题。

2、自由放牧是我国北方牧区的主要放牧方式，不同于舍饲喂养，家畜的自主采食选择过程是自由放牧的主要特征。由于家畜自身的营养需求，它们不是随机的采食植物，而是有很强的采食选择性。它们普遍喜食蛋白及矿物质含量较高的豆科植物和杂类草，如苜蓿、胡枝子、黄蒿等；也比较喜食一年生等适口性较高的禾草，如狗尾草、虎尾草、马唐等。但家畜不喜食多年生禾草(如羊草、针茅)，因为它们纤维含量高，营养较低，适口性较差。

3、目前，对于野外测定家畜采食量的方法很少，鉴于家畜复杂的食性选择过程，及家畜对不同植物口食量的差异，目前大多采用间接方法测定家畜采食量。如饱和链烷、长链醇或长链脂肪酸方法，在舍室给家畜投喂一种或几种植物蜡层指示剂，通过测定家畜粪便中指示剂的浓度，间接计算家畜的采食量。这种方法目前在国内外应用广泛，是测定家畜采食量一种较便捷的手段。但是，这种指示剂方法需要给家畜投喂胶囊，在一定程度的影响家畜的采食状态，而且指示剂能否稳定释放是影响家畜采食量准确性的重要因子。

4、此外，目前对于自由放牧的家畜采食量测定国内外比较常用的方法是野外扣笼法。该法通过比较扣笼内外草地生物量的差异而计算出放牧家畜的采食量。此法简单易操作，但准确性较低。由于牧草生物量的季节动态变化较大，放牧家畜采食选择性很强，对植物选择性采食影响了植物之间的互作关系，在土壤肥力较高的地区，放牧往往促进植物地上生物量，导致放牧后草地生物量高于扣笼里植物生物量，差值很可能为负值。因此，采用野外扣笼法计算放牧家畜采食量往往误差较大。还有一部分研究采用采食效率×采食时间的方法计算家畜采食量，但此法仍忽略了家畜的食性选择性，笼统地不区分物种计算采食效率与自由放牧情况家畜的实际采食效率不符。

5、综上，现有技术在计算自由放牧家畜采食量时没有考虑家畜的采食选择性及物种互作关系，忽略了家畜对不同植物口食量的差异，不适用于准确计算自由放牧条件下家畜采食量。

6、鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术中没有考虑家畜的采食选择性及物种互作关系，忽略了家畜对不同植物口食量的差异，不适用于准确计算自由放牧条件下家畜采食量的技术问题，为此提供一种测定自由放牧家畜的采食量的方法。

2、一种测定自由放牧家畜的采食量的方法，包括以下步骤：

3、s1：采食食谱收集

4、在进行自由放牧采食量测定前一周均采取自由放牧采食，禁止舍饲喂养；

5、选择多只体重相近的成年家畜，然后进行自由放牧，记录每只家畜在每餐的采食过程中的采食食谱，所述采食食谱包括每只家畜在每餐采食过程中的采食物种、去顶高度、采食部位以及采食口数；

6、s2：口食量计算

7、通过观测和分析采食食谱，对于去叶植物采用直接取叶方法测定去叶植物的口食量，对于去顶植物通过间接构造两类线性方程计算去顶植物的口食量；

8、s3：家畜总采食量计算

9、根据每种去顶植物以及去叶植物的口食量与其相对应的采食口数计算家畜的总采食量。

10、进一步的，步骤s1包括以下内容：

11、选择6只体重相近的成年家畜，将每只家畜佩戴gopro运动摄像机，每天进行两餐式自由放牧，采食一餐时间为2～2.5h，连续测定3～5天，待每餐结束后，取下运动摄像机，采用视频播放软件记录每只家畜在整个采食过程中的采食食谱。

12、进一步的，步骤s2中采用直接取叶方法测定去叶植物的口食量包括以下内容：

13、通过观测和分析采食食谱，记录每一种被家畜取食叶片的植物种类以及家畜每口取食的叶片部位和叶片数量；

14、随后在草地上将每种去叶植物均选取100株完整植株，模拟家畜采食过程，剪取每株完整植株上与去叶植株的采食部位对应相同数量的叶片；

15、将每株剪取的叶片按株分类放入烘箱内进行烘干并称其干重，取100株植株的剪取叶片的平均值，即为家畜对于每种去叶植物的口食量。

16、进一步的，步骤s2中通过间接构造两类线性方程计算去顶植物的口食量包括以下内容：

17、通过观测和分析采食食谱，记录每一种被家畜去顶植物的种类及其去顶高度；

18、在草地中剪取每种去顶植物的完整植株以及被采食过的植株各100株；

19、量取每株完整植株以及被采食植株的高度后，将每株植株分开放入烘箱中进行烘干，烘干后称量每株植株的干重；

20、然后根据完整植株高度以及去顶后的植株高度分别计算植株去顶前和去顶后的生物量，根据去顶前和去顶后的生物量计算家畜对每种去顶植物的口食量。

21、进一步的，计算家畜对每种去顶植物的口食量包括以下内容：

22、构建每种植物的植株去顶前和去顶后高度分别与其对应的生物量之间的线性方程：

23、y1＝ah1+c；

24、y2＝bh2+d；

25、y＝ah1-bh2+δe；

26、其中，h1代表完整植株高度，h2代表去顶后植株高度，c、d、δe代表常数；y1代表植株去顶前的生物量；y2代表植株去顶后的生物量，y代表口食量。

27、进一步的，步骤s3中计算家畜的总采食量包括以下内容：

28、根据每种植物的口食量以及对应的采食口数通过加和公式计算家畜的总采食量。

29、进一步的，所述加和公式的表达式如下：

30、

31、其中，ai为第i个物种的口食量；bi为第i个物种的采食口数；intake为家畜总采食量。

32、进一步的，去顶植物包括阿尔泰狗娃花、胡枝子、线叶蒿和黄蒿，去叶植物包括早熟禾、狗尾草、苣荬菜、苦荬菜、女宛、蒲公英和糙隐子草。

33、进一步的，将每株植株剪取的叶片，单独放入一个信封中，将信封放入65℃烘箱并烘干48h，烘干结束后称其干重。

34、进一步的，将每株完整植株和被采食植株单独放入一个信封，并将信封放入65℃烘箱并烘干48h，烘干后称量每株植株的干重。

35、现有技术比较本发明的有益效果在于：

36、1、本发明仅需在天然草地上对放牧家畜进行观测，再结合简单的统计分析而计算出家畜采食量，不需要补饲及其他附加技术即可实现，操作简便，可实施性高；

37、2、本发明仅通过为家畜佩戴小巧便携的运动摄像机，对动物本身没有任何影响，对其采食的干扰极小，测定的采食选择性基本接近自由放牧时家畜的实际采食选择性；

38、3、本发明通过区分不同家畜采食部位(去顶和去叶)分别测定家畜采食选择食谱中每种植物的口食量来计算家畜总采食量，充分考虑了家畜的食性选择特征，测定出的总采食量更接近家畜自由采食实际采食量，准确性高，具有广泛的应用前景。