一種快速檢查草地營(yíng)養(yǎng)水平的新方法使農(nóng)民能夠快速監(jiān)測(cè)草地營(yíng)養(yǎng)的變化，并相應(yīng)地調(diào)整放牧方式。通過(guò)將分析時(shí)間從大約16小時(shí)縮短到不到1分鐘，這種相對(duì)便宜且簡(jiǎn)單的方法將大大提高世界許多地方的主要農(nóng)業(yè)形式——草原的可持續(xù)管理，以及反芻家畜營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的廉價(jià)且負(fù)擔(dān)得起的來(lái)源，并為人們提供肉和奶。利用這種新方法，發(fā)表在《可持續(xù)食物系統(tǒng)前沿》上的研究表明，7厘米以下的過(guò)度放牧草地會(huì)顯著降低草地的蛋白質(zhì)和消化率。
這項(xiàng)研究的第一作者、諾丁漢大學(xué)生物科學(xué)學(xué)院助理教授馬特貝爾(Matt Bell)說(shuō)：“實(shí)時(shí)養(yǎng)分監(jiān)測(cè)可以提供比目前對(duì)農(nóng)民可行的更及時(shí)、適應(yīng)性更強(qiáng)的牧場(chǎng)管理，并可以提高生產(chǎn)率。英國(guó)?！笆褂眠@種新方法檢查營(yíng)養(yǎng)水平，我們發(fā)現(xiàn)過(guò)度放牧或過(guò)度放牧的牧場(chǎng)會(huì)顯著降低蛋白質(zhì)水平及其消化率，從而對(duì)土地生產(chǎn)力產(chǎn)生不利影響。”
在世界許多地方，草原是農(nóng)業(yè)的主要形式，也是最大的生態(tài)系統(tǒng)之一，覆蓋了地球上大約40%的土地。通常情況下，牧草營(yíng)養(yǎng)成分在生長(zhǎng)季節(jié)的變化不會(huì)受到監(jiān)測(cè)，但這樣做可以幫助農(nóng)民充分利用這一自然資源。諾丁漢大學(xué)的貝爾和他的同事團(tuán)隊(duì)認(rèn)識(shí)到了這個(gè)問(wèn)題，并一直在努力解決這個(gè)問(wèn)題。
他解釋說(shuō)：“草為反芻動(dòng)物提供了廉價(jià)且負(fù)擔(dān)得起的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，而反芻動(dòng)物又為人類生產(chǎn)牛奶和肉類。為了最有效地管理牧場(chǎng)，我們需要一種工具來(lái)持續(xù)監(jiān)控牧場(chǎng)和春夏牧場(chǎng)，這比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室方法更快、更容易、更便宜。為此，我們校準(zhǔn)了手持式近紅外光譜(NIRS)設(shè)備，以測(cè)量牧場(chǎng)中的養(yǎng)分?！?
這一過(guò)程包括比較通過(guò)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室方法獲得的牧草營(yíng)養(yǎng)水平，這需要使用大型專用設(shè)備和相對(duì)快速簡(jiǎn)單的手持NIRS設(shè)備給出的讀數(shù)。NIRS技術(shù)測(cè)量從白光照射的樣品反射的能量譜，并提供不同營(yíng)養(yǎng)水平的信息。它將分析時(shí)間從大約16小時(shí)減少到不到1分鐘。
使用這種新方法，來(lái)自的Erasmus在英國(guó)實(shí)習(xí)研究的合著者Luca Mereu從諾丁漢大學(xué)農(nóng)場(chǎng)收集樣本，評(píng)估牧場(chǎng)營(yíng)養(yǎng)的變化以及可能導(dǎo)致這些變化的因素。結(jié)果表明，飼料高度和覆蓋度的降低與消化率和蛋白質(zhì)濃度的降低有關(guān)。
“精耕細(xì)作的牧場(chǎng)應(yīng)避免低于7厘米的高度，否則動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)攝入會(huì)受到限制。在這個(gè)高度以下，草比植物材料包含更多的莖和殘余植物材料，”貝爾解釋說(shuō)。
他繼續(xù)說(shuō)，“我們的研究證實(shí)，這種新的手持式近紅外光譜技術(shù)可以用于更好的草原管理決策和牧場(chǎng)的可持續(xù)生產(chǎn)利用?！?
這種新的營(yíng)養(yǎng)監(jiān)測(cè)方法也將帶來(lái)令人興奮的新研究領(lǐng)域。
貝爾解釋說(shuō)：“我們想調(diào)查可能影響牧場(chǎng)營(yíng)養(yǎng)變化的其他因素，如植物組成、不同的放牧動(dòng)物和一天內(nèi)的變化。這可能有助于農(nóng)民決定牛羊放牧和青貯的最佳時(shí)間。管理?！?
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