Новый быстрый способ проверки уровня питательных веществ на пастбищах позволяет фермерам быстро отслеживать изменения в питательных веществах на пастбищах и соответствующим образом адаптировать методы выпаса скота. Благодаря сокращению времени анализа с 16 часов до менее минуты, этот относительно дешевый и простой подход значительно улучшит устойчивое управление пастбищами - основной формой сельского хозяйства во многих частях мира, а также дешевым и доступным источником питательных веществ. для жвачных животных, которые, в свою очередь, обеспечивают людей мясом и молоком. Используя этот новый метод, исследователи, публикующиеся в Frontiers in Sustainable Food Systems, показывают, что чрезмерный выпас пастбищ ниже 7 см значительно снижает количество белка и усвояемость пастбищ.
«Мониторинг питательных веществ в режиме реального времени может обеспечить более своевременное и адаптивное управление пастбищами, чем это возможно в настоящее время для фермеров, и должен привести к повышению производительности», - говорит Мэтт Белл, ведущий автор этого исследования и доцент Школы Биологические науки, Ноттингемский университет, Великобритания. «Используя этот новый метод проверки уровня питательных веществ, мы показываем, что чрезмерный выпас или чрезмерный сбор урожая на пастбищах значительно снизит уровень белка и его усвояемость, что нанесет ущерб продуктивности земли».
Во многих частях мира пастбища являются доминирующей формой сельского хозяйства, а также одной из крупнейших экосистем, покрывающих около 40% суши на Земле. Изменения питательных веществ на пастбищах в течение вегетационного периода обычно не отслеживаются, но это может помочь фермерам наилучшим образом использовать этот природный ресурс. Белл и его команда коллег из Ноттингемского университета осознали эту проблему и работают над ее решением.
Он объясняет: «Трава является дешевым и доступным источником питательных веществ для жвачных животных, которые, в свою очередь, производят молоко и мясо для людей. весенне-летний вегетационный период, который быстрее, проще и дешевле, чем традиционные лабораторные методы. Для этого мы откалибровали портативное устройство спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне (NIRS) для измерения питательных веществ на пастбищах».
Этот процесс включал сравнение уровней питательных веществ на пастбищах, полученных традиционными лабораторными методами, которые требуют использования большого специализированного оборудования, с показаниями, полученными с помощью относительно быстрого и простого ручного устройства NIRS. Метод NIRS измеряет спектр энергии, отраженной от образца, освещенного белым светом, предоставляя информацию о различных уровнях питательных веществ. Это сокращает время, необходимое для анализа, с 16 часов до менее минуты.
Используя этот новый метод, Лука Мереу, соавтор этого исследования стажировки Erasmus в Великобритании из Италии, собрал образцы на ферме Ноттингемского университета, чтобы оценить изменения в питательных веществах на пастбищах и факторы, которые могли вызвать Эти изменения. Результаты показали, что снижение высоты и покрытия пастбищ связано с более низкой усвояемостью и снижением концентрации протеина.
«Пастбища с интенсивным выпасом не должны опускаться ниже 7 см в высоту, иначе потребление питательных веществ животными будет ограничено. Ниже этой высоты состав травы больше состоит из стеблей и остатков растительного материала, чем из вегетативного растительного материала», - объясняет Белл.
Он продолжает: «Наше исследование подтверждает, что эта новая портативная технология NIRS может быть использована для принятия более обоснованных решений по управлению пастбищами и использования пастбищ для устойчивого производства».
Этот новый подход к мониторингу питательных веществ также приведет к новым захватывающим областям исследований.
Белл объясняет: «Мы хотим исследовать другие факторы, потенциально влияющие на изменения питательных веществ на пастбищах, такие как ботанический состав, различные пастбищные животные и изменчивость в течение дня. Это может помочь фермерам определить оптимальное время для выпаса овец и крупного рогатого скота., а также хранение силоса."