Больше, чем кажется: как анализ навоза помогает в животноводстве
За последние 30 лет владелец ранчо в Южном Техасе Боб МакКэн узнал больше о состоянии своих пастбищ из анализа навоза, чем из научных статей или консультаций.
МакКэн — один из многих производителей по всей стране, которые полагаются на Лабораторию питания животных на пастбищах (Grazingland Animal Nutrition Lab, GAN Lab) AgriLife Research Техасского университета A&M. Лаборатория преобразует анализ навоза в практические рекомендации, предоставляя точные данные о качестве корма и потребностях животных в питании.
"Мы можем видеть уровень питания, который получает наш скот в течение года, и корректировать наши программы добавок — будь то витаминно-минеральные пакеты или дополнительное кормление", — сказал МакКэн. Это помогает лучше прогнозировать управленческие потребности и оптимизировать эффективность ранчо.
Наука на службе практики
Способность связать науку с практическим управлением была краеугольным камнем GAN Lab с момента её основания, говорит директор лаборатории Даг Толлесон, Ph.D.
В основе миссии лаборатории лежит диагностический анализ рациона по навозу с использованием спектроскопии ближнего инфракрасного диапазона (near-infrared reflectance spectroscopy, NIRS).
"NIRS работает аналогично тому, как наши глаза воспринимают цвет", — объяснил Толлесон. "Подобно тому, как мы видим все красивые цвета голубых колокольчиков, потому что они отражают определенные длины световых волн, NIRS обнаруживает и анализирует специфические длины волн, поглощаемые и отражаемые материалами в образцах навоза".
Направляя энергию ближнего инфракрасного света на высушенные образцы навоза и применяя калибровочные уравнения, ученые GAN Lab могут определить ключевые маркеры питания, такие как белок и общие перевариваемые питательные вещества.
Эта информация затем обрабатывается с помощью программного обеспечения лаборатории Nutritional Balance Analyzer (NUTBAL), которое учитывает факторы окружающей среды и профили животных, чтобы определить, удовлетворяются ли диетические потребности.
"По образцу фекалий мы точно знаем качество рациона животного и удовлетворяет ли он его потребности в питании", — сказала Барбара Родригес, Ph.D., научный сотрудник и менеджер GAN Lab. "Затем мы предоставляем производителям эти выводы, а также рекомендуемые добавки и ресурсы, если потребности в питании не удовлетворяются".
При типичном сроке выполнения в два-три рабочих дня производители могут быстро устранить дефицит, предотвращая ухудшение здоровья и улучшая состояние стада.
Результаты в реальном мире: от здоровья скота до экономии
Влияние лаборатории выходит за рамки выявления пробелов в питании — она также может выявить возможности для экономии средств, когда состояние корма соответствует или превышает потребности животного.
"Анализ помог нам понять, что мы превышали потребности в питании нашего стада овец и тратили дополнительные деньги на дополнительное кормление, когда они прекрасно обходились пастбищем", — сказала Эрика Кэмпбелл, коммерческий животновод из Западного Техаса. "Результаты мониторинга питания помогают нам точно настраивать стратегии добавок, поддерживать здоровье и состояние животных и предотвращать излишние расходы на корм".
Со временем агрегированные данные лаборатории позволяют производителям отслеживать тенденции и точно определять, как конкретные решения по управлению землей, такие как ротация выпаса или контролируемый огонь, влияют на производство корма, чтобы принимать упреждающие управленческие решения.
Международное влияние и разные виды
В отличие от других лабораторий, использующих NIRS для анализа навоза, GAN Lab является одной из немногих коммерческих лабораторий в США, использующих эту технологию для прогнозирования качества рациона животных, что дает ей уникальное положение в отрасли.
Помимо США, лаборатория поддерживала международных производителей через такие проекты, как Система раннего предупреждения для животноводства Восточной Африки и Инициатива по животноводству и пастбищам в Мали. Лаборатория сотрудничала с лабораториями по всему миру и даже помогала многим новым лабораториям настраивать их оборудование.
Помимо животноводства, методы, используемые лабораторией, могут положительно влиять на управление дикой природой. На сегодняшний день лаборатория провела анализы NIRS для видов, начиная от гигантских панд и заканчивая слонами.
Взгляд в будущее
Толлесон и Родригес надеются продолжить увеличивать число производителей, использующих услуги лаборатории, а также исследовать более инновационные применения NIRS в сельском хозяйстве и управлении земельными ресурсами.
"Наша цель — продолжать делать то, что мы делали хорошо, выяснить, где мы можем улучшиться, и в конечном итоге предоставлять информацию более высокого качества, чтобы помочь людям управлять питанием своих животных", — сказал Толлесон.
Связывая науку, технологии и практику, GAN Lab продолжает снабжать производителей инструментами, необходимыми для оптимизации продуктивности скота, сохранения природных ресурсов и повышения прибыльности в Техасе и за его пределами.