Det finns en alarmerande trend på Amerikas utmarker på grund av bete och förändrat klimat, och det kostar redan producenter nästan 2 miljarder dollar årligen, enligt ett nyligen publicerat arbete av en Texas A&M AgriLife Research-forskare i Temple.

Dr Jay Angerer, en AgriLife Research rangeland ekolog vid Texas A&M AgriLife Research and Extension Center i Temple, nyligen medpublicerat "Långsiktiga nedgångar i kost näringskvalitet för nordamerikanska nötkreatur" i Miljöforskningsbrev med Dr. Joseph Craine, av Jonah Ventures, Manhattan, Kansas, och Dr Andrew Elmore, University of Maryland Center for Environmental Science, Frostburg, Maryland. Deras forskning beskriver det fallande dietvärdet av foder på oförbättrade inhemska utmarksmarker i USA under de senaste två decennierna på grund av näringsförluster i samband med bete och förändrat klimat.

Forskarna föreslog i publikationen ökad förekomst av torka, stigande koldioxidkoncentrationer i atmosfären och ihållande näringsförlust från bete "har alla potential att minska nötkreaturens prestanda genom att minska den näringsmässiga kvaliteten på fodret."

Angerer sa att den nedåtgående trenden i näringsvärde på markområden utgör en mätbar oro för producenter och konsumenter i framtiden. Publikationen noterar betande boskap som får, get, boskap och buffel, tillhandahålla 15 procent av den globala mänskliga proteinförsörjningen.

Minskningen av foderkvalitet skapar vad Angerer och de andra forskarna kallade en "proteinskuld". De bidragande faktorerna har lett till att nötkreatur "blir alltmer stressad för protein under de senaste två decennierna, sannolikt minska boskapens viktökning."

Forskningen uppskattar att det kostar producenterna ytterligare 1,9 miljarder dollar per år för att tillgodose den amerikanska nötkreatursbesättningens proteinbehov med tilläggsfoder.

"Det finns ekonomiska konsekvenser för producenterna och så småningom konsumenten, " sa han. "Producenter har redan tillräckligt att oroa sig för, och om deras extra foderkostnader ökar, deras marginal krymper, och det kan leda till ett beslut om huruvida man ska stanna i verksamheten eller gå ut."

The Grazing Animal Nutrition Lab vid Temple Center samlade in 36, 000 gödselprover från nötkreatur i USA som mättes för kostkvalitet mellan 1994 och 2015.

GAN Labs kortsiktiga mål är att uppskatta en producents foderkvalitet, särskilt råprotein och totala smältbara näringsämnen, använda gödselprover för att hjälpa dem att optimera kompletterande utfodring, sa Angerer. Labbet tar emot och testar prover från olika boskapsproducenter från hela USA inklusive får, åsnor, boskap och vilda djur såsom vitsvanshjortar.

Över åren, Forskare har slagit in ekvationer och parametrar för att bestämma foderkvalitet baserat på gödselprover, djuret, rasen och andra faktorer som hjälper labbet att ge producenter eller konsulter information för att ge rätt mängd och typ av tilläggsfoder under hela året.

"Om producenter letar efter optimering, det är bättre att titta på en siffra och inte ett intervall av siffror, sa Angerer.

Men den långsiktiga titt på informationen från gödselproverna visade att smältbart organiskt material och råproteinkvaliteten minskade. Över 20 år, tillgängligt råprotein minskade med 1 procent vilket motsvarar en genomsnittlig förlust på 10 pund per capita utan tillskottsfoder.

USA hade 86 miljoner nötkreatur som inte fick foder, inklusive 27 miljoner kalvar, i juli 2015, enligt studien.

Angerer sa att potentiella förluster beror på markområdet, djurets produktionsstadium, tillväxt, laktation, dräktighet, säsongen, temperaturer och andra faktorer som kan öka mängden tillskottsfoder för att kompensera för förlusterna av råprotein.

Att berika inhemska gräsmarker med kväve diskuteras i studien, men att gödsla miljontals hektar skulle vara kontraproduktivt, Angerer sa, så producenter står inför högre kostnader för tilläggsfoder eller kostnaden för att anlägga förbättrade betesmarker.

"Det här är inte stora skillnader efter 20 år, men om den trenden fortsätter i 60 år kan det komma till något som gör stor skillnad för produktionskapaciteten, sa Angerer.

Studien drog slutsatsen att proteinskulden sannolikt kommer att växa "om drivkrafterna för minskningen av protein i växter inte kan identifieras och vändas, eller anpassningsstrategier antagna" och kan leda till nettoförluster i nötkreatursproduktionen.

2010, U.S. Department of Agricultures Natural Resources Conservation Service utökade sitt program för bevarandeförvaltning som ger incitament till producenter som deltar i studierna.

Angerer sa att deltagandet i NRCS-programmet ökar. Förra året, producenter fyllde 19, 000 prover för analys. De flesta proverna kommer från området Great Plains. De flesta deltagande producenter skickar in sex prover per år.

Proverna kommer att fortsätta att analyseras för att hjälpa producenternas kompletterande utfodringsprogram, läggs till den långsiktiga foderkvalitetsstudien och lagras för framtida forskning.