Ett snabbt nytt sätt att kontrollera näringsnivåer i gräsmarker gör att bönder snabbt kan övervaka förändringar i betesnäring och anpassa sina djurs betesmetoder i enlighet därmed. Genom att minska analystiden från cirka 16 timmar till mindre än en minut, detta relativt billiga och enkla tillvägagångssätt kommer att förbättra den hållbara förvaltningen av gräsmarker - den huvudsakliga jordbruksformen i många delar av världen, och en billig och prisvärd näringskälla för idisslare som i sin tur ger kött och mjölk till människor. Med denna nya metod, forskare publicerar i Gränser inom hållbara livsmedelssystem visa att överbetande betesmarker till under 7 cm avsevärt minskar mängden protein och smältbarhet i gräsmarken.
"Övervakning av näringsämnen i realtid kan ge en mer tidig och anpassningsbar betesförvaltning än vad som för närvarande är möjligt för jordbrukare och bör leda till produktivitetsökning, "säger Matt Bell, huvudförfattare till denna studie och biträdande professor vid School of Biosciences, University of Nottingham, STORBRITANNIEN. "Med denna nya metod för att kontrollera näringsnivåer, vi visar att betesmarker eller överskörd betesmarknader kommer att avsevärt minska proteinnivåerna och dess smältbarhet, vilket kommer att skada markens produktivitet. "
I många delar av världen, gräsmark är den dominerande jordbruksformen och det är också ett av de största ekosystemen, täcker cirka 40% av marken på jorden. Förändringar i betesnäring under växtsäsongen övervakas vanligtvis inte, men det kan hjälpa jordbrukare att utnyttja denna naturresurs på bästa sätt. Bell och hans team av kollegor vid Nottingham University insåg detta problem och har arbetat med en lösning.
Han förklarar, "Gräs ger en billig och prisvärd näringskälla för idisslare, som i sin tur producerar mjölk och kött för människor. För att hantera bete mest effektivt, vi behöver ett verktyg för att ofta övervaka betesmarker över fält och under en vår/sommar växande period som är snabbare, enklare och billigare än traditionella laboratoriemetoder. Att göra detta, vi kalibrerade en handhållen NIRS-enhet (nära infrarött spektroskopi) för att mäta näringsämnen i bete. "
Denna process innebar jämförelse av betesnäringsnivåer erhållna med traditionella laboratoriemetoder, som kräver användning av stor specialutrustning, till avläsningarna av den relativt snabba och enkla handhållna NIRS-enheten. NIRS -tekniken mäter spektrumet av energi som reflekteras från ett prov upplyst av vitt ljus, ge information om olika näringsnivåer. Det reducerar den tid det tar för analys från cirka 16 timmar till mindre än en minut.
Med denna nya metod, Luca Mereu, medförfattare till denna forskning om en Erasmus-praktik i Storbritannien från Italien, samlade prover på University of Nottingham farm för att bedöma förändringar i betesnäring och de faktorer som kan ha orsakat dessa förändringar. Resultaten visade att en minskning av beteshöjd och täckning var förknippad med lägre smältbarhet och minskade koncentrationer av protein.
"Intensivt betade betesmarker bör undvika att gå under en höjd av 7 cm, annars kommer djurens näringsintag att vara begränsat. Under denna höjd är gräsets sammansättning mer stam och resterande växtmaterial än vegetativt växtmaterial, "förklarar Bell.
Han fortsätter, "Vår studie bekräftar att denna nya handhållna NIRS-teknik kan användas för att informera bättre beslutsfattande om gräsmarkförvaltning och utnyttjande av betesmarker för hållbar produktion."
Denna nya strategi för näringsövervakning kommer också att leda till spännande nya forskningsområden.
Bell förklarar, "Vi vill undersöka andra faktorer som kan påverka förändringar i betesnäringsämnen som botanisk sammansättning, olika betande djur och variation inom ett dygn. Detta kan hjälpa jordbrukare att bestämma den optimala tidpunkten för bete av får och nötkreatur, samt ensilagehantering. "