Ботанічний склад раціону альпак (Lama pacos L.) та llmas (Lama glama L.) у два сезони року на високогірних луках сектору провінції Парінакота, Чилі
Ботанічний склад альпаки (Lama pacos L.) та лами (Lama glama L.) дієти протягом двох сезонів року на високогір'ях провінції Парінакота, Чилі.
Джорджо Кастелларо Г. 1 *, Тамара Ульріх Р. 2, Біргіт Ваквіц 3 та Альберто Раджі С. 4
1 Дардиньяк N ° 175, відділ 21-А, Реколета, Сантьяго, * Автор-кореспондент.
2 Педро Лагос 258, Ріо Транкіло, Айзен, Чилі.
3 Університет Олександра фон Гумболта, Берлін, Німеччина.
4 Університет Чилі, факультет ветеринарних та тваринницьких наук. Box 2, Correo 15, Сантьяго, Чилі. Міжнародний центр досліджень Анд (INCAS).
Отримано: 28 травня 2003 р. Прийнято: 30 грудня 2003 р
Ключові слова: ботанічний склад, дієти, мікрогістологічний аналіз, верблюди, високогір'я.
Ключові слова: ботанічний склад, раціони, кал, мікрогістологічний аналіз, верблюди, високогірні луки.
У Чилі тваринництво у високогір’ї провінції Парінакота принципово базується на експлуатації домашніх видів верблюдів Південної Америки - альпаки (Lama pacos Linn.) Та лами (Lama glama Linn.). Хоча національна популяція домашніх верблюдів, 45 282 альпак і 79 365 лам (INE, 1997), значно нижча, ніж у Перу та Болівії; Його експлуатація становить важливий стовп у розвитку високих андських спільнот регіону. Важливо врахувати, що ця виробнича система є розгалуженою протягом усього року, коли альпаки та лами становлять змішані стада, харчування яких залежить майже виключно від використання високогірних пасовищ ("bofedales", "pajonales" та "tolares") . Вони є частиною тендітної екосистеми, яка розвивається від 3500 до 4500 метрів над рівнем моря, яка зазнає суворих кліматичних умов, таких як великий сухий період (з березня по листопад), низькі температури та інтенсивне сонячне випромінювання.
"Бофедали" ? утворення тундри, трав'янистий шар якої розвивається на подушках, що виникають, вище рівня повені, утворюючи гідроморфні гістозоли ? Вони представляють невелику площу загальних природних пасовищ регіону (Caviedes and Faúndez, 1989) і становлять продовольчу базу домашньої худоби та дикорослих травоїдних (Troncoso, 1983; De Carolis, 1987; Castellaro et al., 1998 ). У чилійських високогір’ях знань про роботу виробничих систем, заснованих на експлуатації домашніх верблюдів, недостатньо, особливо щодо вивчення взаємозв’язку рослин і тварин, що вимагає інформації про природу пасовища та ботанічний склад раціон, який споживають випасаючі тварини (Dove and Mayes, 1991). З іншого боку, адекватна оцінка раціону сприяє застосуванню принципів живлення та управління луками (Холечек та ін., 2001).
Більшість доступної інформації надходить з перуанського та болівійського нагір’я (Bryant and Farfan, 1984; San Martín and Bryant, 1989; Didier et al., 1994), і хоча це важко екстраполювати на умови чилійського високогірного середовища, Оскільки в цій місцевості кліматичні, едафічні та пасовищні умови різні, і, як правило, є більш обмежувальними. Відповідно до вищевикладеного, основною метою даної роботи було визначити вплив сезонних змін (сухий-зимовий та дощово-літній сезони) на ботанічний склад, флористичне різноманіття та схожість раціонів альпак та лам у сектор прерій, представник чилійського високогірного регіону.
МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ
Навчальний район
Дослідження проводили протягом сезону 1995-1996 рр. У власнику "Сума Уйваня", місцевість Чінгані, розташоване приблизно в 3 км від міста Парінакота (18 ° 12 'південної широти; 69 ° 16' західної, 4390 захід. masl), в межах національного парку Лаука, регіон I, Чилі. Згідно з інформацією, опублікованою Сантібаньєсом (1982), середньорічна кількість опадів у цій області становить 321 мм, що становить 89% у період з грудня по березень, з потенційним річним випаровуванням 1202 мм. Липень є найхолоднішим місяцем, а січень найспекотнішим, із середньою температурою 1,8 ° та 4,4 ° C відповідно. На малюнку 1 ви можете побачити середньомісячну температуру та кількість опадів, зафіксовані протягом експериментального періоду. Грунти, зайняті "пайоналами" і "толарами", характеризуються тонкістю до помірно глибокою, часто кам'янистою, із середнім до грубим текстурами, низьким вмістом органічних речовин (0,5 - 2%) і рН, що коливається від 6, 8 до 8,8 (Луціо та Віра, 1982). Вони класифікуються як Inceptisols, Cryochrepts (Soil Survey Staff, 1992). "Бофедали" розвиваються на органічних грунтах, як правило, глибоких, в гідроморфному середовищі. Вміст органічної речовини високий (до 42%), а рН коливається від 5,6 до 8,6 (Luzio and Vera, 1982), класифікуючись як Histosols, Cryofibrist (Soil Survey Staff, 1992).
Рисунок 1. Середні місячні температури та опади, зафіксовані протягом експериментального періоду. Парінакота, Чилі, липень 1995 - червень 1996.
Рисунок 1. Середньомісячна температура та кількість опадів, зареєстровані протягом експериментального періоду. Парінакота, Чилі, липень 1995 - червень 1996.
Рослинність досліджуваної території у великій частці представлена "пейоналами" (трав'яниста формація, в якій переважають Festuca orthophylla Pilgert) та "tolares" (невисока деревна формація, домінуючим видом якої є Parastrephia lucida Wedd.). У "bofedales" домінуючі види належать до сімейств Cyperaceae, Poaceae та Asteraceae, що виділяються у перших - андських Oxychloe, Distichia muscoides та Carex incurva; у другому - види Festuca nardifolia та Deyeuxia spp., а також кілька видів роду Werneria, що належать до третьої згаданої родини. Детальна оцінка рослинних утворень, ботанічного складу високогірної прерії та кормових здібностей домінуючих видів була проведена Troncoso (1982), Lailhacar (1990) і, нещодавно, Castellaro et al. (1998).
Ботанічний склад та наявність під випасом худоби
Оцінки проводились у двох найбільш контрастних сезонах року: сухо-зимовому (липень) та дощово-літньому (січень). Пасовища безперервно випасались змішаним стадом, що складалося з 113 альпак і 142 лам, головним кормовим ресурсом яких були «бофедали». Для того, щоб стратифікувати вибірки цих луків, була використана Хартія земельних окупацій для цього сектору, підготовлена в попередньому дослідженні (Castellaro et al., 1998). У ньому ботанічний склад визначали методом "Точковий квадрат" (Daget and Poissonet, 1971), оцінюючи питомий контактний внесок (CEC,%), зчитуючи сто пунктів у двох постійних лініях довжиною 4 м., розташовані хаотично в межах кожного рослинного елемента:
де FEC i, - питома частота контакту видів i.
У кожній з ліній наявність ДМ під випасом (кг га -1) також оцінювали шляхом зрізання корму, обмеженого в квадранті 0,25 м 2. Зразки зневоднювали у сушильній шафі з примусовим повітрям при температурі 60 ° С протягом 48 годин. Для ботанічного складу та даних про доступність ДМ було визначено середньозважене, враховуючи частку кожного з елементів, присутніх у водно-болотних угіддях.
Ботанічний склад дієти
Ботанічний склад дієти оцінювали шляхом виявлення фрагментів рослинних епідермісів, присутніх у фекальному матеріалі (Holechek et al., 1982). Для цього потрібно було зробити еталонні препарати епідермісу рослин, присутніх на луках цієї місцевості. Їх проводили шляхом вишкрібання та відбілювання гіпохлоритом Na (комерційний розчин) у випадку з травами та граміноїдами, шляхом діафанізації у випадку трав’янистих дводольних та мацерацією у випадку з чагарниковими видами. Зразки епідермісу фіксували на предметних стеклах, використовуючи гліцеринований желатин, змішаний з фенолом, як монтажне середовище, щоб уникнути зневоднення та забруднення (Ullrich et al., 1996).
У кожному періоді оцінки із стада альпак і лам випадковим чином відбирали 10 сухих дорослих самок кожного виду верблюдів, з яких збирали зразки калу, взяті безпосередньо з прямої кишки. Цю пробу проводили протягом п’яти днів поспіль, і паралельно оцінки проводили на лузі. Наприкінці п’яти днів зразки від кожної тварини об’єднували, складаючи складний зразок, який зневоднювали при 60 ° С протягом 48 год і подрібнювали з осередком 1 мм. Згодом частину кожного зразка знебарвлювали комерційним розчином гіпохлориту Na і поміщали на предметне скло, використовуючи в якості монтажного середовища те саме, що використовувалося при приготуванні еталонних препаратів. З кожної вибірки було підготовлено п’ять слайдів, і в кожному з них оцінено двадцять полів під збільшенням в 100 разів, що складає сто полів на зразок. У кожному полі реєстрували частоту кожного ідентифікованого фрагмента. Загальну частоту кожного виду, отриманого таким чином, перетворювали у щільність, використовуючи таблицю, розроблену Фрекером та Бришлем (Sparks and Malechek, 1968), і виражали у відсотках відносної щільності.
Також був проведений глобальний аналіз дієт, обчислюючи індекс різноманітності Шанона (H) для кожної особини, який також виражався як відносна різноманітність або справедливість (J) (Smith and Smith, 2001):
У наведених рівняннях P i - частка видів i у раціоні, а n - кількість видів у раціоні. H max, являє собою значення, яке мало б H, якби всі види, що містяться в раціоні, мали однакову частоту, яку оцінювали за наступним рівнянням (Smith and Smith, 2001):
З урахуванням інформації про відсоток кожного виду рослин, отриманої між парами особин альпаки та лами, також був розрахований індекс подібності Кульцинських (Оостінг, 1956; Ольсен та Хансен, 1977), згідно з такою формулою:
де W i - це найнижчий відсоток певного виду, коли порівнюється його відсоток споживання двома різними тваринами і (a + b) i - сума цих двох відсотків.
Статистичний аналіз
Значення ботанічного складу раціону (Y ijk) аналізували за допомогою багатовимірного дисперсійного аналізу (MANOVA), беручи до уваги наступні джерела варіацій: пора року (1 = суха зима; 2 = дощове літо), тварина видів (1 = альпака; 2 = лама) та взаємодія між ними:
де e ijk - експериментальна помилка.
Середні показники порівнювали (Р 0,05) з тестом Хотеллінга - ? Лоулі Трейс (Інститут SAS, 1982).
Індекси різноманітності та справедливості аналізували за допомогою однофакторного дисперсійного аналізу, використовуючи ті самі джерела варіацій, що вказані у рівнянні № 6. У випадку індексу подібності джерелом варіації вважалася лише пора року. Для виявлення суттєвих відмінностей був проведений тест Тукі (Р = 0,05).
У всіх випадках, коли використовували значення, виражені у відсотках або частках, раніше проводили кутове перетворення даних (Steel and Torrie, 1988).
Нарешті, для оцінки індексів селекції основних споживаних видів рослин (Ізель) використовували середні значення ботанічного складу раціонів та луків, обчислюючи індекс Івлева (Lechowicz, 1982):
де D i і P i представляють відсоток видів i у раціоні та на пасовищах відповідно. Для вищезазначеного розглядався лише ботанічний склад, що відповідає видам рослин водно-болотних угідь, який був виправлений, приймаючи за 100% часткову загальну кількість видів водно-болотних угідь, присутніх у раціоні.
РЕЗУЛЬТАТИ І ОБГОВОРЕННЯ
Наявність ДМ при випасі та ботанічному складі лугу
Протягом репрезентативного сезону зимового періоду (липень) наявність ДМ становило середнє значення 1860 кг га -1 при діапазоні між 637 та 3633 кг га -1. У свою чергу, протягом репрезентативного сезону літнього періоду (січень) доступність ДМ становила 2940 кг га -1, при діапазоні між 1158 та 4570 кг га -1. Діапазони, отримані за цією змінною, можна віднести до типу та стану заболочених територій та підтвердити те, що вказано декількома авторами (Troncoso, 1983; De Carolis, 1987; Castellaro et al., 1998) стосовно того, що в літній сезон дощів переважають кращі екологічні умови, що сприяють росту рослин, що призводить до більшої доступності DM для випасу тварин.
У таблиці 1 наведено середньозважений ботанічний склад заболочених територій, виміряний у вищезазначені періоди. Загалом спостерігається явне переважання видів трави та граміноїдів, які разом становлять понад 80% питомого контактного внеску лугу. У цих групах особливо виділяються види Festuca nardifolia та Oxychloe andina. Заслуговує на увагу факт відносної сталості, що спостерігається у вкладі трав між двома сезонами, те ж саме не відбувається з видами граміноїдів, які, як правило, зменшуються до літнього сезону, оскільки частково замінюються дводольними, які, тоді, подвоїти свій внесок. Вищезазначене вказує на те, що, хоча внесок цієї останньої групи видів невеликий, він представляє більшу динаміку, оскільки це важливо з точки зору підвищення харчових якостей лугу протягом літнього сезону (Castellaro et al., 1998).
Таблиця 1. Середній ботанічний склад заболочених земель у сухий зимовий та дощово-літній сезони. Парінакота, Чилі. 1995-1996 1 .
Таблиця 1. Середній ботанічний склад на високогірних луках (бофедалах) у зимовий посушливий сезон та літній сезон дощів. Парінакота, Чилі. 1995-1996.