Published April 24, 2009 | Version v1
Publication Open

Resource heterogeneity and foraging behaviour of cattle across spatial scales

  • 1. New Mexico State University
  • 2. National Agricultural Technology Institute
  • 3. Instituto de Investigaciones en Ciencias Agrarias de Rosario
  • 4. National University of Rosario
  • 5. University of California, Davis

Description

Abstract Background Understanding the mechanisms that influence grazing selectivity in patchy environments is vital to promote sustainable production and conservation of cultivated and natural grasslands. To better understand how patch size and spatial dynamics influence selectivity in cattle, we examined grazing selectivity under 9 different treatments by offering alfalfa and fescue in patches of 3 sizes spaced with 1, 4, and 8 m between patches along an alley. We hypothesized that (1) selectivity is driven by preference for the forage species that maximizes forage intake over feeding scales ranging from single bites to patches along grazing paths, (2) that increasing patch size enhances selectivity for the preferred species, and that (3) increasing distances between patches restricts selectivity because of the aggregation of scale-specific behaviours across foraging scales. Results Cows preferred and selected alfalfa, the species that yielded greater short-term intake rates (P < 0.0001) and greater daily intake potential. Selectivity was not affected by patch arrangement, but it was scale dependent. Selectivity tended to emerge at the scale of feeding stations and became strongly significant at the bite scale, because of differences in bite mass between plant species. Greater distance between patches resulted in longer patch residence time and faster speed of travel but lower overall intake rate, consistent with maximization of intake rate. Larger patches resulted in greater residence time and higher intake rate. Conclusion We conclude that patch size and spacing affect components of intake rate and, to a lesser extent, the selectivity of livestock at lower hierarchies of the grazing process, particularly by enticing livestock to make more even use of the available species as patches are spaced further apart. Thus, modifications in the spatial pattern of plant patches along with reductions in the temporal and spatial allocation of grazing may offer opportunities to improve uniformity of grazing by livestock and help sustain biodiversity and stability of plant communities.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

خلفية مجردة يعد فهم الآليات التي تؤثر على انتقائية الرعي في البيئات غير المتجانسة أمرًا حيويًا لتعزيز الإنتاج المستدام والحفاظ على الأراضي العشبية المزروعة والطبيعية. لفهم كيفية تأثير حجم الرقعة والديناميكيات المكانية على الانتقائية في الماشية بشكل أفضل، قمنا بفحص انتقائية الرعي تحت 9 معالجات مختلفة من خلال تقديم البرسيم في بقع من 3 أحجام متباعدة بمسافة 1 و 4 و 8 أمتار بين الرقع على طول الزقاق. افترضنا أن (1) الانتقائية مدفوعة بتفضيل أنواع العلف التي تزيد من تناول العلف على مقاييس التغذية التي تتراوح من لدغات واحدة إلى بقع على طول مسارات الرعي، (2) أن زيادة حجم الرقعة يعزز الانتقائية للأنواع المفضلة، و (3) زيادة المسافات بين الرقع يقيد الانتقائية بسبب تجميع السلوكيات الخاصة بالمقياس عبر مقاييس العلف. النتائج تفضل الأبقار البرسيم وتختاره، وهو النوع الذي حقق معدلات تناول أكبر على المدى القصير (P < 0.0001) وإمكانات تناول يومية أكبر. لم تتأثر الانتقائية بترتيب التصحيح، لكنها كانت تعتمد على المقياس. تميل الانتقائية إلى الظهور على نطاق محطات التغذية وأصبحت ذات أهمية كبيرة على نطاق العضة، بسبب الاختلافات في كتلة العضة بين الأنواع النباتية. أدت المسافة الأكبر بين الرقع إلى وقت بقاء أطول للرقعة وسرعة أسرع في الانتقال ولكن انخفاض معدل الاستيعاب الإجمالي، بما يتفق مع زيادة معدل الاستيعاب إلى أقصى حد. أدت البقع الأكبر إلى وقت بقاء أكبر ومعدل تناول أعلى. استنتاج نستنتج أن حجم الرقعة والتباعد يؤثران على مكونات معدل الاستيعاب، وبدرجة أقل، انتقائية الماشية في التسلسلات الهرمية الدنيا لعملية الرعي، لا سيما عن طريق إغراء الماشية للاستفادة بشكل أكبر من الأنواع المتاحة حيث تتباعد الرقع عن بعضها البعض. وبالتالي، فإن التعديلات في النمط المكاني لبقع النباتات إلى جانب التخفيضات في التخصيص الزمني والمكاني للرعي قد توفر فرصًا لتحسين توحيد الرعي من قبل الماشية والمساعدة في الحفاظ على التنوع البيولوجي واستقرار المجتمعات النباتية.

Translated Description (French)

Résumé Contexte Comprendre les mécanismes qui influencent la sélectivité du pâturage dans des environnements inégaux est essentiel pour promouvoir la production durable et la conservation des prairies cultivées et naturelles. Pour mieux comprendre comment la taille des parcelles et la dynamique spatiale influencent la sélectivité chez les bovins, nous avons examiné la sélectivité du pâturage sous 9 traitements différents en offrant de la luzerne et de la fétuque dans des parcelles de 3 tailles espacées de 1, 4 et 8 m entre les parcelles le long d'une ruelle. Nous avons émis l'hypothèse que (1) la sélectivité est motivée par la préférence pour l'espèce fourragère qui maximise la consommation de fourrage par rapport aux échelles d'alimentation allant des piqûres simples aux parcelles le long des chemins de pâturage, (2) que l'augmentation de la taille des parcelles améliore la sélectivité pour l'espèce préférée, et que (3) l'augmentation des distances entre les parcelles restreint la sélectivité en raison de l'agrégation des comportements spécifiques à l'échelle à travers les échelles d'alimentation. Résultats Les vaches ont préféré et sélectionné la luzerne, l'espèce qui a donné des taux d'apport à court terme plus élevés (P < 0,0001) et un plus grand potentiel d'apport quotidien. La sélectivité n'était pas affectée par la disposition des patchs, mais elle dépendait de l'échelle. La sélectivité avait tendance à émerger à l'échelle des stations d'alimentation et devenait fortement significative à l'échelle de la morsure, en raison des différences de masse de morsure entre les espèces végétales. Une plus grande distance entre les patchs a entraîné un temps de séjour des patchs plus long et une vitesse de déplacement plus rapide, mais un taux d'absorption global plus faible, compatible avec la maximisation du taux d'absorption. Des patchs plus importants ont entraîné un temps de résidence plus long et un taux d'absorption plus élevé. Conclusion Nous concluons que la taille et l'espacement des parcelles affectent les composantes du taux d'absorption et, dans une moindre mesure, la sélectivité du bétail aux hiérarchies inférieures du processus de pâturage, en particulier en incitant le bétail à utiliser plus uniformément les espèces disponibles car les parcelles sont plus espacées. Ainsi, les modifications de la configuration spatiale des parcelles de plantes ainsi que les réductions de l'allocation temporelle et spatiale du pâturage peuvent offrir des opportunités pour améliorer l'uniformité du pâturage par le bétail et aider à maintenir la biodiversité et la stabilité des communautés végétales.

Translated Description (Spanish)

Resumen Antecedentes Comprender los mecanismos que influyen en la selectividad del pastoreo en entornos irregulares es vital para promover la producción sostenible y conservar los pastizales cultivados y naturales. Para comprender mejor cómo el tamaño del parche y la dinámica espacial influyen en la selectividad en el ganado, examinamos la selectividad de pastoreo bajo 9 tratamientos diferentes ofreciendo alfalfa y festuca en parches de 3 tamaños espaciados con 1, 4 y 8 m entre parches a lo largo de un callejón. Planteamos la hipótesis de que (1) la selectividad está impulsada por la preferencia por las especies forrajeras que maximizan la ingesta de forraje sobre las escalas de alimentación que van desde bocados individuales hasta parches a lo largo de las rutas de pastoreo, (2) que el aumento del tamaño del parche mejora la selectividad por las especies preferidas y que (3) el aumento de las distancias entre parches restringe la selectividad debido a la agregación de comportamientos específicos de la escala en las escalas de forrajeo. Resultados Las vacas prefirieron y seleccionaron la alfalfa, la especie que produjo mayores tasas de ingesta a corto plazo (P < 0,0001) y mayor potencial de ingesta diaria. La selectividad no se vio afectada por la disposición del parche, pero dependía de la escala. La selectividad tendió a surgir en la escala de las estaciones de alimentación y se volvió muy significativa en la escala de mordedura, debido a las diferencias en la masa de la mordedura entre las especies de plantas. Una mayor distancia entre los parches dio como resultado un tiempo de residencia del parche más largo y una velocidad de viaje más rápida, pero una tasa de ingesta general más baja, en consonancia con la maximización de la tasa de ingesta. Los parches más grandes dieron como resultado un mayor tiempo de residencia y una mayor tasa de ingesta. Conclusión Llegamos a la conclusión de que el tamaño y el espaciamiento del parche afectan los componentes de la tasa de ingesta y, en menor medida, la selectividad del ganado en las jerarquías más bajas del proceso de pastoreo, particularmente al atraer al ganado a hacer un uso más uniforme de las especies disponibles a medida que los parches se espacian más. Por lo tanto, las modificaciones en el patrón espacial de los parches de plantas junto con las reducciones en la asignación temporal y espacial del pastoreo pueden ofrecer oportunidades para mejorar la uniformidad del pastoreo por parte del ganado y ayudar a mantener la biodiversidad y la estabilidad de las comunidades de plantas.

Files

1472-6785-9-9.pdf

Files (544.3 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0f3d84d4ede9fe1e297c527ba4fd0e15
544.3 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
عدم تجانس الموارد وسلوك البحث عن الطعام للماشية عبر المقاييس المكانية
Translated title (French)
L'hétérogénéité des ressources et le comportement de recherche de nourriture des bovins à travers les échelles spatiales
Translated title (Spanish)
Heterogeneidad de recursos y comportamiento de alimentación del ganado a través de escalas espaciales

Identifiers

Other
https://openalex.org/W1988172579
DOI
10.1186/1472-6785-9-9

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1628298947
  • https://openalex.org/W1758234275
  • https://openalex.org/W1779945084
  • https://openalex.org/W1861114164
  • https://openalex.org/W1974583300
  • https://openalex.org/W1981908280
  • https://openalex.org/W1984132513
  • https://openalex.org/W1992083560
  • https://openalex.org/W1999381657
  • https://openalex.org/W2002651920
  • https://openalex.org/W2011124470
  • https://openalex.org/W2012228530
  • https://openalex.org/W2027782530
  • https://openalex.org/W2041422010
  • https://openalex.org/W2042892596
  • https://openalex.org/W2045053485
  • https://openalex.org/W2063430399
  • https://openalex.org/W2066394966
  • https://openalex.org/W2068464155
  • https://openalex.org/W2072005564
  • https://openalex.org/W2108069969
  • https://openalex.org/W2120157426
  • https://openalex.org/W2122271905
  • https://openalex.org/W2148483992
  • https://openalex.org/W2151977516
  • https://openalex.org/W2312463886
  • https://openalex.org/W2312652593
  • https://openalex.org/W2315121343
  • https://openalex.org/W2324400123
  • https://openalex.org/W2332642266
  • https://openalex.org/W2416966434
  • https://openalex.org/W4234199052
  • https://openalex.org/W51843567
  • https://openalex.org/W98858649