放牧后草层高度对补饲高产奶牛个体及公顷产奶量的影响：权衡单产与土地生产力的关键策略

本研究针对牧草放牧系统中如何平衡奶牛个体性能与单位面积产量的核心问题，探讨了不同放牧后草层高度（CT: 5.0–7.0 cm; HI: 12.0–15.0 cm）对补饲高产奶牛采食量、产奶量及体况评分(BCS)的影响。结果表明，较高残茬高度(HI)提升个体产奶量10%并改善BCS恢复，但单位面积产奶量降低21%，凸显了放牧策略需根据系统目标（最大化土地产出或降低饲料成本）灵活调整的重要性。

　　

在 pasture-based dairy systems（牧草放牧系统）中，如何通过 grazing management strategies（放牧管理策略）实现 milk production per animal（个体产奶量）与 per-hectare productivity（单位面积产量）的平衡，一直是困扰养殖者和研究者的核心难题。随着高遗传潜力奶牛品种的推广，其 nutritional demands（营养需求）日益增加，但过度依赖 supplemental feed（补充饲料）不仅推高成本，还可能引发 feed-food competition（饲料-粮食竞争）问题。grazed forage（牧草采食）作为最经济的营养来源，其摄入量直接受 sward height（草层高度）调控——这一关键因素通过影响 bite mass（采食速率）和 intake rate（采食量），最终决定奶牛的生产表现和系统可持续性。尽管欧洲和大洋洲地区普遍推荐 4.0–5.0 cm 的放牧后残茬高度，但在南美温带与亚热带地区，由于 canopy density（冠层密度）较低，这一标准可能并不适用，且缺乏对整个泌乳期影响的系统评估。

为此，研究人员在《Journal of Dairy Science》上发表了一项历时215天的完整泌乳期研究，旨在探究两种放牧后草层高度——控制处理（CT: 5.0–7.0 cm）与高残茬处理（HI: 12.0–15.0 cm）——对补饲高产奶牛采食行为、产奶性能、体况变化及公顷级生产力的影响。该研究采用随机区组设计，将32头经产荷斯坦奶牛分为4个区组，在 tall fescue（高羊茅）草地上进行 rotational grazing（轮牧），并通过调整 strip-grazing（条带放牧）面积实现目标残茬高度。所有奶牛均接受等量混合日粮（MR）补饲，其成分包括 concentrate（精料）、sorghum silage（高粱青贮）、corn silage（玉米青贮）与 grass silage（牧草青贮）。研究过程中，团队系统监测了 sward height（草层高度）、forage mass（牧草质量）、forage growth rate（牧草生长率）、grazed forage DMI（牧草干物质采食量）、milk production（产奶量）、milk composition（乳成分）、BCS（体况评分）及 BW（体重）等指标，并利用 back-calculation approach（反向计算法）估算营养摄入，应用 Wilmink function（Wilmink函数）拟合产奶曲线。

关键技术方法包括：利用 rising plate meter（RPM，升降盘式测量仪）估测牧草质量，结合 sward stick（草层测量杖）每日监测草层高度；通过平衡氮酶与能量摄入模型计算牧草DMI；基于 milk samples（乳样）的 mid-infrared spectroscopy（中红外光谱技术）分析乳成分；并依据 NASEM（2021）标准计算 NEL（净能量）需求与摄入。实验队列奶牛来自乌拉圭共和国大学研究站（EEMAC），所有个体均经产且健康状态经兽医评估确认。

Grazing and Sward Characteristics（放牧与草地特性）：

HI处理下牧草生长率呈21%升高趋势（40 vs. 33 kg DM/ha每天），放牧周期数增加2.5倍（8.3 vs. 3.3），但单位面积牧草消失量无显著差异。HI处理奶牛在每个条带的停留时间延长（3.9 vs. 2.9天），且 pregrazing sward height（放牧前草层高度）更稳定。

Individual Performance（个体性能）：

HI处理奶牛个体产奶量显著提高10%（34.5 vs. 31.5 kg/天），ECM（能量校正奶）产量增加8%，且 grazed forage DMI 高出2.0 kg/天。同时，HI组奶牛 protein yield（蛋白质产量）更高，MUN（乳尿素氮）浓度上升5%，但 milk composition（乳成分）无差异。BCS恢复更快，期末BCS显著高于CT组（3.41 vs. 3.16）。

DMI and Efficiency（采食量与效率）：

HI处理下奶牛总DMI更高（22.7 vs. 21.0 kg DM/天），且 concentrate intake per unit ECM（单位ECM精料投入）降低10%，return on human-edible input（人类可食投入回报）提高1.0 kg ECM/kg HE DMI。

BW and BCS（体重与体况评分）：

两组奶牛BW无显著差异，但HI处理奶牛更早达到BCS最低点（48 vs. 74 DIM），且后期BCS增益更高（0.36 vs. 0.19）。

Per-Hectare Performance（公顷级性能）：

CT处理凭借更高 stocking rate（载畜率）（3.47 vs. 2.51 cows/ha）实现公顷产奶量升高趋势（23,598 vs. 18,528 kg milk/ha），但需投入更多 supplemental feed（补充饲料）。HI处理则显著降低公顷级精料与青贮消耗。

研究结论与讨论部分强调，higher postgrazing sward height（高放牧后残茬）策略通过提升个体采食量与产奶性能，减少补充饲料依赖，并促进奶牛体况恢复，有助于改善 animal welfare（动物福利）和 reproduction（繁殖性能）。然而，这一策略要求更大放牧面积，导致公顷级产奶量降低，反映出在 land productivity（土地生产力）与 individual performance（个体性能）之间的固有权衡。这一发现为牧场管理者提供了明确决策依据：若以最大化土地产出为目标，可选择较低残茬高度与较高载畜率；若注重降低饲料成本、改善奶牛健康与可持续性，则较高残茬策略更具优势。未来研究需进一步探索不同补饲水平与环境条件下，放牧管理对 long-term productivity（长期生产力）及 environmental impact（环境影响）的交互效应。