《Applied Animal Behaviour Science》：Defining a distance threshold for utilising positioning data from a real-time location system to estimate affiliative dam-calf interactions in a freestall cow-calf contact system
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研究人员使用实时定位系统（RTLS）检测母牛-犊牛互动。在母牛-犊牛接触（CCC）系统中，研究人员评估了1–3 m距离阈值下的RTLS数据。2 m阈值在捕获母牛-犊牛对内的亲和互动方面表现最佳。RTLS数据可支持评估母牛与犊牛之间的社会动态。
研究人员使用实时定位系统（RTLS）检测母牛-犊牛互动。在母牛-犊牛接触（CCC）系统中，研究人员评估了1–3 m距离阈值下的RTLS数据。2 m阈值在捕获母牛-犊牛对内的亲和互动方面表现最佳。RTLS数据可支持评估母牛与犊牛之间的社会动态。
本研究聚焦于散栏式母牛-犊牛接触（CCC）系统中如何利用实时定位系统（RTLS）定位数据估计母牛-犊牛间的亲和互动。传统乳业通常产后立即分离母牛与犊牛，但已有研究表明，允许母牛接触犊牛可促进犊牛社会化、减少异常行为，并缓解公众对早期分离的福利担忧。因此，CCC系统逐渐受到关注。然而，评估母牛-犊牛对的亲和关系需要可靠的行为监测方法。视频直接观察虽被视为行为分析的“金标准”，但极为耗时，尤其当目标行为发生频率较低时。RTLS技术通过超宽带（UWB）等无线定位手段可连续追踪个体位置，为长时程行为监测提供了高效工具。但将位置数据转化为社会互动事件，需要确定合适的空间距离阈值。已有研究针对成年奶牛采用1.5–3 m的社交距离，针对犊牛则使用1 m，但母牛-犊牛对之间尚缺乏统一标准。为此，研究人员在瑞典畜牧研究中心开展实验，旨在通过评估不同距离阈值下的性能指标，确定捕捉活跃亲和行为的最佳阈值，从而为CCC系统中的社会关系评估提供方法学支持。该研究发表于《Applied Animal Behaviour Science》。
研究人员于2023年12月12日至15日进行实验，从20对全时CCC母牛-犊牛中选取10对代表性子样本，包含经产（n=5）和初产（n=5）母牛，品种为瑞典荷斯坦牛（SH）和瑞典红牛（SRB），犊牛包括纯种及与安格斯或利木赞的杂交后代。实验圈舍为散栏式，母牛通过自动挤奶系统控制接触区进入，属于母牛驱动的CCC系统。每头牛佩戴DeLaval Plus Behaviour Analysis（BA300）耳标，利用UWB技术以2.2 s间隔提供位置数据，精度约0.3 m。同时，6台鱼眼摄像机对接触区和犊牛区连续录像。研究人员通过录像对每对母牛-犊牛进行连续焦点采样，记录活跃亲和行为，包括互相理毛（allogrooming）和靠近乳房（near-udder）事件；行为间隔≤60 s合并为一个行为回合。定位数据经插值处理至每秒，并计算母牛与犊牛间的欧氏距离。以0.25 m为增量设置0.5–3.0 m共11个距离阈值，将连续近距离接触时段合并为接触回合。随后将接触回合与行为回合逐秒比对，通过2×2列联表计算灵敏度、特异性、阳性预测值（PPV）等指标。此外，对2 m阈值下未发生活跃行为的近距离接触时长进行视频分类，分为犊牛休息（RC）、母牛休息（RD）、母牛-犊牛同时休息（DCR）和母牛-犊牛同时站立（DCU）。
**跨距离阈值的性能评估**：通过比较11个距离阈值的性能指标，研究发现灵敏度随距离阈值增大而升高，在2 m后趋于稳定并超过99%；特异性随距离增大而下降；PPV在所有阈值下均较低，但2–3 m范围内2 m阈值具有最高的平均PPV。综合权衡后，2 m阈值被确定为最优，其灵敏度为99.5±0.85%，特异性为86.6±7.90%，PPV为24.8±13.47%。该结果说明，2 m距离既能捕捉绝大多数活跃亲和行为，又能相对减少无关近距离接触的干扰。
**被动亲和行为**：对2 m距离下未发生活跃行为的接触时间进行视频分类，发现母牛-犊牛同时休息（DCR）占比最高（52±20.3%），其次为同时站立（DCU，32±31.1%）、母牛休息（RD，30±25.8%）和犊牛休息（RC，21±16.7%）。这表明母牛-犊牛在非活跃互动时主要通过同步休息来维持社会联系。
讨论部分指出，2 m阈值与成年奶牛社交距离的常用范围（1.5–3 m）一致，但高于犊牛单独研究中的1 m。这是因为母牛体型较大，犊牛靠近乳房时，需考虑头部位置对耳标距离的影响；低于1.75 m的阈值会漏检大量真实互动，而高于2 m的阈值则会纳入更多无关的邻近事件。尽管PPV较低，但使用RTLS定位数据可将视频观察时间从240 h缩短至约39 h，显著减少人工分析负担。研究同时强调，低PPV意味着完全自动化的行为识别仍需结合加速度计、计算机视觉等补充技术。研究结论认为，基于RTLS的邻近检测方法能够有效识别母牛-犊牛对的亲和互动时段；在本研究的母牛驱动CCC系统中，2 m为最佳距离阈值，可用于支持母牛-犊牛关系评估，并减少对耗时直接观察的依赖。
