Summary

Wie konditionierten Geschmacksaversion zu erstellen für die Beweidung Bodendecker in Gehölzen mit kleinen Wiederkäuer

Published: April 30, 2016
doi:

Summary

Feeding behavior preferences in livestock can be modified to implement a grazing management plan in woody crops. Here, we present a protocol to show a lithium chloride dose after eating a new plant that induces conditioned taste aversion.

Abstract

Conditioned taste aversion (CTA) is a learning behavior process where animals are trained to reject certain feed after gastrointestinal discomfort has been produced. Lithium chloride (LiCl) is the preferred agent used in livestock to induce CTA because it specifically stimulates the vomit center. In addition, LiCl is commercially available, and easy to prepare and administer using a drenching gun. Nevertheless, some factors have to be considered to obtain an effective long-lasting CTA, which allows small ruminants to graze during the cropping season. A key aspect is to use animals with no previous contact with the target plant (the plant chosen to be avoided; new feed). Due to their native neophobic feeding behavior, small ruminants can easily associate the negative feedback effects with the new feed, resulting in a strong and persistent CTA. The recommended doses are 200 and 225 mg LiCl/kg body weight (BW) for goats and sheep, respectively. To induce CTA, 100 g of the target plant should be individually offered for at least 30 min, and LiCl administered thereafter if the intake is greater than 10 g. Each time the animal eats the target plant without negative consequences, the CTA becomes weaker. Consequently, to minimize the risk of target plant consumption, it is essential to have sufficient palatable ground cover available. The presence of an alternative feed (of quality and quantity) prevents the accidental consumption of the target plant. A close monitoring of the flock is recommended to remove and re-dose any animal consuming more than 4 bites or 10 g of the target plant. At the beginning of each grazing season, check the CTA status of each animal before moving them to the crop.

Introduction

Der Einsatz von Bodenbedeckung zwischen holzigen Pflanzenlinien mildert Bodenerosion und Abbau und erhöht Wasser, organischem Kohlenstoff und Stickstoff – Retention 1-3. Darüber hinaus unterhält Bodenabdeckung und erhöht die biologische Vielfalt, die das Gleichgewicht zwischen den Pflanzenschädlinge und ihre natürlichen Feinde zu unterstützen. Die Landwirte sind in der Regel Unkraut zu beseitigen, indem agrochemischen Produkten Anwendung oder eine Mähmaschine Maschine; wodurch Nährstoffkonkurrenz zwischen den Kulturen und Bewuchs. Eine kostengünstige Möglichkeit, Bodendecker zu steuern würde die Verwendung von kleinen Wiederkäuern Weide sein. Ein weiterer Vorteil von Tier Beweidung ist die Verbesserung der Bodengesundheit und Fruchtbarkeit. Allerdings sind die Landwirte zögern, diese Praxis aufgrund von kleinen Wiederkäuern durch den Verzehr von jungen Blättern und Sprossen zu schädigen die Pflanzen zu implementieren.

Um Schäden zu vermeiden potenzielle Ernte ist es nützlich, konditionierten Geschmacksaversion (CTA) in den Schafen oder Ziegen in der Herde oder Herde zu induzieren. Das CTA ist leicht für n etabliertew – Feeds, aufgrund der angeborenen Futter neophobia Verhalten 4,5 von kleinen Wiederkäuern, und weil vertraute Feeds positiv mit einem "Erlernte Sicherheit" Status zugeordnet sind , die schwieriger zu ändern oder 6 manipulieren. Tiere lernen, einen bestimmten Feed (bedingten Reiz) aufgrund seiner negativen postingestive Wirkung (unbedingter Reiz) abzulehnen. Zu induzieren CTA Richtung schmackhafter und ungiftig Pflanzen, Lithiumchlorid (LiCl; Induktionsmittel) oral verabreicht wird, nachdem das Tier die Zielpflanze verbraucht. Während es andere Induktor Mittel (zB Apomorphin, ciclosphosphamide, Thiabendazol) sind, zeigten LiCl die stärkste und persistent CTA aufgrund seiner Wirkung auf das Brechmittel – System durch Stimulation der Chemorezeptor – Triggerzone Bereich und gastrointestinale Beschwerden 7,8 mit milden Anzeichen der allgemeinen Beschwerden. Lithium (Li) aus dem oberen Magen – Darm – Trakt resorbiert und in das Gesamtkörperwasser Raum 9 verteilt. Die Tiere can eine Erholungsphase so kurz wie 2 Tage 7,10,11.

Der LiCl kann es durch Mischen mit dem Lebensmittel 12,13 oral 15-17 durch eine Durchnässung Pistole verabreicht in einer Gelatinekapsel 13,14 oder in einer Lösung verabreicht werden. Obwohl LiCl Lösung ätzend ist, wurde keine Verletzung im Mund oder der Speiseröhre beschrieben. LiCl wird im Bereich von 100 bis 400 mg LiCl / kg Körpergewicht (BW), mit besseren Ergebnissen (hartnäckiger CTA) mit höheren Dosen 16,18 verwendet. Dennoch, die bekannten Dosierung Auswirkungen auf verschiedene Arten und Rassen unter Berücksichtigung, die letale Wirkung in einigen Fällen beginnen bei 400 mg LiCl / kg KG. Die empfohlene Dosierung für eine effektive langfristige CTA beginnt bei 200 mg / kg KG für Ziegen und 225 mg / kg KG für Schafe 10,17,19. Li bei diesen Dosierungen innerhalb der ersten 4 Tage nach der Verabreichung ausgeschieden wird, hauptsächlich durch den Urin (92 ± 4%), gefolgt von Fäzes (6,5 ± 1,3%) und Milch (2,8 ± 0,4%) 11. Das Ganzegeschätzte Wartezeit für eine Einzeldosis von LiCl in Plasma 9 und 11 Tagen bei Schafen und Ziegen sind. Aufgrund der geringen Li – Ausscheidung in der Milch, kann CTA nicht natürlich off-Frühling 11,20 in den gestillten hergestellt werden.

Die langfristigen CTA Persistenz bei Schafen wurde während einer gesamten Weidesaison (3-4 Monate) , wenn eine alternative Futterquelle 14,21 verfügbar war berichtet, mit einer einzigen Dosis LiCl bei der nächsten Beweidung zu einer fast vollständigen Aversion wieder hergestellt werden Saison (9 Monate später) 14. Darüber hinaus CTA persistences von 2 und 3 Jahren in Kühe unter Weidebedingungen, ohne die Notwendigkeit einer Verstärkung Dosen, wenn das Ziel – Feed ist eine giftige , aber schmackhaft Pflanze 22,23 berichtet. Die Möglichkeit, eine alternative Futtermittel unter Berücksichtigung ist von entscheidender Bedeutung für das Tier das CTA gegen einen nicht-toxischen Pflanze zu erhalten. Jedesmal, wenn das Tier verbraucht mehr als 10 g des abgewendet Anlage ohne resultierende in gastrointestinalen discomfort würde die CTA 24 beeinträchtigt werden.

Protocol

Das Protokoll unten beschrieben für die Induktion CTA in Richtung Gehölzen folgt die Tierpflege Richtlinien der "Universitat Autònoma de Barcelona" (Bellaterra, Spanien) und wird von der Ethikkommission der Tier- und Menschenversuche für Schafe und Ziegen (CEEAH, verweist auf 770 genehmigt und 998 beziehungsweise). 1. Herstellung von LiCl Dose Machen Sie eine 25% w / v (Gewicht / Volumen) LiCl-Lösung in destilliertem Wasser. Alternativ verwenden Sie sauberes Leitung…

Representative Results

Die im Folgenden beschriebenen Ergebnisse wurden durch mehrere Studien in CTA zu Gehölzen bei kleinen Wiederkäuern an der Universitat Autònoma de Barcelona durchgeführt erhalten und sie den Nachweis erbringen, das Protokoll vorgeschlagen zu etablieren. Dosen von 175 und 200 mg LiCl / kg KG bei Ziegen und 200 und 225 mg LiCl / kg KG bei Schafen wurden erfolgreich eingesetzt CTA zu induzieren gegen Gehölzen mit einer einzig…

Discussion

Das CTA ist leicht bei kleinen Wiederkäuern festgelegt, wenn das Ziel-Feed ist eine Pflanze, die das Tier noch nie gegessen hat und nicht eine unersetzliche Nährstoff enthalten. Tiere haben eine positive post-Ingestiv Verbindung mit einem nicht-toxischen Futter , es sei denn vorherigen Kontakt macht es schwierig , ihre Wahrnehmung dieser besonderen Futter 7,33 zu ändern. Die Bedingung Geschmacksaversion wird produziert , weil LiCl das Brechmittel – System produzieren Unwohlsein oder Magen – Darm – Beschwer…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

This work is part of a CICYT research project (AGL 2010-22178) of the Spanish Ministry of Science and Technology. The authors are grateful to Nic Aldam and Kristi Prunty for the English revision of the manuscript.

Materials

Lithium Chloride PRS Panreac 141392.1209 Different amounts of same product can be supplied by the same company.
Labelvage drencher 70 mL Labelvage 240040 Similar product can be used (different brand or volume).

References

  1. Alonso, A. M., Guzmán, G. I. Evoluciòn comparada de la sostenibilidad agraria en el olivar ecològico y convencional. Agroecol. 1, 63-73 (2006).
  2. King, A. P., Berry, A. M. Vineyard δ15N, nitrogen and water status in perennial clover and bunch grass cover crop systems of California’s central valley. Agr. Ecosyst. Environ. 109 (3-4), 262-272 (2005).
  3. Malik, R. K., Green, T. H., Brown, G. F., Mays, D. Use of cover crops in short rotation hardwood plantations to control erosion. Biomass Bioenerg. 18 (6), 479-487 (2000).
  4. Provenza, F. D., Balph, D. F. Development of dietary choice in livestock on rangelands and its implications for management. J. Anim. Sci. 66 (9), 2356-2368 (1988).
  5. Van Tien, D., Lynch, J. J., Hinch, G. N., Nolan, J. V. Grass odor and flavor overcome feed neophobia in sheep. Small Rumin. Res. 32 (3), 223-229 (1999).
  6. Ralphs, M. H. Continued food aversion: training livestock to avoid eating poisonous plants. J. Range Manage. 45 (1), 46-51 (1992).
  7. Ralphs, M. H., Provenza, F. D. Conditioned food aversions: principles and practices, with special reference to social facilitation. Proc. Nutr. Soc. 58 (4), 813-820 (1999).
  8. Andrews, P. L. R., Horn, C. C. Signals for nausea and emesis: Implications for models of upper gastrointestinal diseases. Auton Neurosci. 125 (1-2), 100-115 (2006).
  9. Timmer, R. T., Sands, J. M. Lithium intoxication. J. Am. Soc. Nephrol. 10 (3), 666-674 (1999).
  10. Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Salama, A. A. K., Caja, G. Effect of breed and lithium chloride dose on the conditioned aversion to olive tree leaves (Olea europaea L.) of sheep. Appl. Anim. Behav. Sci. 155, 42-48 (2014).
  11. Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Caja, G., Guitart, R. Kinetics of lithium as a lithium chloride dose suitable for conditioned taste aversion in lactating goats and dry sheep. J Anim. Sci. 93 (2), 562-569 (2014).
  12. Burritt, E. A., Provenza, F. D. Food Aversion Learning: Ability of Lambs to Distinguish Safe from Harmful Foods. J. Anim. Sci. 67 (7), 1732-1739 (1989).
  13. Launchbaugh, K. L., Provenza, F. D. Can plants practice mimicry to avoid grazing by mammalian herbivores. Oikos. 66, 501-504 (1993).
  14. Burritt, E. A., Provenza, F. D. Food aversion learning in sheep: persistence of conditioned taste aversions to palatable shrubs (Cercocarpus montanus and Amelanchier alnifoli). J. Anim. Sci. 68 (4), 1003-1007 (1990).
  15. Barbosa, R. R., Pacìfico da Silva, I., Soto-blanco, B. Development of conditioned taste aversion to Mascagnia rigida in goats. Pesq. Vet. Bras. 28 (12), 571-574 (2008).
  16. Egber, A., Perevolotsky, A., Yonatan, R., Shlosberg, A., Belaich, M., Landau, S. Creating aversion to giant fennel (Ferula communis) in weaned orphaned lambs. Appl. Anim. Behav. Sci. 61 (1), 51-62 (1998).
  17. Manuelian, C. L., Albanell, E., Salama, A. A. K., Caja, G. Conditioned aversion to olive tree leaves (Olea europaea L.) in goats and sheep. Appl. Anim. Behav. Sci. 128 (1-4), 45-49 (2010).
  18. Du Toit, J. T., Provenza, F. D., Nastis, A. Conditioned taste aversions: how sick must a ruminant get before it learns about toxicity in foods. Appl. Anim. Behav. Sci. 30 (1-2), 35-46 (1991).
  19. Mazorra, C., Borges, G., Blanco, M., Borroto, A., Ruiz, R., Sorid, A. L. Influencia de la dosis de cloruro de litio en la conducta de ovinos condicionados que pastorean en plantaciones de cìtricos. Rev. Cub. Cienc. Agric. 40 (4), 425-431 (2006).
  20. Ralphs, M. H. Lithium residue in milk from doses used to condition taste aversions and effects on nursing calves. Appl. Anim. Behav. Sci. 61 (4), 285-293 (1999).
  21. Doran, M. P., et al. Vines and ovines: using sheep with a trained aversion to grape leaves for spring vineyard floor management. Book of abstracts of the 60th Annual Meeting of the European Association for Animal Production. 15, 325 (2009).
  22. Lane, M. A., Ralphs, M. H., Olsen, J. O., Provenza, F. D., Pfister, J. A. Conditioned taste aversion: potential for reducing cattle loss to larkspur. J. Range Manage. 43 (2), 127-131 (1990).
  23. Ralphs, M. H. Persistence of aversions to larkspur in naive and native cattle. J. Range Manage. 50 (4), 367-370 (1997).
  24. Burritt, E. A., Provenza, F. D. Ability of lambs to learn with a delay between food ingestion and consequences given meals containing novel and familiar foods. Appl. Anim. Behav. Sci. 32, 179-189 (1991).
  25. Thorhallsdottir, A. G., Provenza, F. D., Balph, D. F. Food aversion learning in lambs with or without a mother: discrimination, novelty and persistence. Appl. Anim. Behav. Sci. 18 (3-4), 327-340 (1987).
  26. Pfister, J. A., Astorga, J. B., Panter, K., Molyneux, R. J. Maternal locoweed exposure in utero and as a neonate does not disrupt taste aversion learning in lambs. Appl. Anim. Behav. Sci. 36 (2-3), 159-167 (1993).
  27. Villalba, J. J., Catanese, F., Provenza, F. D., Distel, R. A. Relationships between early experience to dietary diversity, acceptance of novel flavors, and open field behavior in sheep. Physiol. Behav. 105 (2), 181-187 (2012).
  28. Thorhallsdottir, A. G., Provenza, F. D., Balph, D. F. Social influences on conditioned food aversions in sheep. Appl. Anim. Behav. Sci. 25 (1-2), 45-50 (1990).
  29. Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Salama, A. A. K., Caja, G. Conditioned taste aversion generalization by aroma in sheep. J. Anim. Sci. 93, 497 (2015).
  30. Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Salama, A. A. K., Caja, G. Creation and persistence of conditioned aversion to grape leaves and sprouts for grazing sheep in vineyards. J. Anim. Sci. 91, 497 (2013).
  31. Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Salama, A. A. K., Caja, G. Effect of lithium chloride for mid-term conditioned aversion to olive tree leaves in penned and grazing goats. J. Anim. Sci. 90, 672 (2012).
  32. Conover, M. R., Mason, J. R. Behavioral Principles Governing Conditioned Food Aversions Based on Deception. Repellents in wildlife management: Proceedings of the Second DWRC Special Symposium. , 29-40 (1997).
  33. Howery, L. D., Provenza, F. D., Ruyle, G. B., Jordan, N. C. How do animals learn it rangeland plants are toxic or nutritious. Rangelands. 20 (6), 4-9 (1998).
  34. Ralphs, M. H., Cheney, C. D. Influence of cattle age, lithium chloride dose level, and food type in the retention of food aversions. J. Anim. Sci. 71 (2), 373-379 (1993).

Play Video

Cite This Article
Manuelian, C. L., Albanell, E., Rovai, M., Caja, G. How to Create Conditioned Taste Aversion for Grazing Ground Covers in Woody Crops with Small Ruminants. J. Vis. Exp. (110), e53887, doi:10.3791/53887 (2016).

View Video