TNC正在与堪萨斯州立大学的两位生态学家合作，研究在北美高草草原上使用虚拟牛围栏的生态效益。© Kansas State University

请想象这样一种养牛牧场：没有传统的围栏，而且维修围栏既不昂贵也不耗时。美国堪萨斯州立大学的两位生态学家正在努力实现这一愿景，并使溪流和鸟类同时受益。这是一个多方合作研究项目的一部分，该项目将在堪萨斯州弗林特山（Flint Hills of Kansas）使用虚拟电子围栏。虚拟围栏（virtual fencing）通过使用特殊的牛项圈和先进的GPS跟踪系统来实现，可以用来创建隔离区或移动牛，而无需物理围栏线。

目前，大自然保护协会（TNC）正在与堪萨斯州立大学、美国国家公园管理局、堪萨斯牧场联盟和私人生产者合作，以确定虚拟围栏能否帮助管理者改善养牛牧场的保护、商业和土壤碳结果。堪萨斯州立大学从TNC获得了43.5万美元的资助，用于研究堪萨斯州该项目的保护成效。此项工作是一个200万美元项目的组成部分，该项目在3个地点进行。对于如何运用虚拟围栏带来的创新管理改善土壤碳和牧场经营成果，该项目进行了评估。其他两个项目地分别位于美国科罗拉多州和新墨西哥州。

弗林特山有着美国为数不多的北美高草草原。在这项为期5年的研究中，生物学副教授爱丽丝·博伊尔（Alice Boyle）和生物学教授沃尔特·多德（Walter Dodds）将担任堪萨斯州联合首席调查人员。他们试图了解虚拟围栏所带来的放牧行为如何影响北美高草草原国家保护区和斯特朗城附近邻近的Mushrush Red Angus牧场的植被、流域和草原鸟类。这些实验将使博伊尔教授得以评估虚拟围栏对依赖草原的鸟类栖息地的影响，包括草原松鸡和亨氏沙鹀。多德教授将研究虚拟围栏对河岸带、毗邻的水体和水质的影响。

“这是一个很好的机会来测试如何使用虚拟围栏来保护弗林特山的水道，”多德教授说，“考虑到北美高草草原和弗林特山的管理问题，牧场主和研究人员都在研究如何协调自然保护和畜牧业发展。”

原始放牧是草原生态系统的重要组成部分，项目对这一行为进行了模仿。放牧有助于创造鸟类所需的栖息地，也是一种土地管理工具。研究人员称，该项目将通过精确控制牛的活动，以帮助发现潜在的自然保护和土地管理新做法。

博伊尔教授说：“食草动物是这个系统的重要组成部分。许多草原鸟类都离不开牛。数量、位置和时间都藏在细节中。这个项目能够在牧场内以良好的空间尺度进行管理，以实现鸟类所需的植被结构，这将是一个巨大的进步。”

TNC致力于促进土地管理工具和实践的使用，以改善草原栖息地，并支持牧场主、资源专业人员和其他土地管理人员采用最佳实践做法。

TNC弗林特山项目经理安东尼·卡皮佐（Anthony Capizzo）说：“在将使用虚拟围栏的北美高草草原国家保护区，我们无法使用整整3年的草场火烧和放牧轮作。该项目或将增加栖息地多样性类型，创造一个更复杂的草原，对牧场管理和经济可行性产生积极影响。”

Mushrush Red Angus是丹尼尔·穆什拉什（Daniel Mushrush）拥有的私人牧场，毗邻保护区，是该研究项目的合作伙伴。穆什拉什希望支持TNC的保护目标，但也希望确保他的业务蓬勃发展。

穆什拉什说：“我们正在使用21世纪的技术，一次解决不止一个问题。通过在建筑红线两侧使用虚拟围栏，我们保护了草原松鸡聚集场和河岸带，同时我们也可以更高效、更智能地放牧。”