繁殖期公鹿防撞人棍套的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

鄭 義，劉 爽，韓若冰，李和平

（東北林業(yè)大學(xué) 野生動(dòng)物與自然保護(hù)地學(xué)院，哈爾濱 150040）

我國(guó)養(yǎng)鹿歷史悠久，目前我國(guó)養(yǎng)鹿業(yè)的養(yǎng)殖模式以圈養(yǎng)為主，在養(yǎng)殖生產(chǎn)中需要人工進(jìn)入圈舍投食并對(duì)圈舍進(jìn)行清掃，難免會(huì)發(fā)生人鹿接觸。雖然鹿的習(xí)性在馴養(yǎng)過(guò)程中已弱化，但野性仍在，特別是在繁殖季節(jié)野性很強(qiáng)，時(shí)常發(fā)生公鹿頂撞飼養(yǎng)管理人員的事件，這不僅造成了人身傷害，還給鹿場(chǎng)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。目前鹿場(chǎng)對(duì)鹿頂人并沒(méi)有十分有效的應(yīng)對(duì)措施，為了解決這一問(wèn)題，針對(duì)人工圈養(yǎng)條件下的梅花鹿、馬鹿公鹿繁殖期行為和野性特點(diǎn)，研制、設(shè)計(jì)了一套簡(jiǎn)易、實(shí)用、安全、可使人主動(dòng)防范傷害的鹿用防撞棍套，期待應(yīng)用之后可以在養(yǎng)鹿生產(chǎn)中避免人身傷害和養(yǎng)殖場(chǎng)經(jīng)濟(jì)損失，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 棍套的設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)思想

根據(jù)鹿頂撞行為特點(diǎn)，提出防撞人棍套的設(shè)計(jì)思想及制動(dòng)原理：利用繁殖期公鹿頭部具有一對(duì)硬角盤的獨(dú)特結(jié)構(gòu)和類似于“牽牛要牽牛鼻子”的可控制動(dòng)物烈性的動(dòng)物生理特性，設(shè)計(jì)以鹿角盤懸掛、以額頭為自然支點(diǎn)的杠桿，利用杠桿原理，一端用于牽制鹿鼻，另一端在鹿迎面撞人時(shí)人能夠主動(dòng)把握、推動(dòng)杠桿一端，以棍牽動(dòng)穿鼻的鼻套而對(duì)鹿進(jìn)行制動(dòng)，防止撞傷的發(fā)生。

1.2 棍套模型

依照設(shè)計(jì)思想，提出具有安全性的防撞人棍套裝置模型：將棍套裝置放在公鹿頭部，以緩沖公鹿撞擊作用并防止公鹿撞人。本裝置的設(shè)計(jì)理念為以公鹿頭部骨化的鹿角盤為棍套的懸掛點(diǎn)、以鹿額頭為自然支點(diǎn)，利用杠桿原理，以棍牽動(dòng)穿鼻的鼻套而對(duì)鹿進(jìn)行制動(dòng)，當(dāng)面臨鹿頂撞危險(xiǎn)時(shí)人可以主動(dòng)握住安裝在公鹿頭部的棍套，達(dá)到避免傷害的目的，設(shè)計(jì)模型見圖1。

圖1 鹿用防撞人棍套設(shè)計(jì)模型Fig.1 The design model of anti-collision stick-set used for male deer

1.3 棍套組件規(guī)格

在對(duì)梅花鹿、馬鹿公鹿體尺（角基距、頭長(zhǎng)、鼻孔間距等）測(cè)定的基礎(chǔ)上確定棍套長(zhǎng)度；依據(jù)體重、圈養(yǎng)條件下公鹿的撞擊力，以及依據(jù)不同材質(zhì)棍套的密度、導(dǎo)熱性、輕便性與體感舒適度，特別是防撞功能相關(guān)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，確定棍套組件的規(guī)格。

1.3.1 棍的長(zhǎng)度 棍套裝置用棍的長(zhǎng)度至少應(yīng)大于公鹿的頭長(zhǎng)。根據(jù)體尺測(cè)定結(jié)果可知，棍的長(zhǎng)度：梅花鹿公鹿用棍應(yīng)大于31.3 cm（頭長(zhǎng)），馬鹿公鹿用棍應(yīng)大于34.5 cm（頭長(zhǎng)）。而且棍需要在懸掛點(diǎn)以上余出一段，以便在遭遇撞擊危險(xiǎn)時(shí)人可以主動(dòng)把握棍并對(duì)鹿實(shí)施制動(dòng)；但這段棍長(zhǎng)度又不宜過(guò)長(zhǎng)，以免影響公鹿日常活動(dòng)，經(jīng)實(shí)地反復(fù)測(cè)試認(rèn)為該段長(zhǎng)度以15～20 cm為宜。

通常情況下，適用于梅花鹿公鹿的棍長(zhǎng)為46～51 cm，馬鹿公鹿的棍長(zhǎng)為49～54 cm。

1.3.2 套的長(zhǎng)度 棍套裝置用套有兩個(gè)，一個(gè)是裝置上部用于懸掛防撞棍而穿過(guò)鹿角盤的套，另一個(gè)是裝置下部用于制動(dòng)鹿的穿鼻套。確定鹿角盤的套長(zhǎng)度主要與公鹿角基距（外側(cè)）有關(guān)，此套的長(zhǎng)度至少應(yīng)為角基距的2倍，并應(yīng)富余出5 cm左右用于成套時(shí)打結(jié)；同理，穿鼻套的長(zhǎng)度至少應(yīng)為是鼻孔間距的2倍，并富余出5 cm左右用于成套時(shí)打結(jié)。

通常情況下穿鹿角盤的套，梅花鹿要35 cm左右，馬鹿要48 cm左右；穿鼻鼻套，梅花鹿至少要12 cm，馬鹿至少要14 cm；鼻套長(zhǎng)度應(yīng)在安裝棍套時(shí)視具體情況適當(dāng)加長(zhǎng)。

1.3.3 棍的選材與粗度 放在公鹿頭部的棍套裝置，對(duì)于公鹿而言屬于身體外的附加物，棍套重量、導(dǎo)熱性等直接影響鹿的感受，因而棍套應(yīng)以輕便、體感舒適、同時(shí)又能起到防撞功能為原則。通過(guò)對(duì)金屬、塑料、木質(zhì)等棍材的密度、導(dǎo)熱系數(shù)、抗撞擊性能等綜合測(cè)定，認(rèn)為木質(zhì)的柞木、水曲柳或榆木棍材比較合適。梅花鹿所用的棍材長(zhǎng)度為46～51 cm時(shí)，柞木直徑25，30，35，40 mm，水曲柳直徑30，35，40 mm，榆木直徑40 mm，可滿足防撞安全性需要；馬鹿所用的棍材長(zhǎng)度為49～54 cm時(shí)，柞木直徑30，35，40 mm，水曲柳直徑30，35，40 mm；榆木直徑40 mm，可滿足防撞安全性需要。在實(shí)際安裝應(yīng)用時(shí)，在滿足安全性的前提下應(yīng)視鹿只具體情況，盡可能選擇較細(xì)的棍安裝。

1.3.4 套的選材與粗度 套材作為棍材的配套材料，作用是將棍材固定在公鹿角盤與有效牽鼻實(shí)施制動(dòng)。套材在選擇時(shí)應(yīng)考慮材料的抗折性能、耐磨性能及化學(xué)穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)棉繩、麻繩、塑料繩及金屬絲等套材的抗磨損性、吸水性、耐腐蝕性、穩(wěn)定性等綜合性能分析，認(rèn)為金屬絲是較理想的套材。選取不同型號(hào)（10、12、14、16）、指定長(zhǎng)度（12，14，35，48 cm）的金屬絲（鐵絲）進(jìn)行拉伸試驗(yàn)后，認(rèn)為10、12金屬絲的力學(xué)強(qiáng)度達(dá)到套材的使用要求，但考慮到套材的粗度，選用12金屬絲較為適合。

2 棍套的安裝

2.1 安裝前的準(zhǔn)備

安裝棍套需技術(shù)人員兩三人；按上述要求準(zhǔn)備好相應(yīng)的棍材、套材、75%乙醇、棉球、麻醉用藥、注射器、吹管、鉆、鉗子、銼等。

2.2 安裝步驟

公鹿安裝棍套裝置時(shí)應(yīng)采用靈活掌握、具體分析的原則。經(jīng)過(guò)多次模擬并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝后總結(jié)步驟如下。

（1）將欲安裝防撞人棍套的公鹿領(lǐng)至單獨(dú)圈舍，再由技術(shù)人員對(duì)公鹿進(jìn)行麻醉保定（方法與鋸茸麻醉保定相同），待保定確切后才可進(jìn)行鹿用防撞人棍套的安裝。

（2）一人用卷尺測(cè)量公鹿的頭長(zhǎng)，選取所用棍的合適長(zhǎng)度，確定棍上用于穿鼻鼻套和穿鹿角盤套的位置；穿鼻鼻套的位置在距棍下端1.0～2.0 cm處；穿鹿角盤套的位置是把棍由鼻鏡向上、平順?lè)庞诠诡~面，棍與兩個(gè)角盤在同一平面的那個(gè)位置。將這兩個(gè)位置用記號(hào)筆作標(biāo)記，然后用直徑略大于套直徑的鉆頭，在這兩個(gè)位置與棍垂直方向打孔，而且兩孔應(yīng)盡量平行且在同一平面上。同時(shí)準(zhǔn)備好2根分別用于穿鼻鼻套和穿鹿角盤套的套材。

（3）另一人持一個(gè)鉆頭直徑略大于穿鹿角盤套直徑的鉆，沿與鹿體軸垂直的方向?qū)腔潜P實(shí)施打孔。打孔前最好用一把直尺，將直尺垂直鹿體軸放于兩個(gè)角盤上，通過(guò)角盤中心一直線，以免打孔時(shí)打偏。角盤骨化后的厚度一般在1.5～2.5 cm，在角盤厚度的中間位置沿所畫線打孔，打孔時(shí)盡可能不要傷及角柄。

（4）兩人合作進(jìn)行棍套安裝，先將鼻套用75%乙醇擦拭消毒，一人將手指也用75%乙醇擦拭消毒，用左手拇指、食指捏住公鹿左右兩個(gè)鼻孔，找準(zhǔn)鼻隔最薄處，右手持消毒的鼻套，迅速?gòu)囊粋?cè)穿過(guò)另一側(cè)，另一人配合將穿鼻鼻套也穿過(guò)棍孔，同時(shí)將套的兩端用鉗子暫時(shí)松擰在一起。一人把住由鼻向角盤中間方向順?lè)旁诠诡~面上的棍，另一人將穿鹿角盤的套按角盤-棍-角盤的順序穿過(guò)，并將套的兩端用鉗子暫時(shí)松擰在一起。

（5）將棍順置于公鹿額面，兩人配合調(diào)整上端穿鹿角盤的套和下端穿鼻鼻套的長(zhǎng)度，上端能起到懸掛裝置作用，下端套不能太緊使鹿有牽鼻感（安裝實(shí)踐中表明，該套可能要比上述設(shè)計(jì)中穿鼻鼻套長(zhǎng)度長(zhǎng)，視具體情況靈活增加長(zhǎng)度），直至調(diào)整合適，再用鉗子將套擰緊，注意避免打結(jié)點(diǎn)留有鋒利尖痕，否則可用銼將其銼平滑。安裝好后，可用手試一下裝置的可靠性。

（6）安裝結(jié)束后給鹿靜脈注射解麻醉藥物，待公鹿蘇醒站立后，注意觀察其后續(xù)行為，待一切正常后方可放回鹿群。

3 實(shí)際應(yīng)用效果

2015年10月下旬，在遼陽(yáng)千山呈龍科技有限公司鹿場(chǎng)，為2頭梅花鹿公鹿安裝了防撞人棍套，并在圈舍內(nèi)進(jìn)行了測(cè)試。有5位測(cè)試者自愿參加了測(cè)試。測(cè)試者在采取了保護(hù)措施后進(jìn)入圈舍，當(dāng)鹿頂撞過(guò)來(lái)時(shí)測(cè)試者能夠主動(dòng)把握住棍而對(duì)鹿起到了制動(dòng)，公鹿的撞擊沒(méi)有對(duì)測(cè)試人員造成傷害，達(dá)到了預(yù)期效果。安裝有效防撞人棍套的公鹿見圖2。

圖2 安裝防撞安全棍套的梅花鹿公鹿Fig.2 The male deer which were installed with anti-collision stick-set

2016年2月末，對(duì)安裝此防撞人棍套的公鹿進(jìn)行了棍套的拆除。對(duì)公鹿實(shí)施麻醉后將棍套小心地拆下來(lái)?？紤]到公鹿在安裝此棍套后由于角盤上曾打孔，可能會(huì)對(duì)翌年脫盤生茸產(chǎn)生影響，對(duì)上述2頭公鹿的脫盤生茸情況進(jìn)行了跟蹤。結(jié)果表明，2頭公鹿分別于2016年3月28日、29日脫盤，脫盤后封口生茸沒(méi)有表現(xiàn)出異常，4月10日拍攝的照片見圖3。

圖3 前一年安裝過(guò)安全棍套正在生茸的梅花鹿Fig.3 The antler growing normally male deer which were installed with anti-collision stick-set last year

4 小結(jié)

目前的鹿養(yǎng)殖生產(chǎn)中，雖然公鹿已經(jīng)基本適應(yīng)了圈養(yǎng)而野性逐漸減弱，但是配種季節(jié)仍有很強(qiáng)的野性，繁殖期壯年公鹿或惡癖公鹿經(jīng)常會(huì)頂人、頂鹿。養(yǎng)鹿場(chǎng)工作人員通常會(huì)采取一些措施，例如兩人同時(shí)進(jìn)圈、將暴怒的公鹿單獨(dú)飼養(yǎng)等，但這些方法都是被動(dòng)的防御措施，并不能減弱或避免公鹿頂撞。該棍套裝置簡(jiǎn)單易行且能主動(dòng)、有效地預(yù)防或遏制公鹿對(duì)人的頂撞，安全性較強(qiáng)；在公鹿頂撞時(shí)人可以主動(dòng)握住棍套裝置的棍材上端，牽動(dòng)與下端相連的鼻套，能夠很好地對(duì)公鹿進(jìn)行制動(dòng)，有效減弱或避免繁殖期公鹿對(duì)工作人員的撞擊。

本研究依照設(shè)計(jì)思想和原理，在獲得公鹿體尺體重、撞擊力等系列相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)計(jì)中預(yù)使用的備選棍材（金屬管、塑料管和木材）、套材（棉繩、麻繩、塑料繩和金屬絲）等物理性能進(jìn)行了測(cè)定分析，對(duì)棍套材使用規(guī)格（材質(zhì)、直徑和長(zhǎng)度）進(jìn)行了優(yōu)化篩選，并根據(jù)設(shè)計(jì)裝置的實(shí)踐應(yīng)用，提出了梅花鹿、馬鹿用防撞人棍套的選材及規(guī)格：梅花鹿公鹿可選用直徑25，30，35，40 mm的柞木；直徑30，35，40 mm的水曲柳；直徑40 mm的榆木；長(zhǎng)度為46～51 cm。馬鹿公鹿可選用直徑30，35，40 mm的柞木，直徑30，35，40 mm的水曲柳，直徑40 mm的榆木，長(zhǎng)度為49～54 cm。

梅花鹿、馬鹿公鹿均選用12鐵絲（直徑2.8 mm）作為套材；穿鹿角盤的套，梅花鹿要35 cm左右，馬鹿要48 cm左右；穿鼻鼻套，梅花鹿至少要12 cm，馬鹿至少要14 cm，鼻套長(zhǎng)度在安裝棍套時(shí)視具體情況可適當(dāng)加長(zhǎng)。