天才科学家想出了如何让奶牛自已上厕所

　　我们可以如厕训练牛吗？我们愿意吗？这两个问题的答案都是肯定的 ，这样做可以帮助我们解决水污染和气候变化问题。牛尿中的氮含量很高，这会导致一系列环境问题。
　　当奶牛主要在户外饲养时，如在新西兰和澳大利亚，它们尿液中的氮会在土壤中分解。这会产生两种有问题的物质：硝酸盐和一氧化二氮。
　　尿液中的硝酸盐会渗入湖泊、河流和含水层，在那里污染水并导致杂草和藻类的过度生长。
　　一氧化二氮是一种持久的温室气体，其效力是二氧化碳的 300 倍。它约占新西兰温室气体排放量的 12%，其中大部分来自农业部门。
　　当奶牛主要饲养在牛舍中时，如欧洲和北美的情况，当尿液中的氮与牛舍地板上的粪便混合时，会产生另一种污染气体——氨。
　　然而，如果可以捕获和处理牛产生的一些尿液，其中所含的氮就可以被转移，从而减少对环境的影响。但是如何实现尿液捕获呢？
　　我们与来自德国联邦动物健康研究所和农场动物生物学研究所的合作者一起解决了这个问题。我们的研究今天发表在《当代生物学》杂志上。它是我们同事 Neele Dirksen 博士论文的一部分。如厕训练
　　在我们由大众汽车基金会资助的研究项目中，我们应用行为心理学的原理来训练小牛在特定的地方小便——即使用＂厕所＂。
　　小牛被要求沿着一条小巷进入厕所围栏
　　行为心理学告诉我们，如果后面有奖励或＂强化物＂，那么一种行为很可能会重复。这就是我们训练狗在被召唤时来的方式。
　　因此，如果我们想鼓励某种特定行为，例如在特定地方小便，我们应该加强这种行为。在我们的项目中，我们以与儿童如厕训练大致相同的方式应用了这个想法，使用了一种称为＂反向链接＂的程序。
　　首先，小牛被限制在厕所区域，厕所围栏，并在小便时用首选的食物加强。这使笔成为小便的理想场所。
　　然后将小牛放在围栏外的小巷中，并再次加强以进入围栏并在那里小便。如果小便开始在小巷里，它会被轻微令人不快的水喷雾所阻止。
　　在优化训练后，我们训练的 8 头小牛中有 7 头学会了在厕所围栏中小便，而且它们的学习速度与人类儿童一样快。
　　小牛只接受了 15 天的训练，大多数在 20 到 25 次小便内就学会了全套技能，这比 3 岁和 4 岁儿童的如厕训练时间要快。
　　使用厕所围栏后，小牛得到了美味的款待。
　　这向我们展示了两件以前不知道的事情。
　　牛可以学会注意自己的排尿反射，因为它们在准备使用围栏时会移到围栏上
　　牛会学会抑制排尿，直到它们在正确的地方排尿，如果它们因为这样做而得到奖励的话。接下来的阶段
　　我们的研究是概念的证明。牛可以接受如厕训练，而且没有太大困难。但是扩大在农业中实际应用的方法涉及两个进一步的挑战，这将是我们项目下一阶段的重点。
　　首先，我们需要一种方法来检测厕所围栏中的排尿并自动提供强化——无需人工干预。
　　小牛们通过一扇门离开了围栏。
　　这可能只是一个技术问题。用于排尿的电子传感器并不难开发，笔中可以提供少量诱人的奖励。
　　除此之外，我们还需要确定所需的厕所笔的最佳位置和数量。在新西兰等国家，这是一个特别具有挑战性的问题，在这些国家，牛大部分时间都在开放的围场而不是谷仓中度过。
　　我们未来研究的一部分将需要了解牛愿意走多远才能使用围栏。还需要做更多的工作来了解如何在室内和室外农业环境中最好地将这种技术用于动物。
　　我们所知道的是，牛尿中的氮会导致水污染和气候变化，而这些影响可以通过对牛进行如厕训练来减少。
　　我们可以捕获的尿液越多，我们就越不需要减少牛的数量来实现排放目标，而且我们在牛的牛奶、黄油、奶酪和肉类的供应上也就越不需要妥协。