繁殖期公鹿防撞人棍套的设计与应用

郑 义，刘 爽，韩若冰，李和平

（东北林业大学 野生动物与自然保护地学院，哈尔滨 150040）

我国养鹿历史悠久，目前我国养鹿业的养殖模式以圈养为主，在养殖生产中需要人工进入圈舍投食并对圈舍进行清扫，难免会发生人鹿接触。虽然鹿的习性在驯养过程中已弱化，但野性仍在，特别是在繁殖季节野性很强，时常发生公鹿顶撞饲养管理人员的事件，这不仅造成了人身伤害，还给鹿场带来经济损失。目前鹿场对鹿顶人并没有十分有效的应对措施，为了解决这一问题，针对人工圈养条件下的梅花鹿、马鹿公鹿繁殖期行为和野性特点，研制、设计了一套简易、实用、安全、可使人主动防范伤害的鹿用防撞棍套，期待应用之后可以在养鹿生产中避免人身伤害和养殖场经济损失，现报道如下。

1 棍套的设计

1.1 设计思想

根据鹿顶撞行为特点，提出防撞人棍套的设计思想及制动原理：利用繁殖期公鹿头部具有一对硬角盘的独特结构和类似于“牵牛要牵牛鼻子”的可控制动物烈性的动物生理特性，设计以鹿角盘悬挂、以额头为自然支点的杠杆，利用杠杆原理，一端用于牵制鹿鼻，另一端在鹿迎面撞人时人能够主动把握、推动杠杆一端，以棍牵动穿鼻的鼻套而对鹿进行制动，防止撞伤的发生。

1.2 棍套模型

依照设计思想，提出具有安全性的防撞人棍套装置模型：将棍套装置放在公鹿头部，以缓冲公鹿撞击作用并防止公鹿撞人。本装置的设计理念为以公鹿头部骨化的鹿角盘为棍套的悬挂点、以鹿额头为自然支点，利用杠杆原理，以棍牵动穿鼻的鼻套而对鹿进行制动，当面临鹿顶撞危险时人可以主动握住安装在公鹿头部的棍套，达到避免伤害的目的，设计模型见图1。

图1 鹿用防撞人棍套设计模型Fig.1 The design model of anti-collision stick-set used for male deer

1.3 棍套组件规格

在对梅花鹿、马鹿公鹿体尺（角基距、头长、鼻孔间距等）测定的基础上确定棍套长度；依据体重、圈养条件下公鹿的撞击力，以及依据不同材质棍套的密度、导热性、轻便性与体感舒适度，特别是防撞功能相关数据基础上，确定棍套组件的规格。

1.3.1 棍的长度 棍套装置用棍的长度至少应大于公鹿的头长。根据体尺测定结果可知，棍的长度：梅花鹿公鹿用棍应大于31.3 cm（头长），马鹿公鹿用棍应大于34.5 cm（头长）。而且棍需要在悬挂点以上余出一段，以便在遭遇撞击危险时人可以主动把握棍并对鹿实施制动；但这段棍长度又不宜过长，以免影响公鹿日常活动，经实地反复测试认为该段长度以15～20 cm为宜。

通常情况下，适用于梅花鹿公鹿的棍长为46～51 cm，马鹿公鹿的棍长为49～54 cm。

1.3.2 套的长度 棍套装置用套有两个，一个是装置上部用于悬挂防撞棍而穿过鹿角盘的套，另一个是装置下部用于制动鹿的穿鼻套。确定鹿角盘的套长度主要与公鹿角基距（外侧）有关，此套的长度至少应为角基距的2倍，并应富余出5 cm左右用于成套时打结；同理，穿鼻套的长度至少应为是鼻孔间距的2倍，并富余出5 cm左右用于成套时打结。

通常情况下穿鹿角盘的套，梅花鹿要35 cm左右，马鹿要48 cm左右；穿鼻鼻套，梅花鹿至少要12 cm，马鹿至少要14 cm；鼻套长度应在安装棍套时视具体情况适当加长。

1.3.3 棍的选材与粗度 放在公鹿头部的棍套装置，对于公鹿而言属于身体外的附加物，棍套重量、导热性等直接影响鹿的感受，因而棍套应以轻便、体感舒适、同时又能起到防撞功能为原则。通过对金属、塑料、木质等棍材的密度、导热系数、抗撞击性能等综合测定，认为木质的柞木、水曲柳或榆木棍材比较合适。梅花鹿所用的棍材长度为46～51 cm时，柞木直径25，30，35，40 mm，水曲柳直径30，35，40 mm，榆木直径40 mm，可满足防撞安全性需要；马鹿所用的棍材长度为49～54 cm时，柞木直径30，35，40 mm，水曲柳直径30，35，40 mm；榆木直径40 mm，可满足防撞安全性需要。在实际安装应用时，在满足安全性的前提下应视鹿只具体情况，尽可能选择较细的棍安装。

1.3.4 套的选材与粗度 套材作为棍材的配套材料，作用是将棍材固定在公鹿角盘与有效牵鼻实施制动。套材在选择时应考虑材料的抗折性能、耐磨性能及化学稳定性。通过对棉绳、麻绳、塑料绳及金属丝等套材的抗磨损性、吸水性、耐腐蚀性、稳定性等综合性能分析，认为金属丝是较理想的套材。选取不同型号（10、12、14、16）、指定长度（12，14，35，48 cm）的金属丝（铁丝）进行拉伸试验后，认为10、12金属丝的力学强度达到套材的使用要求，但考虑到套材的粗度，选用12金属丝较为适合。

2 棍套的安装

2.1 安装前的准备

安装棍套需技术人员两三人；按上述要求准备好相应的棍材、套材、75%乙醇、棉球、麻醉用药、注射器、吹管、钻、钳子、锉等。

2.2 安装步骤

公鹿安装棍套装置时应采用灵活掌握、具体分析的原则。经过多次模拟并进行现场安装后总结步骤如下。

（1）将欲安装防撞人棍套的公鹿领至单独圈舍，再由技术人员对公鹿进行麻醉保定（方法与锯茸麻醉保定相同），待保定确切后才可进行鹿用防撞人棍套的安装。

（2）一人用卷尺测量公鹿的头长，选取所用棍的合适长度，确定棍上用于穿鼻鼻套和穿鹿角盘套的位置；穿鼻鼻套的位置在距棍下端1.0～2.0 cm处；穿鹿角盘套的位置是把棍由鼻镜向上、平顺放于公鹿额面，棍与两个角盘在同一平面的那个位置。将这两个位置用记号笔作标记，然后用直径略大于套直径的钻头，在这两个位置与棍垂直方向打孔，而且两孔应尽量平行且在同一平面上。同时准备好2根分别用于穿鼻鼻套和穿鹿角盘套的套材。

（3）另一人持一个钻头直径略大于穿鹿角盘套直径的钻，沿与鹿体轴垂直的方向对骨化角盘实施打孔。打孔前最好用一把直尺，将直尺垂直鹿体轴放于两个角盘上，通过角盘中心一直线，以免打孔时打偏。角盘骨化后的厚度一般在1.5～2.5 cm，在角盘厚度的中间位置沿所画线打孔，打孔时尽可能不要伤及角柄。

（4）两人合作进行棍套安装，先将鼻套用75%乙醇擦拭消毒，一人将手指也用75%乙醇擦拭消毒，用左手拇指、食指捏住公鹿左右两个鼻孔，找准鼻隔最薄处，右手持消毒的鼻套，迅速从一侧穿过另一侧，另一人配合将穿鼻鼻套也穿过棍孔，同时将套的两端用钳子暂时松拧在一起。一人把住由鼻向角盘中间方向顺放在公鹿额面上的棍，另一人将穿鹿角盘的套按角盘-棍-角盘的顺序穿过，并将套的两端用钳子暂时松拧在一起。

（5）将棍顺置于公鹿额面，两人配合调整上端穿鹿角盘的套和下端穿鼻鼻套的长度，上端能起到悬挂装置作用，下端套不能太紧使鹿有牵鼻感（安装实践中表明，该套可能要比上述设计中穿鼻鼻套长度长，视具体情况灵活增加长度），直至调整合适，再用钳子将套拧紧，注意避免打结点留有锋利尖痕，否则可用锉将其锉平滑。安装好后，可用手试一下装置的可靠性。

（6）安装结束后给鹿静脉注射解麻醉药物，待公鹿苏醒站立后，注意观察其后续行为，待一切正常后方可放回鹿群。

3 实际应用效果

2015年10月下旬，在辽阳千山呈龙科技有限公司鹿场，为2头梅花鹿公鹿安装了防撞人棍套，并在圈舍内进行了测试。有5位测试者自愿参加了测试。测试者在采取了保护措施后进入圈舍，当鹿顶撞过来时测试者能够主动把握住棍而对鹿起到了制动，公鹿的撞击没有对测试人员造成伤害，达到了预期效果。安装有效防撞人棍套的公鹿见图2。

图2 安装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，对安装此防撞人棍套的公鹿进行了棍套的拆除。对公鹿实施麻醉后将棍套小心地拆下来。考虑到公鹿在安装此棍套后由于角盘上曾打孔，可能会对翌年脱盘生茸产生影响，对上述2头公鹿的脱盘生茸情况进行了跟踪。结果表明，2头公鹿分别于2016年3月28日、29日脱盘，脱盘后封口生茸没有表现出异常，4月10日拍摄的照片见图3。

图3 前一年安装过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 小结

目前的鹿养殖生产中，虽然公鹿已经基本适应了圈养而野性逐渐减弱，但是配种季节仍有很强的野性，繁殖期壮年公鹿或恶癖公鹿经常会顶人、顶鹿。养鹿场工作人员通常会采取一些措施，例如两人同时进圈、将暴怒的公鹿单独饲养等，但这些方法都是被动的防御措施，并不能减弱或避免公鹿顶撞。该棍套装置简单易行且能主动、有效地预防或遏制公鹿对人的顶撞，安全性较强；在公鹿顶撞时人可以主动握住棍套装置的棍材上端，牵动与下端相连的鼻套，能够很好地对公鹿进行制动，有效减弱或避免繁殖期公鹿对工作人员的撞击。

本研究依照设计思想和原理，在获得公鹿体尺体重、撞击力等系列相关试验数据的基础上，对设计中预使用的备选棍材（金属管、塑料管和木材）、套材（棉绳、麻绳、塑料绳和金属丝）等物理性能进行了测定分析，对棍套材使用规格（材质、直径和长度）进行了优化筛选，并根据设计装置的实践应用，提出了梅花鹿、马鹿用防撞人棍套的选材及规格：梅花鹿公鹿可选用直径25，30，35，40 mm的柞木；直径30，35，40 mm的水曲柳；直径40 mm的榆木；长度为46～51 cm。马鹿公鹿可选用直径30，35，40 mm的柞木，直径30，35，40 mm的水曲柳，直径40 mm的榆木，长度为49～54 cm。

梅花鹿、马鹿公鹿均选用12铁丝（直径2.8 mm）作为套材；穿鹿角盘的套，梅花鹿要35 cm左右，马鹿要48 cm左右；穿鼻鼻套，梅花鹿至少要12 cm，马鹿至少要14 cm，鼻套长度在安装棍套时视具体情况可适当加长。