德国牧羊犬识别烟草气味能力的研究

刘 凡 郭学志

本文根据现有条件选择5 头12～24月龄的德国牧羊犬进行识别烟草气味能力的研究。通过对散包装烟丝的气味识别能力、散包装烟卷的气味识别能力、刺孔后的盒式包装烟草的气味识别能力、盒式包装烟草的气味识别能力、条式包装烟草的气味识别能力和件式包装烟草的气味识别能力6个阶段的试验研究，结果表明：德国牧羊犬对烟草气味识别能力较好，效果比较明显。

一、试验设计

（一）试验内容

选择5 头12～24月龄的德国牧羊犬进行散包装烟丝的气味识别能力等6个阶段研究和试验，并根据测试数据，对犬的反应效果分别进行分析和评价。

（二）试验材料

1.试验犬：5 头12～24月龄并受过刑侦科目训练的德国牧羊犬。要求嗅觉灵敏具有一定的搜索和服从能力。

2.试验用烟草类型：烤烟型香烟、雪茄型香烟。

3.试验用器材：镊子、普通注射器、一次性手套、纸箱包装。

（三）试验条件

1.气候条件。大气压：常压条件；气温：10℃－25℃；风力：3级以下的风力；湿度：大气平均相对湿度25%～60%；天气状况：无雨、雪天气条件。

2. 环境条件。选择相对清静的室外路面环境进行测试，禁止携带烟草和吸烟者进入测试环境中。

（四）试验方法

进行各阶段识别烟草气味能力的培养，并分别对5 头试验犬进行各阶段烟草不同包装条件的气味反应效果测试，本试验均在已知条件下进行；搜索要求犬主动进入形式独立作业；犬对有烟草气味的纸箱包装明显反应或明显重嗅反应为成功，否则为失败。成功率为在同一条件下测试成功次数与测试总次数的百分比，即

根据试验犬测试的平均成功率，认定犬对烟草气味识别的反应效果：平均成功率在90%以上的为反应明显；平均成功率在80%～89%为反应比较明显；平均成功率在60%～79%为反应一般明显；平均成功率在60%以下为反应不明显。

二、试验过程及结果分析

（一）测试过程及结果

1.散包装烟丝的气味识别测试

通过2 周烟草气味搜索能力的培养，试验犬对散包装烟丝气味基本建立了条件反射，为验证效果做了以下测试：

材料处理：从烤烟型、混合型、雪茄型烟草中分别取出5 支烟卷的烟丝并用纱布包装，在检验测试前用镊子放入空场地和路面摆放的纸箱中。

测试结果：（见表1）

2.散包装烟卷的气味识别测试

在散包装烟丝的气味搜索能力的基础上，通过1 周的培养，试验犬对散包装烟卷中的烟草气味建立了条件反射，为了验证效果做了以下测试：

材料处理：

分别从烤烟型、混合型、雪茄型烟草盒式烟草中取出30 支在测试前置于被测试环境中，需要延时的纸箱包装延时10 小时以上。

测试结果：(见表2)

3.刺孔后的盒式包装烟草的气味识别测试

通过1 周的培养，犬建立了刺孔（盒式烟草在其表面刺5～10个小孔，以便烟草气味的散发）后盒式包装烟草气味的条件反射，并对犬进行了有针对性的测试。

材料处理：把3 种品牌的烤烟型盒式烟草、混合型盒式烟草、雪茄型盒式烟草分别用普通注射器刺5～10个小孔，在测试前置入被测试环境中，需要延时的要延时10小时以上。

表1:散包装烟丝的气味识别测试

表2:散包装烟卷的气味识别测试结果

表3:刺孔后的盒式包装烟草的气味识别测试结果

测试结果：(见表3)

4.盒式包装烟草的气味识别测试

通过2 周的培养，犬建立了对盒式包装烟草气味的条件反射，此阶段的初期培养比较困难，犬对于此种条件下的气味条件初期很不兴奋，通过逐渐诱导和增加训练次数，并不失时机充分强化，在10 天左右后犬对于盒式烟草的气味建立了联系，并稳定下来，然后进行了针对性测试。

材料处理：将3 种品牌的烤烟型、混合型、雪茄型盒式包装烟草在测试前分别放入被测试环境中，需要延时的延时10 小时以上。

测试结果：(见表4、表5、表6)

5.条式包装烟草的气味识别测试

经过1周左右的培养，犬建立了对条式烟草气味的条件反射，下面进行有针对性测试。

材料处理：把烤烟型品牌为玉溪、混合型品牌为中南海的3 条条式烟草，在测试前分别置于被测试环境中，需要延时的延时10 小时以上。

表4:烤烟型盒式包装烟草的气味识别测试结果

表5:混合型盒式包装烟草的气味识别测试结果

表6：雪茄型盒式包装烟草的气味识别测试结果

表7:条包装烟草的气味识别测试结果

测试结果：(见表7)

6.件式包装烟草的气味识别测试

经过2 周左右培养，犬建立了件式烟草气味的条件反射，此阶段是试验的一个困难期，犬的初期反应效果很差，经过训练次数的增加和不失时机地充分强化，犬在12 天左右逐步建立气味联系，并逐渐稳定下来，然后进行针对性测试。

材料处理：将烤烟型品牌为玉溪、混合型品牌为555 的件式 （出厂包装25 条）包装烟草在测试前置于被测试环境中。

测试结果：( 见表8)

（二）结果分析

1. 散包装烟丝的气味识别测试结果分析

5 头试验犬对烤烟型散包装烟丝的气味的反应成功率平均为98%，对混合型散包装烟丝的气味的反应平均成功率为98%，对雪茄型散包装烟丝的平均成功率为10 0%，此结果表明：德国牧羊犬对于烤烟型、混合型、雪茄型散包装烟丝的气味有明显反应。

表8：件式包装烟草的气味识别测试结果

2.散包装烟卷的气味识别测试结果分析

在纸箱包装延时10 小时条件下，试验犬对烤烟型散包装烟卷的反应平均成功率为76%，对混合型烟草的反应平均成功率为80%，对雪茄型烟草的反应平均成功率为72%，试验犬在该种条件下的反应效果一般明显，但是在纸箱刺孔条件下犬的反应平均率均在80%以上，表明犬建立了烟草的气味联系，但是由于对测试环境的不适应以及天气环境、作业状态等原因，致使反应效果一般。尽管如此犬反应的平均成功率均在80%以上，表明德国牧羊犬对烤烟型、混合型、雪茄型散包装烟卷的气味有比较明显的反应。

3.刺孔后的盒式包装烟草的气味识别测试结果分析

在纸箱刺孔条件下，犬对3种类型刺孔后的盒式包装烟草的气味的平均成功率均为92%，说明在此条件下反应效果明显；在纸箱延时条件下，犬对三种类型刺孔后的盒式包装烟草反应的平均成功率均在80%～90%之间，说明犬在纸箱延时条件下，对3 种类型刺孔后的盒式包装烟草的气味反应效果比较明显。综合3 种类型的反应平均成功率来看，犬对3 种类型刺孔后的盒式包装烟草的气味反应效果比较明显。

4. 盒式包装烟草的气味识别测试结果分析

在纸箱刺孔条件下，犬对混合型烟草中的品牌为中南海的盒式烟草反应效果最好，对烤烟型烟草品牌为人民大会堂和玉溪的盒式烟草反应效果相对较差；在纸箱延时条件下，犬对烤烟型烟草中的品牌为大生产的盒式包装烟草反应效果最好，对烤烟型烟草中的品牌为人民大会堂和混合型烟草中的品牌为万宝路的烟草反应效果相对较差。综合犬的总平均成功率来看，犬对3 种类型的盒式包装烟草的气味反应平均成功率均在80%～90% 之间，说明德国牧羊犬对3 种类型的盒式包装烟草的气味有比较明显的反应。

5.条式包装烟草的气味识别测试结果分析

在纸箱刺孔条件下，犬对烤烟品牌为玉溪的条式烟草的反应平均成功率为92%，反应效果明显；犬对混合型烟草品牌为中南海的条式烟草反应平均成功率为88%，反应效果比较明显。在纸箱延时条件下，以上两种条式烟草在的平均成功率在60%～80%之间，反应效果一般。综合平均成功率来看，犬对该两种类型条式烟草的反应均在80%～90%之间，反应效果比较明显。在此阶段由于条件所限，未获得雪茄型条式烟草，所以未作研究。

6.件式包装烟草的气味识别测试结果分析

犬对烤烟型中的品牌为玉溪的件式烟草的反应平均成功率为88%，反应效果比较明显；犬对混合型烟草的反应平均成功率86%，反应效果比较明显。在此阶段由于时间紧和条件有限，获得混合型烟草样本时间晚，训练的次数相对少，所以本论文提供的混合型烟草的数据仅供参考，有待于以后进一步论证。

三、结论

本文试验通过德国牧羊犬对散包装烟丝、散包装烟卷、刺孔后盒式包装烟草、盒式包装烟草、条式包装烟草、件式包装烟草在预设的条件下进行测试，经过统计分析，得出以下结论：（1）德国牧羊犬对散包装烟丝的气味有明显的反应。（2）德国牧羊犬对散包装烟卷的气味有比较明显的反应。（3）德国牧羊犬对刺孔后的盒式包装烟草的气味有比较明显的反应。（4）德国牧羊犬对盒式包装烟草有比较明显的反应。（5）德国牧羊犬对条式包装烟草有比较明显的反应。（6）德国牧羊犬对件式包装烟草有比较明显的反应。

综上所述，德国牧羊犬对于各种包装的烟草气味有明显反应和比较明显的反应，特别是德国牧羊犬能够识别出厂包装的件式包装烟草，证明德国牧羊犬具有识别烟草气味的能力。

四、讨论

（一）试验的科学性分析

本试验是根据气味散发规律和德国牧羊犬的生理特点设计的实验，从而保证了试验的可操作性和试验结果的科学性。

1.试验的气候条件选择：根据布朗分子运动规律，气温越高、风力越大气味分子扩散的就越快。气温对警犬进行搜索的成功率的影响极大，而犬的身体结构决定了警犬在气温较高的条件下基本无法进行正常的作业，实践表明当外界气温升到30℃以上时，犬的呼吸急剧加快，从而使犬的兴奋性降低，这种条件下实验会增加实验数据的误差。为了提高实验的准确性，本试验的气候条件设定为无雨、雪，气温10℃～25℃（犬作业的适宜气温），风力低于3 级。

2.环境条件：警犬具有灵敏的嗅觉和精确分辨气味的能力，但这种能力往往因为环境条件的复杂化而受到影响。犬的作业环境气候条件除要相对适宜外，还要在清静的环境下进行，尤其要防止试验样本以外的烟草气味干扰，以保证试验测试效果。

3.气味条件的设定：根据犬的生理特点和识别能力培养规律，以及分子运动规律，选定的气味条件是由大到小，由简单到复杂，所以本试验分别依次选择了散包装烟丝、成支烟草、盒式刺孔烟草、盒式烟草、条式烟草、件式烟草，分别以刺孔和延时的纸箱包装为搜索条件，向实战应用条件靠近。

4.试验结果的科学性：本试验设计包括实验内容、 试验材料、 试验条件（气候条件、环境条件、搜索条件）、测定指标和方法、试验过程的设计和试验结果都具有严格的界定，操作严格按照实验设定的实验条件、方法、测定指标执行，因此试验结果真实、可靠，具有一定的参考价值。

（二）试验的局限性分析

1. 本试验根据现有条件选择了5 头德国牧羊犬，试验样本数量比较少，难免存在数据的不足，需要进一步的充实。

2. 本研究由3 名训导员进行训练和测试，首先训导员之间的训练能力存在差异，而且犬个体的能力也难免存在一定的误差。

3.受条件限制，部分烟草样本获得较晚或难以获得，限制了部分试验内容的测试，在一定程度上影响了本论文的试验研究。

（三）研究前景分析

本文旨在研究德国牧羊犬识别烟草气味的能力，我们通过一系列试验验证了德国牧羊犬的这种能力。在此基础上可进一步深入研究，增加犬和犬种的试验样本，如史宾格犬或拉布拉多犬等搜索能力更好的犬种，完善烟草的试验样本，模拟环境测试等环节，总结出一套警犬识别烟草气味训练和使用的方式、方法，拓展警犬技术使用领域，打击烟草犯罪活动。