率先使用NIR技术的牧场:饲料营养成分测量迎来高光时刻

包锞炜    2018-12-11

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牧场加码近红外光谱技术,能否换到新增长的门票?相信这是牧场主都非常关切的问题。我不清楚该如何回答:每一次技术风口的变化,不乏英雄,也不乏烈士。 但时势总是造英雄。
 
从前,许多奶农将他们的奶牛放牧在草原,因为草为反刍动物提供了廉价且负担得起的营养来源,牧草可以提供反刍动物消耗饲料干物质的约70%的营养成分。然而,过去我们不知道监测生长季节中牧草营养成分的变化,或者说不能很快速方便地检测,随着科技的进步,监测牧草营养成分随着季节性变化的变化可以增强反刍动物的生产系统和管理。
 
但牧草营养成分检测是近红外光谱技术应用的唯一的标本吗?答案当然是否定的,近红外光谱技术的发展需要长期耕耘,并非一蹴而就。牧草营养成分检测也并非NIR技术的全部,专攻应用痛点才可找到新的增长路径。
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Results showed that a decline in the height and cover of pasture were associated with lower digestibility and reduced concentrations of protein. Photo: RBI
 
接下来我们来了解下!NIRS:快速,低成本
  
近年来,在实验室中用于获得饲料中营养水平的湿化学分析的主要方法已被NIRS分析所取代(湿化学分析主要用于数据校准)。 NIRS技术测量牧草营养成分的方法节约了分析时间(从大约16小时到不到一分钟)。然而即使采用这种更快速和更低成本的方法,以及微型NIRs也是未来的趋势,牧草分析通常很少由农民进行。现实比理想骨感,本应拥抱的NIR与person,站在了焦虑与困惑的天平两端。在NIR实操上,牧农更多的是困惑的另一端。如何将自身业务与NIR相结合?怎样才能找到合适的落地场景?技术风口带给我们的,是一往无前的勇莽,但方向与方法仍是尚未大片开垦的未知领域,这在未来是可以改进,因为牧农需要通过不断学习来应用NIR进行频繁的营养成分分析,以求降低成本。
 
在一项最新研究中,英国研究人员评估了使用实时近红外光谱(NIRS)监测用于放牧和青贮饲料生产的不同牧场类型营养成分浓度的季节变化。在该研究中,每周监测3个永久牧场和3个由牛或羊放牧/或用于青贮饲料生产的临时牧场(3年),为期20周。每周获得5个牧场样品,用于NIRS分析和估算新鲜的干物质牧草覆盖率(均为每公顷kg)。每周还测量牧草高度,评估牧场类型(永久或临时),生产阶段(放牧或休耕再生)和一年中的月份(4月至8月)对牧场养分的影响。移动NIRS装置用于扫描切割的牧草样品的营养浓度。测量的浓度为:干物质,粗蛋白质,酸性洗涤纤维(ADF),中性洗涤纤维(NDF),水溶性碳水化合物(WSC),灰分,可消化有机物质(DOMD)和干物质消化率(DMD;均表达)以克/千克干物质计)。
 
研究观察了在牧场生产中以及牧场中干物质,粗蛋白和WSC的浓度产生相当大的变化。该研究表明,将牧场放牧至平均高度低于7cm会导致粗蛋白,DOMD和DMD浓度显着降低,这可能对放牧动物的草摄入量和蛋白质摄入量不利。牧草的DOMD和DMD与牧草高度和牧草覆盖粗蛋白浓度呈正相关。研究人员得出结论,实时营养监测方法将有助于更及时的提高牧场管理效率,从而提高生产力,然而这是当前牧农所不具备的能力。
 
对于近红外光谱来说,踏实做事,聚焦真需求,抓住可见的未来。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
原文:NIRS to better measure nutrients in pasture

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