تعیین ایجاد مدل کالیبراسیون طیف‌سنج مادون قرمز نزدیک انعکاسی (NIRS) جهت برآورد کیفیت علوفۀ گونه‌های بوته‌ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 عضو هیئت علمی مجتمع آموزش عالی سراوان، سیستان و بلوچستان.

3 دانشیار پژوهشی، بخش تحقیقات مرتع، مؤسسۀ تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی.

4 کارشناس ارشد آبخیزداری و کارشناس آزمایشگاه، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

چکیده

امروزه بیشتر توجهات، جهت اندازه­گیری ترکیبات شیمیایی گونه­های مرتعی، بر روش­های فیزیکی و کم هزینه از جمله طیف­سنج اشعۀ مادون قرمز نزدیک (NIRS) متمرکز شده است. از این­رو هدف از پژوهش حاضر، ارائۀ مدل­های کالیبراسیونی برای طیف­سنج مادون قرمز نزدیک انعکاسی (NIRS) به­منظور برآورد مقادیر شاخص­های کیفیت علوفۀ­ گونه­های بوته­ای می­باشد تا از این طریق، ضمن صرفه­جویی در وقت و هزینه، با دقتی مناسب، کیفیت این گیاهان را برآورد کرد. برای این منظور در مجموع، 654 نمونه از مراحل رشد رویشی، گل­دهی و بذر­دهی به­منظور برآورد مقادیر ازت (N)، پروتئین خام (CP)، الیاف نامحلول در شویندۀ اسیدی (ADF)، مادۀ خشک قابل هضم (DMD) و انرژی متابولیسمی (ME) از طریق NIRS، توسط دستگاه DA7200 Perten، پرتوتابی شد. سپس داده­های حاصل از پرتوتابی به­منظور آنالیز چند متغیره، به نرم­افزار Unscrambler منتقل گردید. قبل از برازش مدل، برای یکنواخت و نرمال­سازی پراکنش داده­ها از روش S.Golay و SNV استفاده شد. ایجاد مدل کالیبراسیون با روش PLS1 و اعتبارسنجی مدل به روش Cross Validation انجام شد. سپس قابلیت پیش‌بینی مدل­های ایجاد شده، با در نظر گرفتن آماره­های کالیبراسیون ارزیابی و در مجموع 18 برنامۀ کالیبراسیون تهیه شد. با در نظر گرفتن آماره­های کالیبراسیون می­توان گفت در تمام فاکتورهای مورد مطالعه، ضریب تشخیص بالای 80/0 بوده است. همچنین در همۀ مراحل رشد، ضریب همبستگی بین داده­های مرجع و برآورد شده توسط NIR بالای 90/0 درصد بوده است. بنابراین می­توان بیان کرد کالیبراسیون­های NIR حاصل از این مطالعه می­تواند در برنامه­های کنونی و آینده برای ارزیابی کیفیت علوفۀ گیاهان بوته­ای مورد تغذیۀ دام مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها