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Título:
Calibración de espectroscopía de reflectancia en el infrarrojo cercano (NIRS) para medición de la composición química de praderas (muestras secas) en la décima región
Autor:
Cuevas Urzúa, José Manuel
Profesor Patrocinante:
Alomar Carrio, Daniel
Grado a Optar:
Ingeniero Agrónomo - Licenciado en Agronomía
Materia:
praderas; materia seca; espectroscopia infrarroja; radiación electromagnética
Universidad:
Universidad Austral de Chile
Facultad:
Facultad de Ciencias Agrarias
Escuela:
Escuela de Agronomía
Año de Aceptación:
2005
Resumen:
La presente investigación fue llevada a cabo en las dependencias pertenecientes al Laboratorio de Nutrición Animal del Instituto de Producción Animal de la Universidad Austral de Chile, entre los meses de marzo del 2001 y enero del 2002, donde se analizaron muestras de praderas provenientes de la Décima Región de Los Lagos mediante Espectroscopía de Reflectancia en el Infrarrojo Cercano (NIRS). Los objetivos planteados en el estudio fueron: determinar la eficacia de NIRS en la predicción de la composición química de praderas para las fracciones de Proteína Bruta (PB), Proteína Soluble (PS), Fibra Detergente Neutro (FDN), Nitrógeno Insoluble en Detergente Neutro (FDNIN), Fibra Detergente Acido (FDA), Ceniza Total (CT), Extracto Etéreo (EE), Carbohidratos Solubles (CHOS), Materia Orgánica Digestible (MOD) y Energía Metabolizable (EM), y estimar el efecto de distintos tratamientos matemáticos sobre las ecuaciones desarrolladas. Se recolectaron 98 muestras provenientes de distintas localidades de la región y tipos de pradera las que fueron secadas parcialmente y sometidas a un monocromador de barrido NIRSystemsMR modelo 6500, dotado del software NIRS Versión 3.0, con el cual se obtuvieron los espectros y posteriormente, fueron analizadas en laboratorio para obtener los datos referenciales. En general, la técnica NIRS mostró una alta eficiencia predictiva mediante las ecuaciones desarrolladas. Las fracciones que mejor se predijeron fueron PB (1-VR 98.7% y SD/SECV 8.6), FDN (1-VR 96.5% y SD/SECV 5.3) y FDA (1-VR 93.2% y SD/SECV 3.8), mientras que PS, FDNIN, CT, EE, CHOS, DMO y EM fueron algo menos eficientes. Las mejores ecuaciones de calibración fueron obtenidas con tratamientos de diferenciación de segundo orden; en general con intervalos de sustracción y segmentos de suavización de 8 puntos de datos, y tratamiento de corrección de dispersión combinado de SNV y Detrend.
Abstract:
The present investigation was carried out in the Animal Nutrition Laboratory dependences of the Institute of Animal Production at the Universidad Austral de Chile, between march 2001 - january 2002. Pasture samples of the X Region were analyzed by Near Infra-red Reflectance Spectroscopy (NIRS). The objectives of the study were: to determine the effectiveness of NIRS in the prediction of the chemical composition of pasture for the fractions of Crude Protein (CP), Soluble Protein (SP), Neutral Detergent Fiber (NDF), Insoluble Nitrogen in Neutral Detergent (ININD), Acid Detergent Fiber (ADF), Total Ash (TA), Ethereal Extract (EE), Soluble Carbohydrates (SCHO), Digestible Organic Matter (DOM) and Metabolizable Energy (ME), and to estimate the effect of different mathematical treatments on the developed equations. Ninety eight pasture samples from different types of swards and areas, were dried partially and scanned with a NIRSystemsTM monochromator model 6500, with the software NIRS Version 3.0, to obtain the spectra. Further, the samples were analyzed in laboratory to obtain the reference data. NIRS showed a high predictive efficiency by the developed equations. The better predicted fractions were CP (1-VR 98.7% and SD/SECV 8.6), NDF (1-VR 96.5% and SD/SECV 5.3) and ADF (1-VR 93.2% and SD/SECV 3.8). SP, ININD, TA, EE, SCHO, DOM and ME were less efficient in their prediction. The best calibration equations were obtained with a second order derivative treatment; in general with smooth intervals and subtraction gaps of 8 data points, and scattering correction treatments of combining SNV and Detrend.
Palabras Clave:
praderas; materia seca; espectroscopia infrarroja; radiación electromagnética
Editor:
Universidad Austral de Chile - Sistema de Bibliotecas - Programa Cybertesis
Formato:
text/pdf
Idioma:
es
Copyright:
Cuevas Urzúa, José Manuel
Dirección Electrónica:
http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2005/fac965c/doc/fac965c.pdf