Dergiler / Kocatepe Veteriner Dergisi / 2020 / Cilt: 13 - Sayı: 3

Kaba Yem Kalitesinin Near Infrared Reflectance (NIR) Spektroskopisi ve Kemometrik Teknikler ile Tahmin Edilmesi

Estimating Roughage Quality with Near Infrared Reflectance (NIR) Spectroscopy and Chemometric Techniques

Sayfa
234–240
Yayın Tarihi
2020-09-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Araştırma bulgularına göre geliştirilen tahmin modellerinin RFV için VIP-PLS model kombinasyonundan (RMSE=12.7, Bias=0,000, R2=0,804, RPD=2,28) elde edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Yakın Kızılötesi Spektroskopisi yem kalite değerlendirmelerinde yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Kaba yem kalitesinin değerlendirilmesinde kullanılan Nisbi yem değeri (Relative Forage Value, RFV), Nisbi yem Kalitesi (Relative Forage Quality, RFQ) ve Net Enerji Laktasyon (Net Energy Lactation, NEL) gibi farklı kalite özelliklerine yönelik ise model geliştirme çalışmaları henüz yaygınlaşmamıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Araştırma bulgularına göre geliştirilen tahmin modellerinin RFV için VIP-PLS model kombinasyonundan (RMSE=12.7, Bias=0,000, R2=0,804, RPD=2,28) elde edilmiştir.
🔬Tür:Laboratuvar & Saha Deneyi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Yakın Kızılötesi Yansıma · Kaba yem kalitesi · Dalga boyu seçimi

Özet

Yakın Kızılötesi Spektroskopisi yem kalite değerlendirmelerinde yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Yapılan çalışmaların büyük kısmı lifli bileşenlerin NIR ile tespitine yönelik olarak yürütülmüştür. Kaba yem kalitesinin değerlendirilmesinde kullanılan Nisbi yem değeri (Relative Forage Value, RFV), Nisbi yem Kalitesi (Relative Forage Quality, RFQ) ve Net Enerji Laktasyon (Net Energy Lactation, NEL) gibi farklı kalite özelliklerine yönelik ise model geliştirme çalışmaları henüz yaygınlaşmamıştır. Bu çalışmada farklı kaba yem örneklerinde NFV, RFQ ve NEL değerlerinin NIR spektroskopisi ile tespiti ve dalgaboyu seçiminin model başarısı üzerine etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Araştırmada silaj, yonca kuru otu, yulaf kuru otu ve buğday samanı örneklerinde alınan spektral veriler ve laboratuvar analiz sonuçları kullanılarak kısmı en küçük kareler regresyon (PLSR) yöntemine göre tahmin modelleri geliştirilmiştir. Dalga boyu seçim yöntemi olarak variable importance projection (VIP) metodundan yararlanılmıştır. Araştırma bulgularına göre geliştirilen tahmin modellerinin RFV için VIP-PLS model kombinasyonundan (RMSE=12.7, Bias=0,000, R2=0,804, RPD=2,28) elde edilmiştir. VIP yöntemi bütün değişkenler için tahmin başarısını yükseltmiştir. Araştırma bulgularına dayanarak, kaba yem kalite değerlendirme parametrelerinde kullanılan hesaplamaların NIR ile tespitinin mümkün olduğu anlaşılmıştır.

Abstract

Near-Infrared Spectroscopy has been commonly adopted in feed quality evaluations. The majority of studies have been performed on the detection of fibrous components with the help of NIR. Model development studies are not yet common for different roughage quality characteristics such as Relative Forage Value (RFV), Relative Forage Quality (RFQ), and Net Energy Lactation (NEL), which are used in the evaluation of roughage quality. The purpose of this study is the detection of RFV, RFQ, and NEL values with NIR spectroscopy in different roughage samples, and to investigate the effect of wavelength selection on the model's success. In this study, spectral data belonging to silage, dry alfalfa, dry oat, and wheat straw samples and laboratory analysis results were used to develop estimation models according to the partial least square regression (PLSR) method. A variable importance projection (VIP) method was used as the wavelength selection method. Estimation models, which were developed according to study results, were obtained from the VIP-PLS model combination (RMSE=12.7, Bias=0.000, R2=0.804, RPD=2.28) for RFV. VIP method has increased the estimation of success for all variables. Based on the study results, it was recognized that it is possible to use NIR in the calculations used in roughages quality evaluation parameters.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ATALAY, H., KAHRIMAN, F. (2020). Kaba Yem Kalitesinin Near Infrared Reflectance (NIR) Spektroskopisi ve Kemometrik Teknikler ile Tahmin Edilmesi. Kocatepe Veteriner Dergisi, Cilt: 13 - Sayı: 3, 234–240. https://ajindex.com/articles/124668

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (8)

  1. AOAC Association of Official Analytical Chemists, 16th ed. Washington, D.C. 1997,
  2. USA. Asekova S, Han SI, Choı HJ, Park SJ, Shın DH, Kwon CH, Shannon JG, Lee JD. Determination of forage quality by near-infrared reflectance spectroscopy in soybean, Turk J Agric For. 2016; 40: 45-52. Cécillon L, Barthès BG, Gomez C, Ertlen D, Genot V, Hedde M, Stevens A, and Brun JJ. Assessment and monitoring of soil quality using near-infrared reflectance spectroscopy (NIRS). Eur. J. Soil Sci. 2009; 60: 770–784.
  3. Doğusoylu CE, Bayram İ. Estabilishing A calibration for Neutral Detergent Fiber (NDF) value by using Near Infrared Spectroscopy (NIR) in corn grain. 6TH International Multidisciplinary Studies Congress Health Sciences, Veterinary and Sports Sciences, Conference Paper, 551-559, April 2019,
  4. Gaziantep. Ergün A, Tuncer ŞD, Çolpan İ, Yalçın S, Yıldız G, Küçükersan K, Küçükersan S, Şehu A. Yemler Yem Hijyeni ve Teknolojisi, Pozitif Matbaacılık, 2004; ANKARA. Galvão RKH, Araújo MCU, Fragoso WD, Silva EC, José GE, Soares SFC, Paiva HM. A variable elimination method to improve the parsimony of mlr models using the successive projections algorithm, Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, 2008; 92 (1): 83–91. Gerhardt,Analytical Systems Documents Gerhardt GmbH & Co.KG Cäsariusstraße 97, D-53639, 2012; Königswinter, www.gerhardt.de. Güney M, Bingöl NT, Aksu T. Kaba Yem Kalitesinin Sınıflandırılmasında Kullanılan Göreceli Yem Değeri (GYD) ve Göreceli Kaba Yem Kalite İndeksi (GKKİ), Atatürk Üniversitesi Vet. Bil. Derg. 2016; (11): 254-258. ISO 12099 Animal feding stuffs, cereals and milled cereal products – Guidelines for the application of near infrared spectrometry. Jaranyama P, Garcia AD. Understanding relative feed value (RFV) and relative forage quality (RFQ). College of Agric and Biological Sci, South Dakota State University, 2004;
  5. USDA. Jones GM, Wade NS, Baker JP, Ranck EM. Use of Near Infrared Reflectance Spectroscopy in Forage Testing, J Dairy Sci. 1976; 70: 1086-1091.
  6. Kahrıman F, Egesel CÖ. Using Near Infrared (NIR) Spectroscopy in the Analysis of Cereal Products: The Example of Maize, in: Recent Researches in Science and Landscape Management, Efe R., Zencirkiran M., Curebal İ., Eds., Cambridge Scholars Publishing, 2018; Newcatsle, pp.507-521.
  7. Kahrıman F, Öner F, Türk F, Gökçe A, Düzen E, Onaç İ, Egesel CÖ. Efficiency of different chemometric methods for determination of oil content in maize by NIR spectroscopy, Agrosym 2017,
  8. Jahorina, Bosna Hersek, 5 Ekim - 8