valorizzazione degli effluenti di allevamento e loro gestione ... - ARAL

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Sayes e coautori (2005a) hanno scansionarono 169 liquami suini in modalità di riflettanza usandouno strumento portatile a diode array con un range 400-1710 nm, arrivando a concludere chestime quantitative approssimative potevano essere fatte per Ntot, N-NH 4 e K mentre per SS, P,Mg era solo possibile discriminare tra alte o basse concentrazioni.In un altro lavoro Sayes e coautori (2005b) studiarono la possibilità di utilizzare uno spettrometroportatile con range 400-1710 nm in modalità di riflettanza, accoppiato con una sonda a fibre ottichee relativa sorgente per eseguire misurazioni in campo su liquami suini. Le performance cheottennero in validazione indipendente furono: buone, per il contenuto di Ss e di sostanza organica,con valori di R 2 maggiori di 0.9 e RPD compresi tra 3 e 4; discrete, per il contenuto di Ntot (R 2 0.8 -0.9, RPD 2.25-3); sufficienti, per N-NH 4, P e Mg (R 2 = 0.7 – 0.8, RPD = 1.75 – 2.25). Per Ca e K lestime furono invece utili solo per una distinzione tra alti e bassi valori.Moschner e coautori (2010) hanno testarono un sistema on-line per la determinazione dellaconcentrazione di nutrienti durante la distribuzione in campo dei liquami. La strumentazione NIR(uno spettroscopio Polytec PSS1720 equipaggiato con sensore InGaS a diode array con rangespettrale da 850 a 1650 nm) è stata adattata e posizionata su di un carro botte, la fibra ottica ed ilsensore sono stati collocati sul tubo di distribuzione, in modo da poter effettuare misure dinamichedurante il riempimento, la miscelazione e l’applicazione del liquame. Una valvola vicino al sensorepermetteva il prelevamento di campione per le analisi di riferimento. I risultati ottenuti, su uncampione di 163 liquami evidenziarono capacità predittive di interesse applicativo per Ss, Ntot, N-NH 4 , P e K, con i seguenti valori di R 2 e RPD (tra parentesi): Ss, 0.81 (2.32); Ntot, 0.77 (2.09); N-NH 4 , 0.97 (5.4); P, 0.81 (2.23); K, 0.88 (2.69).Fig. 5.2 – Spettroscopio Corona 45 Zeiss con cella a flussoPer quanto attiene l’informazione presente nelle diverse regioni spettrali, Reeves e Van Kessel(2000a,b) e Sørensen e coautori (2007) rilevarono che, riducendo il range spettrale da 400-2500nm a 1100-2500 nm, le prestazioni risultavano sostanzialmente immutate nel caso deicampioni con basso contenuto di sostanza secca. Gli autori evidenziarono inoltre la grandeimportanza delle lunghezze d’onda comprese tra 1800 e 2500 nm per stimare il contenuto dinutrienti nei liquami zootecnici. (tabelle 5.2 e 5.3)Progetto Pilota SATA “Valorizzazione effluenti di allevamento e loro gestione comprensoriale“ – pag. 137
AutoriRefluin°. dicampioniRangedi Ss(%)Tecnica NIRRangespettrale(nm)Spettroscopio Validazione U.M. *Reeves andvan Kessel(2000b)Bovini 99 1.4 -21.7Riflettanza insacchetti1100-2500FOSS NIRsystem 6500CV leavesone- outg/kgMillmier etal. (2000)Suini 174 0.37-45Riflettanza insacchetti400-2500FOSS NIRsystem 6500CV leavesone- out%SsMillmier etal. (2000)Suini 100 0.1-2.25Riflettanza insacchetti400-2500FOSS NIRsystem 6500CV leavesone- out%SsMalley et al.(2001)Suini 121 1-11 Riflettanza 950-1680Corona 45ZEISSCV leavesone- outg/lMalley et al.(2002)Suini 74 0 -11.6 Transflettanza 400-2500FOSS NIRsystem 6500Setindipendenteg/l o g/kgYe et al.(2005)Suini 85 1.1-16.1Riflettanza insacchetti1100-2500FOSS NIRsystem 6500CV leavesone- outg/kgSayes et al.(2005b)Suini 420 0.4 -21.3Riflettanza incuvetta confibra ottica306-1710Corona 45ZEISSSetindipendenteg/lSayes et al.(2005c)Suini 194 0.4 -17.5Riflettanza incuvetta400-2500FOSS NIRsystem 6500CV leavesone- outg/lSayes et al.(2005c)Suini 194 0.4 -17.5 Transflettanza 400-2500FOSS NIRsystem 6500CV leavesone- outg/lM.Dolud(2005)Suini 128 4.4 - 15Transflettanzain Celle aflusso960 - 1690Corona 45ZEISSSetindipendenteg/kgSorensen etal. (2007)Suini+bovini255 0.85-13Riflettanza insacchetti1200-2400FOSS NIRsystem 6500Setindipendenteg/kgDe Ferrariet al. (2008)Bovini 101 1.6 -16.2Riflettanza incuvetta1100-2500FOSS NIRsystem 5000Setindipendenteg/kgXing et al .(2008)Letami 91 24 - 48Riflettanza incuvetta1100-2500Spectrum oneNTS NIRSsystemSetindipendenteg/kgMoschner etal. (2010)Liquami 163 1.4 - 6.8Riflettanza sucarro850 - 1650Polytec PSS1720Setindipendenteg/kg* U.M.: Unità di misuraTab. 5.2 – Rassegna dei lavori relativi ad applicazioni di spettroscopia NIR per la caratterizzazione dei refluizootecnici: descrizione del set campionario, degli spettroscopi e delle condizioni di acquisizione degli spettri.Progetto Pilota SATA “Valorizzazione effluenti di allevamento e loro gestione comprensoriale“ – pag. 138
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