En NIR-sensor kan skaffe nyttig viden om de afgrøder og produkter, som behandles både i mark og stald.

Med NIR-teknologien i en sensor, er det nu muligt at flytte 'analyseinstituttet' ud i marken, ja helt ud på maskinerne, på foderpladsen og ind i staldene.

Anvendelsesområderne er i dag næsten kun begrænset af fantasien. NIR-sensoren anvendes i forbindelse med foderblanding monteret på fodervognen. Den anvendes til måling af tørstofindhold i græs og majs, men også til måling af råprotein, råfedt og stivelse samt NDF og ADF, når den er monteret på finsnitteren.

Som noget nyt benyttes den nu også til måling af næringsstoffer i gylle, hvor den er monteret direkte på gyllevognen. Den kan monteres på mejetærskeren til måling af protein i korn og monteret på presseren til måling af tørstof. Måling af halmens biogasegenskaber og brændværdi er også indenfor rækkevidde.

NIR måleren er slet ikke nogen ny opfindelse, det er et velkendt princip, men det har længe kun været anvendt i laboratorier.

Afspil igen

Læs mere

Luk annonce

Lynhurtige resultater

Måleprincippet har den fordel, at det giver hurtige, løbende resultater, som kan give en effektiv her og nu styring af produktionen. Tænk på foderblanderen, finsnitteren eller gyllevognen, hvor man øjeblikkeligt kan korrigere, når der sker ændringer.

NIR bliver en meget vigtig leverandør til Big Data, hvilket giver landbruget mulighed for at dokumentere, hvad der foregår helt ud i hjørnerne af markerne ved stedsspecifikke markkort. Der har allerede meldt sig flere på banen, som gerne vil kigge med over skulderen både for at se, hvad der foregår, og om det foregår på rette vis.

rich-media-1
Maskinstationer som har monteret NIR-måler på finsnitteren og tilbyder landmanden måling af tørstof, protein, ADF og NDF, skal løbende kalibrere udstyret op mod resultater fra et analyseinstitut for at sikre præcise målinger. Arkivfoto: Morten Damsgaard.

Alle NIR-målinger er nemme at foretage, da det sker af sig selv og kræver ingen uddannelse af det personale, der skal anvende måleudstyret. Men her lurer den største risiko for fejlmålinger, for NIR giver kun et korrekt resultat, hvis der er sket en omhyggelig kalibrering, på trods af at udstyret har en 'grundkalibrering' ved levering. Der skal også kalibreres løbende. Viden om kalibrering er fuldstændig afgørende for at drage nytte af måleudstyret.

Hvordan virker måleren

NIR er typisk monteret i en lille boks, hvorfra der sendes NIR lys ud igennem en glasplade. Bag glaspladen måles det lys, der kommer tilbage. Emnet, der måles på, placeres under eller bevæger sig forbi glaspladen, og der måles kun på overfladen.

NIR-analyse er baseret på måling i det nærinfrarøde område. Det nærinfrarøde område ligger imellem det synlige lys (380?800 nm) og det infrarøde område (2500?25.000 nm).

NIR sender lys ud inden for NIR-området (800 -2500 nm). Lyset rammer det stof, vi ønsker at måle på. Stoffet absorberer noget af lyset og sender resten tilbage. Jo højere koncentration, der af et givent stof, jo mere lys opfanges der, og jo mindre lys kommer tilbage.

rich-media-2
Eksempel på opbygning af NIR måler til finsnitter. Illustrationen er stillet til rådighed fra Dinamica Generale Danmark.

Et hvert stof reflekterer infrarødt lys på sin egen karakteristiske måde. Vandindhold måles således ved, at der sendes lysbølger afsted, som vandet kan absorbere og lysbølger, som 'protein' kan opfange og lignende.

Ved at måle på forskellen mellem det lys, der sendes afsted og det lys, der kommer tilbage, kan man beregne vandindholdet eller proteinindholdet. Beregningen sker med matematiske og statiske formler, også benævnt algoritmer.

Men for at beregne statistik skal der være et antal målinger at beregne statistik på. Målinger og beregninger skal derfor hele tiden sammenholdes med resultatet af prøver, som analyseres på laboratorier. Nu er det ikke sådan, at man skal starte forfra, når man køber sit NIR-apparat, da der allerede er fundet en sammenhæng mellem bestemte lysbølger, og det man vil måle på. Men for at sikre nøjagtige målinger er det nødvendigt med løbende kalibrering.

Eksempelvis må maskinstationen, som har monteret NIR-sensor på finsnitteren og tilbyder landmanden måling af tørstof, protein, ADF og NDF og kan løbende kalibrere udstyret op mod resultater fra et analyseinstitut for at sikre præcise målinger. NIR-måleren skal hele tiden lære nyt, så den kan genkende, hvad den ser og give det rigtige resultat. I praksis kan kalibreringen foregå på et website, hvorfra maskinføreren kan hente kalibreringstal.

Kalibrering kendes også fra udbyttemåleren, hvor finsnitterens data holdes op mod en aktuel vejning. NIR er ikke en udbyttemåler, men kender man totalvægten og tørstofindholdet, kan udbyttet målt i kg tørstof beregnes.