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Experimentelle Untersuchungen zur vergleichenden Qualitätsbeurteilung von Silagen mit einem Chemosensor-System

Roß, Fabian Heribert - Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn (2014)


In dem Verbundprojekt "Qualität von Gärfutter - komparative Bewertung mittels chemischer Analyse, Chemosensor-Systemen und Tierversuchen" wurden verschiedene Silagequalitätsvarianten systematisch hinsichtlich Schmackhaftigkeit, Siliererfolg, Verderb und Hygienestatus untersucht. Ziel des Verbundprojektes war es, die verschiedenen Bewertungsmethoden vergleichend zu betrachten. In diesem Gesamtkontext sollte das hier beschriebene Teilprojekt die Chemosensor-Daten liefern und so einen Beitrag zum Gesamtprojekt leisten. Zu diesem Zweck wurde ein Schwingquarz-basiertes Chemosensor-System speziell erweitert und angepasst.

Zur Optimierung des Versuchsaufbaus sowie der Einstellungen des Chemosensor-Systems wurden Experimente mit Reinsäure und Silagen durchgeführt. In den verschiedenen Messphasen des Chemosensor-Systems (Adsorptionsphase, Referenzphase, Desorptionsphase 1, Desorptionsphase 2 und Kühlphase) wurden geeignete Einstellungen hinsichtlich Durchfluss, Temperatur und Zeit ermittelt.

Die Daten des Chemosensor-Systems wurden in einem ersten Ansatz mit Hilfe einer Hauptkomponentenanalyse transformiert und die Auswertung in einem dreidimensionalen Diagramm dargestellt. Mit dieser Methode konnte eine räumliche Trennung der Datenpunkte (Klassifizierung) in Abhängigkeit der Verderbsdauer für einen Teil der Silagevarianten erreicht werden. Für den größten Teil der Silagevarianten ergab diese Auswertungsmethode keine klare Auftrennung hinsichtlich der Verderbsdauer, obwohl in vielen Fällen mit den angewandten Untersuchungsmethoden Qualitätsverluste nachgewiesen werden konnten. Deshalb wurde in einem zweiten Ansatz die Signalhöhe ausgewertet und deren Korrelation zur Futteraufnahme berechnet. Während die Korrelation für die Grassilagen schwach war, zeigte sich bei den Maissilagen eine negative Beziehung der Signalhöhe zur Futteraufnahme. Dabei wies Sensor 3 mit r= -0,53 (p < 0,05; n= 90) die stärkste Korrelation aller Sensoren auf. Die niedrigste Korrelation hatte Sensor 4 mit r= -0,43 (p < 0,05; n= 90).

Die Untersuchungen haben gezeigt, dass die Messungen mit dem Chemosensor-System das Potential haben, den Silageverderb bereits vor dem Zurückgang der Futteraufnahmemenge zu erkennen. Gleichzeitig hat sich jedoch auch gezeigt, dass bis jetzt keine Routinemessungen möglich sind.


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