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Near-infrared spectrometry for the characterization of feed resources. La spectrométrie dans le proche infrarouge pour la caractérisation des ressources alimentaires
Archive ouverte
Edité par CCSD ; INRA (2009-2019) -
National audience. The management of livestock systems for technical, economic and environmental optimization requires an increasingly accurate formulation of rations and therefore a detailed knowledge on the feeds consumed by animals. Near-infrared spectrometry (NIRS), which has been used increasingly since the 1960s, is an analytical technique that allows rapid characterization of feeds or forage samples. The first applications developed were on the chemical composition of the feeds, but it is also possible to develop calibrations for the estimation of the nutritional value and the feed intake. Beyond these direct measurements on the feed, NIRS can also be applied to faeces to characterize the feeding of animals on rangelands. Joint consideration of feed and feces spectra can give a picture of how animals actually use feeds. Other possible uses of NIRS such as traceability or feed classification and botanical recognition of plants in grasslands are also described. The current technical developments, and in particular the miniaturization of spectrometers, make it possible to bring the instruments on the field to produce information as close as possible to its use. Other spectroscopic techniques that are alternative or complementary to NIRS such as mid-infrared spectroscopy, Raman spectroscopy or hyperspectral imaging will allow other measurement conditions and other applications. . Le pilotage des systèmes d’élevage en vue d’une optimisation technique, économique et environnementale passe par une formulation des rations de plus en plus précise et nécessite donc une connaissance fine des aliments consommés par les animaux. La spectrométrie dans le proche infrarouge (SPIR), utilisée de façon croissante depuis les années 60, est une technique analytique permettant de caractériser rapidement des échantillons d’aliments ou de fourrages. Les premières applications concernaient la composition chimique des fourrages, mais il est également possible de développer des étalonnages pour une estimation de la valeur nutritive et de l’ingestion. Au-delà de ces mesures directes sur l’aliment, la SPIR peut être appliquée sur les fèces afin de caractériser l’alimentation d’animaux sur parcours. Le traitement conjoint des spectres des aliments et des fèces peut donner une vision de l’utilisation réellement faite des aliments par les animaux. D’autres utilisations possibles de la SPIR comme la traçabilité ou la classification des aliments ainsi que la reconnaissance botanique des végétaux dans les prairies sont aussi décrites. Les développements techniques actuels, et notamment la miniaturisation des spectromètres, permettent d’amener les instruments sur le terrain pour produire l’information au plus près de son utilisation. D’autres techniques spectroscopiques alternatives ou complémentaires à la SPIR comme la spectroscopie dans le moyen infrarouge, la spectroscopie Raman ou l’imagerie hyperspectrale permettront d’autres conditions de mesures et d’autres applications.
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