Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Ny teknik för grobarhetsbedömning av spannmål

Status: Avslutat
Projektnummer: O-15-20-576
Kategori: Focus area | Food & feed
Branschområden: Växtodling
Ansökningsår: 2015
Datum för slutrapport: 20 december 2019
Huvudsökande: Thomas Börjesson
Organisation: Thomas Börjesson
E-postadress: thomas.borjesson@agrovast.se
Telefon: 0705598559
Medsökande: Lars Wadsö
Medsökande: Karin Sperlingsson
Beviljade medel: 1 334 532 SEK

In this project we intend to study different methods to objectively monitor the germination of seeds. In the project we will both study cereal seeds and malting barley. The methods that we intend to compare are isothermal calorimetry and two image analysis systems. One of the systems is well established and uses the reflexion from 20 discrete wavelenghts, VideometerLab, while the other system is less sophisticated and is essentially an ordinary RGB-camera mounted on a stand and a software for taking pictures and registrating germination of seeds. All methods have been tried for these purposes and the aim of the project is to compare them and to adjust them for the respective task. There is a large potential both in making the current routine more efficient and cheap, but also in obtaining more information from the analyses.

Projektet avser att studera olika metoder för objektiv bedömning av groning. Projektet omfattar både stråsädsutsäde och maltkorn. De metoder som vi avser att jämföra är isoterm kalorimetri och två olika bildanalyssystem. Det ena systemet är väl etablerat och bygger på reflektion från ett 20-tal olika våglängder, VideometerLab, medan det andra systemet är enklare och bygger på att använder en monterad RGB-kamera med tillhörande programvara. Samtliga metoder är beprövade i detta sammanhang och målsättningen är att jämföra dessa och anpassa dem för respektive uppgift. Det finns en stor potential dels när det gäller att effektivisera och förbilliga de rutiner som används idag, men även att få ut mer information från analyserna.

I projektet har vi jämfört tre olika snabb-metoder för att detektera groning av spannmålskärnor: 1) Videometer Lab utrustning, 2) GERMINATOR - detektion av groende kärnor med hjälp av stativmonterad digital kamera. 3) Isoterm kalorimetri. Detektion av värme som genereras av groende kärnor. Totalt har ett 90-tal prover analyserats med snabb-metoderna och med referensmetoder för utsäde (Groning enligt ISTA) och maltkorn (Groningsenergi enligt EBC). Resultaten från samtliga metoder korrelerade väl mot referensmetoderna vad gäller kornproverna. För vete- och havre prover gav metoderna inte fullt så bra/osäkra resultat. Samtliga metoder uppvisar både för och nackdelar: Videometer är en etablerad metod med möjlighet att göra andra analyser av spanmmålskärnor parallellt. GERMINATOR ger liknande resultat, är enklare och billigare men något mindre användarvänlig. Isoterm kalorimetri kan ge snabbare resultat men är relativt dyr och det är svårare att tolka resultaten.

I projektet har vi studerat möjligheterna att med hjälp av 3 olika snabb-metoder bedöma groningsegenskaper hos spannmålskärnor. Vi ville ta reda på om det var möjligt att göra en grovsortering av spannmålspartier när det gäller groningsegenskaper, som är en väldigt viktig egenskap både för utsäde och för maltkorn, med hjälp av någon eller flera av metoderna och vilken/vilka metoder man då skulle rekommendera. De tre metoderna som jämförts är: 1) Videometer Lab. utrustning, en bildanalysutrustning där man istället för en kamera använder en uppsättning LED-dioder som skickar ut ljus med vissa distinkta våglängder och där man då också registrerar provets reflektans vid dessa våglängder, från blått till infrarött ljus. Man kan på så sätt ta reda på vilka våglängder som är mest effektiva för att särskilja groende kärnor från icke-groende kärnor 2) GERMINATOR - en enklare bildanalysmetod som består av en digital kamera monterad på ett stativ och tillhörande programvara med vilken man kan särskilja groende spannmålskärnor från ej groende kärnor. 3) Isoterm kalorimetri. Med denna metod detekteras olika provers värmeutveckling under groningsförloppet och ett prov som gror bra genererar mer värme än ett prov som gror sämre. Vi analyserade totalt cirka 90 prover (57 kornprover, 18 vete och 15 havreprover), både med snabb-metoder och med referensmetoder för utsäde (Groning enligt ISTA) och maltkorn (Groningsenergi enligt EBC). Proverna bestod av 20-100 kärnor som lades på filterpapper och sedan togs bilder med bildanalysmetoderna med intervaller på ca. 12 timmar och försöken pågick i ca. 100 timmar. När det gäller isoterm kalorimetri lades proverna in i provkoppar och värmeutvecklingen kunde sedan följas kontinuerligt. Resultaten visade på ganska goda möjligheter att med samtliga metoder särskilja kornprover med bra respektive sämre groningsegenskaper. Det var generellt sätt möjligt att särskilja prover med tillräckligt hög grobarhet, > 90% för utsäde och > 95% för maltkorn, från prover med sämre grobarhet, < 80 % för utsäde och < 90% för maltkorn med stor säkerhet och alla metoder skulle kunna vara användbara för att göra grovsortering. Resultaten var inte lika bra vad gäller de andra spannmålsslagen. När det gäller havre-proverna stördes bildanalysen i Videometer och GERMINATOR av att skal föll av under groningsförloppet och när det gäller veteproverna är orsaken troligen främst att antalet prover var för lågt.
Metoderna skiljer sig dok åt på flera sätt: Videometer Lab. gav bra resultat och är en etablerad och tämligen avancerad metod med bra användargränssnitt med möjlighet att samtidigt mäta även andra egenskaper hos spannmålskärnorna, t.ex. storlek och form. Vi kunde konstatera att våglängder inom det blåa området var mest effektiva för att särskilja groende från icke groende kärnor. Man behöver utprova provhanteringen så att den bättre passar groende frön. Det finns ett transportband som man kan köpa till instrumentet med vilket man kan analysera kärnor "on-line", men denna metod har bara testats i begränsad omfattning. Man erhöll bra resultat för kornprover redan efter 48 timmar.
GERMINATOR gav lika bra resultat som Videometer och är en enklare och billigare metod och programvaran ger flera olika index såsom t.ex. form på tillväxtkurvan. Man erhöll bra resultat för kornprover redan efter 48 timmar även med denna metod. Dock behöver man utveckla provhanteringen och användarvänligheten behöver förbättras, det är idag en hel del manuella steg i processen som behöver automatiseras.
Isoterm kalorimetri kunde inte fullt ut jämföras med övriga metoder, men det finns indikationer på att mätningarna också korrelerar väl mot referensmetoden och att man kan få fram mätresultat tidigare än med övriga metoderna. Dock är det svårare att jämföra resultaten med referensmätningar och metoden är relativt dyr.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Energi & biomassa
Kött
Mjölk
Växtodling

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

Läs mer

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

Läs mer

Utveckling av den didaktiska processen i ridundervisning (Delstudie 3: Ridlärare-Häst)
Charlotte Lundgren, Linköpings universtitet

Projektnummer: H-17-47-278 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

'Work Package 3: Riding Instructor-Horse' is the final part of the project 'Improving Teaching Methods in Riding Education: the Interplay between Rider, Riding Instructor and Horse'. In this project, the Swedish-Norwegian Foundation for Equine Research has previously funded the first two work …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Tidiga larm om produktionsstörningar för snabbare åtgärd och minskade förluster i grisföretag
Fernanda Cetrangolo Dórea

Projektnummer: O-17-20-978 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

Disease and production disturbances in a herd are often silent, and may cause major losses if they remain undetected. Continuous analysis and monitoring of data already recorded at the farm level can improve profitability. This project will develop methods for monitoring trends in production and …

Läs mer

Validering av prebiotiska och antioxidanta effekter av vetekli hemicellulosor i bakprodukter
Francisco Vilaplana

Projektnummer: O-17-20-962 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker

Wheat bran is the largest by-product of wheat flour production with approximately 300,000 tonnes in Sweden. Bran is mainly used in animal feed, as human digestion is not fully able to absorb it. Wheat bran contains valuable biomolecules, such as dietary fiber (arabinoxylans, AX) and phenolic …

Läs mer

Förbättrad arbetsmiljö inom hästnäringen genom nya metoder och verktyg
Cecilia Lindahl, RISE Research Institutes of Sweden

Projektnummer: H-17-47-281 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Although the equine sector in Sweden has gone through an expansion the last decades, the working methods have not changed. Working conditions must be improved to enable the horse industry to offer safe, sustainable and attractive jobs. The aim is to develop methods and tools for work environment …

Läs mer

Bakbenshälta hos häst - varför är den så svår att se och hur kan vi bli bättre?
Elin Hernlund, Sveriges Lantbruksuniversitet

Projektnummer: H-17-47-304 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Correct assessment of hind limb lameness is a challenge, also for most experienced vets. This causes incorrect diagnoses and faulty treatment interventions which lead to unnecessary suffering for the horses and an unnecessary financial burden for owners and insurance companies. The aim of this …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev