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全株青贮玉米垂直取样法

栏目:青贮技术 发布时间:2020-11-24

一、样本与总体

在统计学中,我们把要检测和估测的对象称之为总体。对于我们而言,可以把一个青贮窖、一车苜蓿草或燕麦草,或者一批苜蓿草(≤200吨)均看作一个总体,期望通过抽取少量的样本,再测定样本来估测或评价总体的真值。样本(亦称之为样品)是指能够代表总体真值的代表物。如果我们抽取的样本不能代表总体,或者不能指示总体的真值,其就不能称之为样本,我们可以认为是“废品”,检测“废品”就等于自欺欺人,对客观评判产品的质量、利用和决策都有害无益。样品错了,数据就错了,没有精准的数据,难以做出正确的决策。因此,抽样工作是极其重要的,要求抽样员的技术要高,而且每次的操作必须标准,不能走形、简化和自作主张。我们提倡“精准数据、正确决策”管理理念是“数字牧场”和“精准饲养”的基础,没有精准数据,场长、营养师、兽医师、技术中心和集团管理层就无法做出科学、正确的决策,发出正确的号令。由于反馈的数据错误,甚至会造成正确的决策和配方调整被否定,把正确的决策引向歧途,我们会在错误采样的影响下,不断调整决策,始终不得正解。所以,我们必须建立各种数据采集的标准方法,严格培训上岗,定期考核抽样员,把抽样工作提高到一个重要的地位。

二、抽样的原则

抽样学是一门科学,有具体的理论基础、方法和实践指导。抽样就是期望通过科学的抽样方法,消除由于客观因素和人为因素所造成的样品误差。

总体的数据差异性是客观存在的,在有差异的情况下,如何采集到正确的样品是最关键的。在统计学抽样中,要消除抽样误差必须遵循三大原则:1)局部控制原则;2)随机原则;3)重复原则。只有同时满足了三大原则才能取得正确的样品和数据。

三、垂直取样法的依据

我们把一窖青贮看作一个总体,青贮玉米的总体存在以下差异:1)一个单株的营养变异。全株青贮玉米和苜蓿相同,一个全株玉米由于籽粒和营养体(苜蓿为叶片与茎秆)在营养结构上质的区别,样品中籽粒与叶片、茎秆的比例不同会极大的影响数据的真实性。2)原料来源变异。变异来源于品种差异、成熟度差异、地区气候差异、发酵差异等。3)取料截面营养变异。由于来料时间和数量不同,分层压窖,造成一个截面、整窖不同吃进深度均存在营养成分的变异。所以,我们必须在不同取料时间段的每个取料截面取样。目前,我们已做到定时取一次样,如何在一个存在巨大差异的截面上取样是一个科学问题。

“九点取样法”是把窖截面分成上中下三个层面,在各层面左中右各取一个样点,然后将9个样点的样品混合成一个样品。从原理上其属于取样学中的分层取样法,但对于一个取样截面存在巨大差异的情况下,其难以克服这种差异误差。在一个取料面存在了上述三种变异,也就是说这个取料面的变异为“局部控制”不一致,每一层都来源于不同车次,存在营养成分的差异。所以,用“九点取样法”无法代表这一截面的营养成分真值。如果你用九点取样法同时取3个样品进行化验,会发现各样品间化验结果标准差会很大、平均值置信度很低和数据不可重复,由此证明“九点随机取样法”不适合全株青贮玉米的采样。

垂直取样法是根据物料变异的特点,从窖顶到窖底用铲车或其它取料机垂直刮下10cm厚的青贮料,人工翻匀,再用手随机多点抓取青贮料混为一个样品。同时共重复抽取3个平行样品进行检测,这一方法称之为“垂直取样法”。它可以代表分层压窖过程中所有来源的原料,而且各来源的原料会按其占比的概率会被随机抽中。该方法的第一步是做到局部控制一致性,通过垂直取料,再将其混匀,就可以将截面巨大的差异变为相对一致性一堆青贮,保证了样品营养成分的相对一致性;第二步是随机多点抓取样品,混合为一个样品,这样满足了随机多点取样的原则。通过随机多点进一步消除了取样料堆的内部差异所造成的误差。第三步是同时重复抽取3个平行样品检测,这又满足了重复原则。所以,垂直取样法符合了局部控制、多点随机性和重复性三大原则,由此取得的数据重复性高,重复间标准差小,各项平均值置信度高。用垂直取样方法取样检测,通过标准差验证测定结果的精确性,结果见表1和表2。由表1和表2可以看出,用垂直取样法同时取3个重复样品,其各项指标的重复间差异很小,说明用该方法取样的数据可重复,重复间标准差小,其平均值置信度很高。干物质含量的标准差±0.25-0.35%,说明用此法取1个样品会与平均值有±0.25-0.35%的变异差;淀粉含量可能会有±0.43-1.36%的变异幅度;NDF也有±0.31-1.06%的变异幅度,发酵指标变异幅度小,说明必须要有3次重复才能较好消除重复间的误差。



四、垂直取样法操作规程 

垂直取样法的操作规程如下:

第一步:定时取样。

青贮窖取料时,每吃进5米取样一次。对于大牧场每天吃进速度快,每天吃进2米以上,可以3天抽样一次。

第二步:取样面的确定

根据窖面的颜色和原料的分层情况确定具有代表性的取样区段(中间或某侧)。

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第三步:垂直取样。

在确定的取样面区段,将窖底作业清理干净,然后用铲车或其它取料机从窖顶到窖底垂直刮下10cm厚的青贮料。最好在取料后取样,这样取得的样品更新鲜,没有二次发酵,有利于测定发酵指标。

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第四步:人工混匀。

将已取下来的青贮料用锹人工翻匀二遍,然后平铺成20cm厚的一层。

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第五步:随机多点取样。

用手随机多点抓取10个点的青贮,装袋。抓取时要保证在各个部位都抓取,手不要抖动,10把料约为1公斤,混为一个样品。同时重复抽取3个平行样品。

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第五步:写好标签,排气密封。

取样后,马上写好标签。标签内容包括样品名称、牧场名称、窖编号、样品编号(包括重复编号)、取样日期和取样人。同时做好笔记备案。

放好标签后,紧压样品袋排气,然后密封送实验室检测。如果要送第三方实验室,须将样品置于冰箱冷冻1-2天,然后用泡沫箱放入冰袋(瓶)快递。

第六步:结果分析。

首先计算三个样品的平均数和标准差,验证取样的准确性。