基于多管離子選擇性微電極的番茄氮素營養(yǎng)快速檢測技術(shù).pdf

1、番茄口味獨(dú)特，營養(yǎng)價(jià)值高，是栽培最為普遍的果菜之一。隨著人們對物質(zhì)滿足和營養(yǎng)需求的不斷提高，番茄受到青睞的程度日益增加，需求量與日俱增。在番茄生產(chǎn)中，經(jīng)常會出現(xiàn)營養(yǎng)元素比例失調(diào)或缺素等癥狀，因此，需要在作物生長過程中對養(yǎng)分進(jìn)行精確監(jiān)測和診斷。為了克服常規(guī)診斷方法檢測設(shè)施栽培作物要進(jìn)行破壞性檢測，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，只能檢測單一離子濃度，不能同時(shí)檢測多種營養(yǎng)離子的濃度，所以在出現(xiàn)多種營養(yǎng)成分虧缺時(shí)，難以判斷作物營養(yǎng)虧缺的真實(shí)原因等缺陷;也為了在作物

2、生產(chǎn)過程中能夠及時(shí)提供作物的實(shí)時(shí)營養(yǎng)狀況信息，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分實(shí)時(shí)、快速、精確的檢測，本文提出并建立了一種基于多管離子選擇性微電極對番茄植株中硝酸根、銨根和鉀離子濃度同時(shí)快速檢測的營養(yǎng)信息檢測方法。本論文的主要研究內(nèi)容如下:
　　研制了一種多管離子選擇性微電極，它是由四根微玻璃管軸向平行地緊密連接在一起形成的溫室作物氮測量電極。該文詳細(xì)討論了多管離子選擇性微電極的拉制、硅烷化、敏感劑充灌和標(biāo)定等制備過程;為了提高微電極性能，通過對現(xiàn)有硝酸

3、根離子、銨根離子和鉀離子敏感劑配方進(jìn)行試驗(yàn)分析，篩選出了適用于多管離子選擇性微電極的硝酸根離子、銨根離子和鉀離子敏感膜。
　　培育出了不同營養(yǎng)元素、不同營養(yǎng)水平梯度的番茄樣本，研究分析單因素硝酸根、銨根和鉀離子脅迫以及這三種離子交互作用對番茄氮鉀含量變化的影響。對多管離子選擇性微電極的響應(yīng)特性進(jìn)行了研究，建立了多管離子選擇性微電極輸出信號與離子濃度關(guān)系模型，對硝酸根、銨根和鉀離子這三種營養(yǎng)離子濃度相互影響進(jìn)行了修正，從而保證得到的

4、結(jié)果就是作物體內(nèi)真實(shí)的營養(yǎng)離子濃度。
　　對番茄植株不同部位區(qū)域的SPAD值與番茄整株氮含量之間的關(guān)系進(jìn)行了回歸分析，發(fā)現(xiàn)番茄倒6葉的葉上位子葉的中葉、葉心區(qū)域以及葉中位子葉的中葉、葉心區(qū)域組合測得的SPAD均值，與其對應(yīng)的番茄整株氮含量之間相關(guān)性最好。同時(shí)建立了一個(gè)基于SPAD值評估整株番茄含氮量水平的預(yù)估模型，通過番茄樣本測試，與AA3連續(xù)流動分析儀測得的含氮量相比，采用該預(yù)估模型測得的番茄葉片樣本含氮量絕對誤差低于0.20％