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  • 【技術(shù)應(yīng)用】玉米中氮磷鉀元素的作用及其檢測(cè)

【技術(shù)應(yīng)用】玉米中氮磷鉀元素的作用及其檢測(cè)

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北京澳作生態(tài)儀器有限公司是國(guó)內(nèi)Z早從事于生態(tài)儀器技術(shù)推廣服務(wù)的專業(yè)公司,公司主要致力于土壤、植物、動(dòng)物、環(huán)境、氣象、水文水質(zhì)、化學(xué)成分分析、生命科學(xué)、水處理等*進(jìn)儀器、技術(shù)的引進(jìn)、推廣和系統(tǒng)集成,該技術(shù)和儀器廣泛應(yīng)用在陸地生態(tài)系統(tǒng)、水生態(tài)、水資源、地質(zhì)勘探、節(jié)水灌溉等領(lǐng)域的監(jiān)測(cè)和規(guī)劃。在該行業(yè)已有十幾年的歷史。

 

公司具有一支由實(shí)力雄厚的科研技術(shù)人員組成的團(tuán)隊(duì),80%以上具有本科或本科以上學(xué)歷,其中一半人員具備碩士學(xué)歷。公司在清華大學(xué),*、中國(guó)農(nóng)科院、中國(guó)林科院、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)等建立了合作關(guān)系并聘有顧問(wèn)和學(xué)術(shù)專家。公司在南京,上海,廣州,新疆,成都等地設(shè)有辦事處,較大程度上給予客戶周到便利的技術(shù)服務(wù)。

澳作公司全體同仁秉承“協(xié)作開拓 共同發(fā)展”的經(jīng)營(yíng)理念,積極為國(guó)內(nèi)用戶提供生態(tài)儀器技術(shù)咨詢、方案設(shè)計(jì)、客戶化系統(tǒng)集成、儀器設(shè)備調(diào)試安裝等各類優(yōu)質(zhì)服務(wù)。公司自成立以來(lái)先后為中科院“中國(guó)生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)(CERN)”、中國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)(CFERN)、中科院知識(shí)創(chuàng)新工程、*“948”項(xiàng)目、*專項(xiàng)研究中心、*“948”項(xiàng)目、國(guó)家“973”項(xiàng)目、國(guó)家“863”項(xiàng)目、全國(guó)高校的“211”工程和“985”項(xiàng)目、重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)、新疆建設(shè)兵團(tuán)、全國(guó)灌溉試驗(yàn)站、環(huán)境監(jiān)測(cè)站、國(guó)家*、*糧農(nóng)組織、日元貸款項(xiàng)目等提供技術(shù)咨詢、儀器設(shè)備和集成系統(tǒng)。協(xié)助完成了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外重大科研項(xiàng)目和課題,土壤、水文監(jiān)測(cè)等儀器技術(shù)被列為*、*等有關(guān)部門的標(biāo)準(zhǔn)。

經(jīng)過(guò)全體同仁的努力,澳作公司已成為我國(guó)生態(tài)研究、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、環(huán)境氣象以及水資源管理領(lǐng)域經(jīng)營(yíng)歷史Z長(zhǎng)、提供產(chǎn)品Z全、技術(shù)服務(wù)*的公司。

澳作公司愿與各方朋友精誠(chéng)合作,為中國(guó)的生態(tài)環(huán)境改善和可持續(xù)發(fā)展作出更大貢獻(xiàn)。

 
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【技術(shù)應(yīng)用】玉米中氮磷鉀元素的作用及其檢測(cè)
【技術(shù)應(yīng)用】玉米中氮磷鉀元素的作用及其檢測(cè) 產(chǎn)品詳情
玉米與傳統(tǒng)的水稻、小麥等糧食作物相比具有很強(qiáng)的耐旱性、耐寒性以及的環(huán)境適應(yīng)性。玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高,是優(yōu)良的糧食作物。同時(shí)也是畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)等的重要飼料來(lái)源。玉米生長(zhǎng)在正確的時(shí)間需要正確的營(yíng)養(yǎng)元素,才能獲得的結(jié)果。玉米的營(yíng)養(yǎng)成分比較全面,一般含有蛋白質(zhì)、脂、糖類, 還含有胡蘿卜素、1、B2和尼克酸以及谷固醇、、、賴氨酸等。玉米中的主要元素有N、P、K等有機(jī)元素,另外還有Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn等微量元素。

氮元素是植物生長(zhǎng)的必需養(yǎng)分之一,它是每個(gè)活細(xì)胞的組成部分,植物需要大量的氮。如果氮元素缺乏植物往往會(huì)表現(xiàn)為生長(zhǎng)緩慢,植株矮小,葉片薄而小,葉色缺綠發(fā)黃。生長(zhǎng)后期缺氮?jiǎng)t表現(xiàn)為穗短小,籽粒不飽滿。磷元素能夠促進(jìn)花芽分化,促進(jìn)幼苗根系生長(zhǎng)和改進(jìn)果實(shí)品質(zhì)。缺少磷元素會(huì)導(dǎo)致幼芽和根系生長(zhǎng)緩慢,植株矮小,夜色暗綠無(wú)光澤。鉀元素能夠促進(jìn)植株莖稈健壯,改善果實(shí)品質(zhì),增強(qiáng)植株抗寒能力,提高果實(shí)的糖分和的含量。缺少鉀元素,植株會(huì)出現(xiàn)老葉,碳水化合物代謝受到干擾,光合作用收到抑制,而呼吸作用加強(qiáng)。植株抗逆性減弱,易受病害的侵襲,果實(shí)品質(zhì)下降,著色不良。

缺少氮元素的狀態(tài)

缺少磷元素的狀態(tài)

缺少鉀元素的狀態(tài)

本文重點(diǎn)研究玉米中氮磷鉀元素的檢測(cè)手段,光譜特性,元素分布特征,元素含量定量計(jì)算等。基于元素的檢測(cè),目前、的方法就是激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)技術(shù)。樣品無(wú)需前處理,無(wú)污染。檢測(cè)限可達(dá)ppm級(jí),測(cè)量的元素可覆蓋元素周期表中的大部分元素。

我們?nèi)∮衩鬃蚜?,沿中心切開后,即可實(shí)驗(yàn),整個(gè)過(guò)程簡(jiǎn)單快速,無(wú)需前處理。放在工作臺(tái)上直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)儀器我們選擇EcoChem激光光譜元素分析系統(tǒng),該系統(tǒng)采用LIBS技術(shù)。激光能量200mJ@1064nm,能量輸出0-99%可調(diào);重現(xiàn)率20Hz;光斑大小20-200μm連續(xù)可調(diào);檢測(cè)器譜寬190-1040nm。

查詢EcoChem激光光譜元素分析系統(tǒng)內(nèi)置的ElementLIBS元素識(shí)別數(shù)據(jù)得知氮磷鉀的元素特征峰分別為746.831nm,253.561nm和766.49nm。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得知元素信息清晰,譜線特征明顯。

磷元素的檢測(cè)

氮元素的檢測(cè)

鉀元素的檢測(cè)

PLS多變量定量模型

通過(guò)玉米標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)以及系統(tǒng)內(nèi)置的PLS多變量定量模型(可減少基質(zhì)中的影響因素,提高分析計(jì)算的準(zhǔn)確性)的運(yùn)算,如右上圖,我們可以建立玉米中氮磷鉀元素的定標(biāo)擬合曲線,相關(guān)系數(shù)達(dá)0.96,比較理想,可作為氮磷鉀元素含量預(yù)測(cè)的定標(biāo)曲線,快速大量對(duì)待測(cè)玉米的元素含量進(jìn)行計(jì)算。

我們繼續(xù)針對(duì)玉米籽粒進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)量?jī)?nèi)部切面氮磷鉀元素的分布富集情況。實(shí)驗(yàn)時(shí)為了得到更好的信號(hào),我們采用0.8μs為延遲時(shí)間,80%能量輸出,光斑100μm,10次脈沖的信號(hào)累加。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示,暖色區(qū)為元素富集區(qū)域,冷色區(qū)元素含量較低。實(shí)驗(yàn)得知,不同元素在玉米籽粒內(nèi)部富集的區(qū)域有所不同。

EcoChem激光光譜元素分析系統(tǒng)因具有無(wú)需前處理,無(wú)污染,全元素快速測(cè)量,樣品消耗量小,可在線分析,準(zhǔn)確度高,功能多等特點(diǎn),必將在玉米的元素檢測(cè),含量測(cè)定,品質(zhì)鑒定等諸多方面發(fā)揮重要的作用。同時(shí)此方法也可以引用到其他多種糧食和作物的檢測(cè)領(lǐng)域。

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