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  1975 年，王運(yùn)華教授首次揭示了棉花因缺硼導(dǎo)致 “蕾而不花” 的生理機(jī)制，標(biāo)志著我國作物微量元素研究正式步入規(guī)范化發(fā)展軌道。半個(gè)世紀(jì)以來，全球植物微量元素營養(yǎng)及應(yīng)用研究實(shí)現(xiàn)迅猛發(fā)展，取得了一系列突破性成果。這些研究不僅助力中微量元素肥料產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、高質(zhì)量發(fā)展，更為保障國家糧食安全筑牢了關(guān)鍵技術(shù)支撐。近期，“作物中微量元素研究國際研討會(huì)暨華中農(nóng)業(yè)大學(xué)微量元素研究 50 周年紀(jì)念大會(huì)” 在湖北武漢成功舉辦，北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司對(duì)大會(huì)的圓滿落幕致以最熱烈的祝賀。

  本次大會(huì)全面回顧并總結(jié)了近年來國內(nèi)外作物中微量元素研究及肥料產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新成果，深入探討了中微量元素在農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展中的新路徑、新策略。大會(huì)以科研創(chuàng)新為引領(lǐng)、以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，廣泛整合國內(nèi)外產(chǎn)學(xué)研優(yōu)質(zhì)資源，為新時(shí)代農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展注入了強(qiáng)勁動(dòng)能。北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司作為國家高新技術(shù)企業(yè)，專注于生態(tài) - 農(nóng)業(yè) - 健康研究監(jiān)測技術(shù)的研發(fā)、推廣與服務(wù)，秉持 “工欲善其事，必先利其器” 的經(jīng)營理念，為國內(nèi)作物中微量元素研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供全方位、高品質(zhì)的技術(shù)解決方案與服務(wù)支持。

FireFly快速元素分布成像技術(shù)

1. 無需預(yù)處理，可直接檢測植物、土壤、礦石等各種樣品；
2. 單次測量可獲取所有元素信息；
3. 單次測量即可同時(shí)完成定性、半定量檢測；
4. 支持元素平面分布成像分析；
5. 支持樣品元素Z軸解析；
6. 檢測限達(dá)1-100ppm；
7. 可拓展與ICP-MS聯(lián)用，獲取更高檢測限；

圖1. 應(yīng)用雙激發(fā) LIBS 技術(shù)對(duì)蠶豆幼苗根部納米銀顆粒分布mapping分析

  根部在植物養(yǎng)分供應(yīng)、抵御過量金屬離子毒害等方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，但根部元素分析的難度遠(yuǎn)高于莖部組織：與莖、芽相比，植物根部更為細(xì)小且干物質(zhì)含量低，不僅不易精準(zhǔn)切割，且待分析元素相對(duì)含量較低；同時(shí)，根部樣品柔軟多汁，難以維持原有結(jié)構(gòu)形態(tài)，這給元素分布的精準(zhǔn)檢測帶來了極大挑戰(zhàn)。本案例采用雙激發(fā) LIBS 技術(shù)，對(duì)蠶豆幼苗根部納米銀顆粒（直徑 21.7±2.3 nm）開展 mapping（元素分布圖）分析，可直接檢測自然狀態(tài)下的植物組織元素，不僅獲得了較高的 mapping 分辨率，更保障了檢測靈敏度 —— 這也是 LIBS 技術(shù)領(lǐng)域首次實(shí)現(xiàn)對(duì)植物根部納米顆粒分布的精準(zhǔn)分析。

EasyChem全自動(dòng)化學(xué)分析儀

8. 水質(zhì)檢測：堿度、鋁、氨態(tài)氮、硼、鈣、氯、游離氯、總氯、六價(jià)鉻、銅、氰化物、氟化物、硬度、肼、可溶性鐵、錳、鎳等；
9. 土壤檢測：堿度、氨、硼、鈣、氯化物、銅氟化物、鐵、鎂、硝酸鹽、亞硝酸鹽、磷、鉀、硅、硫、總氮、總蛋白質(zhì)、鋅等；
10. 肥料檢測：總磷、水溶性磷有效磷、氨態(tài)氮總氮、尿素氮等；
11. 植物檢測：總凱氏氮、總多酚、總氮、總磷、抗壞血酸等；

圖2. 不同灌溉方式（再生廢水 RWW、井水 WW）下，不同深度土壤剖面中硝酸氮、銨態(tài)氮及無機(jī)元素含量對(duì)比圖

  研究團(tuán)隊(duì)通過 2 mol/L KCl 溶液提取土壤中的有效氮（NO??和 NH??是植物可直接吸收的主要無機(jī)氮形態(tài)），再利用 EasyChem 全自動(dòng)化學(xué)分析儀對(duì)提取物中的兩種氮素濃度進(jìn)行精準(zhǔn)檢測，為系統(tǒng)對(duì)比 “再生水（RWW）灌溉” 與 “井水（WW）灌溉” 對(duì)土壤氮素營養(yǎng)狀況的影響提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。

LC pro系列光合儀

12. 多光合參數(shù)同步測量：一次檢測即可獲取光合速率、蒸騰速率、胞間 CO?濃度、氣孔導(dǎo)度、光合有效輻射等多個(gè)核心參數(shù)；
13. 全環(huán)境變量控制：支持光源、CO?濃度、溫度、濕度等關(guān)鍵環(huán)境因子精準(zhǔn)調(diào)控；
14. 定制化光合葉室：針對(duì)不同葉片類型，可選配寬葉室、窄葉室、針葉室、小葉室、莖桿室等；
15. 多功能模塊選配：可拓展土壤呼吸室、果實(shí)種子呼吸室、草皮呼吸室等專項(xiàng)模塊

圖3. 不同施肥條件下光合速率、蒸騰速率等光合參數(shù)變化

  歐洲學(xué)者針對(duì)鎘（Cd）污染背景下垂柳的營養(yǎng)運(yùn)輸機(jī)制展開研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)環(huán)境中鎂（Mg）、鐵（Fe）缺乏時(shí)，垂柳無性系的葉、莖、根中 Cd 積累量會(huì)顯著增加。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探究了多種水培條件下植物的光合參數(shù)變化，據(jù)此推測，Mg、Fe 與 Cd 可能通過相同的轉(zhuǎn)運(yùn)途徑被植物根系吸收并向地上部分轉(zhuǎn)運(yùn)，因此三者在植物質(zhì)外體與共質(zhì)體區(qū)域可能存在吸收競爭效應(yīng)。

葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)

16. 多參數(shù)全覆蓋檢測：一次測量可獲取 Fo、Fv/Fm、Fv'、Ft、ΦPSII、NPQ_Dn、NPQ_Ln、Qp_Dn、Qp_Ln、qN、qL、QY、QY_Ln、Rfd、ETR 等 50 余個(gè)葉綠素?zé)晒鈪?shù)；
17. 脅迫響應(yīng)提前預(yù)警：通過光合電子傳遞效率變化，精準(zhǔn)預(yù)判植物脅迫響應(yīng)；
18. 次生代謝物檢測拓展：可選配黃酮、花青素等次生代謝物專項(xiàng)檢測功能；
19. 熒光蛋白活體成像：可根據(jù)需求定制GFP、RFP、YFP、BFP等熒光蛋白成像功能、
20. 光源定制化配置：支持紅光、冷白光、遠(yuǎn)紅光、紫外光及特殊光源定制；
21. 靈活的測量程序：內(nèi)置Fv/Fm、Kautsky、Quenching、Light Curve等多種測量程序，支持自定義測量程序；

圖4. 銅毒性對(duì)植物葉肉細(xì)胞葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響及抗病毒基因研究：葉綠素?zé)晒獬上衽cGFP成像聯(lián)合分析

  海州香薷是我國銅礦床區(qū)域特有的耐銅植物。浙江大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，銅毒性對(duì)海州香薷光適應(yīng)電子流的抑制作用，遠(yuǎn)大于其對(duì)非光化學(xué)猝滅（NPQ）或暗適應(yīng)下最大光化學(xué)效率（Fv/Fm）的影響；同時(shí)還會(huì)改變光系統(tǒng) II 捕光復(fù)合體（LHCII）的聚集狀態(tài)，減少葉片中鐵的積累，降低葉綠素與類胡蘿卜素的含量。

  法國國家農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院在馬鈴薯 Y 病毒組的抗病基因研究中，通過多種基因編輯處理方案，系統(tǒng)驗(yàn)證了抗病毒分子機(jī)制。研究人員利用 FluorCam 葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù)反映病毒對(duì)植物光合系統(tǒng)的損傷，同步獲取植物光合表型信息；同時(shí)借助其 GFP 熒光蛋白成像功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)病毒感染面積與積累量的定量分析，直觀揭示了不同基因功能對(duì)擬南芥病毒抗性的影響。

易科泰植物表型技術(shù)平臺(tái)

22. 葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù)：植物光合作用靈敏探針、非損傷、非接觸成像檢測；
23. UV-MCF植物多光譜熒光成像技術(shù)：激發(fā)次級(jí)代謝產(chǎn)物熒光，全面解碼生物熒光現(xiàn)象，非損傷高通量活體檢測植物葉綠素、花青素、胡蘿卜素、黃酮醇等含量指數(shù)；
24. FluorTron®多功能高光譜成像技術(shù)：高通量、非接觸、非損傷、數(shù)字化/可視化；
25. Thermo-RGB成像技術(shù)：顏色分析 + 形態(tài)分析 + 溫度分析；

圖5. 左上圖：不同濃度農(nóng)藥對(duì)大豆的影響實(shí)驗(yàn)（圖為740nm波段葉綠素?zé)晒獬上?，為易科泰公司與與中國農(nóng)科院植保所合作項(xiàng)目）；右上圖為銅脅迫甜瓜反射光光譜及葉綠素?zé)晒夤庾V（引自Miao Huang etc., Journal of Hazardous Materials，2025）；左下圖：不同年份西洋參檢測實(shí)驗(yàn)（易科泰公司與吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)合作項(xiàng)目）右下圖：種子發(fā)芽試驗(yàn)；

北京易科泰作為國內(nèi)元素分析與植物表型分析技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，始終致力于生態(tài) - 農(nóng)業(yè) - 健康研究監(jiān)測技術(shù)的研發(fā)、推廣與服務(wù)，為客戶提供全方位產(chǎn)品技術(shù)解決方案，核心技術(shù)包括：

1. 國際領(lǐng)先的元素成像與分析技術(shù)方案
2. 先進(jìn)光合儀與葉綠素?zé)晒獬上穹桨?/strong>
3. UV-MCF植物多光譜熒光成像與高光譜熒光成像技術(shù)
4. FluorTron®多功能高光譜成像技術(shù)
5. Thermo-RGB成像技術(shù)（紅外熱成像與RGB成像融合分析技術(shù)）
6. 植物表型綜合分析技術(shù)平臺(tái)
7. 光氧生物反應(yīng)器技術(shù)
8. 近地遙感與無人機(jī)遙感監(jiān)測技術(shù)