[发明专利]一种植物叶片活体电导率测量装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及测量植物生理生化指标技术领域，特别涉及一种植物叶片活体电导率测量装置及方法。

背景技术

通常，植物叶片电导率是反映植物生长状况的一个重要生理生化指标。当植物受到逆境或者其他损伤的情况下细胞膜容易破裂，导致膜蛋白受伤害因而使胞质的胞液外渗而使相对电导率增大，进而直接反映植物的环境或养分胁迫。常用的植物叶片电导率方法有两种：抽气法和浸泡法。该两种方法虽然都是标准方法，测定结果稳定，但测试过程较为复杂、费时，无法在现场测量，更无法实现在线、原位测量。因此，为了根据植物叶片电导率实现作物的精细管理，开发一种便携式可实现植物叶片电导率在线原位测量的方法和装置具有理论和实践意义。

第一种常用方法为浸泡法：取大小相当的植物叶片(尽量保证叶片的完整性，少含茎节)，用自来水洗净后再用蒸馏水冲洗3次，用滤纸吸干表面水分，将叶片剪成适宜长度的长条(避开主脉)，快速称取鲜样3份，每份0.1g，分别置于10ml去离子水的刻度试管中，盖上玻璃塞置于室温下浸泡处理12h，用电导仪测定浸提液电导(σ1)，然后沸水浴加热30min，冷却至室温后摇匀，再次测定浸提液电导(σ2)。以相对电导率σ_R＝σ1/σ2×100％表征叶片的电导率。

第二种常用方法为抽气法：取大小相当的植物叶片(尽量保证叶片的完整性，少含茎节)，用自来水冲洗后再用蒸馏水冲洗干净，用滤纸吸净表面水分，避开主脉将叶片切割成大小一致的叶块，混合均匀，称量0.1g放入装有约6ml去离子水的注射器中，不断抽气放气，直至叶片完全沉入水底，将抽真空后的叶片在离子水中处理3h，用电导仪测定浸提液电导(σ1)，然后沸水浴加热30min，冷却至室温后摇匀，再次测定浸提液电导(σ2)，重复3次。以相对电导率σ_R＝σ1/σ2×100％表征叶片的电导率。

如前所述，无论是采用抽气法还是浸泡法，测试过程都非常复杂、费时，无法在现场测量，更无法实现在线、原位测量。另外该两种方法都存在一个严重缺陷即：该两种方法均测量的是植物浸体液后的电导率，对叶子形态、分子结构都有不同程度的破坏，不能代表活体叶片的电导率。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种植物叶片活体电导率测量装置和方法，以克服现有的测量方法无法在现场实时测量出植物活体叶片的电导率，并且测试方法复杂、费时的缺陷。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种植物叶片活体电导率测量方法：包括：在植物活体叶片的中部位置依次选取四个测试端点，分别记作：A₁、A₂、A₃、A₄；

利用电导率的测量公式计算出植物叶片活体电导率：

σ=k1(53×1d-12×1l)×(IV)k2;]]>

其中：σ为植物活体叶片的电导率，k₁、k₂为某一植物的特有常数；d为位于外侧的端点A₁和A₄与各自相邻端点之间的距离；所述位于中间端点A₂、A₃之间的距离为l，且满足条件l≥d；I为恒定的交变电流，从A₁、A₄点通入；V为A₂、A₃之间的电压值。