【技术实现步骤摘要】
一种原位监测根系分泌物的生物电化学方法
[0001]本专利技术是关于一种原位监测根系分泌物的生物电化学方法，涉及设施农业监测领域。
技术介绍
[0002]设施农业是在环境相对可控条件下，采用工业化手段，实现集约、高效和可持续发展的现代农业生产方式。设施环境参数的精确监测对于实现环境调控十分重要，因此对环境内温光水气肥监测的相关设计不断涌现。
[0003]植物根系可以贮存光合作用合成的有机物，合成一些内源生长素、细胞分裂素等有机物。根系生长过程中会释放根系分泌物，包括低分子量的糖、氨基酸、有机酸及某些酚类物质，不同营养基因型的植物，根系分泌物组分明显不同。存在养分和环境胁迫时，植物通过增加粘胶、酶及某些有机酸的分泌量以适应变化的环境。根系分泌物作用于周围环境产生根际效应，影响根际微生物的生态分布、种群组成，是根际微生物营养物质的主要来源。同时，根际微生物又会反作用于根系分泌物，通过各种途径影响分泌物的产生和组成。
[0004]随着对植物生理学的深入研究，逐渐认识到根系分泌物的化感作用以及与微生物间的互作机制，监...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种原位监测根系分泌物的生物电化学方法，其特征在于，包括：将生物电化学传感器放置于水培槽中，所述生物电化学传感器包括通过导线串联连接的阳极电极、阴极电极和外电阻，其中，阳极电极定深置于植物根部，阴极电极设置在水培槽中；植物根际微生物或具备胞外电子传递功能的微生物附着在阳极电极表面形成生物膜，植物根系分泌物作为有机碳源被生物膜感知并产生电压信号对植物生长受到胁迫作用；经微生物预先驯化的阳极电极产生质子和电子，质子通过传质传递到达阴极电极，电子通过导线到达阴极电极；测量外电阻电压信号进行处理，判断根系分泌物中有机组分的总量变化。2.根据权利要求1所述的原位监测根系分泌物的生物电化学方法，其特征在于，阳极电极通过微生物预先驯化，包括：使用EM菌剂或微生物菌肥在独立电化学系统中进行驯化。3.根据权利要求1所述的原位监测根系分泌物的生物电化学方法，其特征在于，测试前，对所述生物电化学传感器进行标定，包括：通过测试有机组分在不用浓度的不同内阻条件下的标准曲线，用于进行后续测量的浓度对比计算。4.根据权利要求1所述的原位监测根系分泌物的生物电化学方法，其特征在于，所述阳极电极进水处设置有滤膜或过滤装置。5.根据权利要求1所述的原位监测根系分泌物的生物电化学方法，其特征在于，所述阳极电极和阴极电极的电极材料使用高比表面积的材料，包括碳刷、碳布或碳毡。6.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄思捷，李琨，程瑞锋，李涛，张玉琪，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，
类型：发明
国别省市：
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