成 果 简 介
应用场景
温度是影响植物生长的重要因素,不同植物对温度的要求有很大差异。植物有各自不同的最高温度、最低温度和最适温度。这三个温度被称为温度三基点,划定了适合植物生长的温度范围。在最适温度下,植物不仅生长快,而且生长健壮、不徒长。最高、低温度则是植物对温度忍受的临界点,超过这个范围极易导致植物枯萎甚至死亡。植物的温度三基点与原产地气候条件有关。原产热带或亚热带的植物,温度三基点偏高,分别约为10℃、30-35℃、45℃;原产温带的植物,温度三基点偏低,分别为5℃、25-30℃、35-40℃;原产寒带的植物生长的温度三基点更低,北极的或高山上的植物可在0℃或0℃以下的温度生长,最适温度一般很少超过10℃。温度对植物的生长至关重要。
主要解决的问题
传统叶温测量仪测量精度不够,误差较大,导致温度对植物生长过程影响研究与调控无法实现精准化,开发一种精准叶温测量仪是亟需解决的问题
技术要点
1、 高灵敏温感无机纳米颗粒的制备
设计不同种类热敏能级对无机纳米粒子,对所制备纳米粒子进行表征,证明其制备是否成功,并研究其基本光学特性。研究所制备纳米粒子的热敏特性,找到热敏特性最适宜叶片温度监测的样品。
2、 定标曲线
利用对比法对所制备无机纳米材料进行温度定标,获得温度定标曲线。
3、 温感仪器设计
将所研究的热敏材料制备成为小尺寸探头,重点研究材料的封装技术,以及封装后探头的性能,包括检测限,精度,响应时间等,对其进行适用性分析并与传统温度测量仪进行对比。
4、研究温度对植物生长特性的影响
以所开发温感仪器为基础,精准的研究植物叶片的温度与其生长特性的关系,从而起到改变环境温度以调控植物生长状态的目的。
应用成效
使用该技术可实现植物叶温的精准监测,从而对温度实时的调控,以适应植物的生长有利环境。另外,可以更精准地研究温度对植物生长相关生物过程的影响,描述植物生物过程。所开发的温感仪器具有体积小,精度高,成本低等优点,适宜推广使用,减少经济负担。无机纳米粒子几乎无生物毒性,所开发的温度测量探头在合理使用过程中,具有抗干扰,抗氧化等优点,使得其具有高稳定性。最终,在以上设计开发以及研究的基础上,找出不同植物最适宜生长温度并加以利用。
适用范围
-5-40℃
联 系 人:孟庆焕
联系电话:0451-82190721