手持LIBS快速在葡萄园中评估植物养分，将改善世界各地的食用葡萄业的施肥决策 发布日期：2021-12-23 09:50:42    文章来源：莱雷科技

世界各地的葡萄行业的几家领先公司对采用原位快速方法进行植物营养评估有相当大的兴趣，”乔治·塞内西博士(Giorgio S.Senesi)说。等离子体科学与技术研究所，巴里座位，在意大利国家研究委员会。科学协会借给塞内西Z-300LIBS通过它的努力学术借款者节目。SciAps是拥有足够激光功率进行所需分析的手持分析器。

Senesi说：“来自SciAps的手持仪器检测得很好。”“我还测试了其他仪器，也测试了台式机。”实际上，某些元素很难获得很好的发射光谱信号，特别是在光谱的紫外区域。这使我认为我们将能够获得可靠的定量结果，这将有助于这项研究的目标，并可能在不久的将来对该行业有所帮助。“

世界葡萄总产量估计为7900万吨，从2017年到2018年增长了6.5%，其中36%的产量用于食用葡萄。粮食及农业组织公司统计数据库。LIBS的营养管理应用可以跨越全球--中国是最大的葡萄出口国，其次是意大利、智利、秘鲁和美国。

方法

历史上，利用叶面诊断方法，质谱技术分析了样品消化后叶片的化学成分，特别是氮、磷、钾、镁和硫。但是这种方法是破坏性的，样品被送到第三方实验室进行分析，这可能需要时间进行结果和解释。这些延迟与施肥过程中立即优化营养元素的需要形成鲜明对比。

在本研究中，目的是与两个手持现场仪器进行并行分析。

“在这一点上，我们感兴趣的是h利布斯和 p参考常规分析--用ICP法进行样品消化--对鲜食葡萄叶片进行XRF分析，试图建立一种可靠的方法和方案。“Senesi说。ICP是参考标准技术，是他们用LIBS数据建立定标曲线以获得定量分析的标准技术。

“由于LIBS能够获得多光谱范围，我们可以观察元素之间的关系。不同养分之间的相互作用和平衡对植物生长和营养健康的影响可能比每一种养分的浓度更重要。这也可能是进一步了解植物营养的复杂性的关键，因为植物营养涉及广泛的宏营养元素，如氮、磷、钾、镁、钙，以及锰、硫、硼、铁、铜和锌等微量元素。这些都是LIBS可以检测到的元素，“Senesi说。

初步数据

Senesi最近对10个不同品种的新鲜葡萄叶片进行了初步分析。

“由于水分对激光诱导等离子体的特性和光谱信号强度的稳定性的影响，对新鲜样品的工作具有相当大的挑战性。到目前为止，大部分的研究工作都是采用球团化的叶片样品，由干燥的叶片样品研磨而成，并压制以获得更好的均匀性。在先前由其他研究小组进行的研究中，颗粒化干燥叶的标准偏差比鲜叶低得多。但这项研究的目的是找到一种方法和协议，允许在现场使用手持LIBS，并以较高的分析速度进行初步诊断。“