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采集植物样品的技术(一)
【来源/作者】周世红 【更新日期】2018-03-02

植物样品的分析结果是否有价值,首先取决于植物采样技术是否正确。植物采样技术包括各类植物样品的采集、制备和保存技术。植物样品可分为植株茎叶组织、根系、籽拉、块根块茎、瓜果等。各类样品的采集和制备方法,随分析目的、分析项目、精度要求以及植物种类和生长条件而异。但都必须严格遵循植物采样原则,按照正确的采样技术进行样品的采集、制备和保存。以下就植物分析的目的、采样原则及各类植物样品的采集和制备方法进行分别论述。

一、植物分析的目的及采样原则

植物分析的目的可分为两类。一类是植物组织分析或植物营养诊断分析。此类分析是在植物的不同生育期采取全株或其合适部位的组织进行分析,了解植株体内各养分的双积和转化等动态阶段营养规律,研究植物对各种养分的吸收、运输和代谢规律及植株体内各养分之间的相互关系。或在植株的某一生育期采植物样进行组织分析,判断植株体内养分的丰缺状况,为合理施肥提供依据。植物分析的另一类目的是农产品品质分析。测定农产品的有关成分,评价其作为食品、饲料的营养价值或作为工业原料的品级。或是研究环境因素、栽培管理及施肥等对农产品品质的影响以及农产品在贮存过程中有关成分的变化。

植株样品的采集原则有两条:①样株必须有充分的代表性,②采样时间和部位的统一性。土壤是一个不均一体,其不均一性会造成其上所生长植物生长状况的不均一。另外,施肥、灌水和种植等农事操作上的差异也会影响植物生长的状况的均一性。因此,要使样品有充分的代表性,其采样须符合统计学原理,即按照“多点、随机”的方法采样。一个混合样最少应包括的采样点数(n),可以根据各采样点的变异系数(C. V)和试验所允许的最大误差(m)计算出来,其公式为n= (c. v/m)2(也可参考表25-1)。另外,同一株植物不同生育期、不同部位及同一天的不同时间,植株体内各种物质有显著的差别。因此要有统一的采样时间和部位,这样分析结果才有可比性和应用价值。植物样品的采集在植物分析中是一件十分重要而复杂的工作。如果样品缺乏代表性,即使分析操作技术再准确也是徒劳的,甚至还可能导致锗误的判断和结论,给科研或生产带来损失。

二、植物组织样品的采集和制备

植物组织样品多用于植物营养诊断分析,按其测定方式和所测定成分形态的不同,又可分为两类:一类是植物组织全量养分分析,另一类是测定植物组织中尚未同化而存在于汁液中的营养成分,即植物组织速测。它们在采样方法及样品制备方面,有各自的特点和不同的要求,下面分别论述。

1、植物组织全,养分分析样品的采集和制备

植物组织全量养分分析样品的采集,首先要在统一的时间选定有充分代表性的样株。其方法通常也象采集土壤样品一样,按照一定路线(如“S”型,“X”型)在采样区内多点采样,组成混合样品。每一个混合样品的样株数目,应以作物种类、种植密度、株型大小、株龄或生育期以及要求的精密度而定。其目的是使此混合样有充分的代表性。选择样株时要注意群体密度、植株长相、长势、生育期等条件的一致;过大过小的株体,受病虫害或机械损伤的以及田边、路、建筑物、树木等旁的植株都不应采集。但如果为了某一特定目的(如诊断缺素或毒害状况)而采样时,则应注意样株的典型性,并要同时采附近有对比意义的正常植株作为对照,使分析结果能在互比的条仲下说明问题。

样株选定后,还要决定取样的部位或组织器官。原则是所选的郁位或组织器官要对某种养分的丰缺最为敏感。大田作物苗期常用整个地上部分,在生殖生长开始时期常采取主茎或主枝顶部新长成的健壮叶或功能叶,幼嫩组织的养分组成变化很快,一般不宜采样。开始结实后,曾养体中的养分变化很大,不宜再作组织分析。因此一般谷类作物授粉后不再采营养诊断用的样品。多年生的果树和林木等植物营养诊断通常采用“叶分析”或不带叶柄的“叶片分析”,葡萄、棉花和一些个别果树则常作“叶柄分析”。植物组织样品的具体采样方法和采样株数可参考表25-1。

植物组织全f养分分析一般用烘干样品,采回的新鲜植物样品如需要分不同器官(如叶片、叶鞘或叶柄、茎、果实等部分)测定,须立即将其剪开,以免养分运转。植物样品常沾有泥土、肥料、农药等,因此样品需要洗涤,这在侧定微量元素时显得更为重要。植物组织样品应在尚未萎蔫时刷洗,否则一些易溶养分(如钾、钙、水溶据等)会被洗出。洗涤方法一般是先用蒸馏水冲洗,然后尽快用吸水纸擦干。微量元素分析时要求更严格,样品洗涤过程如下:自来水洗涤→p(洗涤剂)=0.1 %~0.3洗涤→自来水洗涤→Ψ(HCI)=0.2%→蒸馏水洗涤→重蒸馏水洗涤。但总洗涤时间不能过长,一般不超过2min,样品更不能在水中浸泡。因此,洗涤时应事先准备好盛各种洗涤液的容器和洗涤液,并按顺序排好,以加快洗涤速度。如果样品上尘埃、农药很少时,也可省去其中的某些洗涤步骤。洗涤擦干后的新鲜样品先在80oC~90oC鼓风干燥箱中烘15min~30min(松软组织15min,致密坚实组织30min)杀酶,然后降温至65℃逐尽水分。干燥时间视鲜样含水温而定,通常为12h~24h。多汁并有硬皮的茎秆如玉米、甘蔗等不易烘干,可用锋利的刀将其劈开,但应注意勿使其汁液外流。

干燥的样品用研钵或磨样机进行粉碎,并全部通过筛。分析样品的细度须视称样的多少而定,如称样量仅为1g~2g,宜过0.5mm筛;称样小于1g时,须过0.25mm筛。磨样和过筛时都应避免样品的污染,特别是需作微量元素分析的样品,应避免用铁、铜等磨或筛样品在干燥箱中烘干时也要防止金属粉末等的污染。样品可用玛瑙、瓷研钵研碎或用玛瑙、不锈钢的磨粉碎,然后过尼龙筛。样品过筛后要充分混匀,保存于磨口的广口瓶中并贴好标签。

参考资料:土壤农业化学分析方法


【关键词】植物样品,采集植物,制备,国家标准物质网 

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