傳感器，作為生產(chǎn)生活中常用的檢測(cè)裝置，是實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)備。為了滿足多場(chǎng)景下作物生長(zhǎng)參數(shù)的檢測(cè)要求，北京市農(nóng)林科學(xué)院、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院等科研機(jī)構(gòu)，持之不懈地投入研究。目前在脫落酸電化學(xué)免疫檢測(cè)、草莓惡疫霉場(chǎng)效應(yīng)氣體檢測(cè)方面，取得了一定進(jìn)展。

智慧農(nóng)業(yè)
一、脫落酸電化學(xué)免疫傳感器的構(gòu)建及應(yīng)用

科研機(jī)構(gòu)：北京市農(nóng)林科學(xué)院信息技術(shù)研究、河北工程大學(xué)園林與生態(tài)工程學(xué)院

脫落酸，作為影響種子和芽休眠、器官大小控制、植物衰老死亡的重要激素，同時(shí)對(duì)調(diào)控植物的生物與非生物脅迫。因此為快速、準(zhǔn)確地測(cè)定植物體內(nèi)脫落酸的含量，該團(tuán)隊(duì)研究開(kāi)發(fā)了一種新型的脫落酸免疫傳感器。

柑橘黃龍病

該研究基于羧基化石墨烯-海藻酸鈉復(fù)合材料，通過(guò)在電極表面修飾羧基化石墨烯及海藻酸鈉來(lái)增加抗體的固定量，從而提高傳感器的檢測(cè)性能。研究以感染柑橘黃龍病的臍橙為研究對(duì)象，通過(guò)制備的基于GR-COOH-SA復(fù)合材料的脫落酸免疫傳感器檢測(cè)了黃龍病菌侵染下臍橙葉片中脫落酸的含量變化。

結(jié)果表明，臍橙感染黃龍病后，葉片中脫落酸的含量增加，從而表明脫落酸在植物的抗病反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。傳感器測(cè)得的脫落酸含量升高與傳感器的檢測(cè)結(jié)果相符，表明脫落酸免疫傳感器具有較好的實(shí)用性。

二、檢測(cè)草莓惡疫霉的場(chǎng)效應(yīng)氣體傳感器

科研機(jī)構(gòu)：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院

草莓根腐病又叫紅心病或褐心病，主要危害根部，是由草莓惡疫霉引發(fā)的，由細(xì)小側(cè)根或新生根開(kāi)始，初期出現(xiàn)淺紅褐色不規(guī)則斑塊，顏色逐漸變深呈暗褐色。隨病害發(fā)展全部根系迅速壞死變褐。地上部分先是外葉葉緣發(fā)黃、變褐、壞死至卷縮;病株表現(xiàn)缺水狀，逐漸向心葉發(fā)展至全株枯黃死亡。

草莓惡疫霉

為提升草莓的經(jīng)濟(jì)效益，盡可能在感染惡疫霉早期及時(shí)準(zhǔn)確地診斷，實(shí)現(xiàn)早期預(yù)防。該團(tuán)隊(duì)研究了一種場(chǎng)效應(yīng)氣體傳感器。

該研究以草莓惡疫霉釋放的獨(dú)特有機(jī)揮發(fā)性氣體4-乙基苯酚，為診斷病變的標(biāo)志性氣體。使用半導(dǎo)體單壁碳納米管和場(chǎng)效應(yīng)傳感器制備半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)氣體傳感器，進(jìn)而獲得MnOEP-SWNT/FET。通過(guò)測(cè)定實(shí)際樣本，表明檢測(cè)草莓健康植株會(huì)存在假陽(yáng)性，但對(duì)感染惡疫霉的草莓植株有較高的檢測(cè)精度。

此外，草莓一旦患上根腐病，可采用以下處理方式：

①輪作換茬，與十字花科、百合科蔬菜輪作。

②施用充分腐熟的有機(jī)肥，減少傷根，移栽前對(duì)土壤進(jìn)行消毒或高溫處理，不栽種病苗，起苗移栽時(shí)用克菌丹藥液浸苗根。

③清潔田園，發(fā)現(xiàn)病株及時(shí)清除，帶出田外銷毀。有條件地拔除病株后，施少量石灰。

④多施有機(jī)肥，少施氮肥，培育壯苗。防止大水漫灌，避免澆水造成積水。