1975 年，王运华教授首次揭示了棉花因缺硼导致 “蕾而不花” 的生理机制，标志着我国作物微量元素研究正式步入规范化发展轨道。半个世纪以来，全球植物微量元素营养及应用研究实现迅猛发展，取得了一系列突破性成果。这些研究不仅助力中微量元素肥料产业实现规模化、高质量发展，更为保障国家粮食安全筑牢了关键技术支撑。近期，“作物中微量元素研究国际研讨会暨华中农业大学微量元素研究 50 周年纪念大会” 在湖北武汉成功举办，北京易科泰生态技术有限公司对大会的圆满落幕致以最热烈的祝贺。

  本次大会全面回顾并总结了近年来国内外作物中微量元素研究及肥料产业的创新成果，深入探讨了中微量元素在农业绿色发展中的新路径、新策略。大会以科研创新为引领、以产业需求为导向，广泛整合国内外产学研优质资源，为新时代农业绿色发展注入了强劲动能。北京易科泰生态技术有限公司作为国家高新技术企业，专注于生态 - 农业 - 健康研究监测技术的研发、推广与服务，秉持 “工欲善其事，必先利其器” 的经营理念，为国内作物中微量元素研究与产业发展提供全方位、高品质的技术解决方案与服务支持。

FireFly快速元素分布成像技术

1. 无需预处理，可直接检测植物、土壤、矿石等各种样品；
2. 单次测量可获取所有元素信息；
3. 单次测量即可同时完成定性、半定量检测；
4. 支持元素平面分布成像分析；
5. 支持样品元素Z轴解析；
6. 检测限达1-100ppm；
7. 可拓展与ICP-MS联用，获取更高检测限；

图1. 应用双激发 LIBS 技术对蚕豆幼苗根部纳米银颗粒分布mapping分析

  根部在植物养分供应、抵御过量金属离子毒害等方面发挥着关键作用，但根部元素分析的难度远高于茎部组织：与茎、芽相比，植物根部更为细小且干物质含量低，不仅不易精准切割，且待分析元素相对含量较低；同时，根部样品柔软多汁，难以维持原有结构形态，这给元素分布的精准检测带来了极大挑战。本案例采用双激发 LIBS 技术，对蚕豆幼苗根部纳米银颗粒（直径 21.7±2.3 nm）开展 mapping（元素分布图）分析，可直接检测自然状态下的植物组织元素，不仅获得了较高的 mapping 分辨率，更保障了检测灵敏度 —— 这也是 LIBS 技术领域首次实现对植物根部纳米颗粒分布的精准分析。

EasyChem全自动化学分析仪

8. 水质检测：碱度、铝、氨态氮、硼、钙、氯、游离氯、总氯、六价铬、铜、氰化物、氟化物、硬度、肼、可溶性铁、锰、镍等；
9. 土壤检测：碱度、氨、硼、钙、氯化物、铜氟化物、铁、镁、硝酸盐、亚硝酸盐、磷、钾、硅、硫、总氮、总蛋白质、锌等；
10. 肥料检测：总磷、水溶性磷有效磷、氨态氮总氮、尿素氮等；
11. 植物检测：总凯氏氮、总多酚、总氮、总磷、抗坏血酸等；

图2. 不同灌溉方式（再生废水 RWW、井水 WW）下，不同深度土壤剖面中硝酸氮、铵态氮及无机元素含量对比图

  研究团队通过 2 mol/L KCl 溶液提取土壤中的有效氮（NO₃⁻和 NH₄⁺是植物可直接吸收的主要无机氮形态），再利用 EasyChem 全自动化学分析仪对提取物中的两种氮素浓度进行精准检测，为系统对比 “再生水（RWW）灌溉” 与 “井水（WW）灌溉” 对土壤氮素营养状况的影响提供了关键数据支撑。

LC pro系列光合仪

12. 多光合参数同步测量：一次检测即可获取光合速率、蒸腾速率、胞间 CO₂浓度、气孔导度、光合有效辐射等多个核心参数；
13. 全环境变量控制：支持光源、CO₂浓度、温度、湿度等关键环境因子精准调控；
14. 定制化光合叶室：针对不同叶片类型，可选配宽叶室、窄叶室、针叶室、小叶室、茎杆室等；
15. 多功能模块选配：可拓展土壤呼吸室、果实种子呼吸室、草皮呼吸室等专项模块

图3. 不同施肥条件下光合速率、蒸腾速率等光合参数变化

  欧洲学者针对镉（Cd）污染背景下垂柳的营养运输机制展开研究，发现当环境中镁（Mg）、铁（Fe）缺乏时，垂柳无性系的叶、茎、根中 Cd 积累量会显著增加。研究团队进一步探究了多种水培条件下植物的光合参数变化，据此推测，Mg、Fe 与 Cd 可能通过相同的转运途径被植物根系吸收并向地上部分转运，因此三者在植物质外体与共质体区域可能存在吸收竞争效应。

叶绿素荧光成像系统

16. 多参数全覆盖检测：一次测量可获取 Fo、Fv/Fm、Fv'、Ft、ΦPSII、NPQ_Dn、NPQ_Ln、Qp_Dn、Qp_Ln、qN、qL、QY、QY_Ln、Rfd、ETR 等 50 余个叶绿素荧光参数；
17. 胁迫响应提前预警：通过光合电子传递效率变化，精准预判植物胁迫响应；
18. 次生代谢物检测拓展：可选配黄酮、花青素等次生代谢物专项检测功能；
19. 荧光蛋白活体成像：可根据需求定制GFP、RFP、YFP、BFP等荧光蛋白成像功能、
20. 光源定制化配置：支持红光、冷白光、远红光、紫外光及特殊光源定制；
21. 灵活的测量程序：内置Fv/Fm、Kautsky、Quenching、Light Curve等多种测量程序，支持自定义测量程序；

图4. 铜毒性对植物叶肉细胞叶绿素荧光参数的影响及抗病毒基因研究：叶绿素荧光成像与GFP成像联合分析

  海州香薷是我国铜矿床区域特有的耐铜植物。浙江大学研究团队发现，铜毒性对海州香薷光适应电子流的抑制作用，远大于其对非光化学猝灭（NPQ）或暗适应下最大光化学效率（Fv/Fm）的影响；同时还会改变光系统 II 捕光复合体（LHCII）的聚集状态，减少叶片中铁的积累，降低叶绿素与类胡萝卜素的含量。

  法国国家农业科学研究院在马铃薯 Y 病毒组的抗病基因研究中，通过多种基因编辑处理方案，系统验证了抗病毒分子机制。研究人员利用 FluorCam 叶绿素荧光成像技术反映病毒对植物光合系统的损伤，同步获取植物光合表型信息；同时借助其 GFP 荧光蛋白成像功能，实现对病毒感染面积与积累量的定量分析，直观揭示了不同基因功能对拟南芥病毒抗性的影响。

易科泰植物表型技术平台

22. 叶绿素荧光成像技术：植物光合作用灵敏探针、非损伤、非接触成像检测；
23. UV-MCF植物多光谱荧光成像技术：激发次级代谢产物荧光，全面解码生物荧光现象，非损伤高通量活体检测植物叶绿素、花青素、胡萝卜素、黄酮醇等含量指数；
24. FluorTron®多功能高光谱成像技术：高通量、非接触、非损伤、数字化/可视化；
25. Thermo-RGB成像技术：颜色分析 + 形态分析 + 温度分析；

图5. 左上图：不同浓度农药对大豆的影响实验（图为740nm波段叶绿素荧光成像，为易科泰公司与与中国农科院植保所合作项目）；右上图为铜胁迫甜瓜反射光光谱及叶绿素荧光光谱（引自Miao Huang etc., Journal of Hazardous Materials，2025）；左下图：不同年份西洋参检测实验（易科泰公司与吉林农业大学合作项目）右下图：种子发芽试验；

北京易科泰作为国内元素分析与植物表型分析技术领域的领军企业，始终致力于生态 - 农业 - 健康研究监测技术的研发、推广与服务，为客户提供全方位产品技术解决方案，核心技术包括：

1. 国际领先的元素成像与分析技术方案
2. 先进光合仪与叶绿素荧光成像方案
3. UV-MCF植物多光谱荧光成像与高光谱荧光成像技术
4. FluorTron®多功能高光谱成像技术
5. Thermo-RGB成像技术（红外热成像与RGB成像融合分析技术）
6. 植物表型综合分析技术平台
7. 光氧生物反应器技术
8. 近地遥感与无人机遥感监测技术

1. Pereira B F F, He Z, Stoffella P J, et al. Nutrients and nonessential elements in soil after 11 years of wastewater irrigation[J]. Journal of Environmental Quality, 2012, 41(3): 920-927.
2. Borišev M, Pajević S, Nikolić N, et al. Magnesium and iron deficiencies alter Cd accumulation in Salix viminalis L[J]. International Journal of Phytoremediation, 2015, 18(2): 164-170.
3. Peng H, Kroneck P M H, Küpper H. Toxicity and deficiency of copper in Elsholtzia splendens affect photosynthesis biophysics, pigments and metal accumulation[J]. Environmental Science & Technology, 2013, 47(12): 6120-6128.
4. Zafirov D, et al. When a knockout is an Achilles' heel: Resistance to one potyvirus species triggers hypersusceptibility to another one in Arabidopsis thaliana[J]. Molecular Plant Pathology, 2021, 22: 334-347.
5. Bastet A, et al. Mimicking natural polymorphism in eIF4E by CRISPR-Cas9 base editing is associated with resistance to potyviruses[J]. Plant Biotechnology Journal, 2019, 17: 1736-1750.