【农业科研】场效应气体传感器检测草莓恶疫霉

　　草莓，作为喜光植物，以其颜值而广受人民群众的喜爱，反季节草莓价格更是不菲。如今已经成功在田间、温室大棚等多种场景下培植。在种植过程中，会出现各类型的病变，恶疫霉就是其中之一。

　　草莓恶疫霉病变，会引起草莓革腐病和冠腐病，在草莓的根、花穗、果穗、蕾、花、果、叶等部位均可能患病，一旦果实患病会严重影响经济效益。由于感染恶疫霉早期，草莓植株外观并没有明显症状，且可能发生在草莓的生长期、开花期、成熟期等阶段，无法被及时准确地诊断，因此迫切需要低成本诊断方法，实现早期预防。

　　中国农业科学院北京畜牧兽医研究所联手中国农业大学，熊本海研究员团队针对草莓植株感染恶疫霉时，释放的一种有机挥发性气体4-乙基苯酚，以此作为诊断恶疫霉病变切入口，诊断病变的标志性气体，研究了一种基于卟啉和半导体单壁碳纳米管的场效应气体传感器，用于快速诊断草莓恶疫霉病变。

　　该研究使用半导体单壁碳纳米管和场效应传感器制备半导体场效应气体传感器(SWNT/FET)，进而修饰对4-乙基苯酚灵敏度高、选择性好的金属卟啉MnOEP获得MnOEP-SWNT/FET。通过拉曼光谱、紫外光谱、伏安分析法研究MnOEP-SWNT/FET，分析理化性能及优化检测条件，提高对4-乙基苯酚的气体敏感性能。

　　在最优检测条件下，通过测定实际样本，表明MnOEP-SWNT/FET检测草莓健康植株会存在假阳性，但对感染恶疫霉的草莓植株有较高的检测精度，有望实现对草莓恶疫霉的快速诊断。

　　目前该项研究中的场效应气体传感器没有投入商业化应用，处于可望而不可及的阶段。目前提升草莓产量的方式，以应用了智慧农业控制系统的温室大棚为佳，在传统大棚的基础上添加一套智慧农业控制系统，实现对温室大棚环境的监测、调节、手机管理。

　　应用物联网智能设备，根据草莓各阶段的生长需求，设定好浇水、施肥，温度、湿度、光照等供给时间、供给条件、供给量等生产，由管理云平台精确把关，只需在手机端云平台按个开关，轻松调节草莓大棚的环境。