[发明专利]一种植物样品的长期保存方法及装置

说明书

技术领域

本发明技术属于生态环境技术领域，更具体涉及一种植物样品长期保存方法，同时还涉及一种植物样品长期保存的装置，适合用于研究元素循环、环境变化所需植物样品的长期保存方法及装置。

背景技术

近年来，气候变化成为世界研究的热点问题，长时间序列的样品和资料分析是研究气候变化的关键。长期定位试验是研究气候变化、生态环境变化、生物进化、农业可持续发展、经济学等科学问题的重要手段，而定位试验的植物样品的长期保存对于研究环境变化对植物的影响至关重要。如洛桑定位试验站的长期定位试验已有150~170年的历史，其定位试验独特的优势是试验样品的长期保存，其样品对于研究元素循环、生物多样性、作物病原菌流行动态、有机无机污染物积累与趋势研究提供了极佳的材料。我国的长期定期试验起步较晚，主要有1980年前后开始的化肥网和1990年开始的肥力网，以及1988年开始组建成立的中国生态系统研究网络（CERN），组成了我国资源、生态环境有关的综合性重大科学问题研究实验网络，对土壤样品的长期保存比较重视，且在时间序列上保存相对完善。而对于植物样品，特别是用于元素循环、环境变化所需植物样品，同样需要长期保存，但由于目前植物样品的保存方法的限制，多数定位试验没有保存或者现存量较少，特别是定位试验初始阶段的植物样品尤其少见，而定位试验的植物样品保存时间动辄要求10、20年，甚至更长的时间，并且要求样品的性状不变，才体现其保存的研究价值。

目前用于研究元素循环、环境变化所需植物样品的保存方法主要有：干燥常温保存法、干燥低温保存法、-80℃冰箱冻结保存法和液氮超低温冻结保存法等。原理是控制植物样品处在避光、避氧、低温和干燥的环境中，使植物样品的降解活动处于最低的状态，从而达到长期保存的目的。

目前最通常使用的是干燥常温保存法、干燥低温保存法，该方法样品易受潮、霉变及虫害的影响，在保存过程中也往往需要经常晾晒、除潮等等繁琐的过程，这些不但耗时，且耗费大量的人力、物力，而且取用不方便、样品污染风险较大，严重降低样品的长期可保存能力。超低温保存法，如-80℃冰箱冻结保存法和液氮超低温冻结保存法，普遍需要昂贵的专用仪器，设备成本高，保藏过程中的能耗也较高，适用于少量样品及价态易变元素的短期样品保存。而对于大批量长时间序列的样品保存，该方法将大幅加大样品的保存成本，长期保存难度大。

因此，有必要设计一种简便、低耗的植物样品长期保存方法及其装置。这就要求该方法能减少样品长期保存过程中所带来的设备、人力不足等一系列问题，不需特殊的设备，方便样品取用，取用后样品可继续保存，具有后期维护成本低、简便和可持续性的特点，从而为长期生态学研究中元素循环、环境变化响应研究中提供大批量、长期间序列的植物样品。

发明内容

针对上述存在的不足，本发明的目的是在于提供了一种植物样品的长期保存方法。本发明设计构建便于操作的植物样品长期保存方法，避其在保存过程中受潮、霉变等情况发生，同时便于测试分析的植物样品取用和再次封存，解决了样品长期保存和再次取用封存的矛盾。该方法操作方便，简化了植物样品的长期保存难度，获得的样品可靠性高。

本发明的另一个的目的是在于提供了一种植物样品的长期保存的装置，该装置采用常见玻璃瓶作为样品保存的主体材料，瓶口带有橡胶垫和带孔螺旋瓶盖，以便经前处理样品存入后对进行玻璃瓶密封和抽真空，充入气体为不活泼气体，然后进行封蜡、避光保存，该装置制作简易，操作简单，能长期使用，使得装置的长期性和所得的样品可靠性提高。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施：

一种植物样品长期保存的方法，具体包括以下步骤：

（1）样品瓶选择：根据植物样品的性状、代表性和样品保存量来确定器皿的容量大小，选取不同容积的窄口玻璃瓶。

（2）植物样品的前处理：杀青、烘干至恒重，尺寸较大植物样品（长度>5 cm）可进一步进行粉碎过40目筛、混匀处理，提高保存样品的代表性，以便测试分析时的样品直接取用，可减少样品的损耗，增加样品的可利用性和易于再次保存。

（3）放样：处理好的样品通过药匙缓慢放入样品瓶底部，样品保存量不宜超过样品瓶容积的4/5，然后在样品瓶口盖上橡胶垫，旋紧螺旋瓶盖，样品瓶外壁贴上标签。

（4）抽真空：通过真空泵对样品瓶抽真空15~30秒，直至瓶内真空度稳定在0.04~0.09 Pa。