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| 分辨率 | 4800x9600dpi |
| 重量 | |
| 品牌 | 霍爾德電子 |
| 貨號 | HD |
| 電源電壓 | |
| 型號 | HD-WinRHIZO |
| 測量范圍 | |
| 規格 | 齊全 |
| 加工定制 | 否 |
| 外形尺寸 | |
| 測量精度 | ≤±1% |
植物根系分析系統是一種高科技設備,專門用于研究和分析植物根系的生長、發育、形態及其與環境之間的相互關系。根系是植物獲取水分和養分的主要器官,對植物的生長和產量具有決定性作用。植物根系分析系統能夠 地評估根系的各項生理特征,廣泛應用于農業研究、植物育種、生態學、環境科學等領域。
工作原理
植物根系分析系統通常采用多種技術手段來獲取和分析根系數據,主要包括圖像分析法、三維重建技術和根系力學分析法等。
圖像分析法:根系分析系統通常配備高分辨率的相機或掃描設備,利用高清圖像捕捉根系的形態和分布。通過計算機圖像處理技術,提取根系的各項數據,如根長、根密度、根直徑等。
三維重建技術:部分先進的根系分析系統采用激光掃描技術或計算機斷層掃描(CT)技術,將根系圖像轉換為三維模型,以更直觀地觀察根系的生長模式和結構。
根系力學分析法:此類系統能夠模擬根系與土壤之間的相互作用,分析根系在生長過程中遇到的阻力、根系對土壤的穿透能力等。
根系營養吸收分析:通過系統提供的數據分析功能,研究人員可以監測根系對水分和養分的吸收情況,幫助理解根系生理特性和植物生長的關系。
主要特點
高精度測量:根系分析系統能夠提供根系各項生理特征的高精度測量,如根的長度、數量、分支角度、直徑、密度等。
自動化操作:設備通常配備自動化功能,能夠實現自動采樣、自動圖像采集和數據處理,減少人工干預,提高數據采集效率和準確性。
多功能性:不僅可以進行根系形態分析,還能監測根系的生長動態、土壤環境的變化對根系的影響,甚至分析根系與微生物、土壤中的養分之間的關系。
三維建模:先進的根系分析系統可以生成根系的三維模型,幫助研究人員更清晰地了解根系在不同土壤和環境條件下的適應性和生長模式。
易于操作:現代設備通常配有用戶友好的界面,操作簡便,數據處理與分析功能強大,適合不同水平的研究人員使用。
應用領域
農業研究:植物根系分析系統是研究作物根系發育、抗逆性、營養吸收和生長潛力的重要工具。在農業生產中,研究根系的生長和結構有助于提高作物的產量和抗逆性,優化土壤管理和灌溉策略。
植物育種:通過對不同作物根系的分析,研究人員能夠篩選出根系發育良好的優良品種,加速育種過程,提高農業生產效益。
環境科學:植物根系分析系統有助于研究植物在不同環境條件下的適應性,例如干旱、鹽堿、低溫等環境對根系生長的影響,從而為生態恢復和環境保護提供科學依據。
生態學研究:通過對根系的研究,了解植物如何與環境中的微生物、土壤和其他植物相互作用,深入探討植物生態系統中的復雜關系。
土壤學:研究根系如何影響土壤結構、土壤養分循環及其與土壤水分的關系,幫助優化土壤管理策略,提高土壤健康。
優勢
高效性:自動化系統能夠快速、連續地進行大規模的根系數據采集與分析,顯著提高了工作效率。
非破壞性:大多數現代根系分析系統采用非破壞性的檢測方法,不會對根系造成任何損害,便于長期跟蹤根系的生長狀態。
數據 :通過 的圖像采集和數據分析,能夠為科研提供可靠的定量數據,提升研究的科學性和可靠性。
全面性:設備可以綜合考慮多種因素(如土壤類型、氣候、植物種類等),幫助研究人員全面評估根系的生長與環境之間的關系。
結論
植物根系分析系統在農業、環境科學、植物育種等領域具有廣泛的應用前景。通過對根系生長的 分析,研究人員能夠深入了解植物的生理機制和生態適應性,為提高作物產量、提升植物抗逆性和推動農業可持續發展提供科學依據。隨著技術的不斷進步,植物根系分析系統的功能將更加多樣化,幫助科研人員更全面地了解植物根系的復雜性。
一、用途介紹:
植物根系分析系統 HED-WinRHIZO型
HED-WinRHIZO是一套用于洗根后的專業根系分析系統,可以分析根系長度、直徑、面積、體積、根尖記數等,功能強大,操作簡單,軟件可分析植物根系的形態,色彩、分級伸展分析及根系的整體結構分布等等。廣泛運用于根系形態和構造研究。
二、儀器原理:
HED-WinRHIZO根系分析系統利用高質量圖形掃描儀獲取高分辨率植物根系彩色圖像或黑白圖像,該掃描儀在掃描面板下方和上蓋中安裝有專門的雙光源照明系統,并且在掃面板上預留了雙光源校準區域。此外,還配備有不同尺寸的專用、高透明度根系放置盤。掃描時,掃面板下的光源和上蓋板中的光源同時掃過高透明度根盤中的根系樣品,這樣可以避免根系掃描時容易產生的陰影和不均勻等現象的影響,有效地保證了獲取的圖像質量。
HED-WinRHIZO軟件可以讀取TIFF,JPEG標準格式的圖像。針對獲取的圖像,利用插入加密狗解密的軟件,同時配合廠家針對掃描儀配置的Scanner.cal校準文件,對掃描獲得的高質量根系圖像進行分析。采用非統計學方法測量計算出交叉重疊部分根系長度、直徑、面積、體積、根尖等基本的形態學參數;利用軟件的色彩等級分析功能,還可以對根系顏色進行分析,從而進行根系存活數量、根系生長和營養狀況等方面研究;利用軟件的高級分析功能,還可以對完整的植物根系圖像進行根系連接分析(研究根系分支角度、連通性等形態特征)、根系拓撲分析(研究根系連接數量、路徑長度)和根系分級伸展分析(記錄根系整體等級分布情況)。從而滿足研究者針對植物根系不同類別和層次的研究。
三、植物根系分析系統組成:
1、圖像撲捉系統:經過廠家調試的標準根系掃描設備,匹配專門的光源、具有 校正特點、根系固定裝置等;
2、根系分析系統:標準版WinRHIZO分析軟件;
3、說明書;
4、電腦(選配);
5、掃描儀: 中晶i800 plus
掃描元件 CCD
光學分辨率 4800x9600dpi
分辨率 65535×65535dpi
四、技術參數:
1、植物根系可分析測量:根總長、根平均直徑、根總體積、根尖計數、分叉計數、交疊計數、根直徑等級分布參數、根尖段長分布。
2、可不等間距地自定義分段直徑,自動測量各直徑段長度、投影面積、表面積、體積等,及其分布參數。
3、能進行根系的顏色分析,確定出根系存活數量,輸出不同顏色根系的直徑、長度、投影面積、表面積、體積。
4、能進行根系的拓撲分析,自動確定根的連接數、關系角等,還能單獨地自動分析主根或任意一支側根的長度和分叉數等,可單獨顯示標記根系的任意直徑段相應各參數(分檔數、檔直徑范圍任意可改,可不等間距地自定義),并能進行根的分叉裁剪、合并、連接等修正,修正操作能回退,以快速獲得 正確的結果。精度:根長≤±1%;面積: 圖像質量時<1%,標準圖像質量時≤3%;
5、精度根長≤±1%、面積在 圖像質量時<1%、標準圖像時≤3%。
6、分析圖像、分布圖、結果數據可保存,分析結果輸出至Excel表,可輸出分析標記圖。