植物根系生长监测系统

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更新: 2021-03-18
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植物根系生长监测系统CI-600全球第一套“土壤原位360度多层次旋转式扫描”获取根系剖面图像的方法,可以扫描监测土壤中活体根系的生长动态。CI-600由旋转式CCD线性扫描头、可埋入土壤中的透明塑料管(根管)、悬挂扫描头的伸缩连杆、数据传输线、笔记本电脑(用户自配)和分析软件组成。测量时将扫描头插入预先埋在土壤中的透明根管中,电脑将控制扫描头自动旋转扫描根管壁上的根系剖面图像。用户可以方便的扫描不同深度的根系图像,以及不同根系(不同根管)的图像。每次扫描都可获得21.56 x 19.56 cm的高分辨率图像,用户可以看到根系(甚至土壤颗粒)的详细结构。利用图像分析软件可以获得的根系剖面图像进行分析。

特性* 非破坏性的原位测量* 可获取188兆像素高分辨率彩色图像* 不变形的线性扫描* 每次扫描可获得21.56 x 19.56 cm的高分辨率图像* 极便携、易操作、测量快* 可扫描根系不同层次的图像,合成获得整体根系的剖面图* 可定点、连续观测根系在整个生长季的动态变化* USB数据传输,测量、存储方便 

CI-600获得的水稻根系图像(右上)与水稻田里的实验图(左下)

技术参数* 扫描头分辨率:最大1200 dpi或188兆像素* 单图尺寸:21.56 x 19.56 cm* 扫描速度:5~15 s(与电脑和扫描分辨率设置有关)* 电脑接口:USB* 供电:电脑USB供电* 扫描头尺寸:直径6.4 cm,长34.3 cm* 根管尺寸:内径6.4 cm,长182.9 cm(长度可定制)* 重量:约1 Kg  

这是Northern Arizona University的Dylan Fischer博士的实验结果,从左上到右下为间隔15 cm深度拍摄的6张360度照片,图片的原始尺寸为21.59 x 19.56 cm

代表文献[1] Dannoura M, Kominami Y, Oguma H, Kanazawa1 Y. The development of an optical scanner method for observation of plant root dynamics. Plant Root 2008;2:14-8. (CI-600)[2] Graefe S, Hertel D, Leuschner C. Estimating Fine Root Turnover in Tropical Forests along an Elevational Transect using Minirhizotrons. Biotropica 2008:in press. (CI-600)[3] Fischer DG, Hart SC, LeRoy CJ, Whitham TG. Variation in below-ground carbon fluxes along a Populus hybridization gradient. New Phytologist 2007;176 (2):415-25. (CI-600)[4] Fischer DG, Hart SC, Rehill BJ, Lindroth RL, Keim P, Whitham TG. Do high-tannin leaves require more roots? . Oecologia 2006;149 (4):668-75. (CI-600)