一、 應(yīng)用
AZR-300復(fù)合根系生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集攝像和掃描技術(shù)于一體，集合攝像和掃描各自優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)在微根窗管中任意切換攝像和掃描兩種方式，從而能快速、清晰獲取植物根系整體和局部圖片。
攝像技術(shù)對(duì)很小的細(xì)根和根毛有良好的分辨率，適合研究根系的動(dòng)態(tài)包括生長(zhǎng)、發(fā)育、死亡、壽命、數(shù)量動(dòng)態(tài)、營(yíng)養(yǎng)吸收；掃描獲取根系圖像面積大，很適合研究根系生態(tài)、生物量；結(jié)合兩種技術(shù)優(yōu)勢(shì)于一體將給原位根系監(jiān)測(cè)帶來極大便利。
二、 原理
AZR-300復(fù)合系統(tǒng)采用微根窗拍攝和掃描技術(shù)，由一個(gè)插入土壤中的取景頭管、攝像頭和掃描儀、標(biāo)定手柄、圖像采集存儲(chǔ)系統(tǒng)組成。
將取景頭伸入埋設(shè)在根系周圍的透明管內(nèi)，旋轉(zhuǎn)探頭拍攝或選擇掃描式對(duì)根系局部區(qū)域特寫拍照后存儲(chǔ)，下載圖像文件并借助專業(yè)根系分析軟件系統(tǒng)對(duì)混合圖像進(jìn)行分析，從而跟蹤了解其生長(zhǎng)過程。
三、系統(tǒng)功能
●AZR-300復(fù)合根系生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成拍攝和掃描于一體，可任意切換兩種根系圖片獲取方式。
●4800dpi超高清拍攝，實(shí)時(shí)觀測(cè)記錄10um分辨率下的根毛、真菌和土壤動(dòng)物的情況。
●22cm◊21.5cm掃描視野，快速獲取圖片用于根系整體分析。
●白光和紫外光雙光源拍攝，紫外光用以辨別活根和死根。
●64倍的圖像放大功能，用于觀察植物根菌、真菌和土壤動(dòng)物。
四、技術(shù)參數(shù)
攝像技術(shù)參數(shù)
根系圖像捕獲系統(tǒng)：
1.工作方式：360度旋轉(zhuǎn)攝像
2.PAL制式彩色攝像頭，分辨率可達(dá)3840*2880(4800dpi) 實(shí)時(shí)清晰顯示土壤根系和動(dòng)物情況
3.圖像抓取系統(tǒng)：觸屏平板電腦，10英寸顯示屏，
可以控制切換白光和紫外光源，紫外光用以辨別活根和死根。
4.拍照視野： 20mm×16mm
掃描技術(shù)參數(shù)
1.柱型設(shè)計(jì)的360度旋轉(zhuǎn)光電耦合主機(jī)，可對(duì)根系和土壤狀態(tài)進(jìn)行不變形的線性數(shù)據(jù)獲取
2.最高可獲得1200Dpi高清圖像無損線性掃描
3.光學(xué)分辨率可選100、300、600、1200Dpi
4.一次獲取數(shù)據(jù)尺寸：22.0cm×21.5cm
5.主機(jī)獲取速率：30秒(依據(jù)選擇不同Dpi)
五、根系圖像分析軟件
專業(yè)進(jìn)口圖像分析軟件，可多幅圖片同時(shí)分析
可監(jiān)測(cè)分析參數(shù)：細(xì)根長(zhǎng)、細(xì)根直徑、細(xì)根面積、細(xì)根總長(zhǎng)、細(xì)根總面積、細(xì)根平均直徑、細(xì)根數(shù)量及生物量、細(xì)根壽命、細(xì)根周轉(zhuǎn)率
六、應(yīng)用案例
1.中國(guó)水利水電研究院聯(lián)合河海大學(xué)及青島大學(xué)研究夏天旱澇災(zāi)害更替對(duì)小麥農(nóng)田系統(tǒng)中磷變化的影響，通過AZR-100根系生態(tài)監(jiān)測(cè)儀器在控制實(shí)驗(yàn)中觀察植物循環(huán)中根系變化。
Wuxia Bi,Baisha Weng,Denghua Yan,Mengke Wang,Hao Wang,Jinjie Wang,Huiling Yan。Effects of drought-flood abrupt alternation on phosphorus in summer maize farmland systems。
2.中國(guó)科學(xué)院各研究所采購(gòu)AZR-300植物根系和土壤動(dòng)物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，微根窗中能清晰拍攝到幼根、細(xì)根的生長(zhǎng)、發(fā)育、死亡，觀察到多種類型動(dòng)物跳蟲、螞蟻、蜘蛛和蚯蚓等地下動(dòng)物活動(dòng)。根系圖片導(dǎo)入專業(yè)根系分析Regent軟件，計(jì)算根系各形態(tài)學(xué)參數(shù)；在測(cè)管中觀察到的動(dòng)物多樣性有助于研究土壤生物群落生態(tài)意義。
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