時(shí)間:2019-04-02
作者:易科泰
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RhizoTron?根系(表型)觀測(cè)系統(tǒng)
RhizoTron?根系表型觀測(cè)系統(tǒng)基于國(guó)際通用的根窗觀測(cè)技術(shù),其基本單元包括用于植物萌發(fā)生長(zhǎng)的根盒(RhizoBox),、基于智能LED光源的植物培養(yǎng)系統(tǒng)、成像設(shè)備(掃描儀或RGB彩色鏡頭,、高光譜鏡頭等)和分析軟件,全自動(dòng)高通量根系表型觀測(cè)系統(tǒng)還包括自動(dòng)化傳送系統(tǒng)等,。(下圖分別為掃描式根系成像系統(tǒng),、智能LED光源板、根窗根系)
主要技術(shù)特點(diǎn):
1)基于根窗技術(shù),,與微根窗技術(shù)比,,可全視野(根據(jù)根盒大小而定)觀測(cè)根系生長(zhǎng)發(fā)育
2)根盒大小可根據(jù)客戶需求定制,寬度一般為30cm,,深度可達(dá)幾十到100cm
3)可選配中央控制單元,,控制10-100個(gè)根窗單元同步掃描成像,做到無(wú)損傷,、高通量
4)可選配基于掃描成像技術(shù)的根系觀測(cè)系統(tǒng),,手動(dòng)載樣,每小時(shí)可對(duì)幾十株植物進(jìn)行根系掃描成像
5)RGB彩色掃描成像與高光譜掃描成像技術(shù),,全面分析根系年齡,、水分時(shí)空分布及土壤基質(zhì)組分結(jié)構(gòu)等信息
6)可選配土壤水分、溫度,、電導(dǎo)監(jiān)測(cè),,及土壤O2、CO2監(jiān)測(cè)
7)可選配根系多參數(shù)監(jiān)測(cè),,包括O2,、pH、溫度等
8)可選配自動(dòng)稱重單元
9)可選配植物葉綠素?zé)晒獗O(jiān)測(cè)等生理生態(tài)監(jiān)測(cè)
10) 可選配根系多光譜熒光成像分析,,用于植物脅迫,、根生中藥生理生化分析等
11) 可選配智能LED光源培養(yǎng)臺(tái),0-100%光強(qiáng)調(diào)節(jié),、晝夜節(jié)律模擬
12) 可選配水培作物根系觀測(cè)客戶定制方案,,對(duì)作物根系表型進(jìn)行高光譜成像分析
13) 可選配紅外熱成像對(duì)作物根系散熱進(jìn)行分析
14) 可選配全自動(dòng)高通量根系表型觀測(cè)系統(tǒng),高通量自動(dòng)分析根系深度,、根系寬度(根冠寬)、根冠面積,、根系總長(zhǎng)度等
歐洲PSI公司為德國(guó)IPK(Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research)設(shè)計(jì)安裝的高通量作物根系表型分析系統(tǒng)
主要技術(shù)指標(biāo)(客戶定制系統(tǒng),,僅供參考)
1)根窗觀測(cè)面積:A4型216 x 297mm,A3型310×437mm
2)RGB掃描成像分辨率:A4型4800dpi,,A3型2400dpi
3)VISIR可見(jiàn)光近紅外掃描成像分析:
STD4800 |
LA2400** |
SpectraScen-FX10 |
SpectraScan-FX17 |
|
描述 |
RGB高質(zhì)量高速掃描儀 |
RGB多功能,、高速掃描面積大的掃描儀 |
400-1000nm波段高光譜掃描成像 |
900-1700nm近紅外波段高光譜掃描成像 |
分辨率 |
4800 DPI |
2400 DPI |
1024x,,可選配更高分辨率 |
640x |
掃描速度 |
較快 |
快 |
330fps |
670fps |
最大掃描面積cm |
21.6x29 |
30x43 |
標(biāo)配40x60cm,可選配其它規(guī)格大小 |
|
是否可對(duì)土壤基質(zhì)掃描 |
可以 |
可以,,可對(duì)根系與土壤水分進(jìn)行成像分析 |
4)高光譜掃描成像分析波段:400-1000nm(標(biāo)配),,可選配900-1700nm或1000-2500nm短波紅外波段
5)野外可選配智能一體式高光譜掃描成像技術(shù):內(nèi)置自動(dòng)推掃系統(tǒng)、取景器相機(jī)等,,高度便攜,,集光譜成像數(shù)據(jù)采集、可視化數(shù)據(jù)處理,、觸摸屏與控制鍵等于一體,,采用圖形用戶界面(GUI)
6)高光譜分析軟件采用SAM算法及Savitzky-Golay濾波器技術(shù),可創(chuàng)建類(lèi)別或分級(jí)模型并建立App直接導(dǎo)入高光譜成像儀使用,,建議同時(shí)選配ENVI軟件
7)可根據(jù)光譜特征曲線或參考光譜曲線,,對(duì)不同年齡、不同脅迫條件下根系生理生化響應(yīng)等進(jìn)行分析,、檢測(cè),、性狀篩選等
8)可監(jiān)測(cè)分析參數(shù):根長(zhǎng)、根直徑,、根面積,、根總長(zhǎng)、根總面積,、根平均直徑,、根數(shù)量及生物量、細(xì)根壽命,、細(xì)根周轉(zhuǎn)率等
9)可對(duì)土壤基質(zhì)進(jìn)行高光譜掃描成像分析,,以研究分析土壤理化特性與土壤根系的相互關(guān)系等
10)可同時(shí)對(duì)植株根與苗(root & Shoot)進(jìn)行高光譜掃描成像分析,以分析研究植物水分分布時(shí)空動(dòng)態(tài)變化,、脅迫響應(yīng),、表型檢測(cè)篩選等
11)智能LED光源植物培養(yǎng)臺(tái)(選配):外部大小222cm長(zhǎng)x 86cm寬x 66cm高,內(nèi)部大小180x80x55cm,,LED智能光源,,冷白光+近紅外(可選配紅藍(lán)等其它顏色或波段LED光源),有效均一光源面積1.4m2,,250μmol(photon).m-2.s-1,,0-100%可調(diào),可模擬晝夜節(jié)律等,,溫控范圍高于室溫+2~12度范圍內(nèi),。