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RhizoTron®根系表型观测系统基于国际通用的根窗观测技术,其基本单元包括用于植物萌发生长的根盒(RhizoBox)、基于智能LED光源的植物培养系统、成像设备(扫描仪或RGB彩色镜头、高光谱镜头等)和分析软件,全自动高通量根系表型观测系统还包括自动化传送系统等。(下图分别为扫描式根系成像系统、智能LED光源板、根窗根系)
主要技术特点:
1) 基于根窗技术,与微根窗技术比,可全视野(根据根盒大小而定)观测根系生长发育
2) 根盒大小可根据客户需求定制,宽度一般为30cm,深度可达几十到100cm
3) 可选配中央控制单元,控制10-100个根窗单元同步扫描成像,做到无损伤、高通量
4) 可选配基于扫描成像技术的根系观测系统,手动载样,每小时可对几十株植物进行根系扫描成像
5) RGB彩色扫描成像与高光谱扫描成像技术,全面分析根系年龄、水分时空分布及土壤基质组分结构等信息
6) 可选配土壤水分、温度、电导监测,及土壤O2、CO2监测
7) 可选配根系多参数监测,包括O2、pH、温度等
8) 可选配自动称重单元
9) 可选配植物叶绿素荧光监测等生理生态监测
10) 可选配根系多光谱荧光成像分析,用于植物胁迫、根生中药生理生化分析等
11) 可选配智能LED光源培养台,0-100%光强调节、昼夜节律模拟
12) 可选配水培作物根系观测客户定制方案,对作物根系表型进行高光谱成像分析
13) 可选配红外热成像对作物根系散热进行分析
14) 可选配全自动高通量根系表型观测系统,高通量自动分析根系深度、根系宽度(根冠宽)、根冠面积、根系总长度等
欧洲PSI公司为德国IPK(Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research)设计安装的高通量作物根系表型分析系统
主要技术指标(客户定制系统,仅供参考)
1) 根窗观测面积:A4型216 x 297mm,A3型310×437mm
2) RGB扫描成像分辨率:A4型4800dpi,A3型2400dpi
3) VISIR可见光近红外扫描成像分析:
STD4800 | LA2400** | SpectraScen-FX10 | SpectraScan-FX17 | |
描述 | RGB高质量高速扫描仪 | RGB多功能、高速扫描面积大的扫描仪 | 400-1000nm波段高光谱扫描成像 | 900-1700nm近红外波段高光谱扫描成像 |
分辨率 | 4800DPI | 2400DPI | 1024x,可选配更高分辨率 | 640x |
扫描速度 | 较快 | 快 | 330fps | 670fps |
**扫描面积cm | 21.6x29 | 30x43 | 标配40x60cm,可选配其它规格大小 | |
是否可对土壤基质扫描 | 可以 | 可以,可对根系与土壤水分进行成像分析 |
4) 高光谱扫描成像分析波段:400-1000nm(标配),可选配900-1700nm或1000-2500nm短波红外波段
5) 野外可选配智能一体式高光谱扫描成像技术:内置自动推扫系统、取景器相机等,高度便携,集光谱成像数据采集、可视化数据处理、触摸屏与控制键等于一体,采用图形用户界面(GUI)
6) 高光谱分析软件采用SAM算法及Savitzky-Golay滤波器技术,可创建类别或分级模型并建立App直接导入高光谱成像仪使用,建议同时选配ENVI软件
7) 可根据光谱特征曲线或参考光谱曲线,对不同年龄、不同胁迫条件下根系生理生化响应等进行分析、检测、性状筛选等
8) 可监测分析参数:根长、根直径、根面积、根总长、根总面积、根平均直径、根数量及生物量、细根寿命、细根周转率等
9) 可对土壤基质进行高光谱扫描成像分析,以研究分析土壤理化特性与土壤根系的相互关系等
10) 可同时对植株根与苗(root & Shoot)进行高光谱扫描成像分析,以分析研究植物水分分布时空动态变化、胁迫响应、表型检测筛选等
11) 智能LED光源植物培养台(选配):外部大小222cm长x 86cm宽x 66cm高,内部大小180x80x55cm,LED智能光源,冷白光+近红外(可选配红蓝等其它颜色或波段LED光源),有效均一光源面积1.4m2,250μmol(photon).m-2.s-1,0-100%可调,可模拟昼夜节律等,温控范围高于室温+2~12度范围内。
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