植物根系图像分析仪的工作原理

  
植物根系图像分析仪的工作原理【霍尔德WinRHIZO】根系是一株植物全部根总称。根系有两类，直根系和须根系之分。直根系（taprootsystem）主根发达、明显，极易与侧根相区别，由这种主根及其各级侧根组成的根系，称为直根系。  
植物根系图像分析仪【霍尔德WinRHIZO】是一套用于洗根后的专业根系分析系统，可以分析根系长度、直径、面积、体积、根尖记数等，功能强大，操作简单，软件可分析植物根系的形态，色彩、分级伸展分析及根系的整体结构分布等等。广泛运用于根系形态和构造研究。  
仪器原理：  
WinRHIZO根系分析系统利用高质量图形扫描仪获取高分辨率植物根系彩色图像或黑白图像，该扫描仪在扫描面板下方和上盖中安装有专门的双光源照明系统，并且在扫面板上预留了双光源校准区域。此外，还配备有不同尺寸的专用、高透明度根系放置盘。扫描时，扫面板下的光源和上盖板中的光源同时扫过高透明度根盘中的根系样品，这样可以避免根系扫描时容易产生的阴影和不均匀等现象的影响，有效地保证了获取的图像质量。  
WinRHIZO软件可以读取TIFF，JPEG标准格式的图像。针对获取的图像，利用插入加密狗解密的软件，同时配合厂家针对扫描仪配置的Scanner.cal校准文件，对扫描获得的高质量根系图像进行分析。采用非统计学方法测量计算出交叉重叠部分根系长度、直径、面积、体积、根尖等基本的形态学参数；利用软件的色彩等级分析功能，还可以对根系颜色进行分析，从而进行根系存活数量、根系生长和营养状况等方面研究；利用软件的高级分析功能，还可以对完整的植物根系图像进行根系连接分析（研究根系分支角度、连通性等形态特征）、根系拓扑分析（研究根系连接数量、路径长度）和根系分级伸展分析（记录根系整体等级分布情况）。从而满足研究者针对植物根系不同类别和层次的研究。