專利名稱：一種盆栽根系動態(tài)測量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種植物根系測地方法，具體涉及一種盆栽活體根系動態(tài)測定方法。
背景技術(shù)：
根系是植物與土壤的動態(tài)界面，具有支持、吸收、合成和儲存有機(jī)物等功能，在生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分循環(huán)、地力維持及土壤結(jié)構(gòu)改善中起著重要作用.隨著科學(xué)研究的深入開展，國內(nèi)外學(xué)者對根系生物量、活體及動態(tài)方面進(jìn)行了大量的研究.但是由于根系在地下相對于地上部不便于進(jìn)行活體、動態(tài)的觀察與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，隨著計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的發(fā)展，目前適用于根系活體動態(tài)測定系統(tǒng)的主要有美國CID(CI-600)，ET-100等圖像分析系統(tǒng)，專門的計(jì)算機(jī)圖形分析軟件也被開發(fā)出來用于根系圖像信息的分析處理，它們的圖象處理、圖象分割與特征提取、圖象分析與處理等。但相對于這些專用的這些活體動態(tài)根系測定系統(tǒng)，其安裝復(fù)雜、操作繁瑣、且對于植物整個(gè)根形及結(jié)構(gòu)分析上有一定的難度，同時(shí)，這些儀器在盆栽實(shí)驗(yàn)中，測定相對較難，經(jīng)常出現(xiàn)多少天以后，也未掃描到根，而實(shí)際上根已經(jīng)出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，而采用本發(fā)明的方法，不僅可以植物活體動態(tài)的變化而且對于植物整個(gè)根系在結(jié)構(gòu)上有很好的觀察與分析，從根系剛剛出現(xiàn)，就可以清楚的觀察與分析，該方法成本小，靈活度高，既可放置于大田內(nèi)，也可放置于自然狀態(tài)或人工氣候室、溫室等可對其進(jìn)行溫度、濕度、光照、氣體、風(fēng)速等方面的調(diào)控，便于進(jìn)行各方面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種動態(tài)測量盆栽根系生長狀況的方法，所述方法以透明容器作為盆栽生長的容器，包括以下步驟在透明容器中種植植物；間隔一定時(shí)間掃描透明容器側(cè)面；分析掃描結(jié)果。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在植物生長過程中使用不透明膜包裹透明容器， 在掃描過程中將不透明膜取下。在本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，透明容器為扁平狀，優(yōu)選長寬比大于5 1， 進(jìn)一步優(yōu)選為大于10 1。在本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，盆栽植物中包括草本作物或農(nóng)作物。在本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，盆栽植物是白羊草。在本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，透明容器為有機(jī)玻璃板制成，優(yōu)選其透光度大于80 %，進(jìn)一步優(yōu)選大于95 %，任選在透明容器底部有水分含量調(diào)節(jié)孔。在本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，測量過程從播種開始，優(yōu)選掃描的間隔周期為2天。在本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，包括在白羊草生長過程中去除其它雜草的步驟。 在本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，通過掃描儀掃描透明容器的長邊所在的側(cè) 在本發(fā)明的另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，每次掃描時(shí)依次掃描長邊所在的兩個(gè)側(cè)面。


圖1用遮光鋁膜紙包裹后的有機(jī)玻璃盒子中種植的白羊草生長狀況；圖2白羊草的地上部分；圖3去除鋁膜紙?zhí)字?，觀察到的白羊草根系生長狀況。其中淺色的線狀物體為白羊草的根系；圖4白羊草生長50天根系掃描圖，淺色線狀物體為白羊草的根系； 圖5白羊草生長60天根系狀況；圖6-8分別為白羊草生長過程中根長、直徑以及比表面積的變化，其中日期1-5分別對應(yīng)于表1中的日期。根據(jù)圖1和圖2像是，白羊草在有機(jī)玻璃容器中生長良好，葉子顏色碧綠，分蘗正常，說明有機(jī)玻璃容器對其生長不造成限制。本發(fā)明專利受國家自然科學(xué)基金(NO. 408701150)；中國科學(xué)院西部之光人才資助項(xiàng)目.
具體實(shí)施例方式1)制作質(zhì)地好、透光率同的玻璃容器，其規(guī)格如下長以厚度為5mm，透光度為 92 %的透明有機(jī)玻璃板為材料，將其裁剪，用密封膠粘合組裝成為高40cm，寬25mm，厚 5. 5mm的玻璃盒，盒子的底部中間部位，用鉆頭打一 7mm直徑的圓孔，盒子頂部不封口，在盒內(nèi)放入黃綿土，然后用水緩慢的每個(gè)盒子中的土壤浸透。隔天，將白羊草的種子均勻撒入土壤中。由于根系具有背光性，用不透光鋁膜紙包裹有機(jī)玻璃盒子四周。約4天后白羊草種子發(fā)芽，每隔2天將鋁膜紙?zhí)兹∠?，觀察根系的生長情況。2)然后去除鋁膜紙?zhí)?，觀察到的白羊草根系生長狀況。將有機(jī)玻璃容器平放在A4 尺寸的掃描儀上，兩面均進(jìn)行掃描通過有機(jī)玻璃容器對2010年7月8日至8月30日根系生長觀察可以得到白羊草根系的生長狀況表1白羊草根系生長狀況
權(quán)利要求
1.一種盆栽根系測量方法，其特征在于以透明容器作為盆栽生長的容器，包括以下步驟在透明容器中種植植物； 間隔一定時(shí)間掃描透明容器側(cè)面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量方法，其特征在于在植物生長過程中使用不透明膜包裹透明容器，在掃描過程中將不透明膜取下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測量方法，其特征在于透明容器為扁平狀，優(yōu)選長寬比大于 5 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的測量方法，其特征在于所述的植物為草本植物或農(nóng)作物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測量方法，其特征在于所述透明容器為有機(jī)玻璃板制成，優(yōu)選其透光度大于80%，任選在透明容器底部有小孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量方法，其特征在于所述測量過程從播種開始，優(yōu)選掃描的間隔周期為2天。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測量方法，其特征在于草本植物或農(nóng)作物生長過程中去除其它雜草。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量方法，其特征在于通過掃描儀掃描透明容器的長邊所在的側(cè)面。
9.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測量方法，其特征在于每次掃描時(shí)依次掃描長邊所在的兩個(gè)側(cè)面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可用于盆栽的活體根系測定方法，該方法以透明容器為盆栽生長容器，間隔一定時(shí)間掃描根系，然后通過圖片分析統(tǒng)計(jì)根系特征。應(yīng)用該辦法提高了掃描根系圖像分析結(jié)果的精確性，提高了根系掃描效率，為盆栽根系的活體及其動態(tài)測量帶來了便利的條件。
文檔編號A01G9/02GK102160503SQ20101060611
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者劉瑩, 徐宣斌, 曲秋玲, 王國梁 申請人:西北農(nóng)林科技大學(xué)