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BTC-100微根窗根系觀測系統(tǒng)

用途：

BTC根系生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是利用微根管（Minirhizotron，又稱微根窗）技術用于非破壞性監(jiān)測分析根系動態(tài)的儀器技術，它是一種非破壞性、定點直接觀察和研究植物根系的方法，其zui大優(yōu)點是在不干擾細根生長過程的前提下，能連續(xù)監(jiān)測單個細根從出生到死亡的變化過程，也能記錄細根乃至根毛和菌根的生長、生產和物候等特征，是估計生態(tài)系統(tǒng)地下C分配和N平衡研究的有效方法，結合所提供根系分析軟件，能夠將根系相關數(shù)據(jù)定量化，包括根的長度、面積、根尖數(shù)量、直徑分布格局、死亡根及存活根數(shù)量等等。還可以根據(jù)用戶需求監(jiān)測土壤水分狀況，從而研究根系所在區(qū)域內溶質運移及水分脅迫所引起的生理變化，廣泛運用于苗木培養(yǎng)、作物生長模型研究、根系病理分析、昆蟲行為生態(tài)等領域。

原理：

BTC利用微根管技術，由一個插入土壤中的微根窗管、攝像頭、標定手柄、I-CAP系統(tǒng)（由控制器和I-CAP采集器等集成安裝于野外工作箱中）組成（參見右圖，引自白文明等，2005）。將攝像頭伸入埋設在根系周圍的透明管內，通過I-CAP系統(tǒng)進行圖像抓取根系照相，然后借助專業(yè)根系分析軟件系統(tǒng)對混合圖像進行分析，從而跟蹤了解其生長過程。

組成： 系統(tǒng)硬件部分主要由具100倍放大功能的攝像頭、標定手柄系統(tǒng)、I-CAP圖像抓取系統(tǒng)（由控制器和I-CAP采集器等集成安裝于野外工作箱中）及微根管組成。

                   I-CAP圖像抓取系統(tǒng)                          活體根系攝像系統(tǒng)的組成

             帶刻度的定位手柄                          帶光源的攝像頭

 根系分析系統(tǒng)：WinRHIZO TRON MF圖像分析軟件，或WinRHIZO TRON圖像分析軟件

基本技術指標： 可監(jiān)測分析參數(shù)：細根長、細根直徑、細根面積、細根總長、細根總面積、細根平均直徑、細根數(shù)量及生物量、細根壽命、細根周轉率等，其100倍高倍放大功能，可用于監(jiān)測分析根毛及菌根生理生態(tài)和動態(tài)。 攝像頭：NTSC制式彩色攝像頭（歐洲PAL視頻制式可選），防水性能設計，超高解析度，帶可調節(jié)強度白光系統(tǒng)（variable intensity White light system）可以使攝像頭深入土壤深層；BTC－100X光學放大倍數(shù)可達100倍；具管道清潔器可以防止因測量管附著土壤顆?；驈澢斐蓴z像頭自由攝像；可配UV照明系統(tǒng)（備選），從而在白光和UV光之間切換，以辨別活體和死體的組成部分。 I-CAP圖像抓取系統(tǒng)：I-CAP采集器，12英寸顯示屏，控制器可以遙控攝像頭白光水平及聚焦。 標定手柄：2.2米套筒式，帶刻度，通過控制攝像頭深度和轉動以準確定位圖片。 電源：12伏便攜充電電池可使用8小時。 連接線：攝像頭與控制器連接線標準長度4.87m，還可根據(jù)客戶需求加長。 機箱：I-CAP圖像抓取系統(tǒng)集成于野外工作箱上，整套系統(tǒng)可配備背帶箱（標配不含，可選），以方便野外工作，背帶箱具旅行桌可方便地將系統(tǒng)放在桌面上；攝像頭另配備有圓筒便攜箱。 測管：標準測管直徑50mm，長1800mm 根系分析軟件：

WinRHIZO TRON圖像分析軟件：可以以交互方式方便地分析根系，該軟件一次分析一幀圖像。操作者需要在不同圖像間手動跟蹤所需分析的根，軟件在屏幕上顯示根的形態(tài)信息。用于可以根據(jù)需要編輯各個根部。在屏幕上通過圖形方式顯示根長度分布、面積、體積、根尖數(shù)量等，將它們作為根直徑的函數(shù)。軟件可以提供根長度、平均直徑、投影面積、表面積、根體積、分類數(shù)量、每個直徑類的根尖數(shù)量等。測量結果可以顯示在屏幕上，同時提供分析數(shù)據(jù)的文件。程序可以自動檢索并分析此前在相同地點拍攝的圖像。

WinRHIZO TRON MF圖像分析軟件：除了以上分析功能，該軟件能夠使用戶處理時間-空間上的連續(xù)性，將多幅圖像拼接。對于不同時間相同位置的圖像進行分析時，同時加載以前的分析信息。拼接的多幀圖像中的內容可以一起分析。對于一幀圖像進行分析所得的信息，可以復制到與其連續(xù)的圖像上從而節(jié)約分析時間。

五、產地：美國

六、近期主要參考文獻

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