專利名稱:一種盆栽根系動態(tài)測量的方法
技術領域:
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:
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)、地力維持及土壤結構改善中起著重要作用.隨著科學研究的深入開展,國內(nèi)外學者對根系生物量、活體及動態(tài)方面進行了大量的研究.但是由于根系在地下相對于地上部不便于進行活體、動態(tài)的觀察與科學實驗,隨著計算機等領域的發(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),專門的計算機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),其安裝復雜、操作繁瑣、且對于植物整個根形及結構分析上有一定的難度,同時,這些儀器在盆栽實驗中,測定相對較難,經(jīng)常出現(xiàn)多少天以后,也未掃描到根,而實際上根已經(jīng)出現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術中存在的問題,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根系在結構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、溫室等可對其進行溫度、濕度、光照、氣體、風速等方面的調(diào)控,便于進行各方面的實驗設計等。本發(fā)明的一個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;間隔一定時間掃描透明容器側面;分析掃描結果。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,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)明的另外一個優(yōu)選實施例中,透明容器為扁平狀,優(yōu)選長寬比大于5 1, 進一步優(yōu)選為大于10 1。在本發(fā)明的另外一個優(yōu)選實施例中,盆栽植物中包括草本作物或農(nóng)作物。在本發(fā)明的另外一個優(yōu)選實施例中,盆栽植物是白羊草。在本發(fā)明的另外一個優(yōu)選實施例中,透明容器為有機玻璃板制成,優(yōu)選其透光度大于80 %,進一步優(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)明的另外一個優(yōu)選實施例中,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)明的另外一個優(yōu)選實施例中,包括在白羊草生長過程中去除其它雜草的步驟。 在本發(fā)明的另外一個優(yōu)選實施例中,通過掃描儀掃描透明容器的長邊所在的側 在本發(fā)明的另外一個優(yōu)選實施例中,每次掃描時依次掃描長邊所在的兩個側面。
圖1用遮光鋁膜紙包裹后的有機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)字螅^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分別對應于表1中的日期。根據(jù)圖1和圖2像是,白羊草在有機玻璃容器中生長良好,葉子顏色碧綠,分蘗正常,說明有機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基金(NO. 408701150);中國科學院西部之光人才資助項目.
具體實施例方式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)祝^察到的白羊草根系生長狀況。將有機玻璃容器平放在A4 尺寸的掃描儀上,兩面均進行掃描通過有機玻璃容器對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; 間隔一定時間掃描透明容器側面。
2.根據(jù)權利要求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)權利要求1-3任意一項所述的測量方法,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面。
9.根據(jù)權利要求9所述的測量方法,其特征在于每次掃描時依次掃描長邊所在的兩個側面。
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,間隔一定時間掃描根系,然后通過圖片分析統(tǒng)計根系特征。應用該辦法提高了掃描根系圖像分析結果的精確性,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