根系分析系统介绍

浙江托普云农科技股份有限公司研发的植物根系分析系统（含GXY-A/B系列及根系原位监测系统），是一套集高精度成像硬件与AI图像解析算法于一体的国产科研级根系表型分析平台，用于植物根系形态学参数、拓扑结构及根瘤共生关系的定量测定。

一、系统构成与工作原理

硬件组成

成像单元：标配双光源透扫扫描仪或2200万像素级专用高拍仪（含可调背光板、防反光压板），确保根系无阴影均匀成像；原位监测型另配显微摄像模组或CMOS传感器。

控制与标定：内置像素—物理尺寸自动标定模块，配合暗箱屏蔽环境光干扰。

软件平台：搭载专用根系分析软件，支持本地运算及"指尖耕耘"云平台数据同步。

工作原理

将经清洗处理的离体根系平铺于扫描面/拍摄台，或借助微根管（Minirhizotron）对原位根系连续采集图像；软件采用计算机视觉与深度学习分割算法，自动将根系从背景中二值化分离，通过像素映射换算为实际物理量，提取形态与拓扑参数。

二、核心分析功能

根系分析功能：

1、拓扑分析：能自动进行根系的拓扑分析，自动确定根的连接数、长度、体积等参数，可自动区分侧根等级自动分析主根或任意一支侧根的参数等，根系等级分为6级，使根系分析更加准确；

2、连接分析：可分析准确分析根系内各根段的角度关系；

3、分段测量：可通过直径、投影面积、表面积、体积和长度进行根系分段和分档，并可自定义进行分档设置，自动测量各直径段长度、投影面积、表面积、体积等，及其分布参数，并输出数据直方图，实现数据可视化

4、智能校正，结果更精准：可对根系进行合并分叉、删除连接、合并根尖、断开连接、毛刺去除、主根修正、侧根修正、根粗修正等校正，可操作性强；

5、自动剔除杂点：通过设定像素值剔除杂点，凸显目标根系轮廓；

6、自动标定：用户输入扫描像素后，软件自动换算实际长度；

7、个性化显示，观察更轻松：支持对图片分析的参数进行勾选设置，可用不同颜色显示出根系的端点、关节点、连接线段、主根、1-6级侧根和低级侧根，便于检测中的直观显示与区分；

8、图片二值化：调整图片灰度对比，更好分割根系和调整背景，使分析结果更准确；

9、还原至初始图片：可将分析或操作后的图片还原为刚打开时的状态；

10、目标区域分析：可手动选择想要测定的目标区域，只对选定的目标区域进行分析，分析更加灵活，增加数据准确性。

一键分析多项参数：一键操作，精准获取根总数、根尖数量、根总长、根平均直径、根总投影面积、根总体积、R/G/B、RHS、总连接点数、端点、关节点、连接点数、分叉数、交叠数、盒维数等多项参数；

软件加密、数据更安全：采用动态二维码+密码狗加密，登记具体使用单位的信息，防止jia密狗的丢失；

大批量全自动分析：单次可批量分析100张以上图片，自动保存分析结果，省时省力；

数据自动保存：可随时暂停或继续分析数据，数据进度自动保存；

数据导出表格化：将图片或数据导出至文件夹，数据可导出Excle格式追加至文件夹下方；

自带指尖耕耘手机app与云平台：多平台共享数据，可实时查看与导出；多平台备份数据，长期保存不防丢失

三、典型应用领域

植物生理与生态学研究：根系构型建成、细根周转、根系–土壤互作机制解析。

作物遗传育种：水稻、小麦、玉米、大豆等种质资源根系性状关联分析与优异基因型筛选。

抗逆与胁迫研究：干旱、盐碱、重金属污染条件下根系形态及活力变化的量化评估。

农林与环境修复：植被根系固土能力评价、植物修复潜力筛选及生态恢复监测。

精准农业管理：依据根系构型特征优化种植密度、灌溉深度与施肥方案。

四、学术价值评述

托普云农根系分析系统以国产化软硬一体方案取代传统人工格网测量，克服了主观误差大、通量低、参数维度单一的局限，使植物地下部表型从定性描述进阶为亚像素级定量解析，是当前植物根系形态学与表型组学研究中具备代表性的本土化实验装备。

浙江托普云农科技股份有限公司专业研发生产供应（销售）根系分析系统，厂家直销，欢迎新老用户了解咨询！