惠　放，马韫韬，朱晋宇，蒋卫杰

（1 中国农业大学资源与环境学院，北京 100193；2 中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

利用多视角图像法分析番茄幼苗根构型对氮水平的响应

惠放1，马韫韬1，朱晋宇2*，蒋卫杰2

（1 中国农业大学资源与环境学院，北京 100193；2 中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

【目的】根系作为植物从环境中获取氮素的重要器官，如何无损并高效地获取其特征参数值是当今研究热点。随着高清成像技术的迅速发展，基于多视角图像法是研究植株根构型无损测量的新型方法。本研究对根系多视角成像系统和 GIARoot 软件平台相结合的多视角图像分析法精度进行了较系统的评估。并利用此套系统动态定量分析了不同氮素水平对番茄幼苗根构型的影响，为进一步研究植物根构型与矿质元素互作提供新的手段和依据。【方法】本研究以“中杂 109”番茄为材料进行水培试验，设置 4、12、20 mmol/L 3 个氮处理，分别以 N4、N12、N20 表示，定植于透明玻璃柱中 16 d。利用自行设计的根系多视角成像系统获取每天根系 360°图像序列，并基于 GIARoot 软件平台对图像序列进行根系特征参数的定量计算，在第 16 d 时将根系进行破坏性取样，将 GIARoot 基于无损测定分析的图像系列结果与 WinRHIZO Pro 的破坏性取样根系扫描图的计算结果进行对比评估。【结果】GIARoot 与 WinRHIZO Pro 根系特征参数评估结果总体上线性回归斜率在 0.96～0.99，R2均为 0.99，RE 为 2.95%～12.69%，根总长、根总表面积、根总体积和根平均直径的 RMSE 分别为 44.73 cm、4.96 cm2、0.09 cm3、0.05 mm，各个根系特征参数差异均不显著（P＞0.05）。在 N4、N12、N20 3 个氮处理下，番……