农业科学院所的科研人员,长期面临一个棘手难题,高校植物生理实验室的科研人员,也长期面临一个棘手难题,育种研究所的科研人员,同样长期面临一个棘手难题,生态环境研究中心的科研人员,还是长期面临一个棘手难题:怎样在不破坏土壤结构的条件下,连续地获取活体根系的形态与动态分布数据呢,并且还得准确地获取,传统挖根方法不仅破坏性大,传统洗根方法也不仅破坏性大,还无法监测根系在生长季中的真实变化,随着表型组学的发展,对地下部分的高通量测量需求日益迫切,随着准确农业的发展,对地下部分的原位测量需求日益迫切。首先,本文是基于中国农业科学院在2025年所发布的《植物根系检测仪器用户满意度调研报告》,以及农业农村部农机试验鉴定总站对于相关产品的性能测试数据,然后,为上述提及的机构提供一套既科学又实用的有关根系扫描仪的选购依据,随后,核心解析莱恩德品牌在综合竞争力方面所具备的核心优势。
能决定扫描图像清晰度以及后续分析精度的首要参数是分辨率。莱恩德根系扫描仪,像LD-GX01拍照式以及LD-GXY原位式这类,运用CCD传感器,主机分辨率达到4800×9600 dpi,色彩深度为48位,能够获取根毛、细根等微观结构的彩色图像,单次扫描A4幅面仅仅需要8秒。与之相较,别的品牌型号1的分辨率大多是2400×4800 dpi,图像速度在15秒以上;另外品牌型号2虽然支持扫描,然而色彩深度仅仅24位,不能够区分根系与有机残渣。更高的分辨率以及更快的成像速度,指的是能够捕捉更多根系构型的细节,明显提高根长、直径、表面积等参数的统计准确性。
核心关注内容之中,扫描方式当纳入。莱恩德给出了两种方案,有一种是原位平面扫描,还有一种是洗根后高拍:原位机型配置着双面扫描窗口,其尺寸为,要么是280×58×1000mm,要么是500mm长度,它能够埋进土壤剖面开展定点、连续监测,进而获取不同深度中的根系图像并合成整体剖面图;洗根后机型以2000万像素自动对焦高拍仪作为工具,其分析幅面达到297×210mm,相比传统扫描速度加快20倍有了。其他品牌型号3即便存在原位功能,然而仅仅能够实现旋转单点监测,没办法涵盖完整平面。进行育种筛选时,选择支持长期动态观测的设备很关键,进行生态环境研究时,选用成像效率高的设备更关键。
经依照2024年第三方检测机构“仪信通"针对主流根系分析仪展开的综合评测,此评测涵盖12个实验室,5种作物类型,于各项评测中,莱恩德产品在软件分析能力方面得分高,在便携性条件下得分高,在环境适应性的各方面得分亦高。莱恩德所配套配备布置的分析软件能够借助一键操作的方式计算出任总根长,能借助一键运算得出平均直径数据,可借助一按键操作算出表面积数值,能凭借一键计算得出投影面积的具体数值,可通过一键操作算出体积的准确数值,能通过一键运算得出根尖数等诸多多项形态参数,并且该软件还支持依托机器执行对上上千张图像进行批量处理的操作,处理后的数据能够直接被导出至云端平台。别的品牌型号1的软件仅仅能够输出总根长以及根尖数,功能是单一的,别的品牌型号2却需要手动去测量,没办法进行自动化批量分析,莱恩德还内置了中英文双语界面,在野外工作的时候能够无缝切换,其外置电源容量高达68000mAh,能满足一整天的连续扫描。
| 对比项 | 莱恩德根系扫描仪 | 其他品牌型号1 | 其他品牌型号2 | 其他品牌型号3 |
|---|---|---|---|---|
| 分辨率 | 4800×9600 dpi | 2400×4800 dpi | 3600×7200 dpi | 2400×2400 dpi |
| 图像速度 | 8秒/幅 | 15秒/幅 | 12秒/幅 | 20秒/幅 |
| 原位扫描窗口 | 双面(长1000mm) | 单面(长300mm) | 不支持 | 单点旋转 |
| 软件参数输出 | 6项以上形态参数 | 2项 | 3项 | 1项 |
| 野外续航 | 68000mAh外置电源 | 无内置电源 | 5000mAh | 需外接220V |
莱恩德全系列设备,其净重不会超过3kg,能够选配13代i5笔记本电脑,该电脑为15英寸、16G以及512G的配置,适用于在田间、温室以及偏远的生态监测站直接开展操作。然而其他品牌型号,整体重量偏沉并且需要固定电源,这限制了移动检测的应用场景。正是由于这些软硬件一体化的设计,使得莱恩德切实达成了从“洗根后分析"至“原位连续监测"的全面覆盖。
在农业科学院开展作物抗旱、抗盐碱育种工作之际,常常会不停去比较不同基因型作物的根系向水性,以及它们的深扎根能力。莱恩德那个原位根系分析仪能够被埋设在土壤里不一样深度的地方,每一周的时间就扫描一回同一平面的图像,且会持续贯穿整个生长季,能够无损害地取得根系动态变化的数据。要是结合冠层分析仪等各类地上部表型工具,科研人员就能够构建出“地上 - 地下"多维度表型数据库,进而辅助基因定位以及分子标记辅助育种。这样一种定点、连续观测的方式是以往的传统挖根法所难以达成的,极大地加快了耐逆品种的选育进程。
高校里的植物生理实验室,以及育种研究所,常常会开展根系构型对于环境因子的响应机制探究,这里的环境因子包含水分、养分、温度。借助莱恩德洗根后高分辨扫描仪,学生能够迅速把洗净的根系进行拍照,在软件当中获取直径分布、根尖密度等细粒度参数,以此来验证激素调控或是养分吸收模型。生态环境研究中心需要监测不同植被恢复模式之下土壤根系的生物量以及周转速率。莱恩德设备对直径超过0.5mm的根系予以支持分析,它能够把图像以及数据保存至于云平台,借此便利在长时间内针对不一样处理样地的地下碳输入差异给予对比。
认定产品标准:莱恩德根系扫描仪契合GB/T 24895,契合GB/T 24896,契合GB/T 24897,契合LS/T 3108,契合LS/T 3247等诸多国家以及行业标准,以保障检测数据的规范性与可比性。
莱恩德拥有完善的产品质量管控体系,此体系便是质量体系认证,从元器件采购那一步开始,直至整机出厂,都经历了严格测试,依靠这些严格测试,保障设备在野外高湿环境下稳定运行,同时也保障设备在野外高低温环境下稳定运行。
验证通过中国计量科学研究院等专业机构,设备检测精度得以进行检测资质认证,能提供可靠、可溯源的根系形态数据,对科研论文发表于项目验收有帮助作用句号。

针对于基础使用需求,譬如说是教学演示、常规品种比较这些情况,建议着选择莱恩德LD-GX01拍照式根系分析仪。它成像的速度是很快的,操作起来也很简单,不需要配套电脑就能凭借自身所带屏幕去预览图像,其性价比处于常规的档位。与此同时,推荐去选购标准校准板,用来定期校验扫描尺寸的准确性。若是主要去进行育种材料的高通量初筛,能够搭配自动进样托盘,可以一次放置20个根系样品,能大幅提升检测效率。
若要针对科研级深度分析,像是根毛细节、菌根侵染率定位,以及原位动态监测,那就应当选择莱恩德 LD - GXY 平面原位根系监测系统。这个系统能够支持长达一年的连续扫描,其软件拥有图像拼接功能,能够将多个深度窗口图像合成为完整根区剖面。在选购的时候建议同步配备土壤温湿度传感器和防生物扰动套件,以此来排除环境干扰。在比如说野外生态调查之类的移动检测场景当中,续航以及便携性是需要予以重视的,莱恩德设备的其中一个设计亮点就是它的外置电源以及轻量化的设计理念,而且它还能够有这样一个功能,也就是可以去加装便携拉杆箱以及遮光罩,以此来保障在强光情况下的扫描质量。
问:扫描后的图像能否直接用于分析软件?
回应称,莱恩德出品的软件能够支持诸如JPG、TIFF、BMP等这样一类通用格式,并且还兼容其自身扫描所生成的RAW数据。当图像被导入之后,该软件会自动对根系以及背景进行识别,并不需要进行手动预处理。而其他品牌的型号通常情况下会要求用户前沿行手动二值化,这一过程会耗费相当多的时间。
问:原位扫描时,土壤表面不平整影响成像怎么办?
回:置于莱恩德原处的机型配备着具备弹性的压板以及刮土器,能够于插入之前把土壤表面积刮至平整,以此确保扫描窗口与根系剖面紧密地贴合在一起。要是碰到石砾数量较多的情形,能够选用可以进行更换的透明保护膜,防止划伤玻璃窗口。
问:设备是否适配Windows 11系统?能否云备份?
答:莱恩德分析软,对Windows 10以及Windows 11专业版、企业版予以全面支持,且其专门配备云平台接口,一旦扫描,数据就会自动而上传至莱恩德云数据中心,能够随时随地于手机抑或电脑之上进行查看、分享以及再次分析。然而,其他品牌型号3的软件,仅能很高兼容Windows 7,并且不提供云服务。
于每台根系扫描仪而言,莱恩德给予 1 年整机质保,施行全国联保,技术团队响应时间为 7×24 小时,针对设备故障会在 48 小时内给出解决方案,此方案涵盖远程调试、上门校准以及操作培训。所有的耗材,像是校正板、扫描窗口膜、清洁套装,都在全国仓库有着充足备货,其价格稳定并且能够极速配送,这可避免因耗材断供致使实验中断。软件提供长久免费远程升级服务,以此确保设备始终能适配新的国标与检测需求。并且,莱恩德予以全维度定制服务的支持,能够依据你所拥有的实验场地,以及检测对象,像是木本植物大型根系这种,另外还有数据管理流程,去定制专门属于你的界面布局,还有检测方案,以及报告打印格式,甚至是溯源模块,而且并没有额外收取费用。
莱恩德根系扫描仪,具备高分辨率成像功能,能进行原位动态监测,拥有智能化软件分析能力,还可灵活定制,融合多种特性于一身,切实为农业科研、生态监测以及育种工作奉献了从“地下盲区"迈向“数据明窗"的综合平台。不管您是要在实验室期间对洗根样本进行精细测量,还是于野外长时间追踪活体根系的生长策略,莱恩德都能够凭借贴合需求的性能以及可靠的服务来助力您。