基于核磁共振的玉米根系3维可视化研究

以玉米根系为研究对象，采用核磁共振成像技术原位无损检测玉米根系，研究土壤体积含水率对根系成像效果的影响；依据获取的根系核磁切片图像，借助于计算机图形学技术和可视化工具包 Visualization Toolkit 5.4实现玉米根系模型的重构；对根系模型的几何参数进行测量，验证重构模型的精度.结果表明：土壤体积含水率在5%~20%范围内变化时不会对玉米根系的核磁共振成像质量造成显著影响；模型的几何测量值与根系真实值之间的误差均小于3%，与标准方法测定结果具有很好的一致性.本研究可以用于植物根系的原位无损检测，实现根系几何参数的精确测量，对于认知根系与周围土壤介质的相互作用规律具有十分重要的作用.