基于图像的高通量表型分析牧草-豆科混合种植促进作用


发布时间:

2020-12-02

来源:

本站

作者:

PhenoTrait

本研究利用基于图像的高通量表型分析(HTP)来研究混合牧草系统中氮、磷浓度的施用对牧草和豆科植物生长模式、促进作用和养分吸收变化的影响。

 

主要实验设计

 

首先利用红绿蓝(RGB)成像来获得平滑的投影芽面积(sPSA),预测种植后70天(sPSA,DAP70)的绝对生长(AG),确定相对生长率(RGR,DAP35–70)。与单作相比,混合种植系统中的产量更高(混合种植产量增加,表明有促进作用)。利用主成分分析,解释物种间生长动态和养分吸收的相互影响。在所有处理中均发现高产现象,并且是由草和豆科植物共同促成的。我们的数据显示在有豆科植物的情况下牧草生长更快,养分吸收更多。豆科植物在混合环境中生长较慢,生长更依赖土壤磷。牧草相对生长速率与地上部氮浓度密切相关,而豆科植物RGR与地上部养分的相关性不强。

 

盆栽植物生物量的分离和改善图像区分的实验设计

 

综上所述,基于图像的高通量表型分析是量化对比物种间生长性状变异的一个有用工具,并因此在理解混合牧草栽培的养分-产量关系方面非常有用。

 

估计边际平均数表

 

来源:

Ball K R, Power S A, Brien C, et al. High-throughput, image-based phenotyping reveals nutrient-dependent growth facilitation in a grass-legume mixture. PLOS ONE. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0239673.

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