Máy phân tích rễ là một công cụ khoa học có độ chính xác cao chuyên nghiên cứu cấu trúc và chức năng của rễ cây, được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực nghiên cứu sinh lý học thực vật, sinh thái học, nông học và khoa học đất. Nó có khả năng phân tích định lượng các đặc điểm hình thái của rễ cây, bao gồm các thông số quan trọng như chiều dài rễ, diện tích bề mặt rễ, thể tích rễ, số lượng đầu rễ, số ngã ba, đường kính trung bình và sự phân bố của các hệ thống rễ cấp khác nhau. Dữ liệu này có ý nghĩa quan trọng trong việc hiểu khả năng hấp thụ nước và chất dinh dưỡng của cây trồng, đánh giá khả năng phục hồi của cây trồng và tối ưu hóa các chiến lược quản lý canh tác.
Theo truyền thống, nghiên cứu về rễ cây dựa trên đào nhân tạo và quan sát trực quan, không chỉ kém hiệu quả mà còn dễ gây tổn thương rễ hoặc thiếu thông tin. Các máy phân tích rễ hiện đại kết hợp công nghệ hình ảnh quét HD và hệ thống xử lý hình ảnh thông minh để nhanh chóng có được thông tin cấu trúc ba chiều chi tiết của rễ trong điều kiện không phá hủy. Một số thiết bị cũng được trang bị hộp rễ trong suốt hoặc hệ thống quan sát vùng rễ vi mô đất, có khả năng thực hiện giám sát động lâu dài mà không can thiệp vào sự phát triển của thực vật, cung cấp hỗ trợ dữ liệu đáng tin cậy để nghiên cứu phản ứng của rễ đối với những thay đổi môi trường như độ ẩm, cung cấp chất dinh dưỡng, kết cấu đất, v.v.
Máy phân tích rễ di động thường có thiết kế chống thấm nước, bền và phù hợp để sử dụng linh hoạt trên các cánh đồng, nhà kính hoặc cơ sở thí nghiệm. Quy trình hoạt động của nó rất đơn giản: sau khi làm sạch mẫu rễ, lát đều trên nền tảng quét, hoặc chèn vào lỗ đất trong suốt đặc biệt, thiết bị có thể tự động hoàn thành việc thu thập hình ảnh và phân tích dữ liệu và tạo ra kết quả trực quan thông qua phần mềm hỗ trợ. Ngoài ra, một số mô hình thông minh còn có chức năng nhận dạng AI, có thể tự động phân biệt rễ chính và rễ bên, thậm chí ước tính sinh khối rễ, cải thiện đáng kể hiệu quả và độ chính xác của nghiên cứu khoa học.
Với sự phát triển của chính xác hóa nông nghiệp và số hóa, máy phân tích rễ đã trở thành một công cụ quan trọng trong nghiên cứu khoa học thực vật. Nó không chỉ giúp tiết lộ cơ chế thích nghi của cây trồng với môi trường đất phức tạp mà còn cung cấp cơ sở khoa học cho việc nhân giống cây trồng, quản lý tích hợp phân bón và bảo tồn sinh thái. Trong tương lai, với sự hội tụ hơn nữa của trí tuệ nhân tạo và công nghệ cảm biến, máy phân tích rễ sẽ được nâng cấp theo hướng độ phân giải cao hơn, tự động hóa mạnh hơn và khả năng ứng dụng rộng rãi hơn, giúp công nghệ nông nghiệp hiện đại đạt đến trình độ cao hơn.
