“土壤结构和作物(wù)根系可(kě)视化与定量化——CT技术应用(yòng)”研讨会落幕

10月13日，我们迎来了一期主题為(wèi)“土壤结构和作物(wù)根系可(kě)视化与定量化——CT技术应用(yòng)”的土壤研究会议。会议由中科(kē)院南京土壤研究所和中國(guó)农业科(kē)學(xué)院作物(wù)研究所主办，英华检测承办。逾60位相关研究者出席了此次研讨会。会议上大致讨论了如下内容：

会议首先阐释了CT技术在土壤与根系研究中的意义。通过对部分(fēn)常用(yòng)手段优缺点的分(fēn)析寻找到研究新(xīn)工具的需求，从而引入了CT技术概念。接下来的议题主要分(fēn)為(wèi)两类，一是研究类，另一项為(wèi)CT技术类。

在技术方面，Dr. Oliver Brunk讲解了X-ray CT的工作原理(lǐ)，并介绍了基于医疗技术改进研发的一系列CT产品線(xiàn)。此外还介绍了工业CT中配置的技术，包括Dynamic 41非晶硅平板探测器和高通量靶。这两项技术的支持使设备可(kě)以在保证上一代图像质量的情况下提高速度，或是获得更佳的图像。来自上海光源的肖老师介绍了基于高亮度光源的X射線(xiàn)动态显微CT。对定量成像、相干成像、动态成像、弱信号成像等概念做了细致讲解。并对全场纳米成像、高亮度X光管投影成像、X射線(xiàn)强度关联成像以及非相干X射線(xiàn)鬼成像等技术的发展做出了解读。清华大學(xué)、北京创纬科(kē)技的张老师结合其团队所做的成像算法工作展示了高性能(néng)计算在多(duō)孔介质定量分(fēn)析中的应用(yòng)。这些针对孔隙的算法案例可(kě)对土壤孔隙结构的研究提供借鉴。浙江大學(xué)的於老师介绍了一些用(yòng)于CT数字图像处理(lǐ)及土壤孔隙定量分(fēn)析的开源软件。於老师首先罗列了一些主流CT数字图像处理(lǐ)软件，并对各类软件给予了选择建议。在开源软件方面则主要讲了ImageJ的应用(yòng)方法。包括CT图像处理(lǐ)流程、图像预处理(lǐ)、数字滤波、图像分(fēn)割、二值化图像的形态滤波等。此外还有(yǒu)ImageJ部分(fēn)插件的介绍。南京土壤研究所的周老师结合案例详细讲解了如何定量描述3D孔隙，明确此项内容在研究过程中非常具有(yǒu)现实意义。

在研究应用(yòng)方面，多(duō)位专家结合CT的实际应用(yòng)方式与图像结果对自身团队的研究内容及成果进行阐释。研究涉及到的内容主要是土壤结构与其他(tā)元素之间的关系与相互作用(yòng)。如浙江大學(xué)卢老师关于土壤孔隙结构与固碳的研究，南京土壤研究所彭老师关于生物(wù)对土壤物(wù)理(lǐ)结构影响的研究，东北地理(lǐ)与农业生态研究所梁老师关于不同耕作方式下黑土团聚體(tǐ)结构及对有(yǒu)机碳影响的研究，诺丁汉大學(xué)Dr. Sturrock关于植物(wù)与土壤相互影响的研究，北京师范大學(xué)胡老师关于灌丛化草(cǎo)地土壤结构与灌丛根系的研究以及南京土壤所研究生房女士关于土壤结构与两种不同基因型水稻根系相互作用(yòng)的研究。

研讨会第二天，与会者前往英华检测上海测试应用(yòng)中心进行了為(wèi)期一日的培训。主要内容包括研究样品的扫描、图像重建、图像处理(lǐ)、与图像分(fēn)析。大家在學(xué)习过程中进行了积极的提问与讨论，更好地掌握了CT技术在实际应用(yòng)过程中的运用(yòng)方式，為(wèi)今后的研究工作进行了铺垫。

在10月18日，大会所作的报告中指出，现阶段要更多(duō)考虑推进中國(guó)农业现代化问题。要解决好农业问题，使农业科(kē)技进步和生产手段改进相适应。同时也指出，要重视生态文(wén)明建设，着力保护生态环境。良好生态环境是人和社会持续发展的根本基础。本次研讨会与会的专家學(xué)者在土壤研究方面各有(yǒu)成就，其研究或具有(yǒu)普遍研究意义，或具有(yǒu)局域性研究价值，為(wèi)农业发展、环境保护、可(kě)持续性发展等诸多(duō)方面提供了科(kē)學(xué)成果支持。相信会议以CT技术為(wèi)主题支撑所建立起的相关领域交流，能(néng)够為(wèi)大家现时及今后的研究提供方法支持和方向拓展，进一步助力我國(guó)农业及环境科(kē)學(xué)的发展。