平臺(tái)構(gòu)建的智能化數(shù)據(jù)處理體系,實(shí)現(xiàn)了從原始數(shù)據(jù)到科學(xué)結(jié)論的全流程貫通。數(shù)據(jù)采集階段采用標(biāo)準(zhǔn)化元數(shù)據(jù)標(biāo)注體系,對(duì)環(huán)境參數(shù)、成像條件等信息進(jìn)行精確記錄,確保數(shù)據(jù)可追溯性。圖形化分析軟件內(nèi)置多種算法模型,如基于深度學(xué)習(xí)的語(yǔ)義分割模型,可自動(dòng)識(shí)別葉片、莖稈等構(gòu)造并提取形態(tài)參數(shù);偏小二乘法回歸模型則用于光譜數(shù)據(jù)與生理指標(biāo)的關(guān)聯(lián)分析。在植物生理研究中,通過(guò)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)不同光周期下的表型數(shù)據(jù),可解析光信號(hào)傳導(dǎo)通路對(duì)形態(tài)建成的調(diào)控機(jī)制;在作物育種領(lǐng)域,結(jié)合全基因組關(guān)聯(lián)分析,能夠快速定位控制重要農(nóng)藝性狀的QTL位點(diǎn)。針對(duì)智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景,平臺(tái)輸出的生長(zhǎng)模型可與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),根據(jù)作物表型需求自動(dòng)調(diào)控灌溉、施肥策略,形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精確管理閉環(huán)。傳送式植物表型平臺(tái)集成了多種先進(jìn)成像與分析技術(shù),具備強(qiáng)大的表型數(shù)據(jù)采集與處理能力。青海科研用植物表型平臺(tái)
天車(chē)式植物表型平臺(tái)具備強(qiáng)大的多源數(shù)據(jù)采集能力,能夠同步獲取植物的形態(tài)、生理和環(huán)境信息。平臺(tái)通常配備高分辨率成像系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)植物冠層結(jié)構(gòu)、葉片形態(tài)、莖稈角度等三維特征的精確重建。同時(shí),集成的高光譜成像模塊可獲取植物在不同波段下的反射信息,用于分析葉綠素含量、水分狀況、營(yíng)養(yǎng)水平等生理指標(biāo)。紅外熱成像技術(shù)則可用于監(jiān)測(cè)植物表面溫度分布,輔助判斷水分脅迫或病害發(fā)生情況。平臺(tái)還可搭載環(huán)境傳感器,同步記錄溫濕度、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等環(huán)境參數(shù),實(shí)現(xiàn)植物表型與環(huán)境因子的同步分析。這種多維度數(shù)據(jù)采集能力為植物科學(xué)研究提供了豐富的信息基礎(chǔ),有助于深入理解植物生長(zhǎng)機(jī)制及其對(duì)環(huán)境變化的響應(yīng)。上海移動(dòng)式植物表型平臺(tái)溫室植物表型平臺(tái)具備多樣化的功能,能夠滿足不同研究領(lǐng)域的多樣化需求。
龍門(mén)式植物表型平臺(tái)可通過(guò)橫梁的水平移動(dòng)與立柱的縱向調(diào)節(jié),覆蓋較大范圍的植物種植區(qū)域,滿足規(guī)?;N植場(chǎng)景下的表型測(cè)量需求。其橫梁跨度可根據(jù)種植區(qū)域?qū)挾褥`活設(shè)計(jì),能一次性覆蓋多排作物或大面積植株群體,配合沿軌道的整體移動(dòng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)千平方米范圍內(nèi)植物的連續(xù)測(cè)量。這種大范圍覆蓋能力減少了設(shè)備頻繁轉(zhuǎn)移的時(shí)間成本,尤其適合田間連片種植的作物或溫室內(nèi)多層種植架的集中監(jiān)測(cè),讓高通量獲取表型數(shù)據(jù)在大面積場(chǎng)景下更高效地落地。
田間植物表型平臺(tái)針對(duì)戶外復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行了專(zhuān)業(yè)化技術(shù)適配,實(shí)現(xiàn)自然條件下的表型數(shù)據(jù)采集。在硬件層面,平臺(tái)集成的車(chē)載激光雷達(dá)系統(tǒng)采用脈沖調(diào)制與回波信號(hào)增強(qiáng)技術(shù),能夠有效抑制自然光干擾,即使在正午強(qiáng)光直射或陰雨朦朧的天氣條件下,也可穿透茂密的作物冠層,以毫米級(jí)精度構(gòu)建三維點(diǎn)云模型,清晰還原植株空間形態(tài)。多光譜成像設(shè)備搭載智能感光元件,配合動(dòng)態(tài)曝光調(diào)節(jié)算法,可根據(jù)環(huán)境光照強(qiáng)度在1/1000秒內(nèi)完成參數(shù)調(diào)整,從400-1000nm波段持續(xù)輸出穩(wěn)定的圖像數(shù)據(jù),確保葉片紋理、病斑等細(xì)節(jié)清晰可辨。面對(duì)丘陵、梯田等復(fù)雜地形,平臺(tái)搭載的全地形移動(dòng)底盤(pán)配備液壓自適應(yīng)懸架與差分定位系統(tǒng),通過(guò)實(shí)時(shí)感知地面坡度變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)車(chē)輪高度與扭矩分配,保持測(cè)量設(shè)備±0.5°以內(nèi)的水平誤差,保障數(shù)據(jù)采集的連續(xù)性與可靠性。全自動(dòng)植物表型平臺(tái)通過(guò)為植物學(xué)和農(nóng)學(xué)研究提供系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐,助力實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的綠色低碳及可持續(xù)發(fā)展。
田間植物表型平臺(tái)能夠記錄植物表型與田間環(huán)境因子的動(dòng)態(tài)關(guān)系,為植物-環(huán)境互作研究提供豐富數(shù)據(jù)。植物生長(zhǎng)與土壤質(zhì)地、光照強(qiáng)度、降水分布等環(huán)境因素密切相關(guān),傳統(tǒng)研究難以系統(tǒng)捕捉兩者的互動(dòng)過(guò)程。該平臺(tái)在測(cè)量植物表型的同時(shí),可同步采集田間溫濕度、光照、土壤養(yǎng)分等環(huán)境數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析,揭示植物表型如何響應(yīng)環(huán)境變化,例如分析不同光照條件下植物株高的生長(zhǎng)差異,或探究土壤肥力與作物果實(shí)品質(zhì)表型的關(guān)系,深化對(duì)植物與環(huán)境協(xié)同作用機(jī)制的理解。軌道式植物表型平臺(tái)可按照預(yù)設(shè)軌道路徑進(jìn)行周期性往返移動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生長(zhǎng)過(guò)程的系統(tǒng)性表型數(shù)據(jù)采集。貴州農(nóng)藝性狀植物表型平臺(tái)
標(biāo)準(zhǔn)化植物表型平臺(tái)在推動(dòng)作物育種創(chuàng)新方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。青海科研用植物表型平臺(tái)
田間植物表型平臺(tái)可為作物栽培方案的優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù),推動(dòng)田間種植管理更加精確高效。不同栽培措施如種植密度、施肥方式、灌溉頻率等,會(huì)直接影響作物的表型表現(xiàn)。該平臺(tái)通過(guò)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)不同栽培條件下作物的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài),如群體葉面積指數(shù)、光能利用效率等表型參數(shù),分析表型與栽培措施的關(guān)聯(lián),幫助研究人員確定理想栽培方案,例如根據(jù)植株生長(zhǎng)表型調(diào)整種植間距以提高光能利用率,或依據(jù)養(yǎng)分吸收相關(guān)表型優(yōu)化施肥量,實(shí)現(xiàn)資源合理利用與產(chǎn)量提升的平衡。青??蒲杏弥参锉硇推脚_(tái)