全自動(dòng)植物表型平臺(tái)提供的標(biāo)準(zhǔn)化的表型大數(shù)據(jù),在當(dāng)前人工智能AI大模型時(shí)代,為生物大分子功能預(yù)測(cè)和改造、作物AI育種等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。人工智能技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,離不開(kāi)大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練基礎(chǔ)。該平臺(tái)通過(guò)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的處理流程,所產(chǎn)出的表型數(shù)據(jù)具有格式統(tǒng)一、參數(shù)完整等特點(diǎn),能夠很好地滿(mǎn)足AI模型對(duì)數(shù)據(jù)規(guī)模和質(zhì)量的要求。在生物大分子功能研究中,這些數(shù)據(jù)可與基因序列信息相結(jié)合,輔助預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)等大分子的功能及改造方向;在作物AI育種中,借助表型大數(shù)據(jù)訓(xùn)練的模型,能夠快速分析不同品種的性狀表現(xiàn),縮短育種周期,為培育出適應(yīng)不同環(huán)境、具有更高產(chǎn)量和品質(zhì)的作物品種創(chuàng)造有利條件。田間植物表型平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)高通量的數(shù)據(jù)采集,為植物科學(xué)研究和育種工作提供了強(qiáng)大的支持。山東野外植物表型平臺(tái)
溫室植物表型平臺(tái)能對(duì)溫室內(nèi)種植的大量不同品種、品系的育種材料進(jìn)行高通量、多維度的表型測(cè)量,快速篩選出具有生長(zhǎng)迅速、產(chǎn)量較高、品質(zhì)優(yōu)良、抗逆性強(qiáng)等優(yōu)良性狀的材料,有效提升育種工作的效率。在育種過(guò)程中,平臺(tái)可同時(shí)對(duì)成百上千份育種材料的植物進(jìn)行形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能、生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)等多方面的表型參數(shù)測(cè)量。通過(guò)配套的圖形化數(shù)據(jù)分析軟件,能夠快速對(duì)比不同材料的各項(xiàng)表現(xiàn),比如分析不同品種的生長(zhǎng)速度差異、光能利用效率高低、對(duì)病蟲(chóng)害的抵抗能力等指標(biāo)。這種方式能夠快速定位出符合育種目標(biāo)的高質(zhì)量材料,明顯減少了傳統(tǒng)人工篩選所需的大量人力、物力和時(shí)間成本,明顯加速了育種進(jìn)程,為作物品種改良和新品種培育提供了有力的技術(shù)支持。陜西植物表型平臺(tái)定制隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷進(jìn)步,野外植物表型平臺(tái)的未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
溫室植物表型平臺(tái)可配合溫室內(nèi)完善的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng),精確模擬干旱、高鹽、低溫、高溫、養(yǎng)分匱乏等多種逆境條件,同步實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)植物在不同逆境下的表型響應(yīng),為植物抗逆性研究提供關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支持。研究人員通過(guò)精確調(diào)整溫室內(nèi)的水分供應(yīng)、土壤鹽分濃度、空氣溫度、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量等參數(shù),構(gòu)建出符合研究需求的特定逆境環(huán)境。平臺(tái)則利用高光譜成像技術(shù)識(shí)別植物葉片在逆境下的光譜特征變化,以此判斷脅迫程度和植物的受損狀況;通過(guò)紅外熱成像監(jiān)測(cè)葉片溫度變化,間接反映植物的水分脅迫狀態(tài)。同時(shí),還能捕捉植物在逆境下的形態(tài)變化,如葉片卷曲、萎蔫、變色等,以及生理表型變化,如葉綠素含量下降、光合效率降低等。這些數(shù)據(jù)幫助科研人員深入解析植物的抗逆機(jī)制,為培育具有強(qiáng)抗逆性的作物品種提供重要的參考依據(jù)。
隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷進(jìn)步,野外植物表型平臺(tái)的未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮?。平臺(tái)將進(jìn)一步向智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展,集成更多先進(jìn)傳感器和分析算法,實(shí)現(xiàn)更高精度和更高效率的數(shù)據(jù)采集與分析。未來(lái)的平臺(tái)將具備更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力,能夠在更復(fù)雜、更極端的自然條件下穩(wěn)定運(yùn)行,拓展其應(yīng)用范圍至更多生態(tài)系統(tǒng)和地理區(qū)域。通過(guò)與無(wú)人機(jī)、無(wú)人車(chē)等移動(dòng)平臺(tái)的結(jié)合,平臺(tái)將實(shí)現(xiàn)更大范圍的田間覆蓋和更靈活的作業(yè)模式。此外,平臺(tái)將與AI大模型深度融合,實(shí)現(xiàn)植物表型數(shù)據(jù)的智能解析與預(yù)測(cè),推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)和精確育種的發(fā)展。在可持續(xù)農(nóng)業(yè)和生態(tài)保護(hù)日益受到重視的背景下,野外植物表型平臺(tái)將在農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新和生態(tài)文明建設(shè)中發(fā)揮更加重要的作用。龍門(mén)式植物表型平臺(tái)采用門(mén)式框架結(jié)構(gòu),為搭載的測(cè)量設(shè)備提供穩(wěn)固的運(yùn)行基礎(chǔ)。
軌道式植物表型平臺(tái)通過(guò)立體軌道設(shè)計(jì)可適應(yīng)不同種植空間布局,尤其在溫室等集約化種植環(huán)境中能明顯提升空間利用效率。軌道可沿垂直方向分層設(shè)置或沿水平方向靈活環(huán)繞種植區(qū)域,使搭載的測(cè)量設(shè)備能覆蓋多層種植架或密集種植的植株群體,無(wú)需為設(shè)備移動(dòng)預(yù)留額外大片空間。這種設(shè)計(jì)讓種植區(qū)域的規(guī)劃更聚焦于植物生長(zhǎng)需求,在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更多植株的表型監(jiān)測(cè),適合資源集中、空間有限的農(nóng)業(yè)研究場(chǎng)景,為高密度種植下的表型研究提供可行方案。全自動(dòng)植物表型平臺(tái)配備了智能化的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。陜西植物表型平臺(tái)定制
龍門(mén)式植物表型平臺(tái)的龍門(mén)架結(jié)構(gòu)提供了極高的穩(wěn)定性和可靠性,確保了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。山東野外植物表型平臺(tái)
龍門(mén)式植物表型平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其能適配露地種植、盆栽種植、立體種植等多種種植模式,具有較強(qiáng)的場(chǎng)景適應(yīng)性。針對(duì)露地種植的高大作物,其可通過(guò)升高立柱調(diào)整測(cè)量高度;面對(duì)溫室內(nèi)的盆栽植物,能降低橫梁貼近植株獲取細(xì)節(jié)表型;對(duì)于多層立體種植架,可通過(guò)精確控制移動(dòng)路徑,逐層對(duì)每層植物進(jìn)行測(cè)量。這種靈活性讓平臺(tái)無(wú)需大幅改造即可應(yīng)用于不同研究場(chǎng)景,無(wú)論是研究玉米、小麥等大田作物,還是番茄、黃瓜等設(shè)施蔬菜,都能提供穩(wěn)定的表型測(cè)量支持。山東野外植物表型平臺(tái)