溫室植物表型平臺(tái)能夠全自動(dòng)、高通量地追蹤記錄溫室內(nèi)植物從幼苗萌發(fā)到成熟收獲的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育全過程,為研究植物生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)提供系統(tǒng)且連續(xù)的數(shù)據(jù)。借助先進(jìn)的自動(dòng)化測(cè)量技術(shù),平臺(tái)可按照預(yù)設(shè)的時(shí)間周期,對(duì)植物的株高、莖粗、葉面積、分枝數(shù)、開花時(shí)間、果實(shí)大小等形態(tài)結(jié)構(gòu)參數(shù),以及葉片葉綠素含量、光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度等生理性狀進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)。比如通過激光雷達(dá)定期掃描植株,能夠獲取其三維結(jié)構(gòu)在不同生長(zhǎng)階段的動(dòng)態(tài)變化數(shù)據(jù);利用可見光成像技術(shù)可以清晰記錄葉片的生長(zhǎng)速度、形態(tài)變化等時(shí)序特征。這種連續(xù)監(jiān)測(cè)模式完整地呈現(xiàn)了植物生長(zhǎng)過程中的階段性特點(diǎn)和規(guī)律,為科研人員解析植物生長(zhǎng)發(fā)育機(jī)制、優(yōu)化培育方案、提高種植管理水平提供了連貫且系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐。龍門式植物表型平臺(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。軌道式植物表型平臺(tái)批發(fā)
全自動(dòng)植物表型平臺(tái)能夠提供標(biāo)準(zhǔn)化的表型數(shù)據(jù)采集方案。在植物科學(xué)研究和育種工作中,數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化是確保研究結(jié)果可靠性和可比性的關(guān)鍵。該平臺(tái)通過統(tǒng)一的操作流程和數(shù)據(jù)格式,確保每次采集的數(shù)據(jù)都符合標(biāo)準(zhǔn)化要求。例如,平臺(tái)的高光譜成像模塊可以按照固定的光譜范圍和分辨率進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,保證不同時(shí)間、不同地點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)具有可比性。此外,平臺(tái)還配備了完善的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),能夠自動(dòng)存儲(chǔ)、分類和標(biāo)注采集到的數(shù)據(jù),方便研究人員隨時(shí)查詢和分析。這種標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)采集與管理方式,為植物表型研究的規(guī)范化和系統(tǒng)化提供了有力支持。甘肅作物育種研究植物表型平臺(tái)傳送式植物表型平臺(tái)為植物功能組學(xué)研究提供標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口,推動(dòng)多組學(xué)數(shù)據(jù)的整合分析。
田間植物表型平臺(tái)在植物環(huán)境適應(yīng)性研究中具有重要的價(jià)值。隨著全球氣候變化的加劇,植物面臨著越來越多的環(huán)境脅迫,如干旱、高溫、鹽堿化等。田間植物表型平臺(tái)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)植物在自然環(huán)境中的生長(zhǎng)狀況和生理反應(yīng),為研究植物的適應(yīng)機(jī)制提供了豐富的數(shù)據(jù)。通過高光譜成像技術(shù),研究人員可以分析植物葉片的光合色素含量變化,了解植物的光合作用效率;利用紅外熱成像技術(shù),可以監(jiān)測(cè)植物的水分利用效率,評(píng)估植物的抗旱能力。這些數(shù)據(jù)有助于揭示植物在不同環(huán)境條件下的生存策略,為培育適應(yīng)氣候變化的作物品種提供科學(xué)依據(jù),從而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。
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。全自動(dòng)植物表型平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)、高通量地測(cè)量田間及溫室內(nèi)植物的表型信息。
傳送式植物表型平臺(tái)采用閉環(huán)式傳送系統(tǒng)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)植物樣本的連續(xù)自動(dòng)化測(cè)量。傳送式植物表型平臺(tái)集成多段式傳送帶模塊,通過伺服電機(jī)精確控制傳送速度(0.5-2米/分鐘),配合光電傳感器自動(dòng)識(shí)別樣本位置,確保植株在測(cè)量區(qū)域內(nèi)的穩(wěn)定定位。傳送式植物表型平臺(tái)的傳送軌道上方架設(shè)可見光成像、高光譜儀、激光雷達(dá)等多模態(tài)傳感器陣列,形成標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)量通道,可對(duì)水稻、小麥等單株作物或盆栽植物進(jìn)行全周期表型采集,這種連續(xù)傳送架構(gòu)使平臺(tái)日均處理樣本量達(dá)3000株以上。軌道式植物表型平臺(tái)具有高度的靈活性和適應(yīng)性,能夠適應(yīng)不同的研究環(huán)境和需求。福建田間植物表型平臺(tái)
軌道式植物表型平臺(tái)憑借固定軌道帶來的統(tǒng)一測(cè)量路徑和參數(shù)設(shè)置,大幅提升了表型數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化程度。軌道式植物表型平臺(tái)批發(fā)
田間植物表型平臺(tái)為智慧農(nóng)業(yè)提供數(shù)據(jù)支撐,推動(dòng)精確種植管理模式的落地。平臺(tái)生成的田間表型分布圖采用標(biāo)準(zhǔn)化柵格數(shù)據(jù)格式,可無縫對(duì)接變量作業(yè)機(jī)械的控制系統(tǒng)。當(dāng)檢測(cè)到某區(qū)域冬小麥葉片氮含量低于閾值時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)生成變量施肥解決方案圖,控制噴肥設(shè)備以0.1kg/㎡的精度進(jìn)行靶向補(bǔ)施,相比傳統(tǒng)均勻施肥減少30%的氮肥用量?;陂L(zhǎng)期表型數(shù)據(jù)訓(xùn)練的作物生長(zhǎng)預(yù)測(cè)模型,結(jié)合氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù),可提前7-10天預(yù)測(cè)需水量變化,驅(qū)動(dòng)智能灌溉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)滴灌量的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。在病蟲害防控方面,平臺(tái)通過高光譜成像捕捉作物早期光譜異常,結(jié)合歷史病蟲害發(fā)生數(shù)據(jù),構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型,指導(dǎo)植保無人機(jī)實(shí)施精確施藥,將農(nóng)藥使用面積減少40%以上,助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向精確化、綠色化轉(zhuǎn)型。軌道式植物表型平臺(tái)批發(fā)