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智慧農(nóng)業(yè)植物表型平臺解決方案

來源: 發(fā)布時間:2025-07-16

溫室植物表型平臺能夠全自動、高通量地追蹤記錄溫室內(nèi)植物從幼苗萌發(fā)到成熟收獲的整個生長發(fā)育全過程,為研究植物生長動態(tài)提供系統(tǒng)且連續(xù)的數(shù)據(jù)。借助先進的自動化測量技術,平臺可按照預設的時間周期,對植物的株高、莖粗、葉面積、分枝數(shù)、開花時間、果實大小等形態(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、氣孔導度等生理性狀進行持續(xù)監(jiān)測。比如通過激光雷達定期掃描植株,能夠獲取其三維結(jié)構(gòu)在不同生長階段的動態(tài)變化數(shù)據(jù);利用可見光成像技術可以清晰記錄葉片的生長速度、形態(tài)變化等時序特征。這種連續(xù)監(jiān)測模式完整地呈現(xiàn)了植物生長過程中的階段性特點和規(guī)律,為科研人員解析植物生長發(fā)育機制、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。全自動植物表型平臺在植物環(huán)境適應性研究和可持續(xù)發(fā)展研究中發(fā)揮著重要作用。智慧農(nóng)業(yè)植物表型平臺解決方案

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自動植物表型平臺普遍應用于植物生理學、遺傳學、作物育種、植物-環(huán)境互作研究以及智慧農(nóng)業(yè)等多個領域。在植物生理學研究中,平臺可用于監(jiān)測植物的光合作用效率、蒸騰速率、葉片溫度等關鍵生理指標,幫助科研人員深入理解植物的生理機制。在遺傳學研究中,平臺支持對基因編輯或突變體植物的表型進行高通量篩選,加快功能基因的鑒定進程。在作物育種方面,平臺可用于篩選具有優(yōu)良性狀的育種材料,提高育種效率和精確度。在植物-環(huán)境互作研究中,平臺能夠模擬不同環(huán)境脅迫條件,評估植物的抗逆性表現(xiàn)。此外,在智慧農(nóng)業(yè)中,該平臺可用于實時監(jiān)測作物生長狀態(tài),指導精確農(nóng)業(yè)管理,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化水平。上海育種管理植物表型平臺采購自動植物表型平臺具備多種重點功能。

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全自動植物表型平臺能夠獲取植物多維度的表型信息。植物的表型特征是其生長發(fā)育和環(huán)境適應能力的外在表現(xiàn),涵蓋了形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、生長動態(tài)等多個方面。該平臺通過集成多種成像技術和傳感器,能夠系統(tǒng)、深入地獲取這些表型信息。例如,可見光成像可以清晰地呈現(xiàn)植物的形態(tài)特征,如株高、葉面積等;高光譜成像則能夠分析植物葉片的光合色素含量、營養(yǎng)元素分布等生理生化指標;激光雷達可以精確測量植物的三維結(jié)構(gòu),為研究植物的生長空間分布提供數(shù)據(jù)支持。這種多維度的表型信息獲取能力,使得全自動植物表型平臺能夠滿足不同研究領域的多樣化需求,為植物科學研究提供了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐。

移動式植物表型平臺在作物表型組學研究中發(fā)揮關鍵作用,加速基因型-表型關聯(lián)分析。平臺通過動態(tài)掃描獲取作物全生育期的形態(tài)與生理表型數(shù)據(jù),結(jié)合基因組測序信息,利用全基因組關聯(lián)分析(GWAS)快速定位控制重要性狀的基因位點。在玉米育種中,平臺可在灌漿期快速測量果穗長度、穗行數(shù)等產(chǎn)量相關性狀,配合近紅外光譜預測籽粒含水量,為早代材料篩選提供數(shù)據(jù)支撐。在小麥抗逆研究中,平臺通過連續(xù)監(jiān)測干旱脅迫下的冠層溫度、光譜指數(shù)等表型變化,解析抗旱性的遺傳基礎,加速抗逆品種選育進程。溫室植物表型平臺能夠全自動、高通量地追蹤記錄溫室內(nèi)植物從幼苗萌發(fā)到成熟收獲的整個生長發(fā)育全過程。

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溫室植物表型平臺提供的標準化、高精度的表型大數(shù)據(jù),能為智慧溫室的精確化管理和自動化控制提供重要的數(shù)據(jù)支撐。在智慧農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的背景下,智慧溫室需要依據(jù)植物實時的生長狀態(tài)和需求,自動調(diào)整溫室內(nèi)的環(huán)境參數(shù)。平臺提供的植物生長發(fā)育進程、生理狀態(tài)、營養(yǎng)狀況等表型數(shù)據(jù),可作為環(huán)境調(diào)控的重要依據(jù)。例如,根據(jù)葉片的水分狀況數(shù)據(jù),自動調(diào)整灌溉系統(tǒng)的開啟時間和水量,實現(xiàn)精確灌溉;依據(jù)植物光合作用效率數(shù)據(jù),優(yōu)化光照系統(tǒng)的強度和時長,提高光能利用效率;根據(jù)植物的營養(yǎng)需求數(shù)據(jù),調(diào)控施肥系統(tǒng),實現(xiàn)精確施肥。通過這些方式,實現(xiàn)溫室種植的精確化、智能化管理,明顯提升資源利用效率和植物生產(chǎn)質(zhì)量,推動溫室農(nóng)業(yè)向更高效、更環(huán)保、更可持續(xù)的方向發(fā)展。傳送式植物表型平臺在農(nóng)業(yè)科研和生產(chǎn)中具有多種實際用途。上海育種管理植物表型平臺采購

標準化植物表型平臺構(gòu)建了標準化的數(shù)據(jù)管理體系,實現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集到分析的全流程規(guī)范化。智慧農(nóng)業(yè)植物表型平臺解決方案

田間植物表型平臺為智慧農(nóng)業(yè)提供數(shù)據(jù)支撐,推動精確種植管理模式的落地。平臺生成的田間表型分布圖采用標準化柵格數(shù)據(jù)格式,可無縫對接變量作業(yè)機械的控制系統(tǒng)。當檢測到某區(qū)域冬小麥葉片氮含量低于閾值時,系統(tǒng)自動生成變量施肥解決方案圖,控制噴肥設備以0.1kg/㎡的精度進行靶向補施,相比傳統(tǒng)均勻施肥減少30%的氮肥用量?;陂L期表型數(shù)據(jù)訓練的作物生長預測模型,結(jié)合氣象預報數(shù)據(jù),可提前7-10天預測需水量變化,驅(qū)動智能灌溉系統(tǒng)實現(xiàn)滴灌量的動態(tài)調(diào)節(jié)。在病蟲害防控方面,平臺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)建風險預警模型,指導植保無人機實施精確施藥,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。智慧農(nóng)業(yè)植物表型平臺解決方案

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