人工氣候室植物表型平臺(tái)集成了可見光成像、高光譜成像等多種技術(shù),能與人工氣候室的高精度環(huán)境控制系統(tǒng)深度適配,實(shí)現(xiàn)表型測(cè)量與環(huán)境參數(shù)的協(xié)同聯(lián)動(dòng)。人工氣候室可精確調(diào)控溫度、濕度、光照強(qiáng)度、光周期、CO?濃度等環(huán)境因子,平臺(tái)則借助這種穩(wěn)定的環(huán)境條件,讓可見光成像更清晰捕捉葉片形態(tài)細(xì)節(jié),高光譜成像更準(zhǔn)確分析生理成分,避免了自然環(huán)境波動(dòng)對(duì)測(cè)量的干擾。兩者的協(xié)同使表型數(shù)據(jù)能精確對(duì)應(yīng)特定環(huán)境參數(shù),為研究環(huán)境因子對(duì)植物表型的影響提供理想的測(cè)量條件。軌道式植物表型平臺(tái)通過立體軌道設(shè)計(jì)可適應(yīng)不同種植空間布局。黍峰生物天車式植物表型平臺(tái)
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)。黍峰生物全自動(dòng)植物表型平臺(tái)怎么賣移動(dòng)式植物表型平臺(tái)集成邊緣計(jì)算模塊,實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理與質(zhì)量控制。
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。
標(biāo)準(zhǔn)化植物表型平臺(tái)具有智能化的監(jiān)測(cè)功能,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)植物的生長(zhǎng)狀況和環(huán)境變化。在植物生長(zhǎng)過程中,及時(shí)了解植物的生理狀態(tài)和環(huán)境需求對(duì)于優(yōu)化農(nóng)業(yè)管理和提高植物產(chǎn)量至關(guān)重要。該平臺(tái)通過集成多種傳感器和成像設(shè)備,可以實(shí)時(shí)獲取植物的水分狀況、營(yíng)養(yǎng)需求、光照條件等信息。例如,紅外熱成像技術(shù)可以監(jiān)測(cè)植物葉片的溫度變化,從而判斷植物是否缺水;葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù)則可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)植物的光合作用效率,為優(yōu)化光照管理提供依據(jù)。這種智能化的監(jiān)測(cè)功能不僅提高了農(nóng)業(yè)管理的精確度,還為植物科學(xué)研究提供了實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),有助于深入理解植物的生長(zhǎng)發(fā)育機(jī)制。傳送式植物表型平臺(tái)在農(nóng)業(yè)科研和生產(chǎn)中具有多種實(shí)際用途。
傳送式植物表型平臺(tái)在作物育種篩選中發(fā)揮高效支撐作用,加速優(yōu)良品種的鑒定進(jìn)程。在雜交育種后代篩選中,平臺(tái)可對(duì)F2分離群體進(jìn)行高通量表型分析,通過傳送式測(cè)量快速獲取株高、分蘗數(shù)、穗型等農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù),結(jié)合分子標(biāo)記信息實(shí)現(xiàn)目標(biāo)單株的精確篩選。針對(duì)抗逆育種,平臺(tái)可聯(lián)動(dòng)環(huán)境控制艙模擬干旱、高溫等脅迫條件,在傳送過程中監(jiān)測(cè)植株脅迫響應(yīng)表型,如干旱處理下的葉片萎蔫指數(shù)、高溫環(huán)境中的光合穩(wěn)定性等,將傳統(tǒng)篩選效率提升5-8倍。全自動(dòng)植物表型平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了從樣本采集到數(shù)據(jù)獲取的全流程自動(dòng)化。上海黍峰生物植物遺傳研究植物表型平臺(tái)定制
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),為生物大分子功能預(yù)測(cè)和改造等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。黍峰生物天車式植物表型平臺(tái)
標(biāo)準(zhǔn)化植物表型平臺(tái)通過標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)應(yīng)用,為可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供有力支撐。在品種改良方面,平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化篩選出的耐逆品種可減少資源投入,如標(biāo)準(zhǔn)化抗旱鑒定篩選出的節(jié)水作物,能在減少灌溉的同時(shí)保持產(chǎn)量;標(biāo)準(zhǔn)化的株型優(yōu)化分析可提高作物群體光能利用率,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)與低碳的雙重目標(biāo)。在栽培管理中,基于標(biāo)準(zhǔn)化表型數(shù)據(jù)的精確調(diào)控系統(tǒng),可根據(jù)作物長(zhǎng)勢(shì)標(biāo)準(zhǔn)化制定灌溉、施肥方案,降低化肥農(nóng)藥使用量,減少環(huán)境污染。此外,平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化研究植物對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)制,為選育適應(yīng)性品種提供數(shù)據(jù)支持,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,助力實(shí)現(xiàn)全球糧食安全與綠色發(fā)展目標(biāo)。黍峰生物天車式植物表型平臺(tái)