田間植物表型平臺能夠?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大的支持。在田間環(huán)境中,植物受到多種自然因素的影響,如光照、溫度、水分和土壤條件等,這些因素共同決定了植物的生長和發(fā)育。田間植物表型平臺通過集成多種先進的成像技術(shù)和傳感器,如可見光成像、高光譜成像、激光雷達和紅外熱成像等,能夠在復(fù)雜的田間環(huán)境中快速、準(zhǔn)確地獲取植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化特征以及生長動態(tài)等信息。這種高通量的數(shù)據(jù)采集能力使得研究人員能夠在短時間內(nèi)對大量植物樣本進行評估,從而加速育種進程和提高研究效率。例如,在作物育種中,平臺可以快速篩選出具有優(yōu)良性狀的植株,為培育高產(chǎn)、抗逆性強的作物品種提供數(shù)據(jù)支持。傳送式植物表型平臺具備多維度同步測量功能,實現(xiàn)植物形態(tài)與生理指標(biāo)的精確獲取。天津傳送式植物表型平臺

野外植物表型平臺構(gòu)建了從個體到群落的多尺度測量體系,滿足野外生態(tài)研究的多維需求。手持測量單元配備高分辨率相機與光譜儀,可近距離采集單株植物的葉片形態(tài)、花部特征等微觀表型;車載移動平臺搭載激光雷達與熱成像設(shè)備,沿預(yù)設(shè)路徑掃描,獲取林分結(jié)構(gòu)、冠層溫度等中觀數(shù)據(jù);無人機航測系統(tǒng)通過多光譜載荷與三維建模技術(shù),實現(xiàn)平方公里級群落覆蓋度、生物量估算。這種多尺度測量網(wǎng)絡(luò)通過空間尺度轉(zhuǎn)換算法,建立個體表型與群落動態(tài)的關(guān)聯(lián)模型,為生態(tài)研究提供跨尺度數(shù)據(jù)支撐。上海傳送式植物表型平臺采購移動式植物表型平臺具備動態(tài)行進中的高精度測量能力,突破靜態(tài)測量的效率瓶頸。

軌道式植物表型平臺依托固定軌道結(jié)構(gòu)實現(xiàn)平穩(wěn)移動,有效減少外界環(huán)境對測量過程的干擾,為表型數(shù)據(jù)采集提供穩(wěn)定的運行基礎(chǔ)。相較于無軌道的移動平臺,其軌道鋪設(shè)后形成固定路徑,避免了因地面不平整或動力系統(tǒng)波動導(dǎo)致的位置偏移,確保搭載的可見光成像、高光譜成像等設(shè)備能始終保持預(yù)設(shè)距離和角度對植物進行觀測。無論是溫室內(nèi)的多層種植區(qū),還是田間的特定監(jiān)測地塊,這種穩(wěn)定的運行模式都能降低設(shè)備振動對圖像清晰度、光譜數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的影響,讓每次測量都在一致的條件下進行,為后續(xù)數(shù)據(jù)對比分析提供可靠的基礎(chǔ)保障。
龍門式植物表型平臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計使其能適配露地種植、盆栽種植、立體種植等多種種植模式,具有較強的場景適應(yīng)性。針對露地種植的高大作物,其可通過升高立柱調(diào)整測量高度;面對溫室內(nèi)的盆栽植物,能降低橫梁貼近植株獲取細節(jié)表型;對于多層立體種植架,可通過精確控制移動路徑,逐層對每層植物進行測量。這種靈活性讓平臺無需大幅改造即可應(yīng)用于不同研究場景,無論是研究玉米、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)定的表型測量支持。全自動植物表型平臺能夠提供標(biāo)準(zhǔn)化的表型數(shù)據(jù)采集方案。

田間植物表型平臺能夠記錄植物表型與田間環(huán)境因子的動態(tài)關(guān)系,為植物-環(huán)境互作研究提供豐富數(shù)據(jù)。植物生長與土壤質(zhì)地、光照強度、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)捕捉兩者的互動過程。該平臺在測量植物表型的同時,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差異,或探究土壤肥力與作物果實品質(zhì)表型的關(guān)系,深化對植物與環(huán)境協(xié)同作用機制的理解。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。上海黍峰生物高校用植物表型平臺定制
田間植物表型平臺為植物環(huán)境響應(yīng)研究提供野外實驗平臺,解析自然條件下的適應(yīng)機制。天津傳送式植物表型平臺
傳送式植物表型平臺在作物育種篩選中發(fā)揮高效支撐作用,加速優(yōu)良品種的鑒定進程。在雜交育種后代篩選中,平臺可對F2分離群體進行高通量表型分析,通過傳送式測量快速獲取株高、分蘗數(shù)、穗型等農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù),結(jié)合分子標(biāo)記信息實現(xiàn)目標(biāo)單株的精確篩選。針對抗逆育種,平臺可聯(lián)動環(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。天津傳送式植物表型平臺