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Phenopole样式田间分布式植物表型测量系统Cropview

发布时间:2020-05-08 点击量:139

Cropview田间分布式植物表型测量系统是一种对植物器官,如花芽、叶芽、叶片与果实等植物物候以及表型进行自动拍摄记录的装置。

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植物物候表型研究是植物生态学和气候学研究的重要内容之一,近年来, 物候对气候变化的响应是全球的一个研究热点。植物物候观测的内容主要有芽膨大期、芽 开放期、展叶始期、展叶盛期、展叶末期、花蕾花序期、开花始期、开花盛期、开花末期、果实 成熟、落果始期、落果末期、叶初变色、叶全变色、落叶始期以及落叶末期等。观测期为植物的整个生命活动期,如在中国北方地区一般为3 -11月。以前,国外有人利用相机拍摄植物物候的探索,国内外也有运用遥感设备和技术研究植物物候表型的报道,但截止目前, 无论国外国内,物候的观测主流还都是采用人工观测,即由观测人员用肉眼去观测记录。存在的问 题是一方面,其野外观测的强度很大,只有现场观测人员能够看到物候现象;另一方面, 其观测结果无法重复再现。针对该应用,Pessl公司开发出了能自动拍摄记录植物器官、植物植株的的Cropview田间分布式植物表型测量系统。利用该系统就可以设置每日的自动 拍摄时间,定时自动拍摄植物物候照片并保存、上传到云数据库中,而无需人工野外观测,所保存的植物物候照片还能重复查阅。 

利用高分辨率数字相机可以实现对植物生长和群体表型状况的连续观测。通过对单株植物的高频自动拍照和人工目测图像解译,提取和确定植物生长发育阶段等方面的信息,以获取植物的物候变化。相对于人工记录方式,相机在安装和调试完成后,可自动运行,减少了人工成本以及人工观测带来的环境的破坏干扰。更为重要的是其可进行高频、连续的取样,避免了关键物候时期的遗漏。与人工记录方式相似,该方法也往往用于群落内有限物种的动态监测,对于物种丰富的群落而言,监测对象的增加需要较大的设备成本和人工投入。此外,对单个植株的自动拍照技术只能提取物种水平的物候信息,无法反映群落和生态系统尺度的物候变化。 

奥地利Pessl公司开发的Cropview植物物候远程观测系统采用了较新的物联网技术,可实时反馈监测植物的物候和生长表型状态,尤为特别的是可对果实大小进行实时监控

果实生长表型测量

FieldClimate中整合的新工具可利用Cropview拍摄的果实图像周围手工画圈。如果精确知道作物与相机之间的距离,可可靠测量果实直径,精度可达mm (相机和植物之间距离,距离精度越高,测量越精确)。要使用该红菊,需要在聚焦相机选择一个图片,点击高分辨率图像上方 “Start Drawing” 按钮,点击靠近帮助按钮 (?),按照指导进行。 

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开始画图,保持SHIFT和LEFT MOUSE键,之后移动鼠标画圈。一旦释放鼠标按键,圈就画好并将图像固定下来。鼠标在圈上移动将把圆圈涂成蓝色。一旦选择圆圈,用鼠标移动同时保持left mouse键。要编辑圆圈,按下CTRL键盘以及left mouse键,之后移动鼠标到左边,这样可将圈缩小或者移到右边将圈变大。不需要圆圈,首先单击想放弃圆圈,按下DELETE键。停止画圈,点击“Stop drawing”键。

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