低成本成像测量芽率和种植活力在整个菜种植品种

科学领域:

• 农业科学 农业科学
• 植物生理学 植物生理学
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 播种活力对作物产量至关重要,但很难有效评估.
• 评估苗木潜力的传统方法往往是资源密集的.
• 开发快速,经济高效的活力评估技术对于农业研究至关重要.

研究的目的:

• 探索和验证具有成本效益的成像技术,以快速评估幼苗的活力.
• 评估嵌入式计算机系统在自动植物表型化方面的潜力.
• 开发基于早期苗木特征的作物产量预测模型.

主要方法:

• 叶绿素光成像被用来监测两个星期的九种菜品种.
• 嵌入式计算机与摄像头被部署用于自动图像捕获和分析.
• 基于云的数据上传使远程访问和实时工厂性能监控成为可能.
• 采用非线性和西格形生长模型,从树冠大小来预测植物体重.

主要成果:

• 培养品种"Muir"表现出优越的发芽和树冠大小,而"Sparx"和"Crispino"实现了更高的最终干重.
• 一个非线性模型准确地从幼苗树冠大小预测了菜植物的重量.
• 一个西格形生长曲线模型,使用来自多次收获的数据,显著提高了预测准确性 (R2 = 0.88,RMSE = 0.27).

结论:

• 嵌入式计算机系统为表型化在受控环境中提供高效的植物监测.
• 图像技术与预测建模相结合,为早期活力评估提供了实用解决方案.
• 从早期的树冠大小准确预测植物的重量可以帮助优化作物管理和产量预测.