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植被物候监测系统:解码植物生长的“时空密码”

更新时间:2025-12-29      点击次数:20

在气候变化加剧、农业资源约束趋紧的当下,精准掌握植物生长规律已成为提升农业生产力、保护生态系统的关键。托普云农植被物候监测系统以AI视觉识别、多光谱成像与物联网技术为核心,构建起覆盖植物全生命周期的智能化监测网络,为科研与生产提供“时空双维度"的精准数据支撑。


一、全周期物候识别:从萌芽到落叶的精准追踪

系统通过可见光+多光谱成像技术,可识别植物萌芽、展叶、开花、结果、落叶、返青等20余种物候阶段,识别准确率超95%。其搭载的MS400系列多光谱相机支持4个多光谱通道(绿555nm、红660nm、红边720nm、近红外840nm)及1个可见光通道,可连续获取植被冠层表面多光谱信息,生成动态物候曲线,拟合植物生长周期过程。

应用案例:在浙江某水稻育种基地,系统通过长期监测不同品种的抽穗期、成熟期差异,筛选出耐高温、抗倒伏的优良品种,缩短育种周期30%;在内蒙古草原生态修复项目中,系统持续跟踪退化草地植被返青时间与覆盖度变化,为人工干预措施提供数据依据,使植被覆盖率提升25%。


二、环境关联性分析:破解生长密码的“数字钥匙"

系统集成高精度气象传感器,可实时监测温度、湿度、光照、风速、气压、土壤温湿度等10余项环境参数,结合AI算法分析植物生长规律与环境因子的关联性。例如,通过每日气象数据(温度、湿度、风速)、作物生育周期信息及土壤持水量,预测作物参考蒸腾量(ETO)、未来土壤含水量及需灌水量,指导精准灌溉决策。

技术突破:系统支持NDVI(归一化植被指数)、GNDVI(绿光归一化植被指数)、NDRE(红边归一化差值指数)等多维度植被健康评估,长期监测植被生长状态。在东北黑土地保护项目中,通过长期监测玉米物候期与土壤墒情,指导变量施肥作业,减少化肥使用量20%,土壤有机质含量提升0.5%。


三、异常预警与病虫害防控:从被动应对到主动防御

系统具备智能预警功能,当检测到提前开花、延迟成熟等异常物候现象时,立即触发预警,并关联病虫害数据库,提供防控建议。其搭载的智能虫情测报灯可无公害诱捕杀虫,利用4G/RJ45有线接入云端,定时采集现场图像并自动上传至物联网监控平台,形成虫害数据库。

实战成效:在湖南怀化柑橘种植区,系统提前15天预警炭疽病风险,指导农户及时喷药,减少损失40%;在2025年智能虫情测报灯应用效果活动中,系统灯下田间自动诱集虫体综合识别率达96%


四、多场景适配:从田间到实验室的“无缝衔接"

系统支持农田、果园、林业、生态保护区等多场景部署,并可根据需求灵活配置硬件模块:

野外环境:集成式防腐传感器与GPS定位模块,支持-40℃~85℃环境运行,防盗防位移设计确保设备长期稳定工作;

温室环境:结合人工气候室,实现近距离成像与复杂光照背景下的影像分析,同步提取植物形态学指标(冠幅、株高、叶面积)与颜色指标(ExG、ExR),为表型组学研究提供量化数据;

科研场景:在浙江大学农业试验站,系统连续3年监测水稻物候与气象数据,优化出灌溉方案,使水资源利用率提升35%,单产增加12%。


五、云端数据管理:让决策更“有数可依"

系统自带WEB端管理云平台与手机APP,支持远程控制设备、查看实时数据与设备状态。用户可在平台端对各类型性状参数进行批量式分析,结合历史数据及周边数据,进行作物需水分析、根系分析、土壤墒情趋势预测等。数据云端长期保存,支持Excel格式导出,满足科研与生产需求。

未来展望:托普云农植被物候监测系统已服务全国30余个省级行政区,覆盖1000+市县级农业主管单位与30000+农业生产经营主体。从作物育种到生态保护,从田间管理到科研创新,它正成为连接植物、环境与人类的“数字桥梁",助力农业可持续发展与生态文明建设。选择托普,即是选择解锁植物生长的“时空密码",开启智慧农业的新篇章。


浙江托普云农科技股份有限公司
  • 联系人:马经理
  • 地址:浙江省杭州市拱墅区溪居路182号
  • 邮箱:yangli@top17.net
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