田间作物表型监测系统是什么？

田间作物表型监测系统是集物联网、传感器、人工智能及多光谱成像技术于一体的智能化农业监测平台，能够实时、无损、高通量地采集作物表型数据，为精准农业、育种改良及科研分析提供科学依据。

一、田间作物表型监测系统构成

移动载体：

无人机载具：支持多光谱、高光谱和RGB成像技术，低空飞行获取作物反射的多波段光谱信息，适用于大面积农田的快速数据采集。

无人车移动平台：采用轮式或履带式设计，配备高清摄像头、定位系统、控制系统等，具备自主避障能力，实现自主巡航与信息采集上传。

龙门式固定装置：通过自动化传送形式，将成像传感器移动至栽培区上方进行成像，适用于田间或大型温室条件下的长期监测。

传感与成像模块：

多光谱成像：集成可见光、近红外、红边等波段，提取植被指数（如NDVI、NDRE），量化作物长势、营养水平及水分胁迫。

高光谱成像：获取作物光谱特征曲线及常用植被指数，分析叶绿素含量、冠层氮含量等生物学参数。

激光雷达：通过三维点云数据获取作物株高、茎粗、叶面积、冠层结构等参数，支持生物量估算。

红外热成像：监测作物冠层温度分布，用于胁迫生理学和水力学研究。

可见光成像：支持作物总面积、绿叶面积占比、可见叶片边缘长度等形态参数的计算。

数据处理与分析系统：

AI算法引擎：基于机器学习模型，实现雄穗识别、倒伏分析、病虫害早期预警等功能，准确率达96%以上。

大数据平台：提供批量性状分析、历史数据回溯及多维度关联分析（如需水预测、根系分析），支持自定义算法导入。

农事操作闭环管理：记录施肥、灌溉、打药等操作，结合生育期模型生成标准化指导建议。

环境监测系统：

实时采集空气温湿度、光合有效辐射、降水量、风速风向、土壤温湿盐等数据，构建“天地空"一体化监测网络。