多光(guang)譜熒(ying)光(guang)成像(xiang)+AI技(ji)術，揭秘(mi)氣候變化(hua)下西(xi)蘭花的“健(jian)康(kang)密(mi)碼”

全(quan)球變暖(nuan)等(deng)氣候變化(hua)正(zheng)威脅(xie)著(zhe)農作物(wu)的(de)生長(chang)與產(chan)量(liang)。不同農作物(wu)氣候變化(hua)條(tiao)件(jian)下的影(ying)響(xiang)和響(xiang)應(ying)研(yan)究(jiu)，對於(yu)應對氣候變化(hua)、保(bao)障(zhang)糧食安(an)全(quan)，具(ju)有特別(bie)重(zhong)要(yao)的(de)意(yi)義(yi)。作為(wei)營(ying)養(yang)價值的十(shi)字花科作物(wu)，其(qi)生理狀態和抗病能力在(zai)氣候壓(ya)力——溫(wen)度(du)和CO₂濃(nong)度(du)升(sheng)高條(tiao)件(jian)下——會發(fa)生(sheng)顯(xian)著(zhu)變化(hua)。如(ru)何(he)精(jing)準(zhun)檢測氣候變化(hua)條(tiao)件(jian)下作(zuo)物(wu)健(jian)康、提前(qian)預(yu)警(jing)風險(xian)？西(xi)班牙科學(xue)家(jia)Mónica Pineda團隊的壹(yi)項(xiang)研(yan)究(jiu)，給出(chu)了答(da)案(an)——多(duo)光譜熒(ying)光(guang)成像(xiang)+AI技(ji)術，為農業應(ying)對氣候變化(hua)、探(tan)索(suo)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)提供(gong)了新(xin)思路(lu)！

研(yan)究(jiu)亮點(dian)：技術如(ru)何(he)破解(jie)西(xi)蘭花的“氣候密(mi)碼"？

1. 多(duo)光(guang)譜熒(ying)光(guang)成像(xiang)：無損檢測的(de)“植物(wu)CT"

多(duo)光(guang)譜熒(ying)光(guang)成像(xiang)技(ji)術通(tong)過紫外光激(ji)發(fa)葉片(pian)，捕捉(zhuo)藍（F440）、綠（F520）、紅（F680）和遠紅外（F740）熒(ying)光(guang)信號，反映(ying)植物(wu)細胞(bao)壁、葉綠素及(ji)抗氧化(hua)物(wu)質(zhi)的(de)分布(bu)與含量(liang)。  

       RCP4.5情(qing)景（中等(deng)升溫(wen)+CO₂升(sheng)高）：西(xi)蘭花葉片(pian)F440、F520熒(ying)光(guang)強(qiang)度顯(xian)著(zhu)增強(qiang)，表明細胞(bao)壁加厚(hou)和抗氧化(hua)能力提升(sheng)。

       RCP8.5情(qing)景（升(sheng)溫+CO₂劇(ju)增）：F680/F740比(bi)值上升（葉綠素減(jian)少），葉片(pian)脂(zhi)質(zhi)過氧化(hua)加(jia)劇(ju)，植物(wu)出(chu)現明(ming)顯(xian)生(sheng)長(chang)抑(yi)制。  

       AI賦(fu)能：結合(he)深度學(xue)習(xi)算法，通過ROI區域分(fen)析(xi)和特征(zheng)參數篩(shai)選，病害(hai)識(shi)別(bie)準(zhun)確(que)率(lv)超(chao)85%，實(shi)現早(zao)期無損診(zhen)斷(duan)。

2. 紅外熱成像(xiang)+高光(guang)譜成像(xiang)：

紅外熱成像(xiang)：測(ce)量(liang)葉片(pian)與環境溫差（TL-TA），間接(jie)反映(ying)蒸(zheng)騰作用強(qiang)度。研(yan)究(jiu)發現，氣候壓(ya)力下西(xi)蘭花蒸騰速率(lv)下降，葉片(pian)溫(wen)度(du)升(sheng)高，水(shui)分管(guan)理需(xu)優化(hua)。  

高光(guang)譜成像(xiang)：計(ji)算植被指(zhi)數（如(ru)VREI、WBI），量(liang)化(hua)葉片(pian)含水(shui)量(liang)、色(se)素組(zu)成及抗逆性。結(jie)果(guo)顯(xian)示(shi)，RCP8.5條(tiao)件(jian)下葉片(pian)“健(jian)康(kang)指(zhi)數"顯(xian)著(zhu)降低(di)，需(xu)提前(qian)幹(gan)預。

研(yan)究(jiu)意(yi)義(yi)：為農業精(jing)準(zhun)化(hua)提供(gong)“智(zhi)慧(hui)方案(an)"

1. 氣候適(shi)應(ying)性篩(shai)選(xuan)：通過多光(guang)譜熒(ying)光(guang)成像(xiang)技(ji)術，高通(tong)量(liang)快(kuai)速篩(shai)選氣候變化(hua)條(tiao)件(jian)下耐(nai)高溫(wen)和CO₂的(de)西(xi)蘭花品(pin)種(zhong)，優(you)化(hua)育(yu)種(zhong)方向。  

2. 動(dong)態監(jian)測與預警：結合(he)AI模(mo)型(xing)，非接觸實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)分(fen)析(xi)田(tian)間數(shu)據(ju)，預測天氣影(ying)響(xiang)、病(bing)害(hai)爆發及營(ying)養(yang)缺失等(deng)風險(xian)。  

3. 精(jing)準(zhun)施(shi)策、提質(zhi)增效：助力精(jing)準(zhun)農業管(guan)理，指(zhi)導(dao)精(jing)準(zhun)施(shi)肥(fei)、灌(guan)溉(gai)及(ji)農藥噴灑，減(jian)少資源浪費(fei)、保(bao)護(hu)生態環(huan)境，提升(sheng)產(chan)量(liang)與品(pin)質(zhi)（生(sheng)態食品(pin)）。

儀(yi)器(qi)技(ji)術方案(an)推薦(jian)：PhenoTron®模(mo)塊(kuai)式(shi)作(zuo)物(wu)表型(xing)成像(xiang)分(fen)析(xi)系(xi)統(tong)

Ø 葉綠素熒(ying)光(guang)成像(xiang)，作(zuo)為(wei)光(guang)合(he)生理表型(xing)科研檢測利(li)器(qi)

Ø 多(duo)光(guang)譜熒(ying)光(guang)成像(xiang)，精(jing)準(zhun)捕獲F440-F740熒(ying)光(guang)信號，適配(pei)葉片(pian)、果(guo)實等多目(mu)標檢測

Ø 多(duo)功(gong)能高光(guang)譜成像(xiang)（選(xuan)配(pei)），高光(guang)譜全(quan)面解(jie)析(xi)植物(wu)反(fan)射光(guang)成像(xiang)和UV激(ji)發(fa)植物(wu)熒(ying)光(guang)成像(xiang)

Ø Thermo-RGB成像(xiang)（選(xuan)配(pei)），紅外熱成像(xiang)與RGB成像(xiang)融(rong)合(he)分析(xi)技(ji)術

Ø AI分(fen)析(xi)平(ping)臺：內(nei)置深度學(xue)習(xi)各(ge)種性狀特征(zheng)算法(fa)，壹(yi)鍵完成病害(hai)檢測、生(sheng)理參數建(jian)模(mo)，全(quan)面評(ping)估作(zuo)物(wu)表型(xing)性狀、光合作用、健(jian)康(kang)狀態。  

從(cong)實(shi)驗(yan)室(shi)到田(tian)間，多(duo)光譜熒(ying)光(guang)成像(xiang)+AI技(ji)術正(zheng)成為破解(jie)作物(wu)氣候適(shi)應(ying)難題的關(guan)鍵工(gong)具(ju)。北京易(yi)科泰(tai)生(sheng)態技(ji)術有限公司願(yuan)與您(nin)攜(xie)手(shou)，用創(chuang)新(xin)技(ji)術守(shou)護(hu)每壹株(zhu)作(zuo)物(wu)的(de)“健康未(wei)來"！