光合作用貫穿植物生長全程,也是決定作物最終產量的核心環節。想要開展作物高產相關研究,持續追蹤光合效率的動態波動,積累對應觀測數據,是科研推進過程里至關緊要的一環。
植物依靠光合作用完成光能向化學能的轉換,植株長勢快慢、收獲期產量高低,都和這一過程緊密相連。光照強弱、環境溫度、土壤水分、環境二氧化碳濃度等外界條件出現變動,都會牽動光合效率發生改變。過往常用的傳統測量手段,觀測范圍存在局限,大多只能采集短時段內的局部數據,很難完整呈現作物整段生長周期的光合變化規律,給品種篩選、種植方案調試等工作帶來不少阻礙。科辰星飛深耕植物成像設備研發領域,推出的植物活體成像系統,能夠為光合方向的科研工作提供連續觀測、植株無損傷記錄的完整方案,填補傳統測量方式的短板。
葉綠素熒光參數的波動,能夠直觀體現光合光反應運行狀態與碳同化水平。科辰星飛搭載成熟的熒光成像技術,可實時捕捉各項葉綠素熒光參數的變化細節,讓科研人員直觀掌握作物光合效率的實時動態。以玉米高產選育項目為例,研究人員借助科辰星飛搭建的觀測平臺,能夠針對不同玉米品種開展全生育期跟蹤記錄,整理不同階段的光合效率變化曲線,從中篩選適配高光效培育方向的作物基因型,縮短品種試驗的觀測周期,提升選育工作推進效率。
不少田間試驗需要跳出單葉觀測的局限,研判整片作物群體的生長特征。科辰星飛的成像設備支持整片作物冠層掃描觀測,不再局限于單片葉片的數據采集。研究人員依托冠層成像得到的結果,能夠分析連片作物的群體光合表現,在調整田間種植密度、探索間套作種植模式等實操課題中,提供充足的數據參考,適配大田場景下的多樣試驗需求。
多光譜成像模塊是這套設備的一大特色配置,科辰星飛可同步采集可見光、近紅外兩類信號,拓展光合研究的觀測維度。過往試驗中,研究人員往往需要拆分多項試驗,分別統計光合效率、植株水分情況、體內氮素含量;借助這套系統,單一試驗周期內就能集齊三類指標的對應數據,梳理光合表現和植株水分狀態、養分儲備之間的關聯,簡化分步試驗的繁瑣流程,減少多次采樣對試驗植株造成的干擾。
當下全球糧食供給保障、生態友好型農業建設穩步推進,提升作物光合水平,是拉動糧食增產的可行路徑。各地科研院所、農業試驗基地圍繞光合優化開展的試驗項目持續增多,對配套觀測設備的使用需求也在逐步上漲。科辰星飛持續收集一線科研人員的使用反饋,迭代設備的成像算法與采集模塊,適配更多草本糧食作物、經濟作物的觀測場景。從實驗室小規模品種對比,到大田規模化種植試驗,科辰星飛的植物活體成像系統都能穩定輸出觀測結果,為作物生理學基礎研究、田間種植方案優化提供穩定的數據支撐。
農業科研的穩步前行,離不開觀測工具的迭代助力。未來,科辰星飛會繼續聚焦植物成像賽道打磨產品,貼合現代農業科研的實際使用場景,和廣大農業從業者、科研工作者并肩同行,挖掘作物生長潛能,為農業良性發展注入持續動力。