
托普植物物候監測系統是基于AI視覺識別、物聯網及多光譜成像技術的智能化監測工具,專為植物生長周期監測設計,適用于農田、果園、林業及生態保護區等多場景部署,以下從系統功能、技術特點、應用場景三個維度進行詳細介紹:
一、植物物候監測系統功能:全周期監測與智能分析
物候期精準識別
通過可見光+多光譜成像技術,識別植物萌芽、展葉、開花、結果、落葉、返青等20余種物候階段,準確率超95%。
生成物候曲線,擬合植物生長周期過程,輔助預測關鍵生育期(如變綠期、繁盛期)。
環境參數關聯分析
集成氣象傳感器,實時監測溫度、濕度、光照、風速、氣壓、土壤溫濕度、土壤氧氣等環境參數。
結合AI算法,分析植物生長規律與環境關聯性,例如通過每日氣象數據(溫度、濕度、風速等)、作物信息(生育周期及基礎KC系數)、土壤信息(田間持水量、土水含量)等,預測作物參考蒸騰量(ETO)、未來土壤含水量及缺水時的需灌水量。
植被指數提取
支持NDVI(歸一化植被指數)、RVI(比值植被指數)、GNDVI(綠光歸一化植被指數)、NDRE(紅邊歸一化差值指數)等多種植被指數計算,長期監測植被生長健康狀態。
二、植物物候監測系統技術特點:高精度與智能化
多光譜成像技術
采用多光譜相機(如MS400系列),支持4個多光譜通道(綠555nm、紅660nm、紅邊720nm、近紅外840nm)及1個可見光(RGB)通道,實現植被冠層表面多光譜信息的時間序列獲取。
AI模型驅動
內置AI視覺識別算法,可自動識別作物種類、冠層覆蓋率及長勢信息,減少人工干預。
支持異常物候實時預警(如提前開花、延遲成熟),輔助病蟲害防控。
靈活部署與數據管理
設備適應性:集成式防腐傳感器、GPS定位模塊,支持野外環境(-40℃~85℃)部署,防盜防位移。
聯網功能:通過APP與Web端遠程控制設備、查看數據及狀態。
數據存儲:云端長期保存,支持實時數據與歷史數據批量分析、傳輸、展示及導出(Excel格式)。
三、植物物候監測系統應用場景:科研與生產并重
科研領域
作物育種:通過多維度物候數據,篩選優良品種,優化育種周期。
植物表型組學:結合高光譜成像技術,分析植物形態學指標(冠幅、株高、葉面積)及顏色指標(ExG、ExR),為表型研究提供量化依據。
病蟲害防控:集成智能蟲情測報燈,實現蟲體自動識別與預警,例如在湖南懷化活動中,燈下田間自動誘集蟲體綜合識別率達96%。
農業生產
精準栽培:根據物候期與環境數據,動態調整水肥管理策略,提升資源利用效率。
災害預警:結合氣象數據,預測天氣對作物的影響,提前制定應對措施。
數字化管理:通過農業數字化管理系統,實現作物生長、病蟲害、水肥狀況的實時監測與決策支持。
生態保護
生態保護區監測:長期跟蹤植被物候變化,評估生態系統健康狀態,為生態修復提供數據支撐。
氣候變化研究:通過物候數據與氣候模型的關聯分析,研究氣候變化對植物分布的影響。