光合作用贯穿植物生长全程,也是决定作物最终产量的核心环节。想要开展作物高产相关研究,持续追踪光合效率的动态波动,积累对应观测数据,是科研推进过程里至关紧要的一环。
植物依靠光合作用完成光能向化学能的转换,植株长势快慢、收获期产量高低,都和这一过程紧密相连。光照强弱、环境温度、土壤水分、环境二氧化碳浓度等外界条件出现变动,都会牵动光合效率发生改变。过往常用的传统测量手段,观测范围存在局限,大多只能采集短时段内的局部数据,很难完整呈现作物整段生长周期的光合变化规律,给品种筛选、种植方案调试等工作带来不少阻碍。科辰星飞深耕植物成像设备研发领域,推出的植物活体成像系统,能够为光合方向的科研工作提供连续观测、植株无损伤记录的完整方案,填补传统测量方式的短板。
叶绿素荧光参数的波动,能够直观体现光合光反应运行状态与碳同化水平。科辰星飞搭载成熟的荧光成像技术,可实时捕捉各项叶绿素荧光参数的变化细节,让科研人员直观掌握作物光合效率的实时动态。以玉米高产选育项目为例,研究人员借助科辰星飞搭建的观测平台,能够针对不同玉米品种开展全生育期跟踪记录,整理不同阶段的光合效率变化曲线,从中筛选适配高光效培育方向的作物基因型,缩短品种试验的观测周期,提升选育工作推进效率。
不少田间试验需要跳出单叶观测的局限,研判整片作物群体的生长特征。科辰星飞的成像设备支持整片作物冠层扫描观测,不再局限于单片叶片的数据采集。研究人员依托冠层成像得到的结果,能够分析连片作物的群体光合表现,在调整田间种植密度、探索间套作种植模式等实操课题中,提供充足的数据参考,适配大田场景下的多样试验需求。
多光谱成像模块是这套设备的一大特色配置,科辰星飞可同步采集可见光、近红外两类信号,拓展光合研究的观测维度。过往试验中,研究人员往往需要拆分多项试验,分别统计光合效率、植株水分情况、体内氮素含量;借助这套系统,单一试验周期内就能集齐三类指标的对应数据,梳理光合表现和植株水分状态、养分储备之间的关联,简化分步试验的繁琐流程,减少多次采样对试验植株造成的干扰。
当下全球粮食供给保障、生态友好型农业建设稳步推进,提升作物光合水平,是拉动粮食增产的可行路径。各地科研院所、农业试验基地围绕光合优化开展的试验项目持续增多,对配套观测设备的使用需求也在逐步上涨。科辰星飞持续收集一线科研人员的使用反馈,迭代设备的成像算法与采集模块,适配更多草本粮食作物、经济作物的观测场景。从实验室小规模品种对比,到大田规模化种植试验,科辰星飞的植物活体成像系统都能稳定输出观测结果,为作物生理学基础研究、田间种植方案优化提供稳定的数据支撑。
农业科研的稳步前行,离不开观测工具的迭代助力。未来,科辰星飞会继续聚焦植物成像赛道打磨产品,贴合现代农业科研的实际使用场景,和广大农业从业者、科研工作者并肩同行,挖掘作物生长潜能,为农业良性发展注入持续动力。