PESSL植物物候觀測系統(tǒng)

產(chǎn)品型號(hào)： Cropview

所屬分類：PESSL植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)

更新時(shí)間：2022-03-07

簡要描述：PESSL植物物候觀測系統(tǒng)CropVIEW是一個(gè)農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)，它定期拍攝農(nóng)田、研究地塊、作物冠層、果園等的高分辨率照片。照片自動(dòng)上傳到FieldClimate平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)作物質(zhì)量和產(chǎn)量的持續(xù)監(jiān)控。

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   植物物候觀測對(duì)植物的生長、發(fā)育現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)日的觀測。農(nóng)作物的生育期觀測是農(nóng)業(yè)氣象物候觀測的主要內(nèi)容之一。該項(xiàng)觀測是農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)和科學(xué)研究的基本資料。物候觀測的首要任務(wù)是確認(rèn)物候相的出現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上才記錄物候日和物候期。

   植物物候觀測一般選擇的觀測對(duì)象為：①常見的、分布較廣的植物；②本氣候帶內(nèi)*的植物；③指示性強(qiáng)、特別是每隔幾天就有明顯物候現(xiàn)象出現(xiàn)的植物；④所處地形、植被和條件等生態(tài)環(huán)境有代表性的觀測對(duì)象；⑤有古代觀測資料或眾多國家都有過觀測資料的物候現(xiàn)象。

植物物候觀測項(xiàng)目主要有

   （1）植物物候相觀測，是觀測植物群體有否出現(xiàn)候應(yīng)現(xiàn)象（植物的出芽、拔節(jié)、開花等)；

   （2）植物物候日觀測，是觀測植物群體物候相出現(xiàn)的日期，有物候始日、盛日、終日等；

   （3）植物物候期觀測，是觀測植物群體某一物候相持續(xù)的時(shí)段(自始日經(jīng)盛日到終日)。將動(dòng)植物觀測與其生長發(fā)育期內(nèi)天氣、氣候變化的資料，結(jié)合植物的種類和品種差異一并研究，可分析物候日和物候期反常的原因。

   （1）自然植物物候觀測

   自然植物物候觀測包括對(duì)某些林木花草的觀測，木本植物以開花結(jié)實(shí) 3年以上的中齡樹為宜，草本植物宜在較空曠、有代表性的地方進(jìn)行。

   （2）農(nóng)業(yè)物候觀測

   包括各種作物、林木、果樹、牧草等生育狀況的觀測。其中，作物物候觀測在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用較廣。林木、果樹的物候觀測與自然物候中的同類對(duì)象類同。

   （3）作物物候觀測

   這是為了對(duì)一個(gè)地區(qū)主要作物品種各個(gè)發(fā)育期的氣象條件作出鑒定，因而對(duì)的氣象要素和處在主要發(fā)育期的狀況的觀測要同步進(jìn)行。觀測時(shí)間在不漏測不遲測的前提下，根據(jù)不同發(fā)育期出現(xiàn)的規(guī)律確定，一般從發(fā)育期始期前開始一直到發(fā)育期末期，期間保持連續(xù)觀測。依照作物的不同，可定株觀測，也可不定株。觀測點(diǎn)設(shè)4個(gè),觀測地段相對(duì)固定，面積不小于 3畝。進(jìn)入發(fā)育期植株的百分率>10%為發(fā)育期始期，>50%為普遍期，>80%為末期。

作物觀測

   植株生長高度和種植密度的測定。植株高度是作物生長狀況的主要標(biāo)志之一。禾谷類作物一般是從三葉普遍期起開始測量高度，以后在每個(gè)發(fā)育普遍期都要測量。種植密度是構(gòu)成農(nóng)作物產(chǎn)量的主要因素之一。分蘗作物宜在某些發(fā)育期（如三葉期或定苗期）求出單位面積上的株(穴)數(shù)。

   植株生長狀況評(píng)定。這是分析氣象條件對(duì)作物生長發(fā)育影響的客觀標(biāo)準(zhǔn)，通常采用三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定。

   田間工作記載。一般記錄項(xiàng)目包括、、育苗、田間管理等的日期、名稱、方法、數(shù)量、質(zhì)量、效果等。

   產(chǎn)量及其構(gòu)成因素分析。旨在鑒定氣象條件對(duì)產(chǎn)量的影響。分析項(xiàng)目有空殼率、秕谷率、穗粒數(shù)、千粒重、每畝子粒重、莖稈重等。

植物物候觀測

相機(jī)拍攝系統(tǒng)

   利用高分辨率數(shù)字相機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生長狀況的連續(xù)觀測。通過對(duì)單株植物的高頻自動(dòng)拍照和人工目測圖像解譯，提取和確定植物生長發(fā)育階段等方面的信息，以獲取植物的物候變化。相對(duì)于人工記錄方式，相機(jī)在安裝和調(diào)試完成后，可自動(dòng)運(yùn)行，減少了人工成本以及人工觀測帶來的環(huán)境的破壞干擾。更為重要的是其可進(jìn)行高頻、連續(xù)的取樣，避免了關(guān)鍵物候時(shí)期的遺漏。與人工記錄方式相似，該方法也往往用于群落內(nèi)有限物種的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，對(duì)于物種豐富的群落而言，監(jiān)測對(duì)象的增加需要較大的設(shè)備成本和人工投入。此外，對(duì)單個(gè)植株的自動(dòng)拍照技術(shù)只能提取物種水平的物候信息，無法反映群落和生態(tài)系統(tǒng)尺度的物候變化。

   奧地利Pessl公司開發(fā)的Cropview植物物候遠(yuǎn)程觀測系統(tǒng)采用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可實(shí)時(shí)反饋監(jiān)測植物的物候狀態(tài)，尤為特別的是可對(duì)果實(shí)大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

iMetos植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的全套監(jiān)測系統(tǒng)和在線平臺(tái)FieldClimate適用于所有氣候區(qū)，可用于各種行業(yè)和各種用途——從農(nóng)業(yè)到研究、水文、氣象、洪水警報(bào)等。 iMetos植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)使用持續(xù)時(shí)間更長，性能好，是通用的天氣監(jiān)測設(shè)備，具有早期識(shí)別和警報(bào)功能（有SMS手機(jī)提醒功能）；可以用來計(jì)劃、控制和管理復(fù)雜的獨(dú)立氣象過程。該監(jiān)測系統(tǒng)專為不同氣候區(qū)域的多種任務(wù)而設(shè)計(jì)。其可以安裝多達(dá)600個(gè)傳感器，如土壤和空氣濕度、溫度、降雨、風(fēng)速、風(fēng)向、葉片 濕度、總體輻射等傳感器。

PESSL植物物候觀測系統(tǒng)

CropVIEW是一個(gè)農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)，它定期拍攝農(nóng)田、研究地塊、作物冠層、果園等的高分辨率照片。照片自動(dòng)上傳到FieldClimate平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)作物質(zhì)量和產(chǎn)量的持續(xù)監(jiān)控。這些高分辨率的圖片能夠檢查種子的發(fā)芽情況，監(jiān)測肥料和殺蟲劑對(duì)作物生長的影響，并有助于判斷一種疾病或害蟲是否已經(jīng)威脅到盈利能力。高分辨率圖像可以每天查看和分析，無需任何額外的努力。該系統(tǒng)采用可充電電池和太陽 能電池板，在大多數(shù)氣候區(qū)全年運(yùn)行。一個(gè)控制單元上可以連接兩個(gè)攝像頭設(shè)備 （iSCOUT或CropVIEW）。

CropVIEW物候監(jiān)測系統(tǒng)的蘋果園應(yīng)用案例

FieldClimate中的一個(gè)工具使您能夠根據(jù)在果園中拍攝的照片或通過 CropVIEW中的縮放鏡頭選擇特定的水果。如果你知道相機(jī)和作物之間的精確距離，你將得到一個(gè)可靠的測量單位為毫米的水果直徑。

聚焦在樹上并自動(dòng)檢測蘋果的遠(yuǎn)距鏡頭用手在蘋果上做標(biāo)記，并在這個(gè)季節(jié)跟蹤它們（CropVIEW 自動(dòng)檢測）的生長。所有選定水果的最小、最大和平均直徑（單位：mm）顯示在圖表上， 精確值顯示在表格中（可作為Excel 文件下載以供進(jìn)一步分析）。

PESSL植物物候觀測系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

外殼：電源和傳感器支撐盒：41 cm L x 13 cm W x 7 cm H

不含傳感器重量：2.2 kg

像機(jī)模塊：不銹鋼底座，帶IP65箱，27 cm L x 17 cm W x 9 cm H，重量：1.5 kg

電源：6 V鉛酸，12Ah電池帶太陽能電池板

型號(hào)/類型：用于UMTS/LTE操作的Cortex M4處理器模塊及其集成通信模型

照相機(jī)和光學(xué)設(shè)備：MT9J003 1000萬像素2/3“CMOS傳感器-光學(xué)DSL377A650-F2.8 2/3"鏡頭，焦距2.5毫米，DSL901J650-F3.0 2/3"鏡頭，焦距12毫米

奧地利Pessl公司開發(fā)的Cropview植物物候遠(yuǎn)程觀測系統(tǒng)采用了較新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可實(shí)時(shí)反饋監(jiān)測植物的物候和生長表型狀態(tài)，尤為特別的是可對(duì)果實(shí)大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控