PlantScreen™ Field System – это мобильная платформа для быстрого и точного фенотипирования культур прямо в полевых условиях. Поворотная башня с несколькими сенсорными модулями установлена на роботизированном приводе, который перемещается вдоль поля, обеспечивая высокую пропускную способность измерений. Активные сенсоры дают точные данные о физиологических и морфологических параметрах растений (время- и пространственно-привязанные). Встроенная система мониторинга окружающей среды (температура, влажность, освещение, ветер и т. д.) помогает корректно интерпретировать результаты. Для управления всеми аспектами системы, включая сбор и анализ данных, используется комплексное ПО PlantScreen™, которое поддерживает удалённый доступ и модульность, чтобы со временем расширять возможности системы по мере роста требований.
Ключевые особенности
Мобильная платформа
- Автоматизированная башня, перемещающаяся над полем, либо приводимая в действие вручную (например, модель Rover FluorCam).
- Сенсоры монтируются на направляющей (XZ-robotic arm), что позволяет собирать данные с разных участков поля.
Разнообразие датчиков
- Гиперспектральная камера (400–2500 нм): позволяет анализировать спектральные индексы.
- Хлорофилл-флуоресценция (кинетический анализ PSII для быстрой диагностики фотосинтетического стресса).
- Термовизор: отслеживание теплового отклика растений (тепловая нагрузка, нехватка влаги и др.).
- RGB и морфометрический анализ: оцифровка морфологии, оценка биомассы.
- Лазерный дальномер: измерение высоты растений, возможна 3D-реконструкция.
- IP-камера: онлайн контроль работы системы.
Данные окружающей среды
- Информация о погоде, освещённости, температуре, влажности, скорости ветра и т. д.
- Учитывается при анализе физиологических параметров.
Высокая пропускная способность
- Система способна работать с высокой скоростью перемещения, не жертвуя качеством данных, что важно для больших полевых опытов.
PlantScreen™ Software
- Управление движением, сенсорами, логикой экспериментов.
- Сбор и обработка: данные сохраняются в SQL-базе, доступны через секунды после съёмки.
- Randomization (случайное распределение измерений), многопользовательский режим, уведомления (SMS/email)
- Анализ: PlantScreen™ Analyser для группировки, статистики, пользовательских скриптов и экспорта.
Rover FluorCam
Rover FluorCam — компактная версия, перемещаемая вручную. Это универсальная мобильная система для быстрых измерений хлорофилл-флуоресценции и других параметров в реальных полевых условиях. Оснащается колёсами для лёгкого перемещения между растениями (кукуруза, соя и др.) без ущерба для целостности растений. Идеальна для скрининга в полевых или тепличных испытаниях.
Почему использовать PlantScreen™ Field System
- Выявление благоприятных признаков (traits)
- Раннее определение стрессоустойчивости, анализ продуктивности, выявление патогеноустойчивых генотипов и т. д.
- Автоматизация и скорость
- Сокращение ручного труда, более репрезентативное покрытие поля, меньше ошибок.
- Разнообразие датчиков
- Морфология, спектральные признаки, фотосинтетическая активность, тепловые характеристики.
- Интеграция с ПО
- Единая база данных (SQL), быстрый доступ к сырым и обработанным результатам, дистанционное управление.
- Устойчивость к погодным условиям
- Система спроектирована так, чтобы работать в жёстких полевых условиях.
Применение
- Высокопроизводительное фенотипирование для полевых культур (пшеница, кукуруза, соя, рис и т. д.)
- Мониторинг морфологии и роста (высота, структура кроны)
- Управление питанием (N, P, K) и биохимический анализ
- Фотосинтетическая производительность (хлорофилл-флуоресценция)
- Стрессоустойчивость (жара, засуха, вредители, патогены)
- Быстрый скрининг новых сортов в реальных полевых условиях
- Анализ эффективности удобрений, пестицидов и агротехнических приёмов
Индивидуальные решения
PlantScreen™ Field System:
- Модульная конструкция
- Можно выбрать набор сенсоров под конкретные цели
- Масштабируемо для обработки разных размеров полей
- PSI предлагает Proof-of-concept эксперименты и консультации в PSI Research Center.
PlantScreen™ Field System — инновационная платформа для точного и неинвазивного фенотипирования сельскохозяйственных культур на открытом воздухе. Мобильный роботизированный комплекс (или ручной вариант Rover FluorCam) с широким спектром датчиков позволяет учёным и агрономам эффективно оценивать морфологические, физиологические и биохимические характеристики растений, обеспечивая высокую производительность и достоверность результатов прямо в поле.