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基于无人机高分辨率图像的高通量冠层表型分析

基于无人机高分辨率图像的高通量冠层表型分析

  • 分类:植物表型资讯
  • 作者:PhenoTrait
  • 来源:本站
  • 发布时间:2020-12-16 06:10
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【概要描述】

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树木冠层性状的表征是确定适应特定生长系统的潜在品种的关键步骤。快速评估冠层性状可以在种质库中对品种进行分类,并有助于育种计划的选择。本研究比较了低成本无人机(UAV)与地面传统方法测定科尔多瓦世界橄榄种质库树木冠层性状(即树冠直径、树高和树冠体积)的能力。

 

IFAPA世界橄榄种质资源收集(2017)中研究区域的鸟瞰图

 

橄榄属于种植广泛的品种,在三个不同的日期进行种植。发现使用地面和无人机方法测得的四个参数差异很大。树型与品种水平呈显著的线性相关,轴向参数的相对误差为4.44 ~ 13.9%,体积参数的相对误差为17.0 ~ 29.0%,与种植日期相关。方差分析和图基的结果表明,两种方法在识别具有相似活力值的品种方面高度一致。比较一段时间内的平均值,基于无人机的数据比地面数据可以更好地检测出显著差异。

 

所分析单元的代表性三维点云(左),以及仅包含树冠像素的数字表面模型(DSM)示例

 

综上所述,利用无人机研究橄榄种质库中的树冠性状是一种可靠的方法,有助于育种人员识别和定义作物变异背后的遗传学。评价结果表明,栽培橄榄种质的冠层性状具有很大的变异性,可用于选择不同生长系统的潜在品种。

 

每个种植日期在地面和无人机上测量的单株水平(hCD)和垂直(vCD)树冠直径、树高(H)和树冠体积(H)的盒状和须状图

 

来源:

Gómez-Gálvez F J., Pérez-Mohedano D, Rosa-Navarro R and Belaj A. High-throughput analysis of the canopy traits in the worldwide olive germplasm bank of Córdoba using very high-resolution imagery acquired from unmanned aerial vehicle (UAV). Scientia Horticulturae. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2020.109851.

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