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水稻是世界上最主要的糧食作物之一，全世界近一半人口以稻米為主食。水稻的生產和分配問題關系到世界半數以上人口的糧食安全問題。中國是世界上最大的稻米生產國和消費國，水稻產量占國內糧食產量的1/3以上，水稻的生產問題對中國的意義尤為重大。伴隨著我國人口的不斷增長、耕地質量退化、環境惡化及農村勞動力不足等壓力，糧食產量增速明顯放緩，嚴重威脅著我國的糧食安全，培育優良水稻品種、提高水稻單產一直是我國重要戰略目標之一。
本試驗是使用AgriphenoTM表型平臺的 “溫室型高通量植物表型平臺——Greenhouse Scanalyzer Systems”和實驗室表型成像系統——LAB SCANALYZER進行水稻表型成像，獲取水稻表型特征，為水稻育種提供參考數據。
1、水稻形態學分析：通過對水稻的可見光成像，可以分析各種形態學參數，包括開展度、緊密度、冠層幅度等參數。
2、水稻的生長動力學變化
通過對水稻的可見光成像，可以研究水稻植株整個生活史的各種形態學指標的動力學曲線，如下圖是研究水稻的植株面積隨時間的動力學變化。
圖2不同生育期生長的植株面積變化圖
3、水稻表型參數的雷達圖進行植株分類
通過對水稻的可見光成像，獲取大量的植物表型參數，利用這些表型參數繪制雷達圖，反映植株形態的“指紋圖譜”，根據“指紋圖譜”對植株進行分類。
圖3 不同水稻品種間的指紋圖譜
4、水稻顏色的分類
植物的顏色是反映植株健康狀態的關鍵指標之一，而肉眼對顏色的敏感度較低，存在較大的誤差。利用Scanalyzer系統可以再拍攝物體可見光照片的基礎上，通過軟件對獲得的顏色信息進行銳化處理，從而使原本肉眼不易區分的顏色差別顯著的區分開來。
圖4 可將光成像和軟件銳化處理后的圖像
5 分析種子形態
通過對水稻種子的可見光成像，分析種子形態、粒數、結實率、千粒重和直彎穗。
圖6 水稻種子結實率與形態分析
圖7 水稻直穗和彎穗分析
