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太赫兹成像相机在农业中的应用

2025-07-25 6

太赫兹成像相机在农业中具有广泛应用,可用于农产品品质检测、植物生理研究、病虫害监测等方面


太赫兹成像相机

农产品品质检测

可用于检测葵花籽饱满度。太赫兹成像技术能够在远红外波段捕捉到葵花籽内部的微观结构信息,通过分析这些信息可以有效评估种子的饱满度。结合压缩感知与超分辨技术,能提高检测效率,降低人为误差,为葵花籽的品质检测开辟新途径。

植物生理研究

可用于研究油菜叶面水分运输机理。通过太赫兹成像技术获取不同含水率的油菜叶片的太赫兹图像,结合数字图像处理技术,可得到更明确的叶片水分分布估计,为油菜在不同生理周期内的节水灌溉提供理论基础,也为应对水胁迫、干旱胁迫提供决策依据。

病虫害监测

可用于检测树木内部的昆虫损伤。太赫兹飞行时间断层扫描技术能以非侵入性方式识别木材样本中甲虫造成的无形损害,还能够重建木材样品的内部结构,有助于在虫害蔓延到整个森林之前阻止其蔓延,可应用于森林树木或进口木材的虫害检测。

土壤环境监测

太赫兹成像相机可对土壤进行扫描成像,分析土壤的湿度、成分等信息。由于太赫兹波对水分等物质有特定的响应,通过观察土壤的太赫兹图像,能了解土壤的水分分布情况,为精准灌溉提供依据。同时,还可根据太赫兹波与土壤中不同化学成分的相互作用,初步判断土壤中养分含量和污染物情况,帮助农民合理施肥和采取土壤修复措施。

农作物生长状况监测

可以实时监测农作物的生长状况,通过获取农作物叶片、茎秆等部位的太赫兹图像,分析其内部结构和生理状态的变化。例如,通过观察叶片的太赫兹图像,能早期发现叶片的病变或营养缺乏情况,即使在症状未在外观上明显表现出来时,也能及时察觉,以便及时采取措施,保障农作物的健康生长。

种子活力检测

太赫兹成像可获取种子内部的生理状态信息,判断种子的活力。活力高的种子与活力低的种子在太赫兹图像上会呈现出不同的特征,如内部水分分布、胚部结构等方面的差异。通过对这些特征的分析,可筛选出活力较高的种子用于播种,提高出苗率和幼苗的整齐度。

林业资源保护

太赫兹成像相机可用于检测树木的健康状况,识别树木是否受到真菌、细菌等病原体的感染。即使树木在外观上尚未表现出明显症状,太赫兹成像也能检测到其内部组织的病变,有助于及时采取防治措施,保护林业资源。

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