创新背景

农业生产需要人力、气候以及自然因素的完美配合，数字化技术介入农业生产将减轻一些自然风险，帮助农业生产提高效率和产量。

创新过程

瓦赫宁根大学研究中心(WUR)的科学家们使用机器人、无人机和其他数字技术收集植物的基本信息，帮助农民能够更准确地使用农药，并为植物育种者提供他们在寻找更适合气候变化的作物时所需的信息。

使用农药在保持植物健康的同时会影响生物多样性，许多农民希望有一种成本效益高、对生态负责的方式保护他们的作物。WUR通过数字表型来实现这一愿景，利用数字技术记录植物的外部特征。

表型分析以数字方式完成，数字化处理频率不断增加。通过在拖拉机上安装传感器，机器人可以在作物之间自主移动收集数据，或使用无人机和卫星。数据被收集上传后，瓦格宁根的专家在最先进的荷兰植物生态表型中心(NPEC)分析数据。

作物健康小组组长Marleen Riemens表示，这些数据提供了丰富的信息。研究人员根据数据可以知道在氮水平上，土壤是否太干或太湿，以及是否可以使用更少的杀虫剂。以马铃薯为例，通过测量光的反射，农民可以知道他是否需要更多的肥料。数字表征进一步完善后被用在农业生产上，温度读数将表明植物是否受到线虫的影响，农民可以通过读数立即知道田间或温室里的植物生长情况。

通过数字表型收集的信息也可以帮助植物育种。育种家们对提高植物耐旱性和耐盐性的特性感兴趣，这些特性可能在其他植物中被激活，具有很大的价值，尤其是在严重干旱和盐碱化日益频繁发生的时期。

数字表现型为植物的“未来化”提供了多种可能性，它将农业、技术和生态整合到一个农业系统中，可以促进健康和生物多样性。

创新价值

通过数字表型持续监测作物有助于可持续粮食生产，并在必要时补充有针对性的作物保护剂，未来甚至可以识别作物疾病识别，深入了解把控植物特性和健康状况，将使经济实惠和生态友好型的作物保护成为可能，并对未来作物育种具有重要意义。