盐胁迫对全球粮食生产构成重大威胁，人们开始关注提高耐盐性的作物品种的鉴定和育种。例如，正在研究一些具有比商业品种更高耐盐性的野生品种，它们有可能将粮食生产扩大到边缘地区或使用微咸水灌溉。然而，在田间试验中评估单个植物对盐胁迫的响应不仅耗时，而且限制了对大量植物的纵向评估。无人机（UAV）传感技术的发展为广泛、重复和一致的表型提供了一种手段，并且与标准方法相比具有显著优势。

基于对象的图像分析中，从无人机的RGB和多光谱图像中自动描绘番茄植株的各个步骤。

本研究通过对600株对照植物和600株盐处理植物的田间评价，对199份野生番茄品种（solanum pimpinellifolium）进行了评估。无人机图像用于：(1)采用基于对象的自动图像分析方法，从8个RGB和2个多光谱数据集的时间序列中描绘番茄植物;(2)评估生长季节的四个特征，即植物面积，生长速率，生长条件和植物投射覆盖度（PPC）;(3)利用所绘制的性状图谱，从产量和耐盐性两方面确定表现最佳的群体。在前5个试验中，99%的番茄植株被自动检测到。由于死亡和衰老植物的存在，最近3次的漏检率增加到2-5％。与对照植物相比，盐处理植株的种植面积(平均对照和盐处理植株面积分别为0.55和0.29m²)、最高生长率(对照和盐处理植株的日最高生长率分别为0.034和0.013²)和PPC(差异5-16%)显著减小。利用绘制的植物条件、面积、生长速率和PPC，我们发现在前10个最高产量品种中有8个是可能的，并且在这两个处理下只有5个是高产的。除了展示基于多时间无人机的植物表现型评估能力外，本研究还对植物耐盐性的农艺学研究和优化农业生产具有指导意义。

每株植物的田间总产量与(A)收获时的植物条件，(B)收获时的植物面积，(C)整个生长季的最大日生长速率和(D)收获时番茄植物的PPC的关系，以及从使用每种表型性状中删除的品种数量，以确定在产量方面表现最佳的品种。

根据2018年1月14日收集的RGB图像，PPC的各种报告尺度显示：(a)所有四个地块的PPC，(b)图像子集中单个植物的平均PPC和(c)图像子集中单个植物的子植物PPC分布。

来源：Front. Plant Sci.Unmanned Aerial Vehicle-Based Phenotyping Using Morphometric and Spectral Analysis Can Quantify Responses of Wild Tomato Plants to Salinity Stress.Kasper Johansen, Mitchell J. L. Morton, Yoann M. Malbeteau, Bruno Aragon, Samir K. Al-Mashharawi, Matteo G. Ziliani, Yoseline Angel, Gabriele M. Fiene, Sónia S. C. Negrão, Magdi A. A. Mousa, Mark A. Tester and Matthew F. McCabe.

https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00370