Рынок фенотипирования растений — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз на 2019–2029 гг. Сегментировано по продукту (оборудование {площадка, платформа, уровень автоматизации, система анализа}, программное обеспечение {анализ изображений, сбор данных, управление системой, другое программное обеспечение}, датчики {датчики изображений, датчики NDVI, датчики температуры, дру

Обзор рынка

Глобальный рынок фенотипирования растений оценивался в 170,23 млн долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет прогнозировать впечатляющий рост в прогнозируемый период с CAGR 8,54% до 2029 года. Фенотипирование растений — это многогранный подход, который охватывает тщательную оценку сложных характеристик растений, включая закономерности роста, стадии развития, уровни толерантности, механизмы устойчивости, архитектурные особенности и физиологические функции. Эта комплексная оценка играет жизненно важную роль в программах селекции растений и генетических исследованиях. Используя высокопроизводительные методы фенотипирования растений, исследователи могут оперативно и точно измерять эти признаки, что приводит к получению множества ценных данных. Эти данные, в свою очередь, могут быть использованы для повышения урожайности, усиления устойчивости к вредителям и облегчения адаптации к широкому спектру условий окружающей среды, что в конечном итоге будет способствовать устойчивым методам ведения сельского хозяйства.

Ключевые движущие силы рынка

Расширенное внедрение передовых технологий в сельском хозяйстве

Ожидается, что глобальный спрос на фенотипирование растений будет расти по мере усиления внедрения передовых технологий в сельском хозяйстве. Этот всплеск в первую очередь обусловлен растущим принятием точного земледелия, стратегии управления фермерским хозяйством, основанной на информационных технологиях и анализе данных для оптимизации урожайности. Фенотипирование растений, технология, которая включает в себя подробную оценку и измерение сложных признаков растений, играет решающую роль в точном земледелии. Используя передовые технологии, такие как компьютерное зрение, робототехника и машинное обучение, фенотипирование растений может измерять и анализировать структуру и функции растений более точно и эффективно, чем традиционные методы. Затем эти оценки можно использовать для улучшения стратегий селекции сельскохозяйственных культур и повышения урожайности. Глобальное внедрение этих передовых технологий может проложить путь к более устойчивым и эффективным методам ведения сельского хозяйства, увеличивая потребность в фенотипировании растений. Кроме того, с ростом населения мира и, как следствие, острой необходимостью в увеличении производства продовольствия, спрос на эти передовые технологии в сельском хозяйстве будет расти, что впоследствии обусловит глобальный спрос на фенотипирование растений. Ожидается, что способность фенотипирования растений эффективно и устойчиво способствовать повышению производительности сельского хозяйства будет лежать в основе его растущего спроса во всем мире.

Развитие высокопроизводительной и полевой автоматизации

Ожидается, что глобальный спрос на фенотипирование растений резко возрастет с развитием высокопроизводительной и полевой автоматизации. Эти технологии могут быстро и точно обрабатывать огромные объемы данных, что имеет решающее значение для повышения эффективности и точности фенотипирования растений. Высокопроизводительные системы позволяют исследователям анализировать тысячи растений за короткий период, помогая более эффективно преодолеть разрыв между генотипом и фенотипом. С другой стороны, полевая автоматизация позволяет проводить in situ анализ фенотипов растений, что способствует более точному пониманию поведения растений в естественной среде. Сочетание этих технологий позволяет проводить более обширное и точное фенотипирование, что приводит к прогрессу в селекции растений и генетике. Следовательно, это стимулирует мировой спрос, поскольку эти технологии могут значительно ускорить разработку сортов растений с улучшенной урожайностью, устойчивостью к болезням и вредителям и адаптацией к различным климатическим условиям. Поэтому развитие высокопроизводительной и полевой автоматизации представляет собой многообещающее будущее для мирового рынка фенотипирования растений.

Достижения в области машинного обучения и искусственного интеллекта в сельском хозяйстве

Достижения в области машинного обучения (МО) и искусственного интеллекта (ИИ) произвели революцию во многих секторах, включая сельское хозяйство. Прогнозируется, что это значительно увеличит глобальный спрос на фенотипирование растений, процесс, имеющий решающее значение для оценки здоровья, роста и производительности растений. Используя МО и ИИ, можно эффективно и точно расшифровать сложные характеристики растений, которые традиционные методы могут упустить из виду. Эта инновационная технология позволяет анализировать крупномасштабные сельскохозяйственные данные, облегчая точные прогнозы урожайности и определяя оптимальное распределение ресурсов. Мониторинг здоровья растений в реальном времени стал проще и точнее, что позволяет выявлять болезни и вредителей на ранних стадиях. Такая проактивность может привести к улучшению здоровья и производительности сельскохозяйственных культур, обеспечивая продовольственную безопасность быстро растущего населения мира. Кроме того, алгоритмы ИИ могут обрабатывать климатические и почвенные данные для прогнозирования подходящих сортов растений для конкретных регионов, оптимизируя рост растений и сокращая потери ресурсов. Эти технологические прорывы также способствуют устойчивым методам ведения сельского хозяйства, согласуясь с глобальными усилиями по охране окружающей среды. По мере того, как эти преимущества становятся все более широко признанными, спрос на фенотипирование растений, поддерживаемое ИИ и МО, должен резко возрасти во всем мире. Эти отрасли являются будущим точного земледелия, свидетельством преобразующего потенциала технологий в решении насущных глобальных проблем.

Правительственные инициативы, способствующие использованию технологий в сельском хозяйстве

Правительственные инициативы во всем мире все чаще выступают за интеграцию технологий в сельское хозяйство, стремясь повысить урожайность, эффективность и устойчивость. Ожидается, что такая политика будет стимулировать глобальный спрос на фенотипирование растений, ключевой технологический метод, используемый в точном земледелии. Фенотипирование растений использует сочетание методов визуализации, датчиков и аналитики данных для изучения характеристик растений, предоставляя жизненно важную информацию для руководства управлением сельскохозяйственными культурами и селекцией. Поскольку правительства отстаивают цифровизацию сельского хозяйства, они стимулируют интерес к фенотипированию растений и его принятие, тем самым способствуя росту его рынка во всем мире. Программы обучения фермеров, субсидии на внедрение технологий и финансирование исследований — вот некоторые инициативы, которые подпитывают эту тенденцию. По мере того, как все больше ферм внедряют передовые технологии, необходимость в фенотипировании растений возрастает. Его способность контролировать рост растений и реакцию на факторы окружающей среды помогает оптимизировать урожайность и контролировать заболевания, что является важнейшими аспектами обеспечения продовольственной безопасности в условиях растущего населения мира. Таким образом, государственная поддержка технологически насыщенного сельского хозяйства служит мощным катализатором для растущего спроса на фенотипирование растений во всем мире.

Основные проблемы рынка

Нехватка квалифицированного персонала

Глобальный спрос на фенотипирование растений может снизиться из-за существенного факторанехватки квалифицированного персонала. Фенотипирование растений — это узкоспециализированная область, требующая обученных специалистов с глубоким пониманием биологии растений, наук об окружающей среде и анализа данных. Нехватка этих квалифицированных специалистов создает значительные ограничения для роста и развития фенотипирования растений. Нехватка обученного персонала препятствует эффективной работе процессов фенотипирования растений, тем самым влияя на общую производительность, качество и надежность анализа. Кроме того, сложность технологии фенотипирования растений требует более высокого уровня знаний для точной интерпретации и анализа результатов. Если этот пробел в навыках не может быть преодолен, организации могут неохотно внедрять технологии фенотипирования растений, что приведет к потенциальному снижению мирового спроса. Поэтому крайне важно инвестировать в наращивание потенциала и профессиональную подготовку, чтобы обеспечить устойчивость спроса на фенотипирование растений.

Отсутствие стандартизированных протоколов и методологий в фенотипировании растений

Прогнозируется, что мировой спрос на фенотипирование растений снизится из-за отсутствия стандартизированных протоколов и методологий. Фенотипирование, оценка измеримых признаков растений, является важнейшим компонентом в изучении генетики и селекции растений. Однако отсутствие общепринятых протоколов в разных странах и исследовательских институтах привело к противоречивым данным и методологиям, что препятствует эффективному сравнению и сотрудничеству. Эти нарушения часто приводят к несовместимости результатов исследований, что препятствует глобальному научному прогрессу в этой области. Кроме того, отсутствие стандартизированных методологий сдерживает принятие технологий фенотипирования растений потенциальными пользователями, поскольку это повышает риск, связанный с их использованием, и ограничивает потенциал для более широкого применения. Неспособность установить общее понимание и применение также представляет собой значительную проблему для развития автоматизации в фенотипировании, которая является ключом к масштабированию технологии. Необходимость стандартизации усугубляется глобальным характером сельского хозяйства, где результаты исследований должны быть применимы и интерпретируемы в различных географических и климатических условиях. В заключение следует отметить, что распространенное отсутствие стандартизированных протоколов и методологий в фенотипировании растений является существенным препятствием для его глобального спроса и широкого применения.

Основные тенденции рынка

Увеличение инвестиций в стартапы в сфере агротехнологий

Глобальный спрос на фенотипирование растений, как ожидается, возрастет с ростом инвестиций в стартапы в сфере агротехнологий. Agritech, по своей сути, является использованием технологий для повышения урожайности и эффективности сельского хозяйства. Фенотипирование растений играет ключевую роль в этой области, предлагая метод измерения и анализа характеристик растений, что приводит к улучшению производства сельскохозяйственных культур. По мере роста инвестиций в стартапы в области Agritech одновременно растет спрос на инновационные методы, такие как фенотипирование растений. Стартапы разрабатывают передовые решения в области Agritech, которые в значительной степени полагаются на фенотипирование растений для эффективной реализации. Эти решения используют мощь таких технологий, как машинное обучение, ИИ и Интернет вещей, для автоматизации и оптимизации фенотипирования растений, тем самым поддерживая мировой спрос. Более того, поскольку инвесторы осознают потенциал этих стартапов, в сектор направляется больше капитала, что приводит к дальнейшим инновациям и росту. Таким образом, ожидается, что эта циклическая модель инвестиций и инноваций будет подпитывать мировой спрос на фенотипирование растений.

Рост частного и государственного партнерства в сельскохозяйственных исследованиях

Прогнозируется, что всплеск государственного и частного партнерства в сельскохозяйственных исследованиях значительно подстегнет мировой спрос на фенотипирование растений. Это в первую очередь связано с тем, что такие сотрудничества обычно направлены на повышение урожайности и приспособляемости к изменяющимся условиям окружающей среды, роли, в которых фенотипирование растений является незаменимым. Надежные методы фенотипирования позволяют ученым изучать характеристики и реакции растений, предоставляя ценные знания, которые помогают в селекции более устойчивых и высокоурожайных культур. Частные организации вносят значительные финансовые ресурсы и передовые технологии, позволяя проводить более комплексное и точное фенотипирование. Государственные учреждения, с другой стороны, предоставляют свой обширный опыт и обширные исследовательские сети. Эта синергия не только способствует более тонкому пониманию генетики и селекции растений, но и катализирует применение таких знаний в практическом сельском хозяйстве. Следовательно, по мере того, как все больше государственных и частных организаций налаживают партнерские отношения в области сельскохозяйственных исследований, фенотипирование растений неизбежно будет пользоваться всплеском спроса во всем мире. Такая тенденция подкрепляет важную роль совместных исследований в решении глобальных проблем продовольственной безопасности в условиях изменения климата и роста населения.

Сегментарные идеи

Сведения о продукте

Основываясь на продукте, сегмент программного обеспечения стал доминирующей силой в области исследований и селекции растений. С постоянно растущим объемом данных, полученных с помощью различных методов фенотипирования, существует острая потребность в надежных программных решениях, которые могут эффективно управлять, анализировать и интерпретировать этот огромный объем информации. Резкий рост спроса на программные решения можно объяснить их ключевой ролью в обеспечении эффективного и точного анализа фенотипических данных. Используя передовые алгоритмы и передовые технологии, эти программные решения произвели революцию в этой области, позволив ученым и селекционерам глубже погрузиться в тонкости биологии растений.

Эти программные решения не только облегчают анализ фенотипических данных, но и играют решающую роль в ускорении разработки улучшенных сортов сельскохозяйственных культур. Оптимизируя и автоматизируя различные процессы исследований и селекции, они экономят время и ресурсы, обеспечивая при этом точность и надежность результатов. По сути, замечательные достижения в области программных решений преобразили ландшафт исследований и селекции растений. Они дали ученым и селекционерам мощные инструменты для изучения генетического потенциала растений, получения ценных идей и, в конечном итоге, внесения вклада в разработку устойчивых и стойких сортов сельскохозяйственных культур.

Оборудование Insights

Основываясь на оборудовании, доминирование на мировом рынке фенотипирования растений в значительной степени зависит от уровня автоматизации. Автоматизация не только обеспечивает повышенную эффективность, масштабируемость и точность сбора и анализа фенотипических данных, но и позволяет осуществлять мониторинг в реальном времени и адаптивный контроль условий роста растений. Этот продвинутый уровень автоматизации, намного превосходящий возможности ручных методов, сделал его ключевой инвестиционной областью для заинтересованных сторон на рынке, что привело к его нынешнему доминированию.

Однако важно отметить, что, хотя автоматизация играет жизненно важную роль, другие факторы, такие как платформа, сайт или система анализа, не могут быть подорваны. Выбор платформы фенотипирования, выбор экспериментального сайта и эффективность системы анализа — все это вносит свой вклад в формирование динамики рынка. Эти факторы играют решающую роль в обеспечении точных и надежных фенотипических данных, что имеет решающее значение для принятия обоснованных решений в исследованиях и селекции растений. Доминирование автоматизации на мировом рынке фенотипирования растений обусловлено ее способностью повышать эффективность, масштабируемость и точность сбора и анализа данных. Тем не менее, нельзя недооценивать важность других факторов, включая выбор платформы, места и системы анализа, поскольку они в совокупности формируют общую динамику рынка.

Региональные идеи

• Европа выступает в качестве пионера на мировом рынке фенотипирования растений, известного своим множеством передовых научно-исследовательских институтов и компаний, которые вкладывают значительные средства в технологии фенотипирования растений. Это доминирующее положение во многом можно объяснить непоколебимой приверженностью региона устойчивому сельскому хозяйству и его неустанным стремлением к продвижению научных знаний в области биологии растений. Более того, преимущество Европы еще больше подкрепляется наличием нескольких высокоресурсных и хорошо финансируемых исследовательских учреждений, способствующих новаторским открытиям и инновациям в этой области. Благодаря своей глубоко укоренившейся преданности Европа продолжает стимулировать прогресс в фенотипировании растений, играя ключевую роль в формировании будущего сельского хозяйства и революционизируя методы производства продуктов питания.

Последние разработки

• Delta-T Devices представила портативную систему фенотипирования Delta-T FieldSpec X5 в 2023 году. Эта улучшенная версия системы Delta-T FieldSpec X4 включает в себя дополнительные функции, такие как тепловизионная камера и более широкий выбор датчиков.

Ключевые игроки рынка

• LemnaTec GmbH
• PhenomeX Inc.
• Keygene NV
• CropX Ltd.
• Photon Systems, Inc.
• Heinz Walz GmbH
• CropDesign NV
• Delta-T Devices Ltd.
• Rothamsted Research Ltd
• Vienna BioCenter Core Facilities