自然界中的植物在生长发育过程中会受到病毒、真菌等生物因素的侵害或干旱、洪涝等非生物因素的影响，干扰其生长发育，导致产量下降、质量下降甚至死亡。如果能及时检测植物病害，尽可能早期消除病害，可以在一定程度上保证产品质量，减少经济损失。经过不断研究，红外热成像技术逐渐应用于植物病害检测。
植物病害检测机制。
当植物生病时，气孔会发生异质性开关。90%以上的植物通过蒸腾失去的水分通过气孔失去，气孔异质性开关会导致气孔导向度和蒸腾强度的变化，使叶片表面的热量损失程度发生变化，从而导致叶片表面温度的异常变化。不同类型的增加或降低蒸腾强度，然后与健康部位相比，病变部位的温度会降低或升高，叶温的变化可以用来检测和诊断植物的健康状况。
任何温度高于-273℃的物体都会发出红外辐射。温度越高，发出的红外辐射越强。红外热像仪通过接收物体的红外辐射，将物体发出的无形红外能量转化为可见的热像，热像上的不同颜色代表物体的不同温度。
细菌、病毒等病原微生物感染植物后，植物的光合作用率会降低，呼吸速度会明显增加，体内水分状况和植物激素水平会发生明显变化，植物叶片会出现黄化、坏死、腐烂、萎蔫等症状，但此时病情已经变得更加严重。如果使用红外热像仪，可以根据感染叶未出现症状时叶温的变化，尽快检测出病害，及时采取相应的预防措施。
红外热成像仪可用于检测表面缺陷和内部缺陷，观测面积大，测量迅速直观，适用于远程监测植物蒸腾，实时监测大面积水稻、小麦等作物的生长状况，促进农业发展。
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