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土壤微生物是維持土壤健康的核心。土壤微生物參與養(yǎng)分循環(huán)、調(diào)控溫室氣體排放以及土壤污染物降解。微生物群落和多樣性在調(diào)節(jié)土壤生態(tài)系統(tǒng)多功能性方面起著關(guān)鍵作用，對維持土壤肥力和農(nóng)作物生長至關(guān)重要。

病害是影響植物生長發(fā)育的關(guān)鍵因素之一，早期識別、發(fā)現(xiàn)病害，及早控制，有利于提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量，保障食品安全，為抗病育種提供數(shù)據(jù)支持等。隨著科技發(fā)展，應(yīng)用于植物病害檢測的越來越多，其中基于圖像的光譜成像技術(shù)已十分成熟，其具有早期、無損、靈敏、高通量等特點(diǎn)，正逐漸廣泛應(yīng)用于科研、生產(chǎn)等領(lǐng)域的植物病害檢測。

監(jiān)測和控制食品質(zhì)量是食品生產(chǎn)中最重要的一環(huán)。特別是水果和蔬菜比其他食品更加敏感，新鮮健康的才更有價值。高光譜成像為自動質(zhì)量控制系統(tǒng)提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)，以確保食品的高質(zhì)量。