Global Plant Phenotyping Market Size, Share, and Trends Analysis Report – Industry Overview and Forecast to 2032

Plant Phenotyping Market Analysis

The plant phenotyping market is witnessing significant advancements, particularly in automation and high-throughput technologies. One of the latest methods is the integration of artificial intelligence (AI) and machine learning (ML) with imaging techniques. This allows for the analysis of large-scale plant traits with high precision. Hyperspectral imaging system, for instance, is now widely used to assess plant health, stress response, and nutrient content by capturing data across multiple wavelengths of light. Drones and robotic systems are also playing a pivotal role in the automation of data collection, reducing the need for manual intervention.

In addition, advancements in sensor technology, such as the development of next-generation phenotyping platforms, enable real-time monitoring of plant growth under various environmental conditions. These systems allow for more accurate, reproducible, and faster data collection compared to traditional methods.

The growth of the plant phenotyping market is fueled by the increasing demand for crop optimization in agriculture. This includes improving yields, resistance to diseases, and adapting to climate change. AI, ML, and automation are central to this growth, driving innovation and expanding market opportunities.

Plant Phenotyping Market Size

The global plant phenotyping market size was valued at USD 292.98 million in 2024 and is projected to reach USD 672.74 million by 2032, with a CAGR of 10.95% during the forecast period of 2025 to 2032. In addition to the insights on market scenarios such as market value, growth rate, segmentation, geographical coverage, and major players, the market reports curated by the Data Bridge Market Research also include in-depth expert analysis, geographically represented company-wise production and capacity, network layouts of distributors and partners, detailed and updated price trend analysis and deficit analysis of supply chain and demand.

Plant Phenotyping Market Trends

“Advancement in High-Throughput Phenotyping Systems”

A significant trend in the plant phenotyping market driving its growth is the adoption of high-throughput phenotyping systems. These systems allow for rapid, detailed analysis of plant traits such as growth rate, disease resistance, and yield potential. By leveraging technologies such as imaging, sensors, and drones, researchers can collect vast amounts of data efficiently. For instance, companies such as LemnaTec have developed automated platforms that enable high-throughput screening of plants, aiding in agricultural research and crop improvement. This trend is accelerating plant breeding, improving food security, and enhancing sustainability in agriculture, ultimately contributing to the expansion of the plant phenotyping market.

Report Scope and Plant Phenotyping Market Segmentation  

Plant Phenotyping Market Definition

Plant phenotyping is the process of measuring and analyzing observable traits or characteristics of plants, such as growth, development, morphology, and stress responses. This is crucial for understanding plant behavior, genetic variations, and how plants interact with their environment. Modern phenotyping involves high-throughput technologies, such as imaging systems, sensors, and genetic tools, to collect vast amounts of data. This helps researchers identify key traits for crop improvement, breeding, and agricultural practices. The insights gained from plant phenotyping contribute to enhancing crop productivity, disease resistance, and environmental adaptation, ultimately supporting sustainable agriculture and food security.

Plant Phenotyping Market Dynamics

Drivers

• Growing Focus on Climate Change

As climate change accelerates, extreme weather patterns such as droughts, floods, and temperature shifts are increasingly affecting crop yields. Plant phenotyping plays a critical role in identifying plant traits that can help crops endure these challenging conditions. For instance, In October 2021, The U.S. Department of Agriculture (USDA) invested over USD 146 million in sustainable agricultural research projects. The initiative focuses on improving the resilience of the food and farming systems by addressing critical issues such as labor shortages, promoting responsible land use, and mitigating climate change effects, thus enhancing the overall sustainability of agriculture.

• Increasing Demand for Food Security

The global population is expected to reach nearly 10 billion by 2050, which intensifies the need for higher-yielding, disease-resistant crops to ensure food security. Plant phenotyping plays a critical role in developing such crops by identifying desirable traits, such as drought tolerance, pest resistance, and improved nutritional content. For instance, phenotyping technologies are being used in the development of genetically modified crops such as drought-tolerant maize and rice, which can withstand extreme environmental conditions and yield better results. This demand for more resilient crops is driving the plant phenotyping market as researchers and agricultural companies focus on meeting the challenges posed by a growing global population.

Opportunities

• Growth in Precision Agriculture

Das Wachstum in der Präzisionslandwirtschaft schafft erhebliche Chancen auf dem Markt für Pflanzenphänotypisierung. Technologien wie Fernerkundung, Drohnen und KI ermöglichen eine effizientere und genauere Überwachung von Nutzpflanzen und liefern Echtzeitdaten zu Pflanzengesundheit, Wachstum und Umweltbedingungen. Dies verbessert die Entscheidungsfindung im Pflanzenmanagement und ermöglicht maßgeschneiderte Eingriffe wie optimierte Bewässerung, Düngung und Schädlingsbekämpfung. Während sich die Präzisionslandwirtschaft weiterentwickelt, wird die Integration der Pflanzenphänotypisierung mit KI und Datenanalyse die Fortschritte in der Pflanzenzucht weiter vorantreiben und so Erträge und Nachhaltigkeit verbessern. Dies bietet Marktteilnehmern die Möglichkeit, innovative Lösungen anzubieten, die nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken unterstützen und der wachsenden Nachfrage nach Ernährungssicherheit gerecht werden.

• Fokus auf Pflanzenzüchtung

Der Aufstieg genomischer Selektions- und Züchtungsprogramme, die mit der Pflanzenphänotypisierung integriert sind, schafft erhebliche Chancen auf dem Markt für Pflanzenphänotypisierung. Durch die Kombination genomischer Daten mit detaillierter phänotypischer Analyse können Forscher die Entwicklung von Pflanzensorten mit wünschenswerten Eigenschaften wie höherem Ertrag, verbessertem Nährstoffgehalt und erhöhter Krankheitsresistenz beschleunigen. Diese Synergie ermöglicht schnellere, präzisere Züchtungsentscheidungen und reduziert den Zeit- und Kostenaufwand für die Entwicklung neuer Pflanzen. Da die landwirtschaftliche Nachfrage weltweit wächst, ist die Fähigkeit, widerstandsfähigere und leistungsstärkere Pflanzen zu züchten, von entscheidender Bedeutung, was die Einführung fortschrittlicher Phänotypisierungstools und -technologien in Forschungs- und Züchtungsprogrammen vorantreibt.

Einschränkungen/Herausforderungen

• Komplexität der Datenverwaltung und -analyse

Die Komplexität der Datenverwaltung und -analyse im Markt für Pflanzenphänotypisierung behindert dessen Wachstum erheblich. Die Pflanzenphänotypisierung erzeugt riesige Datenmengen, darunter Bilder, Messungen und Umweltvariablen, für deren ordnungsgemäße Analyse ausgefeilte Software und Algorithmen erforderlich sind. Das schiere Volumen dieser Daten, gepaart mit der Komplexität der Pflanzenmerkmale wie Wachstumsmuster und physiologische Reaktionen, erschwert eine genaue Interpretation. Die Herausforderung wird noch dadurch verschärft, dass hohe Rechenleistung erforderlich ist und keine nahtlose Integration zwischen verschiedenen Datenquellen möglich ist. Diese Komplexität führt zu längeren Verarbeitungszeiten, potenziellen Ungenauigkeiten und höheren Kosten, was letztlich die Skalierbarkeit und Zugänglichkeit des Marktes einschränkt, insbesondere für kleinere Forschungsorganisationen oder Farmen.

• Hohe Anfangsinvestition

Die hohen Anfangsinvestitionen in Technologien zur Pflanzenphänotypisierung sind eine große Einschränkung für den Markt. Fortschrittliche Bildgebungssysteme, Sensoren und Spezialgeräte, die für eine genaue Phänotypisierung erforderlich sind, erfordern erhebliche Investitionen. Diese Vorlaufkosten sind besonders für Kleinbauern, Forschungseinrichtungen und Organisationen mit begrenztem Budget eine Herausforderung. Der Bedarf an einer umfangreichen Infrastruktur zur Unterstützung der Datenerfassung, -speicherung und -analyse verschärft die finanzielle Belastung zusätzlich. Folglich ist die Einführung von Technologien zur Pflanzenphänotypisierung auf größere Unternehmen oder gut finanzierte Forschungsprojekte beschränkt, was eine flächendeckende Umsetzung behindert. Kleinere landwirtschaftliche Akteure haben möglicherweise Schwierigkeiten, von den Vorteilen der Phänotypisierung zu profitieren, was sich auf das Gesamtwachstum und die Skalierbarkeit des Marktes auswirkt.

Dieser Marktbericht enthält Einzelheiten zu neuen Entwicklungen, Handelsvorschriften, Import-Export-Analysen, Produktionsanalysen, Wertschöpfungskettenoptimierungen, Marktanteilen, Auswirkungen inländischer und lokaler Marktteilnehmer, analysiert Chancen in Bezug auf neue Einnahmequellen, Änderungen der Marktvorschriften, strategische Marktwachstumsanalysen, Marktgröße, Kategoriemarktwachstum, Anwendungsnischen und -dominanz, Produktzulassungen, Produkteinführungen, geografische Expansionen und technologische Innovationen auf dem Markt. Um weitere Informationen zum Markt zu erhalten, wenden Sie sich an Data Bridge Market Research, um einen Analystenbericht zu erhalten. Unser Team hilft Ihnen dabei, eine fundierte Marktentscheidung zu treffen, um Marktwachstum zu erzielen.

Marktumfang der Pflanzenphänotypisierung

Der Markt ist nach Software, Sensoren, Endbenutzer, Anwendungstyp, Geschäftstyp und Produkten segmentiert. Das Wachstum dieser Segmente hilft Ihnen bei der Analyse schwacher Wachstumssegmente in den Branchen und bietet den Benutzern einen wertvollen Marktüberblick und Markteinblicke, die ihnen bei der strategischen Entscheidungsfindung zur Identifizierung der wichtigsten Marktanwendungen helfen.

Software

• Bildanalyse
• Datenerfassung
• Sonstiges

 Sensoren

• Bildsensoren
• Temperatursensoren
• Sonstiges

 Endbenutzer

• Gewächshaus
• Labor
• Sonstiges

 Produkte

• Ausrüstung
  • Website
    • Labor
    • Gewächshaus
    • Feld
  • Plattform/Träger
    • Förderbandbasierte/modulare Systeme
    •  Tischbasierte Systeme
    •  Handheld-/tragbare Systeme
    •  Drohnen
  •  Automatisierungsgrad
    • Vollautomatisch
    •  Halbautomatisch
    •  Handbuch
  •  Analysesystem
    • Bildanalysesysteme
    •  Multispektrale wissenschaftliche Kameras
    •  Kronendach-Analysesysteme
    •  Fluorometer
    • 3D-Scanner
    •  Porometer
    •  Siebsysteme
    •  Phytoplankton- und Photosynthese-Analysatoren
    •  Infrarot-Gasanalysatoren
    •  Laserscanner
    •  Keimungssysteme
    • Wurzelphänotypisierungssysteme
    • Gravimetrische Systeme
•  Anwendung
• Software
  • Datenerfassung
  •  Bildanalyse
  •  Systemsteuerung
  • Datenmanagement
  • Terminplanungs-Assistent
  • Versuchsaufbau
  •  Datenbankkonfiguration
• Sensoren
  • Bildsensoren
  • Sensoren für den normalisierten differenziellen Vegetationsindex (NDVI)
  •  Temperatursensoren
  •  Feuchtigkeitssensoren
  • Ultraschall-Distanzsensoren

 Anwendung

• Hochdurchsatz-Screening
• Merkmalsidentifikation
• Photosynthetische Leistung
• Morphologie
• Sonstiges

Unternehmenstätigkeit

• Originalgerätehersteller (OEM)
• Dienstanbieter
• Sonstiges

Pflanzenphänotypisierung Marktregionale Analyse

Der Markt wird analysiert und Erkenntnisse zur Marktgröße und zu Trends werden nach Software, Sensoren, Endbenutzer, Anwendungstyp, Geschäftstyp und Produkten wie oben angegeben bereitgestellt.

Die im Marktbericht abgedeckten Länder sind die USA, Kanada, Mexiko in Nordamerika, Deutschland, Schweden, Polen, Dänemark, Italien, Großbritannien, Frankreich, Spanien, Niederlande, Belgien, Schweiz, Türkei, Russland, Restliches Europa in Europa, Japan, China, Indien, Südkorea, Neuseeland, Vietnam, Australien, Singapur, Malaysia, Thailand, Indonesien, Philippinen, Restlicher Asien-Pazifik-Raum (APAC) in Asien-Pazifik (APAC), Brasilien, Argentinien, Restliches Südamerika als Teil von Südamerika, Vereinigte Arabische Emirate, Saudi-Arabien, Oman, Katar, Kuwait, Südafrika, Restlicher Naher Osten und Afrika (MEA) als Teil von Naher Osten und Afrika (MEA).

Es wird erwartet, dass Nordamerika den Markt für Pflanzenphänotypisierung dominieren wird, da sowohl staatliche als auch private Akteure zunehmend Initiativen ergreifen, um die Technologien in der Region voranzutreiben. Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie die Einführung modernster Technologien wie KI, maschinelles Lernen und Robotik haben das Marktwachstum beschleunigt. Darüber hinaus stärkt die Präsenz wichtiger Akteure und akademischer Institutionen, die sich auf Innovationen in der Landwirtschaft konzentrieren, Nordamerikas Position als Marktführer weiter.

Aufgrund der zunehmenden Automatisierung und der Einführung fortschrittlicher Technologien wird für Europa ein deutliches Wachstum im Markt für Pflanzenphänotypisierung erwartet. Die Region ist führend bei der Anwendung von Bildsensoren zur Hochdurchsatz-Datenerfassung, wodurch die Genauigkeit und Geschwindigkeit der Pflanzenanalyse verbessert wird. Diese Fortschritte fördern Forschung und Innovation, insbesondere in der Agrarwissenschaft, tragen zu einem verbesserten Pflanzenmanagement, Krankheitserkennung und Ertragsprognosen bei und treiben so die Marktexpansion in Europa voran.

Der Länderabschnitt des Berichts enthält auch einzelne marktbeeinflussende Faktoren und Änderungen der Marktregulierung, die die aktuellen und zukünftigen Trends des Marktes beeinflussen. Datenpunkte wie Downstream- und Upstream-Wertschöpfungskettenanalysen, technische Trends und Porters Fünf-Kräfte-Analyse sowie Fallstudien sind einige der Anhaltspunkte, die zur Prognose des Marktszenarios für einzelne Länder verwendet werden. Bei der Bereitstellung von Prognoseanalysen der Länderdaten werden auch die Präsenz und Verfügbarkeit globaler Marken und ihre Herausforderungen aufgrund großer oder geringer Konkurrenz durch lokale und inländische Marken sowie die Auswirkungen inländischer Zölle und Handelsrouten berücksichtigt.

Marktanteil der Pflanzenphänotypisierung

Die Wettbewerbslandschaft des Marktes liefert Einzelheiten zu den einzelnen Wettbewerbern. Die enthaltenen Einzelheiten umfassen Unternehmensübersicht, Unternehmensfinanzen, erzielten Umsatz, Marktpotenzial, Investitionen in Forschung und Entwicklung, neue Marktinitiativen, globale Präsenz, Produktionsstandorte und -anlagen, Produktionskapazitäten, Stärken und Schwächen des Unternehmens, Produkteinführung, Produktbreite und -umfang, Anwendungsdominanz. Die oben angegebenen Datenpunkte beziehen sich nur auf den Fokus der Unternehmen in Bezug auf den Markt.

Die Marktführer im Bereich Pflanzenphänotypisierung sind:

• BASF SE (Deutschland)
• Heinz Walz GmbH (Deutschland)
• PSI (Photon Systems Instruments) spol. s ro (Tschechische Republik)
• Qubit Biology Inc. (USA)
• Keygene NV (Niederlande)
• Delta-T Devices Ltd (Großbritannien)
• PHENOSPEX (Niederlande)
• WPS (Niederlande)
• WIWAM (Belgien)
• Rothamsted Research (USA)
• Phenomix Corp. (USA)
• VIB (Belgien)
• SMO bv (Niederlande)
• Vienna BioCenter (Österreich)
• LemnaTec GmbH (Deutschland)

Neueste Entwicklungen auf dem Markt für Pflanzenphänotypisierung

• Im Juli 2024 schloss die Heinz Walz GmbH eine Partnerschaft mit Plant Science Brasil Ltda, um eine Vertriebsallianz in Brasilien zu bilden. Diese Zusammenarbeit richtet sich an Forscher und Kunden, die in den Bereichen Pflanzenphysiologie, Bodenphysik und Umweltüberwachung tätig sind. Durch die Bündelung ihrer Fachkenntnisse wollen sie wissenschaftliche Erkenntnisse und Technologien in diesen Bereichen voranbringen und die Forschungskapazitäten in ganz Brasilien verbessern.
• Im Jahr 2023 stellte Delta-T Devices das tragbare Phänotypisierungssystem Delta-T FieldSpec X5 vor, eine verbesserte Version des Modells FieldSpec X4. Das neue System verfügt über eine Wärmebildkamera und eine erweiterte Reihe von Sensoren. Es wurde für feldbasierte Anwendungen entwickelt und bietet eine verbesserte Datenerfassung für die Agrarforschung und ermöglicht so genauere Bewertungen von Umwelt und Pflanzenzustand.
• Im September 2023 unterzeichneten Crystal Crop Protection Limited und KeyGene eine mehrjährige Absichtserklärung zur Ausweitung ihrer Forschungspartnerschaft. Diese Zusammenarbeit konzentriert sich auf die Nutzung der fortschrittlichen Züchtungstechnologien von KeyGene zur Beschleunigung der Pflanzenverbesserung. Ziel der Partnerschaft ist es, die landwirtschaftliche Produktivität durch den Einsatz innovativer genetischer Forschung zu steigern und Landwirten zu helfen, verbesserte Pflanzen für verschiedene Umweltbedingungen zu gewinnen.
• Im September 2022 ging Royal Van Zanten (RVZ) eine strategische Partnerschaft mit Interplant ein, einem renommierten Züchter von Sprayrosen, um ostafrikanische Züchter zu unterstützen. Die Partnerschaft bietet Zugang zu RVZs vielfältigem Sortiment an Zierpflanzensorten, darunter Alstroemeria und Statice. In den Testeinrichtungen von Interplant in Kenia werden RVZ-Blüten vor Ort getestet, um eine optimale Leistung in der Region sicherzustellen
• Im Oktober 2021 investierte das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) über 146 Millionen US-Dollar in nachhaltige landwirtschaftliche Forschungsprojekte. Die Initiative konzentriert sich darauf, die Widerstandsfähigkeit der Nahrungsmittel- und Landwirtschaftssysteme zu verbessern, indem kritische Probleme wie Arbeitskräftemangel angegangen, eine verantwortungsvolle Landnutzung gefördert und die Auswirkungen des Klimawandels gemildert werden, um so die allgemeine Nachhaltigkeit der Landwirtschaft zu verbessern.

SKU-27095