Достовірність комплексних індексів для флуоресцентно-гіперспектральних методів оцінки вмісту хлорофілу в листках рослин
DOI:
https://doi.org/10.18372/2073-4751.65.15366Анотація
Аналіз параметрів флуоресценції хлорофілу є потужним інструментом вивчення впливу найрізноманітніших екологічних факторів на рослинні організми. Хімічні чинники та кліматичні умови, часто будучи інгібіторами і активаторами біоенергетичних процесів, що протікають в Тилакоїди рослинних клітин, здатні надавати виражений вплив на параметри кінетики і спектральні особливості флуоресценції, а також на її стаціонарний рівень. Дослідження кінетики флуоресценції можуть дати важливу інформацію, що стосується характеру активності фактора зовнішнього середовища по впливу на параметри фотосинтезу - застосовну в цілях екологічного моніторингу, а також з метою оцінки стійкості рослин.Диференціальні вимірювання параметрів флуоресценції хлорофілу набагато менше залежать від реадсорбції червоного світла, якщо враховується кінетика флуоресценції. Розрахунок здебільшого вегетаційних індексів базується на двох найбільш стабільних (що не залежать від інших чинників) ділянках кривої спектральної відбивної здатності рослин. На червону зону спектра припадає максимум поглинання сонячної радіації хлорофілом, а на ближню інфрачервону зону максимальне відображення енергії клітинною структурою листа. Індекси цієї групи відображають загальну кількість рослинності і використовуються для оцінки її стану при вирішенні шірокогокруга завдань. Вони узагальнюють і відображають вплив таких чинників, як вміст хлорофілу, площа поверхні листя, щільність і структура рослинності. Основною метою цих показників є картування рослинного покриву, виявлення територій, покритих і не покритих рослинністю, оцінка та моніторинг стану рослинного покриву. Використання значень коефіцієнтів відбиття в вузьких спектральних зонах дозволяє використовувати індекси для реєстрації навіть невеликих змін стану рослинності.Посилання
Tremblay N., Wang Z., Cerovic Z.G. Sensing crop nitrogen status with fluorescence indicators // A review. – Agron. Sustain. Dev. 2012. – Vol. 32. – P. 451-464.
Chappelle E.W., Wood F.M., McMurtrey J.E.III, Newcomb W.W. Laser-induced fluorescence of green plants. 1: A technique for the remote detection of plant stress and species differentiation // Appl. Opt. – 1984. – Vol. 23. – P. 134-138.
Chappelle E.W., Wood F.M., McMurtrey J.E.III, Newcomb W.W. Laser-induced fluorescence of green plants. 2: LIF caused by nutrient deficiencies in corn // Appl. Opt. – 1984. – Vol. 23. – P. 139-142.
Lichtenthaler H.K. Vegetation stress: An introduction to the stress concept in plants // J. Plant. Physiol. – 1996. – Vol. 148. – P. 4-14.
Lang M., Lichtenthaler H.K., Sowinska M., Heisel F., Miehe J.A. Fluorescence imaging of water and temperature stress in plant leaves // J. Plant. Physiol. – 1996. – Vol. 148. – P. 613-621.
Leufen G., Noga G., Hunsche M. Physiological response of sugar beet (Beta vulgaris) genotypes to a temporary water deficit, as evaluated with a multiparameter fluorescence sensor // Acta Physiol. Plant. – 2013. – Vol. 35. – P.1763-1774.
Buschmann C. Variability and application of the chlorophyll fluorescence emission rat red/far-red of leaves // Photosynth. Res. – 2007. – Vol.92. – P.261-271.
Gitelson A.A., Buschmann C., Lichtenthaler H.K. The chlorophyll fluorescence ratio F735/F700 as an accurate measure of the chlorophyll content in plants // Remote Sens. Environ, 1999. – Vol. 69. – P. 296-302.
Agati G., Foschi L., Guglieminetti L., Cerovic Z.G., Volterrani M. Fluorescence-based versus reflectance proximal sensing of nitrogen content in Paspalum vaginatum and Zoysia matrella turfgrasses // Eur. J. Agron, 2013. – Vol.45. – P.39-51.
Delalieux S., Auwerkerken A., Verstraeten W., Somers B., Valcke R., Lhermitte S., Keulemans J., Coppin P. Hyperspectral reflectance and fluorescence imaging to detect scab induced stress in apple leaves // Remote Sens, 2009. – №.1. – Р. 858-874.
Yu K., Leufen G., Hunsche M., Noga G., Chen X., Bareth G. Investigation of leaf diseases and estimation of chlorophyll concentration in seven barley varieties using fluorescence and hyperspectral indices // Remote Sens, 2014. – №.6. – Р.64-86.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
