Виявлення функціональної неоднорідності фотосинтетичного апарату рослин методом фотореєстрації спектру відбиття світла

Abstract

В роботі описано методфото- та відеореєстрації відбиття світлового випромінювання поверхнею листка, який в комплексі з методом реєстраціїіндукції флуоресценції хлорофілу,може використовуватись для виявлення рослин, що перебувають в умовах стресу.

В работе описана и обоснована возможность расчета вегетационного индекса нормализованной разницы (NDVI) на основе RGN, RGN изображений. Данный поход позволяет легко определить листя растений с различным содержанием фотосинтетических пигментов. Показано, что после обработкии зображений, которые содержат ближню инфракрасную область спектра, программными средствами наиболее фотосинтетически активне участки листовых пластинок представлены зелеными, желтыми и красними пикселями. Предложенный способ фоторегистрации и расчета индекса нормализованной разницы NDVI, обеспечивает быстрый и дешевый способ распознавания не только здорових растений, но и участков листовой пластинки, где происходит интенсивный фотосинтез.

In the article the possibility of calculating the normalized difference of vegetation index (NDVI) based on RGN, RGN images is described and demonstrated. This approach makes it easy to identify the leaves of plants with different content of photosynthetic pigments. It is shown, that after software processing of the image, which includes near infrared light (RNN, RGN), photosynthetically active sites of the leaf are represented by green, yellow and red pixels. The proposed method of calculating the normalized difference vegetation index (NDVI), provides a quick and cheap way to recognize not only the healthy plants but also the photosynthetically active sites of the leaf. Also, camera and video recording sheet surface reflection radiation in combination with portable fluorometers can be used to determine the content of chlorophyll in leaves of intact plants and identify local areas of leaf plates, which are under stress. The research shows that many of the remote sensing methods used in the conventional field over the past decades, it is possible, with some modifications, easily adapted to laboratory conditions of the study. Of course, still requires further additional studies to determine the spectral properties of major crops and determine when it becomes noticeable stress from lack of nutrients, pests, pathogens and more. It remains an open question how the technology will work if the analysis of entire plants that grow in greenhouses and under in vitro. In the case of positive results, we get an effective, convenient and inexpensive technology that can quickly assess the physiological status of plants under different growth conditions.