Экспериментальные исследования лазерного метода обнаружения стрессовых состояний растений

7 / 12

Экспериментальные исследования лазерного метода обнаружения стрессовых состояний растений
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2017. № 2 27
отсутствием полива в течение 11 дней. Пять серий измерений для газонной травы
при стрессовых состояниях, вызванных добавлением в почву разных загрязни-
телей — медного CuSO4 и железного FeSO4 купороса, соли NaCl. Для CuSO4 изме-
рения проводились через 4 недели после внесения в почву, для FeSO4 и NaCl изме-
рения проводились через 2 и 4 недели после внесения в почву.
Рис. 5. Значения ΔR для стрессового и нормального состояний растений
На рис. 5 горизонтальная ось соответствует горизонтальным осям на рис. 3, 4, а
по вертикальной оси отложена величина ΔR — максимальное, среднее и мини-
мальное (по всем 12 сериям измерений) значения разности R для стрессового и
нормального состояний растений для каждого из вариантов выбора спектральных
диапазонов регистрации флуоресцентного излучения.
Из рис. 5 следует, что как максимальное, так и среднее значения ΔR явля-
ются наибольшими для отношения 685/740 R , а минимальное значение ΔR для от-
ношения 685/740 R является одним из наибольших. При этом максимальное зна-
чение 685/740 R Δ может на 50 % превышать Δ R для других вариантов, а среднее
значение 685/740 R Δ — почти в 2 раза.
Выводы. Для длины волны возбуждения флуоресценции 532 нм выполне-
ны экспериментальные исследования спектров лазерно-индуцированной флуо-
ресценции растений в нормальном и различных стрессовых состояниях,
вызванных наличием в почве загрязнителей, недостаточным или избыточным
поливом растений, а также механическими повреждениями растений разного
типа. Сравнительный анализ различных вариантов выбора спектральных диа-
пазонов регистрации лазерно-индуцированного флуоресцентного излучения
растений показывает, что для задачи контроля состояния растений наиболее
эффективными (с точки зрения надежности правильного обнаружения стрессо-
вых состояний) диапазонами регистрации флуоресцентного излучения являют-
ся спектральные диапазоны с центральными длинами волн 685 и 740 нм.
ЛИТЕРАТУРА
1. Panneton B., Guillaume S., Roger J.M., Samson G. Discrimination of corn from monocotyle-
donous weeds with ultraviolet (UV) induced fluorescence // Applied Spectroscopy. 2011. Vol. 65.
No 1. Р. 10–19. DOI: 10.1366/10-06100
URL: