Контроль состояния растений методом лазерно-индуцированной флуоресценции
1
УДК 504.064.36
Контроль состояния растений
методом лазерно-индуцированной флуоресценции
© М.Л. Белов, О.А. Булло, Ю.В. Федотов,
О.А. Матросова, В.А. Городничев
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Приведено описание лазерного флуоресцентного метода контроля состояния рас-
тений. Показано, что при длине волны возбуждения 532 нм воздействие на расте-
ние стрессовых факторов, вызванных наличием загрязнителей в почве и механиче-
ским повреждением растений, существенно искажает спектр флуоресценции,
что может быть положено в основу лазерного метода контроля состояния рас-
тений. Идентифицирующим фактором при наличии загрязнителей в почве являет-
ся отношение интенсивностей флуоресценции на двух длинах волн 685 и 740 нм, а
при механических повреждениях — нормированная интенсивность флуоресценции
на длине волны 685 нм.
Ключевые слова:
лазерный метод, флуоресценция, растения, стрессовые состояния.
Аналитические методы, основанные на анализе спектров лазерно-
индуцированной флуоресценции, широко используются в науке и тех-
нике. Создание мощных лазеров позволило распространить методы
флуоресцентного анализа на область дистанционного зондирования
(см., например [1, 2]).
Метод лазерной индуцированной флуоресценции в настоящее
время является одним из наиболее перспективных направлений кон-
троля состояния растений [3–14] и обнаружения стрессовых состояний
растений, вызванных недостаточным уровнем питательных веществ,
наличием загрязнителей в почве или механическими повреждениями
растений.
Отсутствие или недостаточный уровень питательных веществ,
наличие загрязнителей в почве или механические повреждения и бо-
лезни растений приводят к стрессовым состояниям растений и невоз-
можности их нормального роста. Такие стрессовые состояния сложно
идентифицировать на ранних стадиях по внешнему виду растений.
Поэтому важным является разработка методов и приборов дистанци-
онного (неконтактного) обнаружения стрессовых состояний растений
как индикаторов недостаточного уровня питательных веществ, нали-
чия загрязнителей в почве или механических повреждений растений.
К настоящему времени накоплены экспериментальные данные по
спектрам флуоресценции различных видов здоровых растений и рас-
