Использование хлорофилл-флуоресценции для диагностики функционального состояния растений (литературный обзор)

Целью данной статьи является оценка возможности использования флуоресценции хлорофилла для диагностики функционального состояния растений, их реакции на воздействие стресс-факторов. Показано, что реакция видов на действие стрессовых факторов проходит не только на морфологическом, но и на физиолого-биохимическом уровне. Физиолого-биохимические показатели отражают все основные функциональные нарушения и являются более чувствительными к неблагоприятным природным и антропогенным факторам. Наиболее важным функциональным показателем состояния растений является активность их фотосинтетического аппарата (ФСА) на уровне листа. В настоящее время, в связи с быстрыми изменениями, которые происходят в биосфере, особенно остро встаёт вопрос разработки новых методов оперативного мониторинга за окружающей средой с возможность оценки и описания функционального состояния растений. Не случайно, более 80 % оптических методов, используемых для оценки функционального состояния растений, основаны на использовании индукции флуоресценции хлорофилла. Наиболее часто используемым, оперативным и чувствительным методом является измерение интенсивности флуоресценции хлорофилла с регистрацией ряда характеристик индукции флуоресценции хлорофилла (ИФХ). Большую роль в изучении флуоресценции хлорофилла и разработке метода диагностики состояния растений уделено в исследовании мичуринских учёных. Разработанный ими метод с успехом используется и в исследованиях, проводимых на базе ФИЦ СНЦ РАН. Метод характеризуется высокой информативностью и универсальностью, ему присуща высокая скорость анализа при отсутствии трудоёмких операций. И самое главное, метод отличается неразрушающим характером измерений. Благодаря чему его можно использовать для оценки продуктивности и потребности растений в микро- и макроэлементном питании, влияния почвенной засухи и засоления, низких и высоких температур, оптимизации условий выращивания растений и посадочного материала, выявления сортов устойчивых к заболеваниям, исследовании реакции фотосинтетического аппарата растений на абиотический стресс и т. д.