Сергей Анатольевич Ракутько, доктор технических наук, главный научный
г. Санкт-Петербург
Sergey A. Rakutko, Dr.Sc.(Eng.), chief researcher
Saint Petersburg
Елена Николаевна Ракутько, научный сотрудник
г. Санкт-Петербург
Elena N. Rakutko, researcher
Saint Petersburg
Показали, что по величине флуктуирующей асимметрии можно судить о стабильности развития растений. Отметили недостатки оценки физиологического состояния растений – как визуальной, так и с помощью созданного ранее измерителя цвета. (Цель исследования) Разработать устройство для определения стабильности развития растений по результатам измерения цветовых характеристик их листьев. (Материалы и методы) Апробировали прибор на растениях огурца, выращиваемых под различным спектром. Измеряли цвет поверхности на втором и третьем листьях в порядке их появления на растении, слева и справа от центральной жилки: у вершины листа, в месте раздвоения вторых жилок второго порядка, у основания листа. При измерениях подносили прибор к листу. Описали принцип работы микропроцессорного колориметра. (Результаты и обсуждение) Выявили, что асимметрия значений цветовых координат симметричных точек поверхности листа огурца носит флуктуирующий характер и может быть использована для оценки стабильности развития растений. Определили, что различия в качестве световой среды влияют на биометрические параметры растений, проявляются в асимметрии цветовых координат симметричных точек поверхности листа, причем большим значениям показателей роста (у растений в лучших условиях световой среды) соответствуют меньшие значения флуктуирующей асимметрии. (Выводы) Доказали, что разработанный колориметр компактен и эргономичен, прост в изготовлении, недорогой, удобен в эксплуатации и может быть использован в полевых условиях. Прибор позволяет выявить различия стабильности развития растений, выращиваемых под разными источниками света. В условиях эксперимента определили, что в красном диапазоне величина флуктуирующей асимметрии под светодиодами составила 0,0301 относительной единицы, под натриевыми лампами – 0,0471; в зеленом диапазоне – 0,0228 и 0,0305; в синем – 0,0253 и 0,0416 относительной единицы соответственно.
It was shown that the magnitude of fluctuating asymmetry can be used to assess the plant development stability. The shortcomings of the plant physiological state assessment were pointed out, both the visual one and that using the previously created colorimeter. (Research purpose) The study aimed to develop a device for determining the plant development stability by measuring the leaf color. (Materials and methods) The device was tested on cucumber plants grown under different spectra. The surface color was measured on the second and third leaves in the order of their emergence on the plant, to the left and right of the central vein: at the top of the leaf, at the bifurcation of the second veins of the second order, at the base of the leaf. During measurements, the device was brought to the leaf. The principle of the microcontroller-based colorimeter operation was described. (Results and discussion) The asymmetry of the values of the color coordinates of the symmetrical points on the cucumber leaf surface was found to be fluctuating and can be used to assess the plant development stability. The differences in the light environment quality, affecting the plant biometric parameters, are manifested in the asymmetry of the color coordinates of the symmetrical points on the leaf surface and the higher values of growth parameters (in plants under better light environment conditions) correspond to lower values of fluctuating asymmetry. (Conclusions) The developed colorimeter was proved to be compact and ergonomic, easy to manufacture, inexpensive, easy to operate and applicable to the field usage. The device enables to identify differences in the development stability of the plants grown under different light sources. The experimental conditions revealed that the fluctuating asymmetry values were 0.0301 relative units under LEDs and 0.0471 relative units under sodium lamps in the red range. In the green range they were 0.0228 and 0.0305, in the blue one 0.0253 and 0.0416 relative units, respectively.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.