利用叶绿素荧光评价田间小麦早期干旱和灌溉效果


发布时间:

2020-10-09

来源:

植物表型资讯

作者:

PhenoTrait

为了评估非侵入性光学方法检测田间缺水早期影响的可靠性和敏感性,本文分析了旱季具有代表性基因型小麦(灌溉变体和非灌溉变体)在小地块田间的测量数值。

 

(A)作物水分指数(CMI)基于小麦春季植被期天气和土壤观测的旱情指数(CMI);(B–D)小麦春季植被季节在叶片和冠层水平测量的植株和冠层状况指标的趋势:(B)水带指数;(C) 叶绿素SPAD;和(D)光

 

结果发现,尽管水分亏缺和产量损失显著,但叶绿素含量或冠层覆盖变化很小。这与光谱反射率归一化植被指数(NDVI)的不显著差异相当吻合。另外,我们还发现灌溉开始后快速荧光动力学数据有显著快速响应。参数分析表明,干旱的主要影响与OJIP瞬态I-p振幅变化有关。统计分析表明,综合参数表现指数PItot是最敏感参数,能较好地反映不同基因型对水分亏缺反应差异。

 

灌溉和非灌溉产量性状的平均值

 

综上所述,与通过吸收率或反射率测量获得的结构数据相比,关注快速叶绿素荧光记录检测到的光合功能可以提供更准确的干旱胁迫水平信息。

 

田间种植的两种供水方式不同的小麦中基于光谱反射率和叶绿素荧光记录的参数

 

来源:

Botyanszka L, Zivcak M, Chovancek E, et al. Chlorophyll Fluorescence Kinetics May Be Useful to Identify Early Drought and Irrigation Effects on Photosynthetic Apparatus in Field-Grown Wheat. Agronomy 2020, 10(9), 1275; https://doi.org/10.3390/agronomy10091275.

推荐新闻

石时之约|韩志国:透过表型数据,看见植物的喜怒哀乐!

本期石时之约,我们将对话慧诺瑞德(北京)科技有限公司总经理、国际植物表型学会(IPPN)执委会委员/工业分会副主席韩志国,一起从表型数据的科学角度,去读懂农作物的喜怒哀乐和前世今生。

慧科研、慧育种、慧种田——慧聚改变的力量

让我们“慧聚”在一起,为“慧科研、慧育种、慧种田”赋能。

高通量植物表型平台建设注意事项

育种,是在给定的环境条件下,选择各种表型指标(产量、品质、抗性)最优的基因型材料的过程(AI育种,从这里起步)。育种工作中大约70%的工作量来自表型观察测量和筛选,是最耗人力物力的过程。

作物生理表型测量基础原理

生理表型测量的核心在于“早、快”,要在肉眼可见之前就能测量并预判出变化趋势,才是这个技术的核心价值。叶绿素荧光成像,恰好满足了这个要求。