Fluorescencia de canopeo en cultivos de interés agronómico: un modelo optimizado.

M. GABRIELA LAGORIO; GABRIELA B. CORDON; JUAN M. ROMERO

CABA

Congreso; 7° Congreso de Ciencias Ambientales - COPIME 2019; 2019

CONSEJO PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELECTRICISTA

INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOSLa detección de fluorescencia es mundialmente utilizada como diagnóstico vegetal, a nivel de hoja y cultivo. Sin embargo, debido a la superposición de los espectros de fluorescencia y absorción de la clorofila, las señales de fluorescencia registradas en cualquier escala se ven distorsionadas respecto de la que emerge del cloroplasto (la verdaderamente vinculada a la fisiología). En 2017 mostramos en este congreso una primera versión de un modelo fotofísico que corregía el problema. El objetivo de este trabajo es presentarlo revisado y revalidado en cultivos de interés agronómico.MATERIALES Y MÉTODOSLos materiales del trabajo fueron plantas de arveja, raigrás y maíz, un espectro-radiómetro portátil ASD y un fluorómetro PTI. Se midieron espectros de fluorescencia, reflectancia y transmitancia a nivel de canopeo y espectros de fluorescencia a nivel de hoja.RESULTADOSSe corrigió la intensidad de fluorescencia multiplicando la medida experimental por el factor χ(λ,λ_0):1/(χ(λ,λ_0))=[1/(1+R_b (λ_0).T_c (λ_0))][ ln⁡〖ξ(λ_0)〗/(ln⁡〖ξ(λ_0)〗+ln⁡〖ξ(λ)〗 )][(1-ξ(λ_0) ξ(λ))/(1-ξ(λ_0))]+[(R_b (λ_0).T_c (λ_0) )/(1+R_b (λ_0).T_c (λ_0))][ ln⁡〖ξ(λ_0)〗/(ln⁡〖ξ(λ)〗-ln⁡〖ξ(λ_0)〗 )][(ξ(λ)-ξ(λ_0))/(1-ξ(λ_0))]Donde la fracción de luz no absorbida por el canopeo,()=R+C_f .T_c .(1-R_b)+(1-C_f) (1-R_b ), siendo R, Tc, Rb, Cf, λ0 y λ la reflectancia y transmitancia de canopeo, la reflectancia del suelo, fracción cubierta, longitud de onda de excitación y longitud de onda de emisión, respectivamente.Para arveja, raigrás y maíz los espectros de fluorescencia a nivel de canopeo mostraban discrepancias de 26, 15 y 14% respecto del de hoja (respectivamente). Luego de ser corregidos con el modelo desarrollado, estas discrepancias se redujeron al 4, 6 y 4%, respectivamente. CONCLUSIONESAdemás de explicar y cuantificar el fenómeno de reabsorción de luz, nuestro modelo, combinado con el modelo desarrollado en el grupo en 2004, permite obtener el espectro de fluorescencia a nivel del cloroplasto a partir de aquel medido a un cultivo. Así, este trabajo contribuye a monitorear de manera más precisa la fisiología vegetal a grandes escalas.