Modelando la fluorescencia de clorofila, del canopeo al cloroplasto

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

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Congreso; 6° Congreso de Ciencias Ambientales COPIME2017; 2017

Consejo Profesional de Ingeniería Mecánica y Electricista

IntroducciónLa fluorescencia de clorofila es ampliamente utilizada como método de diagnóstico vegetal, rápido y no invasivo. Se ha desarrollado en nuestro grupo anteriormente un modelo para los procesos de reabsorción de fluorescencia a nivel de hoja, pero no existen modelos análogos a nivel de canopeo.OBJETIVOSEl objetivo de este trabajo fue el desarrollo físico-matemático y validación experimental de un modelo fotofísico que describa los procesos de reabsorción de luz y permita corregir la fluorescencia medida a nivel de canopeo.MATERIALESLos materiales del trabajo fueron plantas de Ficus, un espectroradiómetro portátil ASD, un fluorómetro y un espectrofotómetro. El modelo fue implementado en el cógido de programación Python.MÉtodos UTILIZADOSSe realizó la derivación fotofísica del factor de correción c a partir del modelo de canopeo elegido. Se midieron espectros de fluorescencia, reflectancia y transmitancia a nivel de canopeo y espectros de fluorescencia y de reflectancia a nivel de hoja.ResultadosSe corrigió la intensidad de fluorescencia multiplicando la medida experimental por un factor (c) que es función de la longitud de onda de excitación y de emisión:donde Nex y Nem corresponden a la fracción de luz no absorbida por el canopeo a las longitudes de onda de excitación y emisión, respectivamente, según:donde Rc, Tc y Rs, corresponden a la reflectancia y transmitancia del canopeo y reflectancia del suelo, respectivamente.Los espectros de fluorescencia a nivel de canopeo corregidos mediante nuestro modelo fotofísico se corresponden en un 95% con el espectro de fluorescencia a nivel de hoja. ConclusionesNuestro resultados proveen una explicación biofísica y cuantificación para el fenómeno de reabsorción de fluorescencia y, combinado con el modelo anteriormente desarrollado en el grupo, permite obtener el espectro de fluorescencia del cloroplasto a partir del medido a nivel de canopeo.