zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-835Research ArticleАННОТАЦИИ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ СТАТЕЙABSTRACTS ENGLISH-LANGUAGE ARTICLESХарактеристики сезонной изменчивости хлорофилла и спектра листьев Populus euphratica при водном стрессеSeasonal Variation Characteristics of Chlorophyll and Spectrum in Leaves of Populus euphratica under Water StressWangJ.WangJ.

Ухань, Хубэй, 430070; Алар, Синьцзян, 843300; Алар, Синьцзян, 843300.

Wuhan, Hubei, 430070; Alar, Xinjiang, 843300; Alar, Xinjiang, 843300.

YinC.YinC.

Алар, Синьцзян, 843300.

Alar, Xinjiang, 843300.

WangT.WangT.

Ухань, Хубэй, 430070.

Wuhan, Hubei, 430070.

wangtianwei@webmail.hzau.edu.cnZhaiY.ZhaiY.

Алар, Синьцзян, 843300.

Alar, Xinjiang, 843300.

zylzky@163.comCaiC.CaiC.

Ухань, Хубэй, 430070.

Wuhan, Hubei, 430070.

wangtianwei@webmail.hzau.edu.cnКолледж ресурсов и окружающей среды Хуачжунского сельскохозяйственного университета; Колледж растениеводства Таримского университета; Исследовательский центр сельскохозяйственных ресурсов и окружающей среды оазиса в Южном Синьцзяне Таримского университетаCollege of Resources and Environment at Huazhong Agricultural University; College of Plant Science at Tarim University; The Research Center of Oasis Agricultural Resources and Environment in Sourthern Xinjiang at Tarim UniversityСтанция расширения сельскохозяйственных технологий Первого дивизиона Синьцзянского производственно-строительного корпусаAgricultural Technology Extension Station of the First Division of Xinjiang Production and Construction CorpsКолледж ресурсов и окружающей среды Хуачжунского сельскохозяйственного университетаCollege of Resources and Environment at Huazhong Agricultural UniversityКолледж растениеводства Таримского университетаCollege of Plant Science at Tarim University202129052021883500(1)-500(11)Copyright © Wang J., Yin C., Wang T., Zhai Y., Cai C., 20212021Wang J., Yin C., Wang T., Zhai Y., Cai C.Wang J., Yin C., Wang T., Zhai Y., Cai C.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/835

Для мониторинга состояния роста растений исследованы характеристики основных компонентов хлорофилла в листьях тополя Populus euphratica, здоровых и испытывающих водный стресс, собранных, с мая по октябрь. Коэффициент отражения получен в диапазоне 390-1100 нм. Проанализировано содержание хлорофилла в листьях Populus euphratica. С мая по октябрь содержание хлорофилла демонстрирует тенденцию “два пика и две впадины”: уменьшение, увеличение и снова уменьшение. В целом содержание хлорофилла в здоровых листьях выше, чем в листьях, испытывающих водный стресс. Отношение хлорофилла а к хлорофиллу b (Хла/Хлb) поддерживалось от 3.0 до 3.4 с мая по август, тогда как в сентябре и октябре значительно увеличивалось. Отношение Хла/Хлb в здоровых листьях значительно ниже, чем в испытывающих водный стресс, с июня по сентябрь. Спектральные кривые относительно постоянны для здоровых листьев с мая по август, а в ближнем ИК-Диапазоне еще и сконцентрированы. Для листьев, подверженных водному стрессу, кривые в ближнем ИК-диапазоне более рассредоточены. Наблюдаются два минимума поглощения на длинах волн 500 и 675 нм, некоторые из характеристических параметров поглощения этих минимумов имеют значительную корреляцию с содержанием хлорофилла. Модель регрессии методом частичных наименьших квадратов, построенная по параметрам поглощения, позволяет оценить содержание хлорофилла в листьях Populus euphratica, испытывающих водный стресс.

Chlorophyll content is an important index for monitoring the health status of vegetation growth. Revealing the variation characteristics of the chlorophyll content in leaves of Populus euphratica plays an important role in evaluating the health and ecological conservation of Populus euphratica. In this study, leaves of healthy Populus euphratica and water-stressed Populus euphratica were collected from May to October, and the spectral reflectance was obtained at 390-1100 nm. At the same time, the chlorophyll content of Populus euphratica leaves was analyzed. The results indicated that from May to October, the chlorophyll content showed a trend of “two peaks and two valleys,” which decreased first, then increased and then decreased. In general, the chlorophyll content of healthy Populus euphratica leaves was higher than that of water-stressed Populus eu-phratica leaves. The ratio of chlorophyll a to chlorophyll b was maintained between 3.0 and 3.4 from May to August, while there was a significant increase in September and October. The ratio of chlorophyll a to chlorophyll b in healthy Populus euphratica leaves was significantly lower than that in water-stressed Populus euphratica leaves from June to September. The spectral curves of healthy Populus euphratica leaves were relatively consistent from May to August, and the curves in the near-infrared band were also concentrated. For the water-stressed Populus euphratica leaves, the curve in the near-infrared band was more dispersed. There were two absorption valleys at wavelengths of 500 and 675 nm, and some of the absorption characteristic parameters of the two absorption valleys had a significant correlation with the chlorophyll content. A partial least squares regression model constructed by these absorption parameters roughly estimated the chlorophyll content of the water-stressed Populus euphratica leaves.

вариационные характеристикиPopulus euphraticaсодержание хлорофиллагиперспектрvariation characteristicsPopulus euphraticachlorophyll contenthyperspectrumThis study was supported financially by the National Natural Science Foundation of China (31860172, 41877071, 31260140) and Xinjiang Production and Construction Corps Key Field Innovation Team Building Plan (2018CB003).ReferencesW. X. Zhang, P. X. Liu, Q. R. Feng, T. G. Wang, T. Q. Wang, J. Geograph. Sci., 28, No. 5, 579-594 (2018).W. X. Zhang, P. X. Liu, Q. R. Feng, T. G. Wang, T. Q. Wang, J. Geograph. Sci., 28, No. 5, 579-594 (2018).H. B. Ling, P. Zhang, H. L. Xu, X. F. Zhao, Sci. Rep., 5, 15418 (2015).H. B. Ling, P. Zhang, H. L. Xu, X. F. Zhao, Sci. Rep., 5, 15418 (2015).J. Q. Wang, W. M. Wu, T. W. Wang, C. F. Cai, Spectrosc. Lett., 51, 485-495 (2018).J. Q. Wang, W. M. Wu, T. W. Wang, C. F. Cai, Spectrosc. Lett., 51, 485-495 (2018).Y. N. Chen, W. H. Li, H. H. Zhou, Y. P. Chen, X. M. Hao, A. H. Fu, J. X. Ma, Int. J. Biometeorol., 61, No. 6, 1055-1062 (2017).Y. N. Chen, W. H. Li, H. H. Zhou, Y. P. Chen, X. M. Hao, A. H. Fu, J. X. Ma, Int. J. Biometeorol., 61, No. 6, 1055-1062 (2017).J. Delegido, L. Alonso, G. Gonzalez, J. Moreno, Int. J. Appl. Earth Observ. Geoinform., 12, No. 3, 165-174 (2010).J. Delegido, L. Alonso, G. Gonzalez, J. Moreno, Int. J. Appl. Earth Observ. Geoinform., 12, No. 3, 165-174 (2010).C. Y. Zhao, J. H. Si, Q. Feng, R. C. Deo, T. F. Yu, P. D. Li, Environ. Monitor. Assess., 189, No. 11, 533 (2017).C. Y. Zhao, J. H. Si, Q. Feng, R. C. Deo, T. F. Yu, P. D. Li, Environ. Monitor. Assess., 189, No. 11, 533 (2017).M. Keyimu, umut Halik, A. Kurban, Environ. Earth Sci., 76, No. 16, 547 (2017).M. Keyimu, umut Halik, A. Kurban, Environ. Earth Sci., 76, No. 16, 547 (2017).D. Xu, W. M. Wu, J. Q. Wang, Z. J. Li, J. L. Wu, Chin. J. Tarim Univ., 24, No. 4, 53-59 (2012).D. Xu, W. M. Wu, J. Q. Wang, Z. J. Li, J. L. Wu, Chin. J. Tarim Univ., 24, No. 4, 53-59 (2012).J. Q. Wang, W. M. Wu, Z. J. Li, J. Yu, S. C. Wu, Chin. J. Arid Land Resour. Environ., 28, No. 10, 95-99 (2014).J. Q. Wang, W. M. Wu, Z. J. Li, J. Yu, S. C. Wu, Chin. J. Arid Land Resour. Environ., 28, No. 10, 95-99 (2014).Z. Mamat, Umut Halik, M. Keyimu, A. Keram, K. Nurmamat, Land Degrad. Dev., 29, No. 1, 47-57 (2018).Z. Mamat, Umut Halik, M. Keyimu, A. Keram, K. Nurmamat, Land Degrad. Dev., 29, No. 1, 47-57 (2018).Y. N. Chen, H. Zilliacus, W. H. Li, H. F. Zhang, Y. P. Chen, J. Arid Environ., 66, No. 2, 231-246 (2006).Y. N. Chen, H. Zilliacus, W. H. Li, H. F. Zhang, Y. P. Chen, J. Arid Environ., 66, No. 2, 231-246 (2006).J. X. Lin, Y. N. Wang, S. N. Sun, C. S. Mu, X. F. Yan, Sci. Total Environ., 576, 234-241 (2017).J. X. Lin, Y. N. Wang, S. N. Sun, C. S. Mu, X. F. Yan, Sci. Total Environ., 576, 234-241 (2017).H. L. Jin, M. S. Li, S. J. Duan, M. Fu, X. X. Dong, B. Liu, D. R. Feng, J. F. Wang, H. B. Wang, Plant Physiol., 172, No. 3, 1720-1731 (2016).H. L. Jin, M. S. Li, S. J. Duan, M. Fu, X. X. Dong, B. Liu, D. R. Feng, J. F. Wang, H. B. Wang, Plant Physiol., 172, No. 3, 1720-1731 (2016).P. Geladi, B. R. Kowalski, Anal. Chim. Acta, 185, No. 1, 1-17 (1985).P. Geladi, B. R. Kowalski, Anal. Chim. Acta, 185, No. 1, 1-17 (1985).L. X. Duan, H. X. Xie, Z. W. Li, H. Yuan, Q. Zhou, Agron. J., 112, No. 3, doi: 10.1002/agj2.20161 (2020).L. X. Duan, H. X. Xie, Z. W. Li, H. Yuan, Q. Zhou, Agron. J., 112, No. 3, doi: 10.1002/agj2.20161 (2020).T. Mehmood, S. Sb, K. H. Liland, J. Chemometrics, 34, No. 6 (2020), doi: 10.1002/cem.3226.T. Mehmood, S. Sb, K. H. Liland, J. Chemometrics, 34, No. 6 (2020), doi: 10.1002/cem.3226.Makela Mikko, P. Geladi, M. Rissanen, L. Rautkari, O. Dahl, Anal. Chim. Acta, 1105, 56-63 (2020).Makela Mikko, P. Geladi, M. Rissanen, L. Rautkari, O. Dahl, Anal. Chim. Acta, 1105, 56-63 (2020).E. M. Achata, E. Carlos, A. A. Gowen, C. P. O'Donnell, Powder Technol., 336, 555-566 (2018).E. M. Achata, E. Carlos, A. A. Gowen, C. P. O'Donnell, Powder Technol., 336, 555-566 (2018).J. D. Lewis, M. Lucash, D. M. Olszyk, D. T. Tingey, Plant Cell Environ., 25, 1411-1421 (2002).J. D. Lewis, M. Lucash, D. M. Olszyk, D. T. Tingey, Plant Cell Environ., 25, 1411-1421 (2002).E. Bijanzadeh, R. Naderi, T. P. Egan, J. Plant Nutr., 42, No. 13, 1483-1495 (2019).E. Bijanzadeh, R. Naderi, T. P. Egan, J. Plant Nutr., 42, No. 13, 1483-1495 (2019).G. C. Cui, Y. Zhang, W. J. Zhang, D. Y. Lang X. J. Zhang, Z. X. Li, X. H. Zhang, J. Plant Biol., 62, No. 6, 387-399 (2019).G. C. Cui, Y. Zhang, W. J. Zhang, D. Y. Lang X. J. Zhang, Z. X. Li, X. H. Zhang, J. Plant Biol., 62, No. 6, 387-399 (2019).M'barki Naouraz, F. Aissaoui, H. Chehab, O. Dabbaghi, T. Del Giudice, D. Boujnah, B. Mechri, Agric. Water Manag., 216, 70-75 (2019).M'barki Naouraz, F. Aissaoui, H. Chehab, O. Dabbaghi, T. Del Giudice, D. Boujnah, B. Mechri, Agric. Water Manag., 216, 70-75 (2019).M. Naghizadeh, R. Kabiri, A. Hatami, H. Oloumi, F. Nasibi, Z. Tahmasei, Physiol. Mol. Biol. Plants (2019), doi: 10.1007/s12298-019-00674-4.M. Naghizadeh, R. Kabiri, A. Hatami, H. Oloumi, F. Nasibi, Z. Tahmasei, Physiol. Mol. Biol. Plants (2019), doi: 10.1007/s12298-019-00674-4.A. Sharma, V. Kumar, B. Shahzad, M. Ramakrishnan, B. Zheng, J. Plant Growth Regul., 39, No. 2, 509-531 (2020).A. Sharma, V. Kumar, B. Shahzad, M. Ramakrishnan, B. Zheng, J. Plant Growth Regul., 39, No. 2, 509-531 (2020).H. Z. Wang, J. L. Chen, L. Han, Y. L. Xu, W. S. Jia, Chin. J. Desert Res., 33, No. 4, 1054-1063 (2013).H. Z. Wang, J. L. Chen, L. Han, Y. L. Xu, W. S. Jia, Chin. J. Desert Res., 33, No. 4, 1054-1063 (2013).Y. Yuan, G. H. Lv, M. Xu, E. Z. Wang, Chin. Xinjiang Agric. Sci., 46, No. 2, 299-305 (2009).Y. Yuan, G. H. Lv, M. Xu, E. Z. Wang, Chin. Xinjiang Agric. Sci., 46, No. 2, 299-305 (2009).Z. J. Guo, Y. Wang, X. M. He, X. N. Zhang, G. H. Lv, Chin. Arid Zone Res., 34, No. 4, 847-855 (2017).Z. J. Guo, Y. Wang, X. M. He, X. N. Zhang, G. H. Lv, Chin. Arid Zone Res., 34, No. 4, 847-855 (2017).X. K. Zhang, H. J. Liu, S. N. Yu, D. Xin, Y. H. Xie, N. Wang, Geoderma, 320, 12-22 (2018).X. K. Zhang, H. J. Liu, S. N. Yu, D. Xin, Y. H. Xie, N. Wang, Geoderma, 320, 12-22 (2018).B. F. Hu, H. L. Huang, X. F. Zhao, Y. Z. Ji, L. H. Zhang, J. L. Qi, G. Z. Zhang, J. Northwest Forestry Univ., 33, No. 2, 48-55 (2018) (in Chinese).B. F. Hu, H. L. Huang, X. F. Zhao, Y. Z. Ji, L. H. Zhang, J. L. Qi, G. Z. Zhang, J. Northwest Forestry Univ., 33, No. 2, 48-55 (2018) (in Chinese).C. C. Ji, Y. H. Jia, Z. H. Gao, H. D. Wei, X. S. Li, Z. D. Capella, PloS One, 12, No. 12, e0189292 (2017).C. C. Ji, Y. H. Jia, Z. H. Gao, H. D. Wei, X. S. Li, Z. D. Capella, PloS One, 12, No. 12, e0189292 (2017).W. Feng, S. L. Qi, Y. R. Heng, Y. Zhou, Y. P. Wu, W. D. Liu, H. Li, X. Li, Front. Plant Sci., 8, 1219 (2017).W. Feng, S. L. Qi, Y. R. Heng, Y. Zhou, Y. P. Wu, W. D. Liu, H. Li, X. Li, Front. Plant Sci., 8, 1219 (2017).M. J. Nyongesah, Q. Wang, P. H. Li, Acta Physiol. Plantarum, 37, No. 2 (2015), doi: 10.1007/s11738-014-1747-x.M. J. Nyongesah, Q. Wang, P. H. Li, Acta Physiol. Plantarum, 37, No. 2 (2015), doi: 10.1007/s11738-014-1747-x.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.