Вестник Кольского научного центра РАН. 2015, №1.

П.А. Кашулин, Н.В. Калачёва и позволяет контролировать его светозависимую энергетику в полевых условиях, путем измерения флуоресценции интактных листовых пластинок [2], хвои [3] или коры однолетних побегов [4]. Возможности фотосинтеза бореальных растений ограничены трендами сезонных температур, зависят от уровня фотосинтетически активной радиации (ФАР) и коротковолновых компонент спектра, включая ультрафиолет [5]. В свою очередь, восприимчивость и реакции растения зависят от его наследственности, способности к адаптации и акклимации, физиологического состояния и возраста. Поэтому параллельно измеряли локальную ФАР и УФ- радиацию в непосредственной близости от листовых пластинок. Материалы и методы исследования В качестве объектов были использованы образцы индикаторных древесных пород разного возраста, представляющих аборигенные листопадные виды: ива Salix caprea L., осина Populus tremula L., берёза Betula pendula Roth - и окультуренные кустарники, интродуцированные на Кольский Север: жимолость съедобная Lonicera edulis Turcz. Ex Freyn., жимолость татарская L. tatarica L., сирень венгерская Syringa josikaea Jacq. fil. Физиологическую активность ФСА листовых пластинок определяли in situ, измеряя их собственную или искусственно активированную светодиодами импульсно-модулированную флуоресценцию. Анализировали её долю, контролируемую фотосистемой II (ФС II): где Fv = Fm— F0 - переменная, F 0 - минимальная и Fm - максимальная флуоресценция хлорофилла в условиях активирующего освещения, то есть амплитуда максимального флуоресцентного выхода предварительно освещенного образца. Параметр 7(П) отражает долю энергии возбужденных реакционных центров, израсходованную на фотохимическую конверсию, которая близка к среднему квантовому выходу фотосинтеза и зависит от световых условий среды, поэтому используют также параметр Fv/Fm , измеряемый после темновой адаптации растения [6, 7]. Для расчета Fv и Fm использовали результаты вечерних измерений, на их основе находили NPQ - долю поглощенной световой энергии, утилизируемую в регулируемых, нефотохимических путях по формуле [8] ' — F ' m _______ m_ F ' ' m Измерения проводили в полевых условиях с помощью портативного флуориметра PAM-2100, «WALZ, Effetrich», Германия. В качестве источника активирующего света использовали светодиод, излучающий импульсы красного света с длиной волны 655 нм, интенсивностью около 3000 мкЕ/м2 с-1 длительностью 800 мс, подаваемый при включенном активирующем свете 250 мкЕ/м2 с-1. Интенсивность измеряющего импульсного света частотой 0.6 или 20 кГц не превышала 5 мкЕ/м2 с-1. Неинвазивность метода и пассивный характер сбора данных обеспечивали непрерывное получение информации о текущем состоянии ФСА одних и тех же листовых пластинок на протяжении наблюдений, вплоть до их опадения. Параллельно измеряли интенсивности ФАР и УФ-радиации, температуру с помощью полевого анализатора ТКА-ПКМ в непосредственной близости к листовой пластинке. Измерения проводили ежесуточно или с более высокой частотой сбора данных. Для измерения суточного ритма флуоресцентных характеристик использовали деревья и листья с затененной кроной, в этих же условиях проводили измерение ФАР и УФ-радиации. У открытых для солнечной экспозиции растений измерения проводили в вечерние часы. 86 ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 1/2015(20)