Хромато-ауксанометрия и хромато-масс-ауксанометрия в фенологическом стадийном мониторинге лесных пород на основе флейво- и газохимических  принципов с автоматической динамической идентификацией паттернов

Градов, О.В.

Автор: Градов О.В.
Журнал: Известия высших учебных заведений. Лесной журнал
Номер: 347
Год издания: 2015
Издательство: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова"
Местоположение издательства: Архангельск
Первая страница: 34
Последняя страница: 66
DOI: 10.17238/issn0536-1036.2015.5.34
Аннотация: Предложена новая идеология объективных ауксанометрических измерений, позволя-ющая анализировать динамику роста с дифференциацией по стадиям развития. В ос-нову нового типа измерений заложен длительный мониторинг с привлечением мето-дов оптического анализа, «прямой» масс-спектрометрии и газовой хроматографии. Предложено, опираясь на известные одорологические различия запахов цветущих растений на разных точках фенологического мониторинга и используя флейво- и га-зохимические подходы, различать стадийную динамику различных видов и групп растений, анализировать и автоматически классифицировать древесные растения в модельных фитосообществах на феноритмотипы/фенологические группы на основе данных указанных методов и в рамках данного подхода с привлечением машинного распознавания образов и автоматического фингерпринтинга. Возможно феноспек-тральное ранжирование полученных данных при поиске зависимостей роста и фено-логии стадийного развития от факторов среды. На практике данный метод является внутреннеюстируемым, так как одновременно базируется на нескольких отличных источниках измерений, что позволяет использовать его как в лабораторных условиях или климатических камерах, так и в естественных полевых условиях при эргономич-ном размещении аппаратуры аналогично средствам метеоролого-климатического мо-ниторинга, монтируемым в метеобудке. Предложено принципиально отличная от из-вестных в ботанической и лесотехнической практике ауксанометрическая система, которая позволяет наблюдать за первичным ростом лесных пород в контексте разви-тия за счет того, что индикатором динамики является не количественный (как в обыч-ной ауксанометрии, где единственным критерием роста является удлинение пророст-ка), а комплексно-качественный критерий, складывающийся из взаимно-однозначного сопоставления результатов аналитико-химического анализа молекулярной эмиссии растений и вариаций характеристик среды, что позволяет анализировать обратные связи роста/развития растения и деформаций параметрики внешней среды. В ходе работы в различных режимах посредством обучения распознаванию образов с пополнением базы данных можно исследовать и моделировать не только один пат-терн развития растения, но и экспериментальный отклик экологической структуры признаков на изменение параметров среды, т. е. по мере необходимости переходить к фенологическому, модельно-биогеографическому, биометеорологическому, био-климатологическому, эколого-физиологическому подходам (если таковое позволяют параметры биотрона, климатической камеры, оранжереи, в которых производится выгонка проростков лесных пород), занося спектральные и хроматографические дан-ные в виде корреляционных паттернов в базы данных для последующего сличения. Феноспектральная экспериментальная выгонка позволяет программировать и с по-мощью обратной связи регулировать температуру, четко прогнозируя начало вегета-ции посредством суммирования эффективных температур или выявления их тренда, позволяющего реконструировать последовательность всхода или вегетации отдель-ных растительных форм в корреляции с характеристическими параметрами искус-ственного климата, автоматически классифицировать по комплексу характеристик на феноритмотипы или фенологические группы древесные растения в модельных фито-сообществах по более шкалированной градации, чем в устаревшей системе Морозо-вой, выделявшей только два феноритмотипа у древесных растений (вечнозеленые и листопадные), позволяет работать в режиме регуляции параметрики климатической камеры путем регистрации обратной связи растений за счет использования детекто-ров и датчиков их молекулярной эмиссии в контролируемом физическом окружении, т. е. сами параметры, регистрируемые детектирующей частью установки, могут пред-ставлять собой сигнал для изменения режима ее функционирования.
Добавил в систему: Gradov Oleg V.

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ИПМех РАН
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ИПМех РАН

Прикрепленные файлы