Effects of sulphur, fluoride and heavy metal pollution on the chlorophyll fluorescence of Scots pine (Pinus sylvestris L.) needles

The photochemical activity of photosystem II (PSII) was measured by chlorophyll a fluorescence intensity of Scots pine needles, from trees growing in various forest experimental areas exposed to air and soil pollution. Fluorescence techniques was used as a no-invasive method of detection injuries of the photosynthetic apparatus. Chlorophyll fluorescence parameters such as PSII photochemical efficiency (Fv/Fm), chlorophyll fluorescence decrease ratio (Rfd) and size of the acceptor pools available to PSII (Sm) indicated seasonal changes in the activity of the photosynthetic apparatus of pine needles. Significant differences in the variable fluorescence parameter rations Fv/Fm and Rfd between the studied sites were found in middle-winter dormancy period in January and also in samples collected in August. Winter inactivation of photosynthesis results in areduction of the photochemical efficiency Fv/Fm and Rfd. Presented results demonstrate that the effect of industrial pollution on Scots pine needles is detectable by of measurements of fluorescence parameters. They showed that Scots pine trees indicated physiological adaptation to environmental pollution and this can be monitored by the fluorescence signals earlier than by other methods.

Badano fotochemiczną aktywność fotosystemu II (PS II) igieł sosny zwyczajnej mierząc fluorescencję chlorofilu a igieł trzech populacji rosnących pod wpływem skażenia gleby i powietrza. Analizowano następujące parametry fluorescencji chlorofilu a: Fv/Fm, Rfd i Sm/Fm. Stwierdzono ich sezonowazmie - nność. Istotne różnice statystyczne pomiedzy stanowiskami wzrostu badanych populacji wystąpiły dla parametru Fv/Fm i Rfd w okresie spoczynku zimowego w styczniu. Zaburzenia fotosyntezy zimą prowadzą do redukcji wydajności fotochemicznej wyrażonej stosunkiem Fv/Fm i Rfd. Uzyskane wyniki wskazują iż kondycję drzew iglastych rosnących w skażonym środowisku można ocenić przez pomiar fluorecencji chlorofilu a w igłach. Przedstawione badania wspierają hipotezę zakładającą, że sosna zwyczajna należy do drzew o wyraźnej fizjologicznej zdolności adaptacji do skażonego środowiska.