이 설비의 핵심 가치는"무창조 모니터링"에 있으며, 식물의 정상적인 생장에 영향을 주지 않는 전제하에 광합성의 미세한 변화를 포착할 수 있으며, 그 역할은 주로 광합성 분석, 식물 협박 진단과 생장 상태 평가 3대 장면에 집중된다.

1.광합성 핵심 과정을 정확하게 분석

이는 광합성작용중의 광반응단계의 관건적인 절차를 깊이있게 해석하고 핵심지표를 량화할수 있는데 이는 전통적인 생리검측방법으로는 실현하기 어렵다.

광시스템 II (PSII) 효율 측정: 형광 매개변수 (예: Fv/Fm, 최대 광화학 효율) 를 통해 PSII의 활성을 판단한다. 이 매개변수는 식물의 광합성 능력을 반영하는"황금 지표"이다. 건강한 식물의 Fv/Fm 값은 보통 0.83 정도로 안정되어 있다. 떨어지면 광합성 시스템이 손상된다는 것을 의미한다.

전자 전달 효율 평가: 광합성 전자 전달 속도 (ETR) 를 측정하여 광반응 중 전자가 PSII에서 PSⅠ로 전달되는 속도를 반영하고, 직접 관련 식물이 광에너지를 화학 에너지로 전환하는 효율을 반영한다.

광보호 메커니즘 분석: 비광화학 급멸 (NPQ) 과 같은 매개변수를 통해 식물이 강한 빛 아래에서 광보호 메커니즘 (예: 열 에너지 소모) 을 작동하는지 판단하여 광합성 시스템이 강한 빛에 의해 파괴되지 않도록 한다.

2. 식물이 직면한 환경 협박 진단

식물이 역경의 영향을 받는지 여부와 협박의 유형과 정도를 신속하게 식별하여 정확한 조절통제에 근거를 제공할수 있다.

비생물적 협박을 식별한다: 예를 들면 가뭄, 고온, 저온, 알칼리, 중금속 오염 등, 이러한 협박은 먼저 광합성 시스템을 파괴하여 형광 파라미터 (예를 들면 Fv/Fm, ETR) 의 이상 변화를 초래할 수 있으며, 잎이 누렇게 변하거나 시드는 등 육안으로 볼 수 있는 증상보다 더 일찍 나타난다.

생물협박을 감시한다. 례를 들면 병충해가 침습하고 해충취식 또는 병균감염이 엽편광합구조에 영향을 미치며 형광신호는 엽편에 병반이 나타나기 전에 뚜렷한 파동을 나타낼수 있어 조기조기경보에 사용할수 있다.

3. 식물의 생장 상태와 생리적 반응을 평가한다

농업생산, 생태연구, 식물육종 등 분야에 객관적인 생리데터버팀목을 제공해야 한다.

농업생산지도: 부동한 작물 (예를 들면 밀, 벼, 과일과 채소) 의 형광매개변수를 검측하여 작물의 비료수요량, 수요량을 판단하고 재배관리방안을 최적화하여 생산량과 품질을 제고한다.

보조생태연구: 삼림, 초원 등 생태계에서 대면적의 식물형광신호를 감시하고 생태계의 광합성생산력을 평가하며 기후변화 (예를 들면 CO₂농도가 높아지고 극단적인 날씨) 가 식물군락에 미치는 영향을 분석한다.

조력식물육종: 육종과정에 형광기를 통해 광합효률이 높고 항역성이 강한 품종을 선별하여 육종주기를 단축하고 우량품종의 선별효률을 높여야 한다.