The absorption of Photosynthetically Active Radiation (PAR) by different foliar pigments defines the amount of energy available for photosynthesis and also the need for photoprotection. Both characteristics reveal essential information about productivity, development, and stress acclimation of plants. Here we present an approach for the estimation of the efficiency by three foliar pigment groups (chlorophylls, carotenoids, and anthocyanins) at capturing light, via the absorption coefficient derived from leaf reflectance spectra. The absorption coefficient (and hence light capture efficiency) of the pigment is quantitatively related to the ratio of light absorbed by each pigment group over the total amount of light absorbed by the leaf. The proposed approach allows discerning the contribution of pigment groups to the overall light absorption, despite the strong interference by other pigments with overlapping absorption spectra. For photosynthetic pigments, like chlorophylls, this is indicative of the energy captured for photosynthesis and hence of potential plant productivity. For photoprotective pigments, like anthocyanins or secondary carotenoids, it gives information about the spectral ranges where their optical screening works best and their screening capacity. In addition, the approach allows the selection of optimal spectral bands where different pigments operate. Such information improves our understanding of the phenological, physiological and photosynthetic dynamics of plants over space and through time, useful for developing better monitoring and management strategies.

中文翻译：

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来自反射光谱的叶面吸收系数：衡量不同颜料组原位光捕获效率的指标

不同叶面色素对光合有效辐射 (PAR) 的吸收决定了可用于光合作用的能量数量以及光保护的需要。这两个特征都揭示了关于植物生产力、发育和胁迫适应的基本信息。在这里，我们提出了一种通过从叶子反射光谱得出的吸收系数来估计三个叶色素组（叶绿素、类胡萝卜素和花青素）捕获光的效率的方法。色素的吸收系数（以及因此的光捕获效率）与每个色素组吸收的光与叶子吸收的光总量的比率定量相关。所提出的方法允许辨别颜料组对整体光吸收的贡献，尽管受到吸收光谱重叠的其他颜料的强烈干扰。对于光合色素，如叶绿素，这表明了光合作用所捕获的能量，从而表明了潜在的植物生产力。对于光保护颜料，如花青素或二级类胡萝卜素，它提供了有关其光学筛选效果最佳的光谱范围及其筛选能力的信息。此外，该方法允许选择不同颜料起作用的最佳光谱带。这些信息提高了我们对植物在空间和时间上的物候、生理和光合动力学的理解，有助于制定更好的监测和管理策略。与叶绿素一样，这表明了光合作用所捕获的能量，从而表明了潜在的植物生产力。对于光保护颜料，如花青素或二级类胡萝卜素，它提供了有关其光学筛选效果最佳的光谱范围及其筛选能力的信息。此外，该方法允许选择不同颜料起作用的最佳光谱带。这些信息提高了我们对植物在空间和时间上的物候、生理和光合动力学的理解，有助于制定更好的监测和管理策略。与叶绿素一样，这表明了光合作用所捕获的能量，从而表明了潜在的植物生产力。对于光保护颜料，如花青素或二级类胡萝卜素，它提供了有关其光学筛选效果最佳的光谱范围及其筛选能力的信息。此外，该方法允许选择不同颜料起作用的最佳光谱带。这些信息提高了我们对植物在空间和时间上的物候、生理和光合动力学的理解，有助于制定更好的监测和管理策略。它提供了有关其光学筛选效果最佳的光谱范围及其筛选能力的信息。此外，该方法允许选择不同颜料起作用的最佳光谱带。这些信息提高了我们对植物在空间和时间上的物候、生理和光合动力学的理解，有助于制定更好的监测和管理策略。它提供了有关其光学筛选效果最佳的光谱范围及其筛选能力的信息。此外，该方法允许选择不同颜料起作用的最佳光谱带。这些信息提高了我们对植物在空间和时间上的物候、生理和光合动力学的理解，有助于制定更好的监测和管理策略。