Роль света в жизни растений. Основные группы растений по светолюбивости. Роль в света в жизни растений
Роль света в жизни растений
Среди множества факторов, оказывающих влияние на жизнедеятельность всех растительных организмов и сельскохозяйственных культур в частности, одним из первоочередных по значимости является солнечная энергия. Питательные вещества, достаточное количество воздуха и влаги не могут в полной мере обеспечить гармоничное развитие растений. Именно фотоны, частицы света, являются энергетическим источником осуществления фотосинтеза – наиважнейшего процесса, происходящего в растениях, в результате которого из углекислого газа, воды и минеральных веществ образуются органические соединения.
Кроме того, растения используют солнечный свет как источник информации. Так, соотношение продолжительности ночного и дневного периода служит для большинства растительных организмов ориентиром в этапах их развития (начало вегетации, цветения, периода покоя и т. п.). Такая реакция растений на длину дня и ночи, известная как фотопериодизм, позволяет культурам выбирать наиболее оптимальное время для осуществления каждой фазы своей жизнедеятельности. Правильно используя в агротехнологиях эту особенность, можно регулировать начало некоторых стадий (например, цветения) с целью их ускорения или отсрочки, в зависимости от требуемых обстоятельств.
Недостаточность или отсутствие освещения очень пагубно сказываются на развитии культур по причине деактивации процесса фотосинтеза и, как следствие, ограниченного образования органических веществ. В результате растения вырастают слабыми, и у них наблюдаются различные дефекты роста и развития: вытянутость побегов и междоузлий, бледная окраска зеленой массы, уменьшение размеров листьев, скудность цветообразования или полное отсутствие цветения, пожелтение и опадание нижних листьев и т. д. Хронический дефицит солнечной энергии приводит к гибели растений.
Культуры могут испытывать недостаток света при короткой продолжительности светового дня, а также при недостаточной интенсивности самого освещения. По требовательности к освещению растения делятся на светолюбивые (гелиофиты), теневыносливые (сциогелиофиты) и тенелюбивые (сциофиты). К первой группе относятся культуры, которые хорошо растут и развиваются под действием прямых солнечных лучей или яркого рассеянного света, а на уменьшение продолжительности и интенсивности освещения реагируют негативно. Как правило, это растения южных регионов, где солнечная активность позволяет им получать не менее 10 – 12 тысяч люксов за год. В эту категорию входят большинство огородных культур и плодоносящих деревьев, цитрусовые, пальмы, суккуленты, бугенвиллия, жасмин, гибискус, гардения, пассифлора, розы и пр.
Часть растений, приспособленных как к рассеянному освещению, так и к периодическому или частичному затенению, образуют группу теневыносливых культур. Их потребность в свете находится в диапазоне от 5 тыс. до 10 тыс. люксов. К теневыносливым относятся многие плодово-ягодные кустарники, а также фенхель, хрен, эстрагон, мята перечная, розмарин, базилик и др. Тенелюбивые – это нетребовательные к освещению растения, предпочитающие затененные участки и болезненно реагирующие на прямые солнечные лучи. Необходимое количество солнечного света для них ограничивается 2,5 тыс. – 4 тыс. люксов в год. К представителям тенелюбивых культур причисляют лимонник, актинидию коломикту, некоторые сорта земляники садовой, салата, мяты, ландыш, барвинок и др.
Не только интенсивность светового потока оказывает огромное влияние на жизнедеятельность растений. Также культуры очень чувствительны и к продолжительности освещения. В зависимости от этой реакции различают растения длинного дня, для которых требуется световой период не менее 12 – 18 часов в сутки (пшеница, рожь, лен, ячмень, овес, чечевица, горох, мак, свекла и др.) и растения короткого дня, довольствующиеся солнечным светом в течение 8 – 12 часов (кукуруза, просо, соя, фасоль, табак, хлопчатник и пр.). С помощью укорачивания или удлинения осветительного периода можно регулировать начало и продолжительность фаз жизнедеятельности (вегетацию, цветение, плодоношение) растений. У культур, входящих в группу растений короткого дня, сокращение осветительного периода вызывает ускорение перехода от вегетативной стадии развития к репродуктивной. Обратная реакция наблюдается у растений длинного дня: более продолжительный осветительный период стимулирует более раннее вступление в фазу цветения.
Путем длительных экспериментов и наблюдений ученым удалось установить, что определенные диапазоны солнечного спектра по-разному воздействуют на растения, а с помощью правильно подобранного спектрального освещения можно стимулировать увеличение урожайности культур на 30%. Для определения качества света, получаемого растениями, необходимо знать и его спектральный состав, т. е. соотношение лучей с разной длиной волны.
Наиболее важным в начальной стадии роста культур является достаточное количество лучей синего и фиолетового спектра с длиной волн 380 – 490 нм. Такое освещение стимулирует образование белков и активизирует вегетацию, в результате чего ускоряются ростовые процессы культур. Ультрафиолетовые лучи с длиной волн 315 – 380 нм в больших дозах очень вредны, но в ограниченных количествах защищают растительный организм от патогенной микрофлоры, повышают холодоустойчивость растений, препятствуют их «вытягиванию». Световые волны длиной 595 – 620 нм и 620 – 720 нм (оранжевого и красного спектра) критично важны для осуществления фотосинтеза, поэтому наибольшую потребность в них растения испытывают в период цветения и плодоношения.
Наименьшую роль в жизнедеятельности культур играют лучи желтого (длина волн 490 – 565 нм) и зеленого (длина волн 565 – 600 нм) спектра, что учитывается при выращивании урожаев в условиях искусственной освещенности (в теплицах, оранжереях, зимних садах и пр.).
agrostory.com
Роль света в жизни растений. Основные группы растений по светолюбивости
Как известно, у различных видов растений потребности в свете существенно отличаются. В первую очередь это связано непосредственно с их происхождением, а так же с тем, в каких условиях они обитают у себя на родине. Если обитатели пустынь, степей и других открытых пространств гораздо успешнее растут и интенсивно развиваются при ярком солнечном освещении, то другие, которые растут под пологом леса, в тени гигантских деревьев или иных, не очень благоприятных условиях, на протяжении многих лет выработали способность обходиться незначительным количеством света. Такие растения обычно можно узнать по темно-зеленым листьям, которые богаты на содержание хлорофилла.
В настоящее время все растения принято разделять на три основные группы: светолюбивые, теневыносливые растения и растения умеренного освещения.
Конечно же, такое разделение весьма условно, поскольку у одного и того же растения потребность в освещении может довольно сильно изменяться в зависимости от фазы его развития, температуры и влажности окружающей среды.
К светолюбивым растениям можно отнести почти все виды кактусов и другие суккуленты (среди которых алоэ, стапелия, молочай, хавортия), ряд представителей тропического происхождения (циперус), а так же некоторые субтропические растения (лавр, пеларгония). Необходимо помнить, что светолюбивые растения хорошо развиваются на ярко освещенных окнах, которые выходят на юг.
К категории теневыносливых растений можно отнести различные хвойные растения (туевик, кипарисовик), большинство папоротников (пелея, птерис), плющи и многие другие. Такие растения можно использовать для слабоосвещенных мест.
Группа растений умеренного освещения включает в себя весьма большое количество обитателей наших комнат (например, бегонии). Самыми лучшими условиями для них являются окна восточной и западной ориентации, где на листья этих растений не попадают прямые солнечные лучи. В случае размещения их на южных окнах, необходимо в солнечные дни (примерно с 11 до 16 часов) выполнять притенение с помощью марли или же переносить на некоторое время подальше от окна.
Подробнее можно почитать Здесь
Обсудить на форуме
gidroponika.com
Биология для студентов - 42. Значение света в жизни растений
Свет — один из наиболее важных для жизни растений абиотических факторов. Его роль определяется прежде всего особой позицией растений в биосфере как автотрофов, образующих органическое вещество из простых неорганических соединений с использованием для синтеза энергии солнечного излучения (недаром этот процесс назван фотосинтезом). Подчеркивая, что жизнь зеленых растений невозможна без света, К. А. Тимирязев образно назвал их «детьми Солнца». Свет оказывает на растения и значительное формообразующее действие, во многих случаях определяя такие особенности строения, как форма роста, внутренняя структура тканей листа, величина хлоропластов и их расположение в клетках и т. д.
По отношению к свету различают несколько групп растений.
- Светолюбивые — растения открытых пространств, на которые падает прямой свет. К ним относят растения степей, пустынь, полупустынь (ковыли, полыни, различные виды злаковых, например, пшеница и др.), а также растения верхних ярусов лесов (сосна, береза и др.).
- Теневыносливые — растения, которые могут произрастать в условиях некоторого затенения, например, бук, дуб, граб, ель и др.
- Тенелюбивые — растения, которые не могут существовать в условиях попадания на них прямого света. К ним относятся растения, живущие под пологом леса, например, папоротники, звездчатка, ландыши и др.
Кроме того, что солнечный свет для растений является источником энергии, он регулирует процессы их жизнедеятельности. Это явление называется фотопериодизмом. Итак, фотопериодизм — регуляция биоритма живых существ при помощи света. Различают:
- суточный фотопериодизм,
- сезонный фотопериодизм,
- периодизм процессов, протекающих на Солнце.
Наиболее изучены суточный и сезонный фотопериодизм.
У растений днем реализуются процессы световой фазы фотосинтеза и, частично, темновой фазы, а ночью — темновая фаза фотосинтеза. С фотопериодизмом у растений связано явление фототропизм — движение отдельных органов растения к свету, например, движение головки подсолнуха в течение дня по ходу движения Солнца, раскрытие соцветий одуванчика утром и закрытие их вечером, рост комнатных растений в освещенную сторону и т. д. (суточный фотопериодизм).
Сезонный фотопериодизм ярко наблюдается в широтах со сменой времен года (в средних и северных широтах). Весной дни становятся длиннее, температура воздуха повышается, поэтому в растениях начинается сокодвижение, почки набухают и раскрываются. С наступлением осени, которая растениями воспринимается изменением не температуры, а длины светового дня, начинается закладка почек, подготовка к зиме, к листопаду, происходит формирование прочного древесного покрова у древесных и кустарниковых форм. Для эфемеров — растений с коротким сроком жизни — ранней весной начинается интенсивный период жизнедеятельности, который к наступлению неблагоприятного периода высоких температур и засухи завершается, и растения в форме луковиц и других приспособлений «пережидают» время до наступления благоприятного периода.
Свет оказывает влияние и на процесс развития растительных организмов. Некоторые растения эволюционно формировались при «коротком дне» (не более 12 часов в сутки), их называют растениями «короткого дня», а другие растения (они произрастают в средних и высоких широтах) — при «длинном дне» (продолжительность дня может достигать 20 часов и более), их называют растениями «длинного дня» (клюква, морошка и др.). Растения «длинного дня» не могут нормально развиваться на юге (они не дают семян), то же относится и к растениям «короткого дня», если их выращивать на севере, создавая все благоприятные условия, сохраняя продолжительность светлого времени суток.
vseobiology.ru
Роль света в жизни растений. Основные группы растений по светолюбивости
Как известно, у различных видов растений потребности в свете существенно отличаются. В первую очередь это связано непосредственно с их происхождением, а так же с тем, в каких условиях они обитают у себя на родине. Если обитатели пустынь, степей и других открытых пространств гораздо успешнее растут и интенсивно развиваются при ярком солнечном освещении, то другие, которые растут под пологом леса, в тени гигантских деревьев или иных, не очень благоприятных условиях, на протяжении многих лет выработали способность обходиться незначительным количеством света. Такие растения обычно можно узнать по темно-зеленым листьям, которые богаты на содержание хлорофилла.
В настоящее время все растения принято разделять на три основные группы: светолюбивые, теневыносливые растения и растения умеренного освещения.
Конечно же, такое разделение весьма условно, поскольку у одного и того же растения потребность в освещении может довольно сильно изменяться в зависимости от фазы его развития, температуры и влажности окружающей среды.
К светолюбивым растениям можно отнести почти все виды кактусов и другие суккуленты (среди которых алоэ, стапелия, молочай, хавортия), ряд представителей тропического происхождения (циперус), а так же некоторые субтропические растения (лавр, пеларгония). Необходимо помнить, что светолюбивые растения хорошо развиваются на ярко освещенных окнах, которые выходят на юг.
К категории теневыносливых растений можно отнести различные хвойные растения (туевик, кипарисовик), большинство папоротников (пелея, птерис), плющи и многие другие. Такие растения можно использовать для слабоосвещенных мест.
Группа растений умеренного освещения включает в себя весьма большое количество обитателей наших комнат (например, бегонии). Самыми лучшими условиями для них являются окна восточной и западной ориентации, где на листья этих растений не попадают прямые солнечные лучи. В случае размещения их на южных окнах, необходимо в солнечные дни (примерно с 11 до 16 часов) выполнять притенение с помощью марли или же переносить на некоторое время подальше от окна.
Подробнее можно почитать Здесь
Обсудить на форуме
gidroponika.com
Основы экологии растений. Роль света в жизни растений.
Экология Тема: Основы экологии растений. Роль света в жизни растений.
просмотров - 96
Основные вопросы:
- Совокупное действие экологических факторов.
- Экологическая индивидуальность вида.
- Роль света в жизни растений (потребность в свете, сциофиты и гелиофиты, фотопериодизм)
Растение занимает определенное местообитание, в котором на него действует совокупность экологических факторов, как биотических, так и абиотических. Важно заметить, что для совместного действия экологических факторов характерно:
1) Все экологические факторы тесно связаны и действуют совокупно. Изменение одного ведет к изменению других.
2) Действие одного фактора может быть частично заменено действием другого, но полная замена невозможна
3) Растения и фитоценозы сами воздействуют на среду, изменяя ее.
4) Каждый фактор характеризуется количественно и имеет диапазон действия, ограниченный min и max. Резкий недостаток (правило Либиха) или избыток фактора (Шелфорд) ограничивают действие других факторов (даже если они в оптимуме) и определяют конечный результат воздействия среды на растение. Невозможно компенсировать за счет изменения значений других факторов
5) В природных условиях растения имеют дело с изменением значения факторов во времени. На растения воздействуют не просто факторы, а режимы (температурный, световой и т.д.)
Представление об экологической индивидуальности вида выдвинуто отечественным геоботаником Л.Г. Раменским (1938): каждый вид характеризуется своими требованиями к условиям местообитания, они не совпадают у разных видов. Могут совпадать потребности по отдельным факторам, но не могут совпасть все потребности. Основным критерием оптимальных для растений условий является максимальное для данного вида накопление биомассы. В связи с конкуренцией оптимум в природных условиях (фитоценотический, экологический) не всегда совпадает с оптимумом в эксперименте (физиологический оптимум). Фитоценотический оптимум соответствует тем условиям среды, в которых вид играет наибольшую роль в растительном покрове
СВЕТ - один из важнейших для растений абиотических факторов. Свет 1) необходим для фотосинтеза, 2) оказывает формообразующее воздействие – определяет форму и направление роста (фототропизм), внутреннюю структуру тканей, величину и расположение хлоропластов; 3) свет и температура определяют географическое распространение растений. Для растений важна ФАР – фотосинтетически активная радиация с длиной волны 380-710 нм – ᴛ.ᴇ. почти вся область видимого света (380-750).
Количество солнечного света͵ поступающего непосредственно к растению, зависит от широты местности, чистоты атмосферы, рельефа, альбедо, растений – соседей. По отношению к свету выделяют растения гелиофиты, теневыносливые, сциофиты. Потребность в свете и других факторах взаимосвязана: в оптимальных условиях влажности, температуры теневыносливость выше, в северных частях ареала растения более светолюбивы.
Для развития растений важна не только интенсивность света͵ но и продолжительность светлого времени суток. Способность растений реагировать на длину дня называют фотопериодической реакцией, а круг явлений, контролируемых длиной дня – фотопериодизмом. По типу фотопериодической реакции выделяют три группы видов: растения длинного дня, короткого дня, растения фотопериодически нейтральные. Фотопериодизм во многом определяет возможность распространения растений, в том числе их интродукции.
Лекция 13.
oplib.ru
Роль света в жизни растений - МИР РАСТЕНИЙ. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТЫ - ЗНАКОМСТВО С ОКРУЖАЮЩИМ МИРОМ - Каталог файлов
Нужен ли растению свет? Для этого наблюдения дети проращивают три луковицы: одну — на свету, две другие — в темноте, например, в плотно закрывающемся шкафу или ящике. Вместо лука можно взять любые другие растения (пшеницу, кукурузу, подсолнечник, фасоль, горох и т.п.), выращиваемые в почве или без почвы. Комнатные растения для этого опыта использовать не следует, так как они серьезно пострадают. Если же использовать их побеги (отростки), то процесс побледнения будет идти очень долго, детям надоест наблюдать за ними. Быстрее всего опыт получается на растениях, начинающих свое развитие и еще не имеющих хлорофилла.
Через несколько дней, когда разница в окраске листьев станет достаточно заметной, дети рассматривают растения и приходят к предварительному выводу о необходимости света: растение, выросшее на свету, имеет ровные зеленые листья, а выросшие в темноте — искривленные, слабые, бледные, с желтоватым оттенком.
Затем одно из растений, находившихся в темноте, дети переносят на свет, а другое для контроля оставляют в темноте. Наблюдают, как на свету листья постепенно распрямляются и зеленеют. Растение, находящееся в темноте, становится еще более бледным.
Чтобы зафиксировать результат, дети засушивают по одному листу каждого растения и приклеивают их клеем, не оставляющим пятен, на картон или плотную бумагу. Под каждым листом ставят условные обозначения: под первым — солнышко с лучами, под вторым — черный кружок, под третьим — перечеркнутый черный кружок и рядом солнышко.
По полученным материалам воспитатель проводит обобщающее занятие на тему «Нужен ли свет растению». Дети приходят к правильным выводам самостоятельно.
Как реагируют растения на недостаток света? Любые растения, как комнатные, так и выращиваемые специально по методикам, описанным на с. 4—10, дети размещают в групповой комнате подальше от источника света таким образом, чтобы свет падал на них с одной стороны. Через несколько дней они заметят, что растение постепенно наклоняется в сторону света, образуя с почвой острый угол. Пометив карандашом сторону горшка, в которую наклонилось растение, дети разворачивают его на 180 градусов и продолжают наблюдение. Вскоре замечают, что растение выпрямляется и постепенно наклоняется в противоположную сторону.
Данный эксперимент позволяет сделать два вывода:
растения могут двигаться и поворачиваться;
растения могут определять направление света и тянутся к нему.
Как быстро поворачиваются растения к свету? Несколько растений, относящихся к разным видам, дети размещают в одинаковых условиях вдали от источника света и заводят дневник наблюдений. В нем они отмечают, когда появился четко выраженный наклон у каждого из растений. Методика регистрации описана на с. 23—26.
Вывод сводится к выяснению вопроса, одинакова ли чувствительность разных растений к свету и скорость их движения. Предсказать результаты данного эксперимента невозможно, так как они будут зависеть от того, какие растения взяты для опыта и какова степень их затемнения. Иногда сильно наклоненное растение выпрямляется за 2—3 ч.
Движение растений в естественных условиях. Наблюдая за растениями, растущими на участке, дети могут обнаружить аналогичные явления и в естественных условиях.
Изменение внешнего вида листьев в темноте. Дети шьют небольшой мешочек из легкой черной бумаги (фольги) и осторожно надевают его на лист герани или другого растения. Через день его сдвигают и проверяют, как меняется цвет листа. Для сравнения служат остальные листья, находящиеся на свету. Разница начнет проявляться не скоро — примерно через неделю. Сдвигать мешочек надо очень осторожно, так как по мере ухудшения функционального состояния листа прочность его прикрепления к стеблю значительно уменьшается.
Данное наблюдение можно проводить в любое время года, но особенно полезным оно окажется в начале осени, так как позволит объяснить, почему при уменьшении длины светового дня листья теряют зеленую окраску и держатся на стебле менее прочно.
Почему листья деревьев не затеняют друг друга? Воспитатель пользуется любым случаем, чтобы обратить внимание детей на ветки деревьев и кустарников. Дети увидят, что листья как бы выглядывают друг из-под друга. Каждый лист получает необходимое количество света и не затеняет другой. Такое явление получило название листовой мозаики. (Детям термин не дается.)
У ели той же цели служит разная длина лап в верхней и нижней частях дерева.
Без света листья гибнут. Заглянув в середину густого куста, дети убеждаются, что там ветки не имеют листьев. Некоторые молодые побеги тоже гибнут. Аналогичные наблюдения можно провести на старой ели: внутренние части лап лишены иголок.
Сосны, растущие загущенно, имеют прямой ствол, лишенный веток. На стволе можно увидеть сучки — следы веток, погибших под пологом' верхних ветвей из-за отсутствия света. Особенно хорошо это видно на картинах И.И. Шишкина. Сосны, растущие поодиночке на открытых пространствах, бывают раскидистыми и нижних ветвей не теряют, так как им всем хватает света.
Позеленение проростков. Дети выращивают в почве любые растения — пшеницу, кукурузу, подсолнечник, овес и т.п. Педагог обращает их внимание на тот момент, когда проростки только-только появляются из почвы. Проростки бывают белыми или желтоватыми. Через некоторое время они зеленеют. Если в стаканчике посеяно много семян, дети одновременно увидят проростки в разном состоянии: одни будут еще белыми, другие — уже зелеными.
Интересные наблюдения можно сделать на подсолнечнике, тыкве, кабачках. Их проростки выходят из почвы вместе с шелухой, одевающей как шапочкой его семядоли. Сняв осторожно шелуху, дети увидят под ней совершенно белые семядоли. Через 1—3 дня семядольные листья позеленеют. У тех же растений, у которых оболочку не удалили, семядоли остаются светлыми. Оболочка закрывает растение от света, и зеленая краска не образуется. Она может возникнуть только на свету. Последний опыт хорошо получается и в том случае, если семена проращиваются не в почве, а во влажной камере — в любой банке, прикрытой крышкой, в которую положены предварительно набухшие в течение суток семена, и добавлено несколько капель воды.
Влияние освещенности на скорость роста. Педагог предлагает детям высказать предположение, где быстрее растут растения: на свету или в темноте. Выслушав разные мнения, он не дает окончательного ответа и советует провести опыт: одни растения выращивать на свету, другие — в затененном месте, где-нибудь за шкафом, куда свет падает с одной стороны. Когда высота растений составит 8—10 см, дети сравнивают их длину и убеждаются, что в затененном месте растение длиннее, но тоньше, чем на свету. Педагог объясняет: когда света не хватает, растение стремится расти как можно быстрее, чтобы скорее выбраться на свет.
Внешние признаки светолюбивых и теневыносливых растений. Рассматривая разные растения, дети замечают (воспитатель помогает им заметить это), что у одних растений листья темно-зеленые, у других — светло-зеленые. Следовательно, у первых красящего вещества много, у других — мало. Из предыдущих опытов дети уже знают, что красящее вещество вырабатывается на свету и помогает растениям питаться.
Видя различия в окраске листьев, дети легко приходят к умозаключению, что одни растения могут вырабатывать много хлорофилла, другие — мало. Те, которые не способны вырабатывать много хлорофилла, вынуждены жить в условиях высокой освещенности, иначе они не сумеют создать нужного количества питательных веществ. Особенно сильно это свойство выражено у растений степи — полыней, мари, некоторых видов лебеды, тысячелистника обыкновенного. Находясь все время под палящими лучами солнца, они имеют листья почти белые, седые. Хлорофилла у них очень мало.
Те же растения, у которых хлорофилла много, могут жить и в затененных местах: за счет большого количества хлорофилла они вырабатывают необходимые питательные вещества и при небольшой освещенности.
Таким образом, логическая цепочка создана, и дети легко ее воспринимают: растения с темно-зелеными листьями являются теневыносливыми, со светло-зелеными — светолюбивыми.
Пройдя такую подготовку в уголке природы, дети легко будут различать светолюбивые и теневыносливые растения на участке и в природе. Воспитатель пользуется любой возможностью, чтобы потренировать детей в определении потребности растений в свете. Не проводя специальных занятий, он в порядке бытового разговора задает детям такие вопросы: Как вы думаете, это растение нужно держать на подоконнике или на стенке подальше от окна? Докажите, что это растение является светолюбивым (или, напротив, теневыносливым), Почему этот кустарник может расти под другими деревьями?, Какому растению, надо больше света: этому (показывает на траву, растущую на открытом месте) или этому (показывает на траву, растущую в тени)? и т.п.
Превращение полосатой традесканции в зеленую. Продолжая мысль, высказанную ранее, следует отметить, что количество хлорофилла у каждого растения не является величиной постоянной. Если в темноте хлорофилл вообше не вырабатывается, то на незначительную нехватку света растение, напротив, отвечает усилением его синтеза. Это дает возможность сохранять выработку питательных веществ на необходимом уровне.
Лучше всего увеличение синтеза хлорофилла в тени можно пронаблюдать на растениях, имеющих белые пятна и полоски, например, на одной из разновидностей традесканции — кализии изящной. Это растение по всем признакам похоже на обычную традесканцию белоцветковую, но на его листьях имеются многочисленные продольные белые полосы, в которых хлорофилл отсутствует. Если такое растение поставить в тень, выработка хлорофилла интенсифицируется, и он займет, если можно так выразиться, все производственные площади — все места, которые до того были белыми. Полосатая традесканция станет зеленой.
Обратное превращение не удается: если такое растение снова перенести из тени на свет, зеленые листья останутся зелеными, но новые снова будут полосатыми.
Как сказано ранее, аналогичные наблюдения можно провести на любых растениях, имеющих белые пятна и полосы, — хлорофитуме, плюще восковом, сансевьере трехполосной (щучьем хвосте) и др.
Если внимательно присмотреться к отдельным листьям кализии, можно заметить, что интенсивность полос на них выражена по-разному. Листья, обращенные непосредственно к свету, являются почти полностью белыми, с узкими зелеными полосочками; листья, прикрытые соседними веточками, имеют широкие зеленые полосы. Таким образом, даже на этом простом примере можно установить зависимость количества хлорофилла- от интенсивности освещения.
Из сказанного вытекают практические выводы: растения с белыми листьями в биологическом плане являются теневыносливыми; появление белых полос является защитной реакцией на избыток света. Но данный признак делает растение красивым; следовательно, для сохранения декоративных качеств такие растения необходимо содержать на ярком свету. Чем выше освещенность, тем лучше выражены белые пятна и полосы.
Превращение красных листьев в зеленые. Данный опыт прекрасно получается на растениях, имеющих красные и пурпурные листья: сеткрезии пурпурной, гинуре оранжевой, традесканции зебровидной, колеусе. Дети отсаживают 2—3 побега в отдельный горшок и после укоренения помещают его в затененное место, например за шкаф. Основное растение для контроля оставляют в обычных условиях на свету.
Спустя некоторое время экспериментальные растения начнут приспосабливаться к недостатку света. Для этого они перестанут синтезировать красный пигмент, который поглощает значительное количество света и перехватывает его у хлорофилла, «избавятся» от нежного пушка, затеняющего поверхность листьев и снижающего их освещенность, и усилят выработку хлорофилла. В итоге листья позеленеют и потеряют опушенность. Кроме того, стебли вытянутся, а листья станут мелкими. Через 1—2 месяца экспериментальное растение будет резко отличаться от контрольного, которое, оставаясь на свету, будет по-прежнему ярким, пурпурным и опушенным.
Отсюда следует вывод: растения данного типа тоже являются теневыносливыми; они могут приспособиться к малому количеству света, но их внешний вид и декоративные качества при этом ухудшаются. Чем ярче освещенность, тем сильнее выражены красный цвет и опушенность.
Влияние на растения избытка света. Проведя предыдущие наблюдения, дети легко поймут и следующую закономерность: если растение получает света больше, чем ему нужно, оно отреагирует уменьшением выработки хлорофилла и, как следствие, ослаблением зеленой окраски. Если бы количество хлорофилла не уменьшилось, в листьях вырабатывалось бы избыточное количество питательных веществ, которое растение было бы не в силах переработать и использовать в процессе обмена веществ.
Это явление лучше всего наблюдать на теневыносливых растениях — традесканции белоцветковой, плюще восковом, плектрантусе южном, хлорофитуме хохлатом. Дети отсаживают 2— 3 побега в отдельный горшок и после укоренения и начала роста переносят на подоконник под прямые солнечные лучи. Уже через 1—2 недели растения отреагируют на избыток света уменьшением количества хлорофилла. Листья станут тонкими, прозрачными, некоторые приобретут голубоватый оттенок (традесканция, хлорофитум), некоторые пожелтеют (плющ восковой, возможно — плектрантус). Растения выглядят больными, страдающими.
При сопоставлении итогов экспериментов, описанных в данном подразделе, дети приходят к следующим выводам:
растениям вреден как недостаток света, так и его избыток;
у разных растений потребность к освещенности разная;
— для сохранения декоративных качеств, а также для нормальной жизни растительных организмов необходимо знать, в какой освещенности они нуждаются, и стараться создать эти условия; это касается как комнатных растений, так и растений сада, огорода, парка или участка.
tetradkin-grad.3dn.ru
