Растения дышат только днем или ночью. Чем дышат растения. Каким растениям нужен прямой солнечный свет

Н.Ю. Феоктистова

Что «делают» растения ночью? На этот вопрос так и хочется ответить: «Отдыхают». Ведь, казалось бы, вся «активная жизнь» растения происходит днем. В дневные часы цветы раскрываются и опыляются насекомыми, развертываются листья, молодые стебли растут и тянут свои верхушки к солнцу. Именно в течение светлого времени суток растения используют солнечную энергию для того, чтобы преобразовывать углекислый газ, поглощаемый ими из атмосферного воздуха, в сахар.

Однако растение не только синтезирует органические вещества – оно их и использует в процессе дыхания, снова окисляя до углекислого газа и поглощая при этом кислород. Но количество кислорода, необходимого растениям для дыхания, примерно в 30 раз меньше того, что выделяется ими в процессе фотосинтеза. Ночью, в темноте, фотосинтез не происходит, но и в это время растения потребляют так мало кислорода, что это нисколько не сказывается на нас с вами. Поэтому старая традиция выносить растения из комнаты больного на ночь совершенно не обоснованна.

А еще есть ряд видов растений, которые потребляют углекислый газ именно ночью. Поскольку энергии солнечного света, необходимой для полного восстановления углерода, в это время нет, сахар, конечно, не образуется. Но поглощенная из воздуха углекислота сохраняется в составе яблочной или аспарагиновой кислот, которые потом, уже на свету, вновь разлагаются, высвобождая СО2. Именно эти молекулы углекислого газа включаются в цикл основных реакций фотосинтеза – так называемый цикл Кальвина. У большинства же растений этот цикл начинается с захвата молекулы СО2 непосредственно из воздуха. Такой «простой» способ носит название С3-пути фотосинтеза, а если углекислый газ предварительно запасается в яблочной кислоте – это С4-путь.

Казалось бы, зачем нужны дополнительные сложности? В первую очередь для того, чтобы экономить воду. Ведь поглощать углекислоту растение может только через открытые устьица, через которые происходит и испарение воды. И днем, в жару, воды через устьица теряется намного больше, чем ночью. А у С4-растений устьица днем закрыты, и вода не испаряется. Газообмен же эти растения осуществляют в прохладные ночные часы. Кроме того, С4-путь в целом более эффективен, он позволяет синтезировать большее количество органических веществ в единицу времени. Но только в условиях хорошей освещенности и при достаточно высокой температуре воздуха.

Так что С4-фотосинтез свойствен «южанам» – растениям из жарких областей. Он присущ большинству кактусов, некоторым другим суккулентам, ряду бромелиевых – например всем хорошо известному ананасу (Ananas comosus), сахарному тростнику и кукурузе.

Интересно, что еще в 1813 г., задолго до того, как стали известны биохимические реакции, лежащие в основе фотосинтеза, исследователь Бенджамин Хейн написал в Линнеевское научное общество о том, что листья ряда суккулентных растений имеют особенно острый вкус по утрам, а затем, к середине дня, их вкус становится более мягким.

Способность использовать связанный в органических кислотах СО2 обусловлена генетически, но реализация этой программы находится и под контролем внешней среды. При сильном дожде, когда угрозы высыхания нет, а освещенность невысока, С4-растения могут открывают свои устьица днем и переходить на обычный С3-путь.

А что еще может происходить с растениями по ночам?

Некоторые виды приспособились привлекать своих опылителей именно в ночные часы. Для этого они используют разные средства: и усиливающийся к ночи запах, и приятный и заметный для глаза ночных опылителей цвет – белый или желтовато-бежевый. На такие цветы летят ночные бабочки. Именно они опыляют цветы жасмина (Jasminum), гардении (Gardenia), лунных цветов (Ipomea alba), вечерницы, или ночной фиалки (Hesperis), любки двулистной (Platanthera bifolia), лилии кудреватой (Lilium martagon) и ряда других растений.

А есть растения (их называют хироптерофильными), которые опыляются в ночные часы летучими мышами. Больше всего таких растений в тропиках Азии, Америки и Австралии, меньше в – Африке. Это бананы, агавы, боабабы, некоторые представители семейств миртовых, бобовых, бегониевых, геснериевых, синюховых.

Цветки хироптерофильных растений раскрываются только с наступлением сумерек и не отличаются яркостью окраски – как правило, они зеленовато-желтые, коричневые или фиолетовые. Запах у таких цветков весьма специфический, часто неприятный для нас, но, наверное, привлекательный для летучих мышей. Кроме того, цветки хироптерофильных растений обычно крупные, с прочным околоцветником и снабжены «посадочными площадками» для своих опылителей. В качестве таких площадок могут выступать толстые цветоножки и цветоносы или безлистные участки ветвей, примыкающих к цветкам.

Некоторые хироптерофильные растения даже «разговаривают» со своими опылителями, привлекая их. Когда цветок лианы Mucuna holtonii, принадлежащей к семейству бобовых и произрастающей в тропических лесах Центральной Америки, становится готовым к опылению, один из его лепестков приобретает специфическую вогнутую форму. Этот вогнутый лепесток концентрирует и отражает сигнал, издаваемый летучими мышами, отправившимися на поиски корма, и таким образом сообщает им о своем местонахождении.

Но не только рукокрылые млекопитающие опыляют цветы. В тропиках известно более 40 видов зверьков из других отрядов, активно участвующих в опылении около 25 видов растений. У многих из этих растений, как и у тех, которые опыляются летучими мышами, цветки крупные и прочные, часто неприятно пахнущие и образующие большое количество пыльцы и нектара. Обычно число цветков на таких растениях или в их соцветиях невелико, цветки располагаются низко над землей и раскрываются только к ночи, чтобы обеспечить максимальное удобство ночным зверюшкам.

Ночная жизнь цветов не ограничивается привлечением опылителей. Целый ряд растений закрывает лепестки на ночь, но при этом внутри цветка остаются ночевать насекомые. Наиболее известным примером подобной «гостиницы» для насекомых, является амазонская лилия (Victoria amasonica). Впервые европейцы увидели ее в 1801 г., а подробное описание растения было сделано в 1837 г. английским ботаником Шомбургом. Ученый был просто потрясен и его гигантскими листьями, и чудесными цветами и назвал цветок «Нимфея Виктория», в честь английской королевы Виктории.

Семена виктории амазонской впервые были присланы в Европу в 1827 г., но тогда они не проросли. В 1846 г. семена отправили в Европу снова, на этот раз в бутыли с водой. И они не только отлично перенесли дорогу, но и развились в полноценные растения, которые через 3 года зацвели. Произошло это в ботаническом саду «Кью» в Англии. Весть о том, что виктория должна зацвести, быстро распространилась не только среди служащих ботанического сада, но и среди художников и репортеров. В оранжерее собралась огромная толпа. Все с нетерпением следили за часами, ожидая раскрытия цветка. В 5 часов вечера еще закрытый бутон поднялся над водой, его чашелистики раскрылись и появились снежно-белые лепестки. По оранжерее распространился замечательный запах зрелого ананаса. Через несколько часов цветок закрылся и опустился под воду. Снова он появился только в 7 часов вечера следующего дня. Но, к удивлению всех присутствующих, лепестки чудо-цветка были уже не белые, а ярко-розовые. Вскоре они стали опадать, при этом их окраска становилась все более и более интенсивной. После полного опадения лепестков началось активное движение тычинок, которое, по свидетельству присутствующих, даже было слышно.

Но кроме необыкновенной красоты у цветков виктории есть еще удивительные особенности, связанные с привлечением насекомых. В первый день температура в белом цветке виктории повышается по сравнению с окружающим воздухом примерно на 11°С, и к вечеру, с наступлением прохлады, в этом «тепленьком местечке» скапливается большое количество насекомых. Кроме того, на плодолистиках цветка образуются особые пищевые тельца, также привлекающие опылителей. Когда цветок закрывается и опускается под воду, вместе с ним опускаются и насекомые. Там они проводят ночь и весь следующий день, – до тех пор, пока цветок снова не поднимется на поверхность. Только теперь он уже холодный и не ароматный, и насекомые, нагруженный пыльцой, летят в поисках новых теплых и ароматных белых цветов, чтобы опылись их, а заодно и переночевать в следующей теплой и безопасной «гостинице».

Еще один, пожалуй, не менее красивый цветок также предоставляет своим опылителям ночные квартиры – это лотос. Есть два вида лотоса. В Старом Свете растет лотос орехоносный с розовыми, а в Америке – лотос американский с желтыми цветками. Лотос способен поддерживать внутри своих цветков относительно постоянную температуру – значительно более высокую, чем температура окружающего воздуха. Даже если снаружи всего +10°С, внутри цветка – +30...+35°С! Цветки лотоса разогреваются за 1–2 дня до раскрытия, и постоянная температура поддерживается в них в течение 2–4 дней. За это время созревают пыльники, а рыльце пестика становится способным воспринимать пыльцу.

Опыляют лотос жуки и пчелы, для активного полета которых нужна температура как раз около 30°С. Если насекомые оказываются в цветке после его закрытия и проводят ночь в тепле и уюте, активно передвигаясь и покрываясь пыльцой, то утром, когда цветок раскроется, они сразу же способны лететь на другие цветки. Таким образом «постояльцы» лотоса получают преимущество перед оцепеневшими насекомыми, проведшими ночь на холоде. Так тепло цветка, переданное насекомому, способствует процветанию популяции лотоса.

Многие представители семейства ароидных, такие как гигантский аморфофаллус (Amorphophallus titanus), всем хорошо известная монстера и филодендроны имеют черешки цветков, которые продуцируют тепло в ночные часы, усиливая запах и помогая насекомым-опылителям с максимальными удобствами провести ночь. Малоприятный запах аморфофаллуса привлекает, например, массу жуков, которые находят среди лепестков гигантского соцветия и теплую квартиру, и еду, и брачных партнеров. Еще одно интересное растение из семейства ароидных – Typophonium brownii – мимикрирует под кучки помета животных, привлекая к себе навозных жуков, которых «отлавливает» на ночь и заставляет переносить на себе свою пыльцу.

Растения не могут существовать без света, ведь свет – это одно из главных условий для их развития. Свет – единственный доступный растениям источник энергии, так необходимый для фотосинтеза. Фотосинтез – это совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света в различных реакциях, в том числе превращение углекислого газа в органические вещества. Другими словами это процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды при участии хлорофилла.

Биологическая роль света зависит от его спектрального состава, интенсивности, суточной и сезонной периодичности.

Солнечная радиация представляет собой непрерывный спектр от 290 до 3000 нм. Ультрафиолетовые лучи (УФЛ) меньше 290 нм губительны для живых организмов. Они задерживаются озоновым слоем атмосферы Земли. Длинноволновые УФЛ (290-380 нм) в небольших дозах способствуют синтезу пигментов и некоторых витаминов у растений. Они также задерживают «вытягивание» растений и повышают стойкость к низким температурам. Самую важную роль играет видимая область спектра (390-710 нм), которую называют фотосинтетически активной радиацией. Видимый свет влияет на образования хлорофилла, стимулирует биосинтез белков и нуклеиновых кислот, влияет на газообмен и транспирацию, повышает активность светочувствительных ферментов и влияет на процессы роста, развития, цветения и плодоношения растений.

Красные (720-600 нм) и оранжевые (620-595 нм) лучи являются основными поставщиками энергии для фотосинтеза и влияют на изменение скорости развития растений. Их избыток задерживает цветение растения. Синие и фиолетовые лучи (490-380 нм) участвуют в процессе фотосинтеза и образовании белков. Они также регулируют скорость развития растения и ускоряют цветение растений.

Желтые (595-565 нм) и зеленые (565-490 нм) лучи не оказывают влияния на жизнедеятельность растений. Поэтому эта область спектра не поглощается растением, а отражается, в результате чего мы видим растения именно зелеными.

Спектральный состав света, его интенсивность, а также продолжительность светового дня различны для разных мест обитания растений. По отношению к количеству света, необходимого для нормального роста и развития растений, выделяют четыре группы растений:

1. Светолюбивые растения любят свет и требуют хорошей освещенности. Они обычно растут на открытых солнечных местах. К ним относят почти все виды кактусов и других суккулентов, маслинные, миртовые, розовые и др. виды. Комнатные растения этой группы хорошо растут на окнах с южной стороны.

2. Тенелюбивые растения приемлют слабую освещенность и полутень. К ним относят марантовые, бегонии, некоторые бромелиевые, ароидные, виноградовые, мальвовые, камнеломковые, драцены и др. виды. Наиболее подходящие для них окна с северной стороны. Они неплохо себя чувствуют, даже если расположены далеко от источника света.

3. Теневыносливые растения лучше растут и развиваются при хорошей освещенности, но и хорошо адаптируются к слабому свету. К этим растениям относят: хвойные, большинство папоротниковых, плющи, амариллисовые, бобовые, пеларгонии, орхидные, толстянковые и др. Для них отлично подходят восточные и западные окна.

4. Существует еще одна группа – компасные растения . Узкая сторона таких растений обращается к югу или северу, а широкая – на запад или восток (латук дикий или австралийские эвкалипты). Благодаря такой особенности эти растения никогда не дают тени.

В зависимости от светового режима у растений выработались особенные качества. Прежде всего это заметно по листьям. У светолюбивых растений листья обычно более мелкие; они расположены вертикально или под различным углом по отношению к солнечным лучам во избежание перегрева. У многих растений поверхность листа блестящая. Она покрыта восковым налетом или густым пухом, что помогает отражать и ослаблять действие палящих солнечных лучей. Листья теневыносливых растений всей своей пластинкой ориентированы к свету, располагаясь в виде мозаики, чтобы не затенять друг друга.

Огромное влияние на рост и развитие растений оказывает длина дня и ночи. В связи с этим выделяют следующие группы растений:

растения короткого дн я : для цветения им необходимо 8-12 часов света в сутки (хризантемы, рис, капуста, табак и др.);

растения длинного дня : растут, цветут и плодоносят при длине светового дня более 12 часов в сутки (глоксиния, сенполия, картофель, морковь и др.);

растения не требовательные к длине дня: их цветение наступает при любой длине дня, кроме очень короткой (томаты, виноград, флоксы, розы, бегония и др.)

растения чередования длинных и коротких дней : цветут только после смены коротких зимних дней длинными весенними днями (пеларгония) или же наоборот – цветут только зимой (цикламен, камелия).

Что же происходит с растениями при избытке или же недостатке освещения?

Недостаток света, что включает также недостаточную продолжительность светового дня, приводит к изменению окраски листьев – молодые листья становятся бледнее и мельче, чем обычно; пестроокрашенные листья теряют яркость и становятся зелеными; нижние листья желтеют, засыхают и опадают; междоузлия удлиняются; стебли становятся тонкими; цветение становится скудным или полностью отсутствует. В конечном результате растение погибает. Большему риску при недостатке света подвержены молодые растения. Взрослые растения некоторое время могут использовать запасы питательных веществ, накопленные в корнях.

Недолгий недостаток света можно компенсировать понижением температуры воздуха. Некоторые растения могут выдержать понижение температуры среды до 12-14 градусов по Цельсию.

Наиболее разумный вариант – это переставить растение в более светлое место или же организовать дополнительную подсветку.

При избытке света происходит частичное разрушение хлорофилла, что выражается в осветлении расцветки листьев (они становятся желто-зелеными). Также появляется ожог на листьях в виде коричневых и серых пятен. Рост растений замедляется, их междоузлия остаются маленькими, листья вырастают короткими и широкими, а в некоторых случаях последние скручиваются вдоль центральной жилки.

В этих случаях необходимо переставить растение в менее освещенное место. Нужно защитить растения от сухости, опрыскав теплой водой (25-30 0 С).

Приучать растения к сильному освещению, даже если они светолюбивы, следует постепенно. Особенно чувствительны к сильному освещению молодые растения, свежепосаженные черенки и проростки, которые необходимо выращивать при рассеянном свете. Также не следует опрыскивать растения, находящиеся на прямом солнечном свете, так как это может вызвать ожоги. В случае выращивания растений в почве, их поливают ранним утром или вечером во избежание преждевременного испарения воды.

Растения различают периоды относительного покоя и роста. Период относительного покоя приходится на осень-зиму, когда рост некоторых растений замедляется, а необходимость в солнечном свете снижается. В это время лучше поместить растения в более прохладные и затемненные помещения на 3-4 месяца. Период роста приходится на весну-лето, когда растение нуждается в большом количестве света. Несмотря на подобную сезонность, некоторые растения не прекращают своего роста и в холодный период года. Большинство из них начинают испытывать недостаток света, на что они незамедлительно реагируют.

В наших широтах самый короткий световой день равен 8 часам, а самый длинный более 16 часов. Поэтому в осенне-зимний период не обойтись без подсветки растений. Рационально было бы подсвечивать растения утром и вечером по 3 часа – до начала светового дня и после его окончания.

Какие же лампы наиболее подходящие для этой цели?

Лампы накаливания не совсем удачный вариант. У них малый коэффициент полезного действия, так как часть электроэнергии преобразуется в свет, а другая часть в тепло. Помимо того, эти лампы потребляют много электроэнергии и быстро перегорают. Их световой спектр не подходит для фотосинтеза из-за того, что в нем имеется много красных, оранжевых и инфракрасных лучей, которые только ускоряют вертикальный рост растений. Лампы накаливания вырабатывают много тепла, что может привести к ожогу листьев.

Люминесцентные лампы обладают высокой светоотдачей и низкой теплоотдачей, что позволяет поместить лампу близко к растению (от 15 см). Эти лампы обладают спектром дневного света, который является оптимальным для выращивания растений. Срок службы таких ламп дольше, чем ламп накаливания, и энергопотребление значительно ниже.

Натриевые газоразрядные лампы (ДНаТ) обладают оптимальными характеристиками для растений: у них высокая светоотдача, они известны большим сроком службы и не высокой ценой, но, тем не менее, их спектр излучения не является идеальным для растений.

Спектр светодиодных фитоламп наиболее подходящий для растений по спектру излучения, но пока остаются довольно дорогими.

При использовании подсветки растений следует помнить, что освещенность зависит от расстояния лампы от растения. Поэтому необходимо регулировать это расстояние в зависимости от мощности лампы. Появление ожогов говорит о слишком близком расположении лампы и, наоборот, вытянутые стебли, бледная расцветка листьев дают нам знать, что источник света расположен слишком далеко.

Обобщив все вышесказанное, приходим к некоторым выводам:

• Для нормального роста, развития, цветения, плодоношения растений им необходим свет, который играет решающую роль в процессе фотосинтеза;

• Не вся солнечная радиация является «полезной» для растений. Именно видимая область спектра (390-710 нм), а точнее красные и синие лучи поглощаются растениями, и их энергия помогает растению регулировать все жизненно важные процессы: образование хлорофилла, биосинтез белков и нуклеиновых кислот, газообмен, рост, цветение, плодоношение и др.

• Растения отличаются друг от друга в зависимости от дозы света, которая необходима для их развития. Здесь играет роль продолжительность светового дня, смена дня и ночи, времена года;

• Необходимо наблюдать за растениями, выявлять первые признаки недостатка или избытка света, незамедлительно реагировать, чтобы исправить сложившуюся ситуацию;

• Осенне-зимний период в наших широтах характеризуется коротким световым днем. В этот период необходимо увеличить длительность светового дня искусственно еще хотя бы на 6 часов, что достигается при помощи дополнительного освещения.

И последнее: растения очень чувствительны к перемене их расположения по отношению к свету. Поэтому старайтесь избегать частые перестановки. Единственное, что нужно для равномерного роста листьев растений – это периодическая ротация растения по отношению к источнику света (в случае одностороннего освещения).

Как растения реагируют на недостаток света?
Как растения реагируют на избыток света?

Почему растениям нужен солнечный свет?

Процесс фотосинтеза - один из самых удивительных процессов живой природы. Для выработки хлорофилла растения усваивают углекислоту при участии солнечной энергии, которой нужно довольно много. При недостатке солнечного света растения начинают чахнуть и могут погибнуть. Особенно необходим свет в весенне-летние месяцы, когда жизненные процессы растений протекают особенно энергично.

Крупные деревья, например, могут довольно долго жить при недостаточном освещении, но не изменится его форма роста. К таким растениям относятся древесные фикусы, эвкалипт, гибискус, авокадо, фейхоа и др.

А декоративноцветущие растения в условиях недостаточной освещенности не зацветут.

Как улучшить световой режим?

Летом растения лучше вынести на открытый воздух. Стекло задерживает ультрафиолетовые лучи, которые способствуют уничтожению микробов и оздоровлению растений. На первое время растения необходимо притенить от полуденного солнца марлей или газетой.

Каким растениям нужен прямой солнечный свет?

Длительно цветущим растениям, агавам, алоэ, луковичным, некоторым кактусам, олеандру, пеларгонии, гербере и др. нужен прямой солнечный свет. Такие растения лучше поставить на хорошо освещенный подоконник, так, чтобы они не касались стекла.

Каким растениям нужна полутень или тень?

В полутени нормально растут фуксия, филодендрон, папоротники и т. д. Чтобы обеспечить полутень, растения надо поставить под прикрытие других, более солнцелюбивых, или же на затененные деревьями окна.

Такие растения, как плющ, некоторые бромелиевые, отдельные виды папоротников, монстера, необходимо держать как можно дальше от источников света.

Сколько света нужно комнатным растениям?

Какой световой режим нужен таким комнатным растениям, как:

Зачем нужно поворачивать растения?

Растения, расположенные на подоконнике, как правило, обращены к свету только одной стороной. Его листья и стебли тянутся к окну. Для предотвращения искривления стебля необходимо периодически поворачивать горшок вокруг оси. Как правило, все комнатные растения обращены к источнику света только одной стороной, поэтому обязательно периодически поворачивайте их.

Какие растения нельзя поворачивать и переставлять?

Существуют чувствительные растения, которые не любят разворота. Изменение положения падения солнечного света они воспринимают как сигнал опасности, могут сбросить бутоны, а иногда и листья. Лучше такие растения как, кактусы, азалия, камелия ставить точно в то же положение, в котором они обычно стоят.

У какого окна расположить растение для максимального комфорта?

Юго-восточное и юго-западное окно лучше всего подойдет для обитателей открытых пространств, таких растений, как суккуленты, многие луковичные растения (хаворция, гастерия, молочай, роза, клубневые бегонии, большинство кактусов, алоэ, гиппеаструм, валотта, зефирантес, эукомис).

Западное и восточное окно подходит для большинства комнатных растений. На подоконнике будет комфортно для многих цветущих и некоторых декоративнолистных комнатных растений. Также себя будут хорошо чувствовать ахименес, каладиум, маранта, бугенвиллия, пеперомия, бальзамин, некоторые традесканции, каллизия, сентлолия, каланхоэ, многие бегонии.

Окна на северо-восток, северо-запад . Возле таких окон можно поставить растения, которым не нужно солнце в течение всего дня, например, лианы, которые живут в условиях значительного затенения.

Северное окно . Только немногие из декоративнолистных растений могут приспособиться к условиям недостаточной освещенности: аглаонема, асплениум. Также такие условия подойдут большинству папоротников. Однако декоративноцветущие растения при такой освещенности не зацветут.

Какая зависимость цветения от длины светового дня?

Для активного роста большинству растений необходимы 12-16 часов в день естественного или достаточно яркого искусственного освещения.

Однако для стимуляции процесса цветения разным растениям нужно разное количество света в сутки. Существуют растения длинного дня, короткого дня и нейтральные.

Нейтральные растения начинают цвести, если в течение нескольких недель они получают достаточное количество света (довольно яркий свет 12-14 часов в сутки).

Растения длинного дня образуют завязь и распускают цветки, если в течение нескольких недель они получают от 13 до 15 часов света в сутки

У растений короткого дня завязь и цветы появляются только в том случае, если 8-10 недель они получают строго определенное количество света: 12, 13 или 14 часов. Зимой количество солнечного света невелико, однако его будет достаточно для цветения растений короткого дня, к примеру пуансеттии.

Для некоторых растений, например каланхое, кактус-декабрист, хризантемы для стимуляции цветения необходимо строго определенное количество светлых часов и правильное чередование дня и ночи. Если регулярно включать электрическое освещения, прерывая ночной сон этих растений, то они могут и не зацвести.

Также растения не цветут, если они не получают своего суточного минимума. Для таких растений можно применять искусственное освещение.

Зачем нужно искусственное освещение?

Искусственное освещение используется:

• - если растения находятся в условиях недостаточной освещенности солнечным светом: в углах комнат с окнами на север, в комнатах с жалюзями и плотными занавесями;
• - для стимуляции цветения некоторых цветущих растений, например, узамбарских фиалок;
• - для выращивания таких красочных растений, как бегонии, бромелиевые;
• - для поддержания роста растений, не требующих периода зимнего покоя.

Зимой, применяя зимой искусственное освещение, можно настолько продлить день, что растения короткого дня начнут цвести.

Для большинства комнатных растений вполне подходят обычные флуоресцентные лампы, а лампы накаливания для целей искусственного освещения не эффетивны.

Продолжительность искусственного освещения обычно составляет 8-12 часов, хотя для цветущих растений может потребоваться до 18 часов света для образования бутонов и их развития.

Как растения реагируют на недостаток света

• Листья меньшего размера и бледнее, чем обычно
• Маленькие цветки или их отсутствие у цветущих видов
• Нижние листья желтеют, засыхают и опадают
• Отсутствие роста или вытянутые стебли с очень длинными междоузлиями
• Пестрые листья становятся зелеными

Как растения реагируют на избыток света

• Коричневые или серые пятна от ожогов
• Листья днем поникают
• Листья тенелюбивых растений сморщиваются и отмирают

Почему в период покоя растениям нужно меньше света?

В зимнее время у растений наступает период относительного покоя. Рост большинства растений замедляется или полностью прекращается, поэтому потребность в солнечном свете минимальна.

Продолжительность периода покоя составляет от трех до четырех месяцев.

Установлено, что биохимические реакции, протекающие в организме человека и животных, одинаковы. Дышат ли растения? В ходе многих экспериментов на этот вопрос ученые дали положительный ответ.

Кислород необходим для окисления органических веществ. При этом происходит высвобождение энергии, которая заключена в молекулах. Но если у человека есть рот, легкие, нос, через которые поступает кислород в организм, как дышат растения? Об этом далее в статье.

Общие сведения

В древние времена была лишена кислорода. Однако было довольно много. В процессе эволюции у растений выработалась способность к его поглощению. В результате энергия солнечного света преобразовывалась в а в атмосферу выделялся кислород, что дало жизнь другим организмам. Одним из первых экспериментов, в ходе которого было выяснено, как дышат растения, был опыт со свеклой и капустой. Сначала культуры выращивались на открытом воздухе. Затем половину из них поместили в камеру, где содержание кислорода было около 2.5%. Другая часть осталась на воздухе, в котором О 2 было

21%. Освещение и тех, и других осуществлялось круглосуточно. Предполагалось, что растения, помещенные в камеру, погибнут без кислорода. Однако спустя шесть дней их вес был значительно выше, чем у тех, которые остались на воздухе. Как дышат растения без кислорода? Об этом далее.

Как дышат растения на свету и в темноте?

Дело в том, что представители флоры способны очень эффективно использовать солнечную энергию. При наступлении темноты происходит в некотором роде "переключение" с одного источника на другой. Как дышат растения на свету и в темноте? При поступлении солнечной энергии происходит синтезирование органических веществ. При наступлении темноты происходит процесс окисления соединений. В последнем случае говорят о "темновом" дыхании, а в первом - о "световом". Способность к такому переключению позволяет экономить внутренние энергетические резервы. Но представители флоры дышат и на свету, однако этот процесс не приносит им пользы. Поглощая углекислый газ. Он является основной их пищей. В связи с этим рост несколько замедляется. Есть, однако, и такие представители флоры, которым свет не мешает развиваться. Светового дыхания, например, нет у и кукурузы.

Причины развития светового дыхания

Началом, как предполагают ученые, стал симбиоз фотосинтезирующих примитивных организмов с нефотосинтезирующими. Под симбиозом понимают взаимное участие в процессах, которое полезно обеим сторонам. Жившие в воде маленькие фотосинтетики поглощали из окружающей среды углекислый газ, выделяя при этом кислород. Если бы дышащих, поглощающих О 2 организмов в среде не было, то для фотосинтетиков создались бы невыносимые условия. Но в процессе эволюции выжили и те представители органического мира, которые были чем-то полезны и для нефотосинтетиков.

Одним из соединений, которое образуется при фотосинтезе, является гликолевая кислота. Это вещество выделяется и некоторыми современными водорослями. В результате нефотосинтетики получали от фотосинтетиков гликолевую кислоту. Это, в свою очередь, способствовало усилению потребления кислорода для окисления соединения.

Вывод

Гликолевая кислота - это то самое вещество, которое в процессе нескольких биохимических реакций окисляется и образует углекислый газ.

Соответственно, можно сделать вывод, что чем больше в воздухе кислорода, тем больше формируется гликолевой кислоты. Это обеспечивает большую интенсивность светового дыхания. В результате в среду выделяется большее количество углекислого газа. Ученые предполагают, что по аналогичному принципу вырабатывалась у растений и способность к регулированию светового дыхания в соответствии с уровнем углекислого газа в воздухе. Организмы не только поглощали из окружающей среды кислород, губительный для фотосинтетиков, но и выделяли углекислый газ, который им был необходим.

Эксперименты

Можно посмотреть на практике, как дышат растения. 6 класс школьной программы по биологии очень подробно освещает этот вопрос. Для наблюдения за процессом можно взять лист комнатного цветка. Кроме того, потребуется лупа, прозрачная емкость, наполненная водой, коктейльная трубочка. Опыт, доказывающий, что растения дышат, позволяет не только понять ход процесса, но и образца в кислороде. На срезе листа можно увидеть небольшие отверстия. Часть образца погружается в воду, при этом отмечается выделение пузырьков. Есть еще один способ посмотреть, как дышат растения. Для этого следует взять бутылку, налить в нее воды, оставив незаполненной примерно на два-три сантиметра. Лист на длинном стебельке вставляется так, чтобы его кончик погрузился в жидкость. Отверстие бутылки плотно замазывают пластилином (вместо пробки). В нем делается отверстие для соломинки, которую вставляют так, чтобы она не касалась воды. Через соломинку следует отсосать из бутылки воздух. Из стебля, погруженного в воду, начнут выделяться пузырьки.

Для чего вообще растениям нужет свет? Для фотосинтеза. Фотосинтез — это реакция получения растениями пищи из воды и углекислого газа при непосредственном участии солнечных лучей. Фотосинтез происходит в основном в листьях растений. Углекислый газ через поверхность листа растение получает из воздуха, а воду корни втягивают из земли.

При помощи фотосинтеза углекислый газ и вода вступают во взаимодействие. В результате фотосинтеза вырабатываются углеводы — пища для растений и кислород. Кстати, есть растения, у которых процесс фотосинтеза не происходит. Они питаются живыми существами. Яркими представителями таких растений являются непестес, венерина мухоловка, росянка.

Если на улице растения безпрепятственно могут получать солнечный свет, то для комнатных растений это проблема. Все завист от освещенности в доме. В доме освещенность в разных комнатах различается и зависит, в первую очередь, от величины окон и стороны света, на которую они выходят, во-вторых, освещенность в комнате меняется от погоды за окном (солнце, облачность, осадки), в третьих, от времени года, в четвертых, от чистоты самих окон.

Освещенность и комнатные растения

Освещенность в комнате постоянно меняется. Достаточно облачка на небе, чтобы освещенность в комнате снизилась почти наполовину. Освещенность напрямую зависит от положения Солнца, которое тоже все время меняется в течение суток. Утром интенсивность солнечных лучей намного слабее, чем вечером.

Солнечный свет, проникая через оконное стекло, преломляется, и угол падения его лучей уменьшается. Поэтому солнечный свет теряет свою интенсивность, и освещенность в комнате падает по мере удаления от окна. Освещенность уменьшается пропорционально квадрату расстояния от окна. Например, комнатное растение, стоящее в трех метрах от окна, получает в девять раз меньше света, чем растение, стоящее у окна.

Самое солнечное место - южные окна, где освещенность максимальная, хоть зимой, хоть летом. Светлым местом можно считать местоположение у южного окна со шторами или у окна, выходящего на восточную или западную сторону, но без штор. Полутенью можно считать место, удаленное на один-два метра от южного, западного восточного окна или непосредственно у северного окна. Тенью можно считать место в удалении на один-два метра от северного окна, в двух-трех метрах от восточного и западного окон, или в трех-четырех метрах от южного окна.

Комнатные растения, предпочитающие тень , нельзя ставить на яркое солнце. Но и расстояние от окна в четыре метра - будет считаться максимальной нагрузкой для них. Поэтому, зимой теневыносливые комнатные растения, например, кипарисовик Элвуди , нужно поставить поближе к окну или предусмотреть для них дополнительное освещение.

Комнатные растения, предпочитающие полутень , нуждаются в большем количестве света, но этот свет должен быть непрямым. К этой группе растений идеально подходят алоказия , фикусы , замиокулькас , кокедамы . Большинство из этих растений предпочитают достаточно прохладный воздух. Растения, нуждающиеся в средней освещенности, можно поставить на восточное или северо-восточное окно, где солнечный свет только утром, а остальная часть дня у них пройдет в пониженной освещенности. Но именно эти комнатные растения, предпочитающие тень и полутень, лучше всего растут в домашних условиях.

Комнатным растениям, предпочитающим свет , летом, при максимальной освещенности, нужна защита от прямых солнечных лучей. В жаркие летние часы, когда солнышко стоит высоко в небе, солнечное излучение очень плохо переносится комнатными растениями. Солнечные лучи к тому же слишком нагревают воздух. Растения, стоящие непосредственно у окна, могут получить ожог листьев, ведь оконное стекло играет роль линзы.

Легкие тюлевые занавески могут считаться плохой защитой комнатных растений от яркого солнца. Лучше повесить жалюзи, которые не дают доступа прямым солнечным лучам или отодвинуть растения на один метр от окна. Для растений, предпочитающих светлое местоположение, лучше подыскать место на западных или юго-западных окнах. Зимой они могут стоять на южных окнах, ведь солнышка зимой почти нет, а если и есть, то интенсивность зимних солнечных лучей очень мала.

Комнатные растения, предпочитающие яркий солнечный свет , которым нужна максимальная освещенность, могут стоять на южных окнах без опасения пострадать от ярких и горячих солнечных лучей. Это растения, родиной которых являются пустыни и полупустыни, а также растения Средиземноморья. Кактусы и суккуленты не боятся прямых солнечных лучей. Названия комнатных растений для каждой световой группы можно посмотреть .

Проблемы, возникающие у растений при снижении освещения

В зимнее время нужно внимательно следить за своими комнатными растениями. В естественных условиях растения всегда растут вверх, а вот при недостаточном освещении, стоящие далеко от окна, комнатные растения начинают вытягиваться и сильно наклоняться к источнику света. Все растения, где бы они ни стояли, неудержимо тянутся к свету. При недостатке света у пестролистных форм комнатных растений появляются зеленые листья . Некоторые или замедляют свой рост, листья бледнеют , опадают зеленые листья .

Когда растениям не хватает света , появляются слабые, сильно вытянутые, хрупкие бледные стебли, что напрямую говорит о недостатке освещенности. Нижние литья начинают облетать, стволы растений оголяются, и растения имеют неприглядный вид. Как только вы заметили, что у растений сильно выражен наклон стеблей, поворачивайте цветочный горшок на четверть оборота один раз в месяц, для того, чтобы оно сохранило красивый прямой силуэт.Но так можно обращаться не со всеми растениями, а только, в основном, с декоративно-лиственными растениями.

Некоторые цветущие комнатные растение, такие, как орхидея, гибискус, гардения, хойя, могут без какой-то видимой причины сбросить бутоны только из-за того, что просто повернули цветочный горшок. Таким растениям можно помочь. Чтобы после уборки правильно поставить горшок, воткните в земляную смесь спичку, чтобы она соотносилась с какой-либо меткой на раме. В этом случае вы правильно поставите горшок, а растение отблагодарит вас своими цветами.

Дополнительное освещение растений в зимнее время

Зимой многим комнатным растениям нравится место на окне. А что же делать, если места на подоконнике всем комнатным растениям не хватает? Тогда придется позаботиться о досветке комнатных растений, стоящих в некотором удалении от окон.

Для обеспечения дополнительного освещения в зимнее время светолюбивым растениям, можно использовать люминесцентные лампы дневного света. Их спектр наиболее близок к естественному свету, к тому же они потребляют мало электроэнергии и не нагреваются, как лампы накаливания. Следовательно, нет риска обжечь листья.

В зимнее время не нужно досвечивать растения все 24 часа в сутки. Вполне достаточно продлить световой день на два-три часа. Лампы можно располагать в непосредственной близости от растений, в тридцати сантиметрах от листьев. Главное, чтобы растения были освещены не менее шести часов в сутки с октября по март. Дополнительное освещение может пригодиться и для молодых укореняемых растений, размножаемых вегетативным способом или для выращивания рассады растений .

Иногда при перестановке комнатных растений можно заметить, что они теряют свой привычный вид, начинают пропадать. Особенно чувствительны к перестановке взрослые растения. Для таких растений нужно найти место с точно такой же температурой и влажностью воздуха, освещением. А пока растение акклиматизируется на новом месте, поливы нужно сократить.

Декоративная подсветка

Если у вас в доме большая коллекция комнатных растений, то их красоту можно подчеркнуть с помощью дополнительных светильников, установленных в разных местах. В зависимости от угла падения света растения будут смотреться по-разному.

Например, крупные древовидные растения только выиграют, если освещать их лучом, направленным снизу вверх. Это направление света создает эффект театральности. Точно так же действует и боковое освещение, благодаря которому растения отбрасывают длинные тени.

Растения с тонкими стеблями, прозрачными или цветными листьями, такие, как бальзамин, бегония, каладиум, колеус и многие другие, будут отлично смотреться, если они освещены сзади и сбоку. Свет, падающий сверху, близок к естественному освещению.

Декоративная подсветка комнатных растений снизу с двух сторон создает эффект волшебства, игру цветов, перепады света и тени, подчеркивает графичность силуэтов растений, рисунок листьев.