Типы растений по отношению к свету. Правильное освещение для растений и как его обеспечить

Еще со времен школы, мы знаем, что растениям для нормального развития необходим солнечный свет. К сожалению, климат в нашей стране таков, что солнечного света, порой, растениям не достаточно. Очень часто от недостатка света страдают комнатные растения. Ведь среди них есть такие, которым необходим яркий свет. Летом даже бывает недостает света, что уж говорить о зиме. Кроме того, многие садоводы уже в конце зимы начинают разводить у себя на подоконниках рассаду, и необходимо помочь молодым растениям развиваться нормально. Многие современные цветоводы знают и успешно применяют с этой целью фитолампы для растений, которые в полной мере заменяют солнечный свет там, где его не хватает.

Основа жизни на Земле - энергия Солнца. Поэтому освещение для комнатных растений играет важнейшую роль, наряду с водным и температурным режимами. Но если недостаток тепла цветы порой переносят неплохо, влагу могут запасать в своих тканях, то недостаток солнечных лучей переносится наиболее болезненно.

Солнечный свет - один из наиболее важных для жизни растений экологических показателей. Он поглощается хлорофиллом и используется при построении первичного органического вещества.

Основными характеристиками света являются его спектральный состав, интенсивность, суточная и сезонная динамика.

По спектральному составу солнечный свет неоднороден. В него входят лучи, имеющие различную длину волны. Из всего спектра для жизни растений важна фотосинтетическая активная (380-710 нм) и физиологически активная радиация (300-800 нм).

Причем, наибольшее значение имеют красные (720-600 нм) и оранжевые лучи (620-595 нм). Именно они являются основными поставщиками энергии для фотосинтеза и влияют на процессы, связанные с изменением скорости развития растения (избыток красной и оранжевой составляющей спектра задерживает переход растения к цветению).

Синие и фиолетовые (490-380нм) лучи, кроме непосредственного участия в фотосинтезе, стимулируют образование белков и регулируют скорость развития растения. У растений, живущих в природе в условиях короткого дня, эти лучи ускоряют наступление периода цветения.

Ультрафиолетовые лучи с длиной волны 315-380 нм задерживают «вытягивание» растений и стимулируют синтез некоторых витаминов, а ультрафиолетовые лучи с длиной волны 280-315 нм повышают холодостойкость.

Лишь желтые (595-565 нм) и зеленые (565-490 нм) не играют особой роли в жизни растений.

Учет потребностей растений в определенном спектральном составе света необходим при правильном подборе источников искусственного освещения. В комнатных условиях в качестве таковых наиболее удобно использовать люминесцентные лампы ЛБ и ЛДЦ.

Почти все комнатные растения светолюбивы, т.е. лучше развиваются при полном освещение, но различаются по теневыносливости. Принимая во внимание отношение растений к свету, их принято подразделять на три основные группы: светолюбивые, теневыносливые и тенеиндифферентные.

Как и все живые организмы, растения обладают способностью адаптироваться к изменяющимся условиям. Эта способность различна у разных видов. Есть растения, довольно легко приспосабливающиеся к достаточному или избыточному свету, но встречаются и такие, которые хорошо развиваются только при строго определенных параметрах освещенности. В результате адаптации растения к пониженной освещенности несколько меняется его облик. Листья становятся темно-зелеными и немного увеличиваются в размерах (линейные листья удлиняются и становятся уже), начинается вытягивание междоузлий стебля, который при этом теряет свою прочность. Затем их рост постепенно уменьшается, т.к. резко снижается производство продуктов фотосинтеза, идущих на посторонние тела растения. При недостатке света многие растения перестают цвести.


При избытке света хлорофилл частично разрушается, и цвет листьев становится желто-зеленым. На сильном свету рост растений замедляется, они получаются более приземистыми с короткими междоузлиями и широкими короткими листьями.

Появление бронзово-желтой окраски листьев указывает на значительный избыток света, который вреден растениям. Если срочно не принять соответствующие меры, может возникнуть ожог.

Важными характеристиками светового режима является суточная и сезонная динамика.

Длина светового дня меняется в течение года. В умеренных широтах самый короткий день равен 8 ч., а самый длинный - более 16 ч.

Расположение окон и количества света

В помещениях растения получают односторонний свет - из окон. Даже на одном окне условия освещенности неодинаковы. Правая сторона окна, обращенного на запад, получает больше света, чем левая.

На подвесной полке у верхней фрамуги освещение только боковое, а на подоконнике отчасти и верхнее.

Количество прямого солнечного света, попадающего в комнату, зависит от расположения окон. Больше всего солнечных лучей проникает в так называемые «фонари» с трехсторонним освещением, затем в угловые комнаты с окнами на восток и на юг или на запад.

Дольше всего солнце находиться на южных (открыты к солнцу в течение 6-9 часов и пропускают максимум солнечного света), затем на юго-восточных и юго-западных окнах; окна, обращенные на восток, освещаются солнцем с утра до полудня, западные - только во второй половине дня.

Окна, обращенные на север, пропускают ровный, почти неизменной интенсивности свет в течение всего дня.

В условиях нашей географической широты большую часть дня растения освещаются не прямым, а рассеянным солнечным светом.

Количество рассеянного солнечного, попадающего в комнату, определяется размерами части неба, видного через окно (или окна). Если окна выходят на большие открытые пространства (набережные, широкие улицы и т.д.), то в такие помещения попадает гораздо больше света, чем в те, через окна которых видны только стены соседних домов. Часть солнечного света, особенно если в комнате темные обои и мебель, поглощается.

В светлых комнатах с окнами, обращенными на юг, восток или запад, можно успешно выращивать любые комнатные растения.

Положение к источнику света

Многие растения очень чувствительны к перемене положения по отношению к источнику света (особенно зигокактус, герани, фуксии). Поэтому, после того как растению будет отведено в комнате постоянное место, следует избегать перестановок.

Цветы и травы тянутся к свету и поворачивают к нему свои листья, в результате в комнатах они принимают однобокую форму. Вечнозеленые декоративно-лиственные растения, если их постепенно поворачивать к свету, разрастаются равномерно во все стороны.

Для закладывания цветочных почек, цветения и созревания плодов большинству растений нужен солнечный свет, но есть и такие, которым необходима темнота.


Тенелюбивые растения нужно расположить подальше от окна

По степени отношения к световому режиму выделяют растения длинного дня, которые могут расти, цвести, и плодоносит круглый год, темнота им совершенно не нужна. В средних широтах (гортензия, глоксиния, сенполия, кальцеолярия, цинерария т.д.) цветут с ранней весны, (т.е. с наступлением длинного дня и короткой ночи), до начала осени.

Растениям короткого дня (зигокактус, каланхое и др.), для того чтобы зацвести, необходим 8-10 часовой световой день.

Растения, не требовательные к длине дня, цветут как при длинном, так и при коротком световом дне (розы, бегония семперфлоренс, комнатный клен и др.)

Растения чередования длинных и коротких дней зацветают лишь после того, как короткие зимние дни сменяются длинными весенними дня (пеларгония крупноцветковая) или требуют обратного чередования, т.е. цветут только зимой (камелия, цикламен).

Иногда при оформлении интерьера правила эстетики требуют определенного размещения растений, которое совершенно не соответствует требованиям к освещенности. В этих случаях подбирают такие виды растений, которые более продолжительное время могут выдерживать отсутствие света, или же через какое-то время одни растения заменяют другими.

В зимнее время нужно особенно внимательно относиться к размещению растений. В теплых комнатах температура 20-30℃ способствует быстрому их росту, а отсутствие света препятствует этому. Таким образом, нарушается равновесие, в результате чего растения часто гибнут. Поэтому зимой все растения, даже теневыносливые, надо стараться размещать на самых светлых местах.


Весной с каждым днем поступает все больше света, однако прямые солнечные лучи могут обжечь растение, поэтому необходимо слегка притенить их (я притеняю их калькой, наклеенной на окно; свет есть, но не яркий). Многие светолюбивые растения можно все лето держать на балконе. Привыкать к обилию солнечного света они должны постепенно: нельзя комнатное растение сразу выставить на балкон на солнце - оно получит солнечный ожог!

Нарушения светового режима

Одна из наиболее распространенных причин медленного умирания достаточно неприхотливых комнатных растений - это недостаток света. Под недостатком света мы понимаем и недостаточную продолжительность светового дня, и недостаточную интенсивность освещения. Как уже упоминалось, свет - единственный доступный зеленым растениям источник энергии, обеспечивающий все функции их организма. Поэтому освещенность ниже видоспецифического порога неизбежно приводит к гибели растения. Естественно, что растение погибает не сразу. Сначала изменяется естественная окраска листьев - молодые листья вырастают более бледными и более мелкими, чем обычно, пестроокрашенные теряют яркость рисунка, пестрые листья становятся зелеными, нижние листья желтеют. Происходит уродливое вытягивание побегов из-за излишнего удлинения междоузлий, а цветение гораздо более скудное: и цветов образуется меньше, и размером они более мелкие. Потом растение прекращает свой рост, цветения не наступает вовсе, нижние листья желтеют, засыхают и опадают. И только после этого растение окончательно погибает. Наиболее чувствительны к дефициту освещения молодые растения.


Старые экземпляры с хорошо развитой корневой системой более устойчивы в условиях недостатка света, так как при низком уровне фотосинтеза могут какое-то время использовать запасы питательных веществ, накопленных в корнях. Но при постоянном дефиците освещения в течение нескольких месяцев и они неизбежно погибают.

К нарушениям светового режима относится и избыток света. Для многих растений попадание на листья прямых солнечных лучей в течение нескольких часов весной или летом также может привести к повреждениям или даже к гибели. Это относится, конечно, к тенелюбивым растениям - селагинеллам, папоротникам, марантам и др.

Нарушение светового режима не сводится только к избытку или недостатку света.

Для некоторых видов растений важным фактором является и периодичность и длительность освещения. Растениям наших широт, как правило, требуется длинный световой день, по 12–16 часов. Тропические по происхождению растения привыкли к более короткому световому дню - им достаточно 12-часового освещения. Для таких растений, как, например, пуансеттии, длительность освещения является ключевым моментом для закладки бутонов и цветения: они зацветают только после 8 недель короткого светового дня, когда ночь длится 14 часов; но для этого растения следует накрывать плотным, не пропускающим свет пакетом.

Хронический дефицит света

Признаки того, что растению хронически не хватает света, могут быть различными, но в первую очередь страдают молодые, образующиеся в этих условиях побеги. Их листовые пластинки становятся бледновато окрашенными, междоузлия удлиняются, размер листовой пластинки уменьшается.

Для некоторых видов при недостаточной освещенности характерно появление ювенильных листьев. Так, у широко известной монстеры деликатесной в молодом возрасте образуются сердцевидные цельнокрайные неразрезанные листья, с годами появляются новые листья, все более крупные, которые приобретает все более причудливую форму. Сначала по краю пластинки появляются глубокие вырезы, а потом, когда листья станут еще более крупными, они украшаются замкнутыми отверстиями вдоль центральной жилки. При хронической нехватке света у монстеры появляются мелкие, простой формы, без отверстий листья, и она теряет всю свою декоративность.


Декоративно-лиственные растения, такие как маранты, зебрины, калатеи, не требующие для своего содержания прямого солнечного освещения, при недостатке света все же теряют большую часть своей привлекательности: их яркие пятна и полосы бледнеют и утрачивают контрастность. Насыщенность окраски колеусов также зависит от качества освещения: недостаток света приводит к тому, что даже у молодых растений стебель оголяется снизу, а листья не такие яркие, как при хорошем освещении. Потеря декоративной окраски листьев у пестролистных форм кротона, кордилины, драцены, эписции, ананаса, каладиума в большинстве случаев вызвана именно нехваткой света. При этом не обязательно пострадавшие растения сразу выставлять на прямые солнечные лучи - эта крайность тоже вредна. Как правило, таким растениям нужен в меру яркий рассеянный свет.

Необычайно декоративные листья гинуры, сеткреазии, ирезины, гемиграфиса при недостатке освещения теряют свою насыщенную пурпурно-фиолетовую окраску, бледнеют или совсем зеленеют. У пестролистных растений: плющей, бересклетов, пестролистных форм фикусов, бирючины, сциндаптуса, сингониума, гипоэстеса - бледнеют и вовсе исчезают их декоративные пятна и полоски. Выросшие при сильном недостатке света побеги могут оказаться просто зелеными.


Пример недостатка света

Без достаточного освещения невозможно цветение многих комнатных растений: азалий, гардений, орхидей, олеандров, мимоз, бальзаминов, фуксий, хризантем, колокольчиков.

Слабое освещение является причиной скудного или позднего цветения комнатных растений. Так, если на пеларгонию хоть изредка в течение зимы попадает солнечный свет, то она зацветает намного раньше и цветет гораздо обильнее, чем растения, стоящие в глубине помещения или на северном окне.

Но больше всего страдают от хронического недостатка света кактусы, литопсы и другие суккулентные растения (агавы, молочаи, алоэ, толстянки, седумы). У них вытягиваются стебли, прекращается цветение, растения утрачивают свою декоративность, и в конце концов наступает гибель. Пустынные кактусы, литопсы, конофитумы, некоторые толстянковые нуждаются в очень хорошем освещении - жаркое солнце благотворно действует на их рост и цветение, и солнечное местоположение - необходимое условие их культуры. Для этих растений даже яркий рассеянный свет бывает недостаточен, нужно, чтобы на них попадало солнце. Но внимание! После долгой северной зимы жаркие весенние лучи высоко стоящего солнца первое время надо рассеивать незначительным притенением, иначе растения получат солнечные ожоги. Кроме того, известно, что растения, полученные из питомников, могут быть вообще не приучены к прямым солнечным лучам - если их сразу выставить на солнце, они получат сильнейшие ожоги. Их надо приучать к прямому солнцу очень постепенно.

Другие суккуленты хорошо растут на восточных окнах. Это относится к гастериям, алоэ, каланхоэ, хавортиям, очиткам, иидам с зелеными, не защищенными восковым налетом или волосяным покровам стеблями.


Небольшой кратковременный недостаток освещенности можно компенсировать, несколько снижая температуру воздуха в комнате. Существует правило: чем меньше освещены растения, тем меньше должна быть температура. Безусловно, снижать температуру в комнате можно лишь в разумных пределах, как правило, не ниже 14–12℃, в редких случаях - до 8℃.

Гораздо эффективнее переставить растения в более светлое место или устроить для них дополнительную подсветку. Потребность в освещении большинства комнатных растений составляет от 500 до 2000 люксов. С помощью специальных источников освещения, которые наиболее близко соответствуют дневному свету, даже в темных углах дома для растений можно создать вполне удовлетворительные условия для роста. Обыкновенные лампы накаливания для этих целей подходят плохо - в их спектре слишком много красных, оранжевых и инфракрасных лучей, ускоряющих вертикальный рост, поэтому под лампами накаливания растения вытягиваются. Перевес в сторону ультрафиолетовых лучей слишком сильно замедляет рост растений. Оптимальным является спектр дневного света, который простирается от ультрафиолетовых, через видимые, до инфракрасных лучей. Этим условиям отвечают люминесцентные лампы, специальные лампы для выращивания растений, их необходимо только правильно установить.

Следует помнить, что освещенность уменьшается пропорционально удалению освещаемой поверхности от лампы, поэтому в зависимости от мощности лампы растение должно находиться недалеко от источника освещения. Если на листьях появились следы ожогов, то лампы повешены слишком низко; вытянутые стебли и бледные листья свидетельствуют о том, что источник света слишком далеко.

Излишняя освещенность

Несмотря на то что уровень освещенности в наших домах гораздо ниже, чем на улице, комнатные растения могут страдать и от излишней освещенности. Так, неправильно подобранное место для растения может привести к повреждениям из-за излишней освещенности.

Наиболее часто излишняя освещенность в комнатах бывает на окнах южной экспозиции, особенно на высоких этажах. Такие условия освещения подходят только для самых светолюбивых растений (литопсов, пустынных кактусов и еще некоторых других предельно светолюбивых растений), да и то после долгой зимы эти растения необходимо первое время слегка притенять их от прямых солнечных лучей слоем марли или полупрозрачной бумаги. Но даже эти растения будут страдать от сильного перегрева корней, поэтому на жаркие летние месяцы горшки с суккулентами помещают в слой керамзита, чтобы предохранить корни от резкого подъема температуры и быстрого пересыхания кома почвы.


Растениям, предпочитающим яркий, но рассеянный свет, палящие лучи прямого солнца будут наносить повреждения. В первую очередь на поверхности растений появляется ожог: коричневые или серые пятна на листьях. При излишней инсоляции листья растений становятся блеклыми или слишком светлыми, как бы выцветают. В таком случае растения удаляют на достаточное расстояние от окна или притеняют занавеской от попадания прямых солнечных лучей. Для растений этой группы предпочтительны подоконники восточной или западной экспозиции, куда солнечные лучи попадают в начале или в конце дня, когда они не такие палящие.

Тенелюбивые растения (маранты, калатеи, строманты, ктенанты, некоторые папоротники) могут быть повреждены даже кратковременным прямым солнечным освещением, особенно весной. Первым признаком повреждения, вызванного прямой инсоляцией, часто является скручивание пластинки листа вдоль центральной жилки. Затем практически не защищенные от испарения излишков воды листья этих растений теряют тургор, и повреждение становится необратимым. Однако даже после этого поврежденные марантовые выбрасывать не стоит - большинство из них имеет толстые корневища, запасающие питательные вещества. Если эти корневища защитить от высыхания влажным колпаком и поместить в теплое место, то, скорее всего, через несколько недель или месяцев из их спящих почек появятся новые побеги, и растение восстановится. Если же вы сумели захватить процесс повреждения от инсоляции в самом начале, вам следует немедленно убрать растения с прямого солнца, защитить их от излишней сухости воздуха и опрыскать теплой (25–30 ℃) водой.


Для тенелюбивых растений нужно выбрать такое место, где они получали бы достаточный (500–800 люкс), но рассеянный свет. Самое подходящее для них место - около не освещаемого солнцем окна или в стороне от хорошо освещенного окна на расстоянии 1,5–2,5 м.

Резкое увеличение уровня освещенности может также привести к повреждению растения, даже если растение светолюбиво. Если вы переносите растения из более темного места на жгучие лучи солнца, то ожог практически неминуем. Так, даже очень выносливая и светолюбивая сансевьера может получить солнечный ожог (он выглядит как светлые, резко очерченные, постепенно подсыхающие пятна на листьях). Приучайте растение к высокой интенсивности освещения постепенно, особенно весной, когда освещенность возрастает очень резко. Если у вас окно обращено на юг, то в конце марта - начале апреля прямая солнечная инсоляция может повреждать все, даже самые светолюбивые растения. Обратите внимание на растения с нежными, незащищенными кутикулой или опушением листьями. В таких случаях помогает легкая тюлевая занавеска на окне, полупрозрачная бумага, марля, прикрепленная к стеклу.

В первую очередь страдают от прямых солнечных лучей молодые растения, проростки, свежеукорененные черенки. Они должны получать только рассеянный свет.
В солнечную погоду весной и летом поливать комнатные растения следует только ранним утром, а лучше вечером. Полив в светлое время дня, на солнце, практически бесполезен, так как вода испаряется из почвы, не попадая в растения. Кроме того, капли воды, случайно попавшие на листья растения, как крошечные увеличительные стекла фокусируют солнечные лучи и вызывают ожоги. По этой же причине абсолютно недопустимо опрыскивать растения на прямом солнечном свету.

Для чего нужен свет?

Мы воспринимаем то, что свет для растений необходим, как аксиому, порой не задумываясь о его глобальном значении в жизни наших зеленых друзей. Ответ лежит на поверхности. А почему, собственно, растения зеленые? И тут мы сразу вспомним о хлорофилле, составляющем основу их тела. Огромная масса зеленого пигмента, улавливающего живительные лучи каждым хлорофилловым зерном, без лишних слов доказывает бесценное значение света.


Фотосинтез - вот то удивительное свойство, называемое еще воздушным питанием растений, которое позволяет им обходиться без органических веществ. Только растения могут сами синтезировать все необходимое практически из ничего: воды и углекислого газа, с добавлением лишь малого количества минеральных солей. Но для осуществления этого волшебства необходим свет.

Лишь при наличии достаточного освещения для растений смогут осуществляться все его жизненные процессы. Очень часто, переживая за нездоровый вид комнатного цветка, мы пытаемся ему помочь дополнительным внесением удобрений, опрыскиванием стимуляторами роста. Но в первую очередь надо обратить внимание на степень освещения для домашних растений. Недостаток его восполнить ничем нельзя. Более того, достаточное количество воды, углекислого газа и минеральных элементов без света просто не смогут усвоиться! Поэтому нехватка этого важнейшего фактора приводит к ослаблению защитных сил, прекращению цветения, замедлению или полной остановке роста и даже гибели растения.

Всем ли свет одинаково важен?

В природе растения существуют в разных жизненных условиях: на открытых пространствах степей и пустынь, в кружевной тени лесов умеренной полосы, под плотным пологом тропического леса. Наши домашние цветы родом из дикой природы. Поэтому освещение комнатных растений должно примерно соответствовать такому, которое они получали в естественной среде.

Растения разделяют на три основные группы, в зависимости от их потребности в свете: светолюбивые, теневыносливые и растения, довольствующиеся умеренным освещением (тенеиндифферентные).

  1. Большинство растений относятся к светолюбивым. К ним относятся все без исключения кактусы и другие суккулентные растения, родиной которых являются залитые солнцем пустыни. Среди них есть много обитателей болот (например, циперус) также привыкших произрастать в условиях хорошей освещенности. Многие растения, родиной которых являются субтропики тоже относятся к светолюбивым. Наиболее известны из них абутилон, колеус, лимон, пеларгония, пальмы, сеткреазия, традесканция, фикус, хризантема, хлорофитум (пестролистные сорта), цикламен. Не каждая квартира может похвастаться наличием достаточного количества света для них.
  2. Среди комнатных цветов, имеющих умеренную потребность в свете, часто называют аспарагус, гибискус, драцену, кливию, монстеру, сциндапсус, сентполию, сансивьеру, стрелецию, филодендрон, хойю, хлорофитум (с полностью зелеными листьями), эпифиллум. Освещение для комнатных цветов этой группы должно быть достаточно интенсивным, но прямых лучей солнца лучше избегать. Мирятся они и с небольшим затенением.
  3. Теневыносливые растения (их еще называют тенелюбивыми) легко отличить по широким и довольно мясистым листьям темно-зеленого цвета. Из них наиболее известны аспидистра, антуриум, бегония (некоторые ее разновидности), бальзамин, дифенбахия, маранта, плющ, циссус, нефролепис и другие папоротники. Привыкшие на родине жить в условиях дефицита света, в наших квартирах, как правило, тоже имеющих его недостаток, эти растения чувствуют себя неплохо.


Сингониум — теневыносливое растение

Обычно мы подбираем цветы для наших квартир исходя из того, какие условия освещения для комнатных растений мы можем предоставить. Светолюбивые лучше всего себя чувствуют в комнатах с окнами южной направленности окон. Для тенеиндифферентных оптимальны комнаты, смотрящие на запад и юго-запад или восток и юго-восток. Теневыносливым предпочтительны комнаты, ориентированные на запад или восток. Могут они расти и на северном окне.

Только ли количество света имеет значение?

Кроме интенсивности светового потока, наиболее отчетливо влияет на жизнедеятельность растений продолжительность светового дня. В связи с этим выделяют следующие группы растений: длиннодневные, короткодневные, индифферентные. В данном случае как влияет свет на рост комнатного растения?

Продолжительная длина для в летний период является привычной для цветов умеренных широт. Именно при таких условиях их дикие сородичи активно развиваются и зацветают. Наши комнатные любимцы из этой группы также сигналом для активизации жизненных процессов считают увеличение светового дня, достижение им протяженности более 12-14 часов. К таким можно отнести ахименес, бугенвиллию, бальзамин, глоксинию, гибискус, кальцеолярию, колокольчики, пеларгонию, примулу, сентполию, стефанотис, фуксию. С увеличением длины дня они выходят из периода покоя, быстро развиваются и зацветают.

Выходцы из низких широт, где естественная продолжительность светлого времени суток не превышает 12 часов «просыпаются» на наших подоконниках с наступлением осени, когда день становится короче. В эту группу можно включить большую часть домашних цветов. Из любителей короткого дня назовем азалии, большинство сортов бегоний, каланхоэ, пуансетию, традесканцию, хризантему, шлюмбергера, эуфорбии. Для них характерен период цветения осенью или зимой, а летом они накапливают вегетативную массу, закладывают цветочные почки.


Азалия будет хорошо себя чувствовать на подоконнике

Для многих комнатных цветов продолжительность светового дня существенного значения не имеет. Для них гораздо важнее наличие достаточного освещения для нормальной жизни. В качестве примера можно привести абутилон, аспарагус, бегонии (ряд сортов), розы.
Наконец, качество света и длина световой волны, которая достигает поверхности листа также чрезвычайно важны. Во многих рекомендациях по уходу за домашними цветами указывается, что их надо ограждать от воздействия прямых лучей солнца. Касается эта рекомендация даже самых светолюбивых растений.

Причина этого связана с тем, что для растений свет из разных частей спектра имеет различное значение. Основную энергию для фотосинтеза дают красные и оранжевые лучи, имеющие длину волны от 720 до 590 нм. Такой свет стимулирует реакции синтеза углеводов и белков в растительных тканях, активизируют накопление вегетативной массы, усиливают ростовые процессы. Наиболее важно освещение длинноволновой частью спектра для молодых развивающихся ростков.

  • Ультрафиолетовые лучи (не все, а только в диапазоне 300-380 нм) и лучи синей части спектра в фотосинтезе принимают меньшее участие, но обладают сильной регуляторной силой. Под их воздействием усиливаются защитные силы организма, возрастает холодостойкость растений. Также они способны предотвращать измельчание листьев, излишнее вытягивание растений.
  • Желто-зеленая часть светового спектра в фотосинтезе участия не принимает и растением не усваивается.

В рассеянном свете преобладают лучи короткой и длинной части спектра, поэтому такой свет усвоится растением с наибольшей пользой. А вот свет, падающий почти под прямым углом на поверхность листа, содержит красно-оранжевых и сине-фиолетовых лучей значительно меньше. Их содержание здесь не превышает 37%. Поэтому энергия света, падающего на лист под прямым углом, участвует в основном в нагревании листовой поверхности.

Как мы можем помочь нашим любимцам?

Изучив потребности каждого из видов, имеющихся у вас комнатных растений, можно выработать конкретную стратегию в достижении оптимального светового режима для каждого из них. Нам под силу создать подходящие условия для тех, кто украшает нашу жизнь:

  • добавив искусственное освещение для растений, которым надо больше света;
  • сократив продолжительность освещения любителям короткого дня;
  • затеняя цветы, расположенные под прямыми солнечными лучами;
  • приобретая цветы обращать внимание на их световые потребности, есть ли у вас возможность их обеспечить в нужной мере;
  • подобрав для каждого цветка наиболее подходящее место в квартире.

Следует всегда помнить, что свет для растения - основа основ. Только обеспечив ему приемлемые световые условия, можно рассчитывать на то, жизнь цветка будет долгой и красивой.
Самыми популярными и наиболее эффективными на сегодняшний день считаются светодиодные фитолампы. Их действие основано на сочетании лучей красного и синего цвета. Таким образом, создается имитация солнечного света, максимально приближенная к натуральному. Под такими лучами растения растут и развиваются намного лучше.
При выборе фитолампы стоит обратить внимание на такой момент, как нагревание лампы. Понятно, что она не должны нагреваться слишком сильно, дабы не погубить нежные молодые растения. Да и более старшие растения могут получить ожоги или начать сохнуть под жаркими лучами. Необходимо также для себя определиться, что именно необходимо простимулировать у растений. Если это рост – то лучше приобрести лампу синего спектра. Если же необходимо повлиять на цветение или плодоношение, то необходим красный спектр. Таким образом, применяя фитолампы, можно не только помочь цветам и рассаде развиваться нормально, но и дополнительно повлиять на любую из стадий развития. В том случае, если вы являетесь поклонником комнатных растений или занимаетесь садоводством, без фитолампы не обойтись.

9289 Читали всего 7 Читали сегодня


Влияние света на питание и испарение

Практически единственным источником энергии для всех живых организмов является энергия солнца. Напрямую утилизировать солнечную энергию может только одна группа организмов - зеленые растения и фотосинтезирующие организмы. Речь идет об уникальном природном явлении - фотосинтезе. Все остальные организмы, по сути, поглощают энергию солнца, преобразованную зелеными растениями в энергию химических связей.

Значение света для растительности очень велико: как для выработки жизненных форм и растительных сообществ, так и для местного распределения растений. Существенное влияние на растения оказывают изменения напряженности света и продолжительность освещения.

Свет оказывает влияние:

1) На питание. В отсутствии света нет ассимиляции угольной кислоты, нет жизни на земле. Начиная с известного минимума (различного для разных видов растений) ассимиляция увеличивается с возрастанием напряженности света, до известного максимума. Слишком сильное освещение влияет вредно;

2) На испарение, т. к. часть световых лучей превращается в растении в теплоту, содействующую испарению. В этом отношении существует также для каждого вида растений известный оптимум. От слишком сильного испарения растения защищают себя различным образом. Свет, кроме того, оказывает влияние на явления роста, движения и вообще на почти все жизненные процессы.

Значение света для распределения растений

Нет почти такого уголка на земной поверхности, где бы, благодаря недостатку освещения, растительная жизнь была невозможна, так как, если освещение слишком слабо в известное время года (напр., во время полярных ночей), то в другое время оно приобретает достаточную силу, что бы вызвать проявление жизни.

Сила света имеет большое влияние на распределение видов и на богатство растительного сообщества неделимыми. В случае недостаточного освещения растения растут плохо, истощаются и гибнут. Общеизвестна разница между растениями, обитающими в лесах, тенистых местах, и растущими в местах освещенных. В полярных странах различие в облачности (числе солнечных дней, и дней пасмурных и туманных) является, несомненно, причиною описываемого многими путешественниками различия между богатой флорой внутри фиордов и скудной растительностью побережий и островов.

Время, в течение которого растение достигает своего полного развития, находится в зависимости не только от силы света, но и от продолжительности освещения. Таким образом, если в Финляндии и Северной Норвегии ячмень созревает через 89 дней после посева, а в Шонене, не смотря на более высокую температуру и большую силу света, для совершения той же работы нужно целых 100 дней, то причина этого заключается отчасти и в том, что более продолжительное освещение ускоряет образование вещества. На севере, благодаря более продолжительному освещению, жизненные периодические явления растений совершаются летом гораздо быстрее, нежели весной. По Арнеллю, чтобы зацвели растения в местности на один градус севернее Шонена в апреле нужно 4,3 дня, в мае 2,3 дня, в июне 1,5 дня и в июле 0,5 дня.

Сила света и направление световых лучей

Некоторые растения чрезвычайно чувствительны к силе света, а листья или их листочки способны производить движения, регулирующие освещение, причем пластинка листа образует у них при известной степени освещения определенный угол с падающими лучами; при умеренном освещении (например, в утренние часы) пластинки листа располагаются наиболее выгодно по отношению к свету, чтобы лучи света падали на них под прямым углом (плоскостное расположение). По мере увеличения силы света пластинки располагаются так, чтобы свет падал на них всегда под более острыми углами (профильное положение).

Благодаря этому, они меньше освещаются и нагреваются, и испарение, вследствие этого, также уменьшаться. Сюда относятся многие растения со сложными листьями, особенно из числа тропических низких кустарников, например, многие виды Acacia и др. Mimosaceae, многие Papilionaceae и Caesalpinaceae, Oxalidaceae и другие.

Такие же, зависящие от силы света движения мы встречаем и у растений с простыми листьями, например, у Hura crepitans, Bauhinia. У названных растений листья также не имеют ксерофильного строения. Листья, например, вест-индских бобовых растений, обладающие способностью двигаться сообразно с силой света, часто даже и покрыты тонкой и голой кожицей.

Листья, расположенные ребром, встречаются у многих других видов, например, у многих австралийских видов Eucalyptus и Proteaceae, южно-африканских видов Statice, у Conocaгрus erecta и др. в Вест-Индии.

Сила света и направление световых лучей оказывают весьма большое влияние на форму древесных растений . Например, продолжительность жизни отдельных ветвей находится отчасти в зависимости от силы света. Затенение, производимое молодыми веками, препятствует ассимиляционной деятельности листьев более старых ветвей, развитию на них почек и, в конце концов, лишает их жизни, после чего сухие ветви обламываются ветром или под влиянием собственной тяжести. Вследствие этого вредного влияния внутренние части кроны у деревьев и кустарников не имеют листьев. Свободно растущая сосна имеет коническую форму и сверху до низу покрыта зелеными ветвями, между тем как такая же сосна в лесной чаще, благодаря разнице в освещении, имеет лишь маленькую зеленую крону, внизу же она совсем лишена ветвей или же покрыта сухими, лишенными листьев сучьями. Свободно растущие лиственные деревья напр., буки, дубы и др. имеют вполне яйцевидную крону, тогда как растущие в густых зарослях лишь маленькую крону с поднятыми вверх ветвями.

Классификация растений по отношению к свету

По отношению к свету все растения, в том числе и лесные деревья подразделяются следующие экологические группы:

· гелиофиты (светолюбивые), требующие много света и способные переносить лишь незначительное затенение (к светолюбивым относятся почти все кактусы и другие суккуленты, многие представители тропического происхождения, некоторые субтропические кустарники);

· сциофиты (тенелюбивые)- довольствующиеся наоборот незначительным освещением и могущие существовать в тени (к теневыносливым относятся различные хвойные растения, многие папоротники, некоторые декоративно-лиственные растения);

· теневыносливые (факультативные гелиофиты).

Гелиофиты. Световые растения. Обитатели открытых мест обитания: лугов, степей, верхних ярусов лесов, ранневесенние растения, многие культурные растения.

· мелкие размеры листьев; встречается сезонный диморфизм: весной листья мелкие, летом - крупнее;

· листья располагаются под большим углом, иногда почти вертикально;

· листовая пластинка блестящая или густо опушенная;

· образуют разряженные насаждения.

Сциофиты . Не выносят сильного света. Места обитания: нижние затемненные ярусы; обитатели глубоких слоев водоемов. Прежде всего, это растения, растущие под пологом леса (кислица, костынь, сныть).

Характеризуются следующими признаками:

· листья крупные, нежные;

· листья темно-зеленого цвета;

· листья подвижные;

· характерна так называемая листовая мозаика (то есть особое расположение листьев, при котором листья максимально не заслоняют друг друга).

Теневыносливые . Занимают промежуточное положение. Часто хорошо развиваются в условиях нормального освещения, но могут при этом переносить и затемнение. По своим признакам занимают промежуточное положение. Причины этого различия нужно искать, прежде всего, в специфических особенностях хлорофилла, затем в различной архитектонике видов (в строении побегов, расположении и форме листьев). Распределив лесные деревья сообразно с их потребностью в свете, проявляющейся в их состязании, когда они растут вместе, и, ставя наиболее светолюбивые вперед, мы получим приблизительно следующие ряды.

1) Лиственница, береза, осина, ольха.
2) Pinus silvestris, P. strobus, ясень, дуб, вяз, Acer Pseudoplatanus.
3) Pinus montana Mill, ель, липа, граб, бук, пихта.

Замечательно и биологически важно обстоятельство, что почти все деревья в молодости могут переносить большее затенени е, чем в более зрелом возрасте. Дальше следует заметить, что способность переносить затенение находится в известной зависимости от плодородия почвы.

Направление листьев и освещение

На листья оказывает влияние самая незначительная разница в освещении, по отношению к которому они принимают наиболее выгодное для себя положение. Листья светолюбивых растений часто торчат прямо вверх, направлены почти вертикально (напр. Lactuca Scariola в солнечных местах и другие, так называемые компасные растения (Stahl IV), или они свешиваются вниз, что особенно часто бывает у молодых растений (Mangifera Jndica и другие тропические растения).

Листья же тенелюбивых растений всегда распростерты горизонтально, что легко наблюдать на двудольных растениях, например, буковых лесов. На листья светолюбивых растений солнечные лучи падают под острым углом, и, следовательно, не могут произвести полного действия, тогда как в лесах ослабленный свет падает на листья тенелюбивых растений под прямым углом.

У двудольных светолюбивых растений часто наблюдается образование так называемой листовой мозаики (Kerner) состоящее в том, что маленькие и большие листья соприкасаются своими краями и используют всю освещаемую поверхность (Fagus, Tnentalis, Mercurialis, Тгара). Разница между гелиофильными и гелиофобными растениями выражена особенно резко среди растений с игольчатыми и линейными листьями, например, Juniperus, Calluna.

Гелиофильные (светолюбивые) растения имеют листья приподнятые вверх или прижатые, листья гелиофобных (тенелюбивые) растений торчат во все стороны; у первых постоянно остающееся вертикальное расположение, у вторых изменяющееся горизонтальное; такие пространственные отношения приобретаются растениями в молодости, во время роста. Кроме того растения обладают фотометрическими движениями, которые наблюдаются у многих растений под влиянием изменений в напряженности и в направлении света. Под влиянием сильного освещения листья принимают профильное положение, более слабое освещение вызывает расположение горизонтальное.

Различия в анатомическом строении между светолюбивыми и тенелюбивыми растениями

Анатомическое строение листьев светолюбивых и тенелюбивых растений представляет немаловажные отличия. Листья светолюбивых растений часто равносторонни, если они занимают вертикальное положение, листья же тенелюбивых растений всегда двусторонни. Листья светолюбивых растений снабжены высокой палисадной паренхимой, состоящей или из одного ряда вытянутых клеток, или из клеток, расположенных в несколько этажей, или же из тех и из других одновременно.

Светолюбивые и тенелюбивые (гелиофильные и гелиофобные) растения разнятся между собою значительно как по своей внешней форме, так и по внутреннему строению. Сильное освещение замедляет рост побегов; поэтому-то гелиофильные растения часто короткочленисты и сжаты, гелиофобные же наоборот длинночленисты.

Растения, составляющие лесной ковер, обыкновенно высоки, с длинным стеблем. Листья светолюбивых растений обыкновенно узки, мелки, линейной или сходной формы, между тем как тенелюбивые растения в тех же условиях имеют большие, широкие листья. Листья Majanthemum bifolium, растения, произрастающего обыкновенно в тени кустарников, достигают на солнце всего 1/3, своей обычной величины.

Листья многих видов растений достигают большей величины в северных странах, чем в широтах более южных, что, по-видимому, связано с большей продолжительности периода слабого освещения. Листья светолюбивых растений часто складчаты (злаки, пальмы, Pandanus), или кудрявы и бугорчаты, между тем как листья теневых растений плоски и гладки. Многочисленные примеры этого дает нам растительность сухих и жарких стран Вест-Индии.

Палисадная ткань теневых растений всегда невысока, (стебли, бедные листьями или совсем лишенные листьев, имеют обыкновенно высокую палисадную ткань вокруг стебля); зато губчатая ткань достигает у гелиофобных растений более мощного развития. Листья типичных гелиофобных растений состоят всего из одного ряда клеток (Hymenophyllaceae). Листья гелиофильных растений имеют узкие, листья гелиофобных растений широкие межклеточные пространства. В одном и том же виде растения процесс дыхания и ассимиляции совершается с большей интенсивностью в светолюбивых листьях, чем в листьях теневых.

Кожица (эпидермис) светолюбивых растений толста и обыкновенно не содержит хлорофилла (она всегда лишена хлорофилла на верхней стороне листа); иногда она преобразовывается путем поперечного деления клеток в многослойную водоносную ткань (Ficus elastica и др. тропические растения); её кутикула, (или кутикулярные слои), бывает всегда утолщен.

Кожица теневых растений тонка и однослойна, иногда содержит хлорофилл и покрыта тонкой кутикулой. Листья светолюбивых растений часто блестящи и отражают много света, примером тому служат многочисленные тропические растения.

Листья теневых растений имеют матовый цвет и увядают на сухом воздухе гораздо быстрее листья светолюбивых растений. Эпидермические клетки листьев светолюбивых растений, в особенности на верхней стороне листа, имеют менее волнистые стенки, чем у листьев теневых растений. Только нижняя поверхность двусторонних листьев светолюбивых растений снабжена устьицами или, по крайней мере, они здесь более многочисленны, чем на верхней стороне (исключение представляют некоторые альпийские растения) и погружены в ткань листа. У теневых растений устьица распределены равномерно на обеих сторонах листа, во всяком случае, однако более многочисленны на нижней стороне, и вместе с тем лежат в одной плоскости со всей поверхностью листа или даже приподняты над нею.

Одревеснение побегов более распространено среди гелиофильных растений, например, образование шипов. Благодаря отчасти этому обстоятельству, отчасти же большей толщине и строению кожицы листья гелиофильных растений обыкновенно жестки и кожисты; листья же гелиофобных растений по большей части тонки и, в случае большей величины, мягки (напр. листья многих из наших лесных растений, виды Corydalis и Circaea, Lactuca muralis, Oxalis Acetosella, многих папоротников, например, в тропических странах Hymenophylaceae, мхов и пр.).

Степень волосистости весьма различна. Гелиофильные растения, часто покрыты густыми волосками, серо-войлочного или серебристо-белого цвета, имеют небольшую опушенность, особенно на нижней поверхности (многие растения, растущие на скалах, на пустошах и в степях). Листья гелиофобных растений вообще гораздо менее волосисты, иногда даже совсем голы.

По всей вероятности существует большое различие в степени чувствительности хлорофилла к свету; хлорофилл гелиофобных растений, должно быть более чувствителен и обладает большей способностью использовать слабый свет, чем хлорофилл гелиофильных растений. Это подтверждается обстоятельством, что спиртовый экстракт хлорофилла папоротников весьма легко обесцвечивается на свету (Gautier).

По поводу влияния света на окраску растений следует отметить, что помимо значения света для образования хлорофилла, он может еще, по-видимому, вызывать образование красного клеточного сока (антокиана). Под влиянием непосредственных солнечных лучей эпидермические клетки голых частей растений окрашиваются нередко в красный цвет, что служит, по-видимому, защитой протоплазме и хлорофиллу (многие молодые побеги, проростки, высокогорных и других растений), хотя имеются утверждения, что окраска последних может зависеть и от влияния холода.

Кроме того, ряд исследователей указывают, что окраска листьев, цветков и плодов растений в более высоких широтах более интенсивна, что, быть может, обусловливается действием почти непрерывного освещения.

Из сказанного выше очевидно, что свет оказывает большое влияние на внешнюю форму и внутреннее строение растений. Это подтверждается еще способностью многих растений приспособлять свое анатомическое строение и, главным образом, строение своих листьев к разным условиям освещения ("пластичные листья"). Лист бука, например, имеет на солнце иное строение, чем лист того же бука в тени. Расположение хлорофилльных зерен в клетке и связанный с этим цвет листьев находятся в зависимости от освещения, более сильное освещение вызывает менее интенсивную окраску, и обратно.

Современная наука (физиология) на данном этапе затрудняется объяснить, как и почему это происходит. Одни полагают, что свет, в зависимости от степени своей интенсивности, сам по себе вызывает упомянутые различия в строении хлорофилльной ткани, но они не в состоянии выяснить, каким именно образом действует свет.

Другие придерживаются мнения, что причину явления нужно искать в усиленном испарении, которое опять-таки находится в зависимости от напряженности света. Еще другие приписывают главное значение усиленной, ассимиляционной деятельности листьев.

Почти не подлежит сомнению, что все вышеуказанные различия между гелиофильными и гелиофобными растениями связаны с проявлениями саморегулирующей способности растений.

Процесс саморегулирования совершается у нас на глазах в пластических растениях, способных приспособлять свое строение к степени напряженности света; в других случаях строение растения изменилось постепенно во время филогенетического развития и закрепилось путем наследственности в продолжение многочисленных генераций. Пользу всех этих различий в строении мы должны искать в следующем:

В защите хлорофилла от разрушающего влияния слишком сильного освещения в защите самой протоплазмы (разрушающее действие света на протоплазму сказывается, между прочим, в том, что свет убивает бактерии, представляет собою дезинфицирующее средство),

В защите против слишком сильного испарения и, наконец, в регулировании ассимиляционных процессов.

Если принять во внимание, что мощность палисадной ткани находится в зависимости не только от напряженности освещения, но, как показали опыты, и от силы испарения, а также ото всех тех деятелей, которые, содействуя поглощению растением почвенной влаги, влияют на испарение (например, от солей в почве, повреждения корней), то поневоле приходим к убеждению, что самая существенная причина всех этих различий в строении состоит в регулировании процессов испарения.

Это подтверждается еще и тем обстоятельством, что мощность палисадной ткани увеличивается заметно у растений, растущих в сухом климате. Испарение усиливается под влиянием более сильного освещения, т. к. световые лучи превращаются в растении в теплоту; свет самый важный фактор в процессе испарения, и растение регулирует его действие в зависимости от степени его напряженности. Окончательное решение этого вопроса принадлежит будущему.



Согласно народному поверью, в ночь на 24 июня, накануне Ивана Купалы, распускается цветок папоротника, яркий, как пламя. В эту таинственную ночь устраивались на Руси гулянья с песнями и хоровода­ми. Прыгали через костер, га­дали на венках, шли в лес искать огненный цветок, кото­рый, как утверждали, открыва­ет человеку клады. Этот цветок повстречал герой рассказа Н. В. Гоголя «Вечер накануне Ивана Купалы». Вот как опи­сана эта встреча.
«Поусомнился Петр и в раз­думье стал перед ним, и опер­шись обеими руками в боки… Глядь - краснеет маленькая цветочная почка и, как жи­вая, движется. В самом деле чудно! Движется и становит­ся все больше, больше и крас­неет, как горячий уголь. Вспых­нула звездочка, что-то тихо затрещало, и цветок развер­нулся перед его очами, словно пламя».
Хорошо известно, что папо­ротник размножается спора­ми. Поэтому увидеть удиви­тельный огненный цветок это­го растения нельзя. Между тем свечение живых организ­мов - довольно широко рас­пространенное в природе яв­ление. Светятся некоторые ра­стения (грибы, водоросли), микроорганизмы (бактерии) и животные (светляки, ракооб­разные, многощетинковые мор­ские черви, пластинчатожа­берные моллюски и даже ры­бы).
Светящиеся бактерии легко обнаружить на гниющей рыбе и мясе. Иногда испорченные пищевые продукты светятся в камере холодильника зелено­вато-голубым светом. Перене­ся эти бактерии на питатель­ную среду в чашки Петри, можно получить их чистые культуры. То, что причиной свечения являются бактерии, было установлено в 1853 го­ду. При этом использованная посуда также будет испускать свечение. Светящиеся микро­организмы в колбах могут ис­пользоваться в качестве све­тильников. Этими «лампами» одно время освещался боль­шой зал Океанографического института в Париже.
Обнаружены сотни видов бактерий, в клетках которых происходят химические реак­ции, сопровождающиеся све­товым излучением. Обычно цвет этого излучения голубовато-зеленый. Однако недав­но сотрудники Скриппсовского океанографического институ­та в Калифорнии обнаружили бактерию, которая излучала желтый свет. Любопытно, что такое свечение наблюдается только в природной среде; в лабораторных условиях те же бактерии светятся обычным голубовато-зелеиоватым сия­нием. Ученые предполагают, что в клетках этих бактерий имеется особое вещество не­известной пока природы, ко­торое поглощает первичное сине-зеленое излучение и пре­образует его в желтое.
У мягкоголового долгохвос­та малакоцефалуса, обитаю­щего на глубине нескольких сот метров у берегов Запад­ной Европы от Ирландии до Марокко, на брюхе под чешу­ей имеется мешочек с густой жидкостью, которая в темно­те ярко светится. Если три капли этой жидкости раство­рить в ведре воды, то она в течение 24 часов будет ярко фосфоресцировать. Интенсив­ное свечение жидкости желез долгохвостиков обусловлено наличием в ней особых светя­щихся бактерий.
Рыбы аномалопс и фотоблефарон, живущие между ост­ровами Борнео, Новая Гвинея и Тимор, светятся по ночам. У этих рыб под каждым гла­зом имеется бобовидный ор­ган, выполняющий функцию фонаря. Внутри него содер­жатся светящиеся бактерии. Свет бактериальных «фона­рей» так ярок, что даже на расстоянии двух метров от них можно разглядеть цифер­блат часов.
У каракатицы мешочек с бактериями погружен в углуб­ление чернильного мешка, из которого в момент опасности она выпускает струю пигмен­та, делающего ее незаметной для преследователя. «Дымо­вая завеса» «выключает» так- же свет «фонаря», окутывая его светонепроницаемым по­крывалом.
Симбиоз животных с люминесцирующими бактериями позволяет нм в глубинах моря находить друг друга, добы­вать корм, ориентироваться в пространстве.
Но обратимся к растениям. Одноклеточная водоросль гониаулакс полиедра обитает в южных морях. Скопление этого растения и другие орга­низмы служат причиной ноч­ного свечения моря. В ла­бораторных условиях оно уси­ливается, если встряхивать водоросли в пробирке или пропускать через их культуру воздух. Аналогичное явление наблюдается и в природе: волнение моря сопровождает­ся обычно более ярким свече­нием. Известный советский микробиолог В. Л. Омелянский совершенно правильно писал: «Чем сильнее приток воздуха к культуре светя­щихся бактерий - тем ярче издаваемый ими свет. Оттого и море сильнее светится там, где винт корабля оставляет пенистый след на воде».
Каждый маленький люминесцирующий организм перио­дически вспыхивает. Отдель­ные «огоньки» сливаются и образуют сплошное светя­щееся пятно, занимающее час­то огромную площадь.
Многие писатели создали о светящемся море немало поэ­тических строк. Виктор Гюго в книге «Труженики моря» писал: «Казалось, вода была охвачена пожаром.-.. Синева­тые полосы на воде лежали складками савана. Широкое разлившееся бледное сияние трепетало на водной поверх­ности. Но то был не пожар, а его призрак… Рыбачьи сети под водой - словно огненная вязь. Половина весла из чер­ного дерева, другая же, что под водой, - из серебра. Кай­ли, срываясь с весла в волну, осыпают море звездами… Опустишь руку в воду и выни­маешь ее в огненной перчат­ке; пламя это мертво, его не чувствуешь».
Константин Паустовский в повести «Черное море» также описал свечение морских ор­ганизмов: «Море горело. Ка­залось, его дно состояло из хрусталя, освещенного снизу лунным огнем… Белый огонь набегал на пляж, и было вид­но все дно. Камни и жестян­ки, валявшиеся под водой, покрылись тонкой огненной росой. Сметанина зачерпнула воду в ладонь. Сквозь пальцы полились с плеском струи жидкого магического света».
Свечение воды нередко вво­дило мореплавателей в за­блуждение. «Горящие» гребни волн иногда принимались ка­питанами за буруны, возни­кающие вблизи рифов. Пред­полагают, что Христофор Ко­лумб принял свечение скопле­ний многощетинкового червя за световые сигналы, подавае­мые с суши. Ему показалось,
будто на невидимом берегу кто-то поднимает и опускает множество свечей. Исследова­тели, изучавшие навигацион­ные документы мореплавате­ля, установили, что в это время его флотилия находи­лась более чем в восьмидеся­ти милях от ближайшего бе­рега. Так что открыватель Но­вого Света не мог видеть никаких свечей.
Интересно отметить, что. гониаулакс полиедра обладает суточным ритмом биолюми­несценции. Максимум свече­ния приходится на полночь.
В это время она бывает в 40-60 раз ярче, чем днем. Ритмические колебания не за­висят от температуры. При длительном пребывании водо­рослей в темноте свечение прекращается в связи с оста­новкой фотосинтеза и гибелью клеток.
В лесу можно наблюдать сине-зеленый свет гнилушек, возникающий в том случае, если в них поселяется гриб хлоросплениум. Другой гриб - коллибия, участвующий в раз­ложении лесной подстилки, вызывает свечение опавших листьев дуба и клена.
Широко известный опенок поселяется на пнях, вызывая их разрушение. Чем более рыхлой становится древесина, тем больше проникает кисло­рода к скрытым внутри пня нитям грибницы. Это при­водит к усилению свечения. Поэтому в летнюю ночь трух­лявый пень озаряется зелено­ватым сиянием. Наиболее ин­тенсивное свечение наблюда­ется летом и осенью после дождя, который способствует росту мицелия гриба. Ударьте по рыхлому пню ногой, и он развалится на множество све­тящихся кусков. При перене­сении частей пня в другие условия, например в комнату, свечение довольно быстро прекращается. Этому способ­ствует как недостаток кисло­рода, так и чрезмерная су­хость или высокая влажность.
Если вы собрали в лесу сморчки или строчки, проверь­те их: старые разложившиеся грибы в темноте излучают голубовато-красный свет и тем самым предупреждают об опасности отравления. Све­чение строчков и сморчков связано с жизнедеятельностью особых микроорганизмов.
Некоторые тропические гри­бы светятся так ярко, что их можно использовать вместо фонарей Гриб диктиофора, растущий в труднодоступных местах Южной Америки, об­разует в гумусном слое тро­пических лесов плодовые тела яйцевидной формы, имеющие чисто белую окраску. Утром, обычно в семь часов, проис­ходит разрыв внешней оболоч­ки плодового тела. Из нее появляется ярко-оранжевая, точно полированная, шляпка гриба на белоснежной ножке. Ножка очень быстро растет за одну минуту она может увеличиться на пять милли­метров. Благодаря этому за час шляпка диктиофоры под­нимается на 10-12 санти­метров. После этого из-под нее буквально в течение не­скольких минут опускается ажурное покрывало конусооб­разной формы, которое часто называют «юбочкой» Развер­тывание покрывала происхо­дит так быстро, что на фото­графиях, сделанных в это время, оно получается не­четким. Местные жители на­зывают уникальный гриб «да­ма под вуалью», «дама под покрывалом».
Процесс появления «юбоч­ки» сопровождается распро­странением вокруг гриба от­вратительного запаха падали, который привлекает множест­во мух и других насекомых. Почему это происходит? Дело в том, что возникновение ажурной «вуали» приводит к резкому увеличению поверх­ности ткани, издающей за­пах.
С наступлением сумерек ста­новится все заметнее яркое изумрудное сияние, льющееся из-под шляпки гриба. Свече­ние также привлекает насе­комых, которые, поедая гриб, распространяют затем его споры. На следующий день лишь небольшие комочки сли­зи напоминают о плодовых те­лах диктиофоры.
Интересно отметить, что светящиеся грибы тропиче­ских лесов используются туземцами для украшения… при­чесок.

В окрестностях города Огато, расположенном на япон­ском острове Хатидзе, растет крошечный светящийся гриб из рода мицена (Мусепа lux- coeli). В темноте его свет ви­ден на расстоянии 50 метров.
М. В. Ломоносов когда-то писал: «Надо подумать и о безвредном свете гниющих де­ревьев и светящихся червей». Он имел в виду выяснение причин свечения живых ор­ганизмов. Широкое их распро­странение в природе указыва­ет на то, что это свойство - результат определенной хими­ческой реакции, общей для всех люминесцирующих орга­низмов. Английский химик и физик Роберт Бойль (1627- 1691) первым начал проводить исследования по биолюминес­ценции в лабораторных усло­виях. В 1667 году он уста­новил, что светящиеся орга­низмы теряют это свойство в отсутствие доступа свежего воздуха, то есть в анаэроб­ных условиях. В 1884 году французский ученый Рафаэль Дюбуа, работавший в Лион­ском университете, показал, что свечение живых организ­мов обусловливает наличие двух веществ. Однако ученый отметил, что эти вещества, взятые в отдельности, не об­ладают этим свойством. Оно проявляется лишь при их сме­шивании. Первое вещество после кипячения и добавле­ния второго начинало светить-‘ ся, тогда как кипячение вто­рого компонента приводило к необратимой потере этой способности. Опыты указы­вали на то, что последнее ве­щество имеет белковую, приро­ду, а белки, как известно,
при кипячении свертывают­ся, теряя активность. Первую фракцию назвали люцифери- ном, а белок, стимулирую­щий свечение, - люцифе- разой. Напомню, что Люци­фер - имя бога, ведавшего небесными светилами. В древ­негреческой мифологии Лю­цифер считался сыном богини Эос и титана Астрея. В сред­ние века это одно из имен сатаны.
Таким образом, процесс свечения живых организмов связан с окислением органи­ческого вещества люциферина кислородом воздуха. При этом происходит возбуждение мо­лекулы, которая при возвра­щении в исходное состояние испускает свет. Высокая эф­фективность процесса обу­словлена участием в нем осо­бого фермента люциферазы, который в 100 раз ускоряет реакцию.
Следует, однако, иметь в виду, что у ряда светящихся животных люциферин и лю- циферазу найти не удалось. У них другие механизмы све­чения. Например, излучение света возможно при само­окислении жиров, при взаи­модействии специфического белка (эквирина) с ионами кальция и т. д.
В упоминавшейся выше во­доросли гониаулакс полиедра в разное время суток содер­жится неодинаковое количе­ство веществ, обусловливаю­щих свечение, - люциферина и люциферазы. Оказалось, что ночью их уровень более высокий, чем днем. Это и определяет характерный ритм свечения водоросли.
Некоторые ученые считают, что способность к люминес­ценции возникла у животных организмов в ходе эволюции при появлении в атмосфере кислорода. До этого на Земле существовали анаэробные ор­ганизмы, для которых кисло­род был ядом. С появлением первичных зеленых организ­мов, которые в ходе фото­синтеза выделяли кислород, этот газ стал накапливаться в атмосфере Земли. Отрица­тельное воздействие кислоро­да на анаэробные организ­мы привело к тому, что перво­начально смогли выжить те из них, которые оказались спо­собными удалять, обезврежи­вать его. Один из путей де­токсикации кислорода - вос­становление его органически­ми веществами типа люцифе­рина. При этом возникали возбужденные молекулы, ис­пускавшие свет. Таким об­разом, борьба за анаэробные условия привела к созданию в ходе эволюции светящихся организмов.
Постепенно в атмосфере Земли накапливалось все боль­ше и больше кислорода. Одно­временно происходил отбор форм организмов. Преиму­щественное распространение получили те из них, которые в результате дыхания с по­мощью кислорода окисляли органические вещества до углекислого газа и воды. Это привело к тому, что на Зем­ле преимущественное распро­странение получали аэробные организмы. Именно к таким организмам относятся человек, все животные и подавляющее большинство растений. У них большие преимущества перед анаэробными: они экономнее используют органические ве­щества для извлечения энер­гии, необходимой для протека­ния самых разнообразных про­цессов жизнедеятельности.
Способность живых организ­мов к люминесценции - руди­ментарный признак, сохранив­шийся в ходе эволюции и свя­занный со способностью орга­низмов обезвреживать кисло­род с помощью люциферина. Впрочем, многие стороны этого процесса до сих пор остаются загадочными.
В растительном мире имеют­ся и другие виды свечений. Например, в некоторых пеще­рах светятся мхи. Но это све­чение не связано с процессом дыхания, поэтому мы не останавливаемся на нем, как и на сверхслабом свечении расте­ний.



glavpom.ru - Подстанции. Силовая электроника. Экология. Электротехника