Світло та функціонування рослин

Світловий фактор значно впливає на зростання, розвиток і розміщення рослин та їх угруповань. Дія світла на рослини можна поділити на фотосинтетичну, регуляторно-фотоморфогенетичну та теплову. Світло визначає багато фотобіологічних явищ: фотоперіодизм, фотоморфогенез, фототаксиси, фототропізми, фотонастії та ін Формотворча дія світла позначається на зовнішності рослинного покриву різних областей Землі. Склад та структура рослинних угруповань тісно залежить від вимог рослин до світла.

Вплив інтенсивності освітлення на зростання та розвиток рослин. Зелена рослина - не просто механізм, що працює на сонячній енергії: сама структура цього механізму частково визначається кількістю і якістю одержуваної променистої енергії (А. Гелстон та ін, 1983). Залежні від світла процеси зростання та розвитку рослини, що визначають його форму та структуру, називаються форгоморфогенезом. У ході його рослини оптимізують свою структуру для поглинання світла у конкретних умовах.

Відома дія світла на зростання рослин через фотосинтез: при слабкому освітленні вони ростуть погано. При нестачі світла проростки гинуть, витративши запас поживних речовин насіння. Так, сходи ялинки (Picea) часто гинуть під кроною її дорослих особин. Затінення - один із суттєвих факторів підвищеної смертності та повільного розвитку молодих рослин на луках (почасти це пов'язано зі зниженням при затіненні стійкості до паразитів) (Т. А. Работнов, 1985). Для фотосинтезу потрібен досить високий рівень енергії, але вплив на зростання та розвиток рослин можливий і при недостатній для фотосинтезу інтенсивності світла. У цьому випадку грає роль сигнальна дія світла, що запускає фізіологічні реакції.

Проростки деяких рослин з'являютьсяглибоко в ґрунті, куди світло не проникає. У них формуються світлі тонкі пагони, що швидко витягуються (етіоловані) з викривленим підсім'ядольним коліном і маленьким листям. Адаптивний зміст цього — в економному та швидкому зростанні таких проростків: уразлива меристема верхівки пагона захищена вигином, а на зростання листя енергія не витрачається, бо за цих умов вони не можуть функціонувати. Коли ж проросток досягне поверхні ґрунту, вигин стебла випрямляється, швидкість подовження зменшується, листя збільшується і зеленіє. Зростання затінених листовим пологом рослин схоже зі зростанням етіолованих проро.

стків під землею (витягнуті тонкі стебла та нерозвинене листя). Ці важливі для виживання особливості регулюються світлом через зміну фоторецепторів за різної освітленості.

Велика освітленість, навпаки, інгібує витягування міжвузлів, теж впливаючи на форму і розміри втечі, що формується. У тіні листя виростає більше, ніж на світлі. Сильна короткохвильова радіація у горах інтенсифікує закладення нових нирок, активізує їх зростання та розвиток, прискорює відкладення запасних речовин. Тому там формуються численні подушкові форми із сильно вкороченими стеблами. Штучне екранування ультрафіолетової частини спектру у ряду рослин веде до прискорення розвитку на кілька днів, зменшення зростання бічних пагонів, збільшення довжини стебел, а також числа та величини листя.