КАК ЦВЕТ ЗАТЕНЯЮЩИХ СЕТОК ВЛИЯЕТ НА РАСТЕНИЯ

Как источник энергии для фотосинтеза солнечный свет является важнейшим условием роста и развития растений. Более того, при недостаточной освещённости скорость фотосинтеза, а, следовательно, активность роста находится в очень тесной зависимости от интенсивности света: чем больше света, тем выше урожай.

Однако избыточный свет не только не полезен растениям, но даже вреден. С одной стороны, по достижению определённого уровня освещённости происходит насыщение фотосинтеза: дальнейшее повышение интенсивности света уже не активизирует накопление химической энергии. Уровень светонасыщения ниже для тенелюбивых растений и выше для светолюбивых, но и для тех, и для других в солнечный день этот уровень превышается многократно.

С другой стороны, на фотосинтез используется лишь очень незначительная часть энергии солнечного света. Остальная часть идёт на нагрев грунта и поверхности растений, а от них – воздуха. С повышением температуры увеличивается расход энергии на транспирацию и дыхание растений. При экстремально высоких температурах растениями расходуется больше энергии, чем образуется в результате фотосинтеза. Как следствие рост растений тормозится, что приводит к недобору урожая. Качество урожая для многих растений, особенно декоративных, также существенно ухудшается.

Ситуация усугубляется, если корни растения не находят достаточно влаги для нормальной транспирации. Водный дефицит даёт старт целому ряду негативных физиолого-биохимических изменений в растении, истощает растение, превращает его в лёгкую мишень для болезней и вредителей.

Исходя из выше сказанного, важнейшим фактором повышения количества и качества урожая является уменьшение интенсивности солнечного света, поступающего к растениям в весенне-летний период.

Для растений оптимальное решение – использование ЗАТЕНЯЮЩИХ СЕТОК.

С одной стороны, затеняющие сетки задерживают избыточную солнечную радиацию, с другой стороны, преломляют и более равномерно распределяют пропускаемый солнечный свет.

Степень затенения сетки определяется материалом, из которого она изготовлена, размерами нити и рисунком плетения сетки.

Используя ЗАТЕНЯЮЩИЕ СЕТКИ можно регулировать такие процессы, как время цветения культур, размер и цвет плода, развитие корневой системы, урожайность, высота стебля растения. Управление спектром освещения влияет на такие характеристики, как разветвление и длина побегов, количество почек, вес и размер. Это позволяет адаптировать урожайность к особенностям рынка, отказаться от применения регуляторов роста и использовать другие химикаты.

Многочисленные опыты показали, что растения обладают уникальными свойствами и механизмами поглощения световых волн. Известно, что рассеянный свет покрывает больше площади листовой поверхности и одновременно с этим улучшает фотосинтез и ускоряет основные процессы роста растений.

Свет необходим растениям как источник энергии для фотосинтеза и накопления органического вещества. Зеленые растения, содержащие хлорофилл, способны при помощи лучистой энергии синтезировать и накапливать органические вещества и образовывать плоды. От интенсивности освещения и его спектрального состава зависит образование хлорофилла, витаминов, ферментов и других веществ, играющих важную роль в жизни растений. Особенно важна для растений видимая область спектра солнечной радиации. В ее составе наибольшее влияние на растения имеют красные, оранжевые, синие и фиолетовые лучи. Большую часть энергии, необходимой для протекания фотосинтеза, обеспечивают красные и оранжевые лучи.

В связи с этим применение красной затеняющей сетки применяют для:

  • увеличения биомассы растений
  • увеличения количества производимой сельскохозяйственной продукции
  • ускорения цветения и созревания
  • увеличения размеров плода

К.А. Тимирязев указывал: «Предел плодородия данной земли определяется не количеством удобрений, которое мы могли бы ей доставить, не количеством влаги, которой мы ее оросим, а количеством световой энергии, которую посылает на данную поверхность солнце».

В полевых условиях растения обычно используют 0,1—0,2% всей солнечной энергии, попадающей на данную площадь. Такой низкий процент использования световой энергии К.А. Тимирязев объяснял непроизводительной тратой большей части энергии на испарение воды растением, на поднятие ее из почвы, на дыхание растения и формирование корневой системы.

Как же влияет на фотосинтез спектральный состав солнечного или иного света?

Давайте вспомним - почему лист растения зеленый? Правильно, именно потому, что его поверхность отражает (а значит - не поглощает) зеленый свет. Это свойство объясняется присутствием в зеленом листе пигмента хлорофилла. И поглощает хлорофилл свет (а значит и энергию) из красной (660 нм) и синей (445 нм) областей спектра дневного света.

Отсюда вывод применительно к фотосинтезу: желто-зеленая составляющая дневного света практически бесполезна для роста и жизни растения, а нужен ему - красный и синий свет. Но все ранее сказанное о фотосинтезе относится к взрослому (или достаточно подросшему) растению, а не к семени (рассаде).

Почему это происходит - еще немного теории.

Оказывается, кроме хлорофилла, в любом растении есть еще один замечательный пигмент - фитохром. (Пигмент - это белок, имеющий избирательную чувствительность к определенному участку спектра белого света). Особенность фитохрома заключается в том, что он может принимать две формы с разными свойствами под воздействием красного света (660 нм) и дальнего красного света (730 нм), т.е. он обладает способностью к фотопревращению. Причем поочередное кратковременное освещение тем или другим красным светом аналогично манипулированию любым выключателем, имеющим положение "ВКЛ-ВЫКЛ", т.е. всегда сохраняется результат последнего воздействия. Это свойство фитохрома обеспечивает слежение за временем суток (утро-вечер), управляя периодичностью жизнедеятельности растения. Более того, светолюбивость или теневыносливость того или иного растения также зависит от особенностей имеющихся в нем фитохромов.

Фитохром, в отличие от хлорофилла, есть не только в листьях, но и в семени. Участие фитохрома в процессе прорастания семян для некоторых видов растений таково: просто красный свет стимулирует процессы прорастания семян, а дальний красный - подавляет прорастание семян. (Возможно, что именно поэтому семена и прорастают ночью). Хотя, это и не является закономерностью для всех растений. Но в любом случае, красный спектр более полезен (он стимулирует), чем дальний красный, который подавляет активность жизненных процессов растения.

С красным светом разобрались. А как же влияет на жизнь проростка синий свет? Заметим, что желто-зеленая часть спектра практически никак не влияет: ни холодно от него - ни жарко.

Синий цвет играет также важную роль в жизни растений, благодаря другому пигменту - криптохрому, который реагирует на синий свет в диапазоне от 400 до 500 нм. Для взрослых растений синий цвет, в частности, регулирует ширину устьиц листьев, управляет движением листьев за солнцем, угнетает рост стеблей. Применительно к прорастающему растению очень важна роль синего света в сдерживании роста стебля и в ограничении "вытягивания" рассады. Кроме того, синий свет управляет изгибом проростка и стебля: стебель изгибается в сторону источника света. Наверное, все наблюдали рассаду, согнутую в сторону окна - это из-за синего света. Называется это явление - фототропизм.

Синий свет (а к нему можно отнести и некоторую часть ультрафиолетового спектра) стимулирует деление клеток, но тормозит их удлинение. Кстати, именно поэтому для альпийских растений, растущих на высокогорных лугах с большим процентом ультрафиолета, характерна розеточная, низкорослая форма. А при недостатке синего света (например, в загущенных посадках или под стеклом) растения вытягиваются.