Значение света для комнатных растений. Какой цвет лучше для растений

Однако как оказалось, КПД лампочки это не главное в правильном выращивании растений. Самое важное — это их спектр и насколько он отличается от естественного солнечного излучения. Ведь именно к нему привыкли все цветы, овощи, фрукты, ягоды.

Что же прячется за таким научным названием как спектр излучения? Чтобы понять это, придется вспомнить что такое свет? А свет — это не что иное, как электромагнитная волна.

Причем каждый цвет имеет определенную длину волны, отсюда и получается радуга. Однако разная длина означает не только разный цвет, но самое главное — разное количество энергии.

Волны с меньшей длиной содержат в себе больше энергии.

Если все цвета условно представить не в виде привычной прямой линии, а в виде шариков, то синий шарик будет самым большим по размеру. Зеленый поменьше, а красный окажется самым маленьким.

Все цвета всегда упрощают именно до этих трех видов R-G-B:

красный

зеленый

синий

Почему синий шарик окажется самым объемным? Потому что длина его волны самая маленькая. Она меньше чем у зеленого цвета. А у зеленого в свою очередь, меньше чем у красного.

В итоге и получается, что красный цвет несет в себе меньше энергии, а синий больше всего.

И тут у многих может возникнуть логичный вопрос: "А есть ли разница в том, каким именно спектром освещать растения?" И если есть, можно ли эти знания как-то применить с пользой для дела?

Ведь если какой-то цвет окажется более эффективным, то нет ничего проще, как направить всю энергию на растение только от него. Если синий цвет самый "жирный", достаточно засвечивать растения только им и получать шикарный урожай круглый год.

Однако все оказывается не так просто. Здесь нужно учитывать еще одну характеристику света - его качественный или спектральный состав.

Значение света для растений. Фотосинтез и свет

Под воздействием лучей солнца в листьях растений происходят уникальные фотохимические процессы, благодаря которым они живут, растут, цветут и образуют плоды. Растения преобразуют энергию света в свою энергию за счет процесса фотосинтеза.

Световой режим складывается из трех составляющих: уровня освещенности, продолжительности светового дня и спектрального состава света.

Часто растения культивируют в помещениях, куда естественное освещение практически не попадает. В этом случае необходимо правильно подобрать источники искусственного света.

Дневной свет и его спектр

Дневной свет только кажется белым, на самом деле он включает лучи семи цветов – тех, что входят в число цветов радуги. Что же прячется за таким научным названием как спектр излучения? Чтобы понять это, придется вспомнить что такое свет? А свет — это не что иное, как электромагнитная волна. Причем каждый цвет имеет определенную длину волны, отсюда и получается радуга.

Однако разная длина означает не только разный цвет, но самое главное — разное количество энергии. Волны с меньшей длиной содержат в себе больше энергии.

Каждый спектр характеризуется определенной длиной волны. Самая короткая длина волны у фиолетового цвета (380-440 нм), самая длинная – у красного (625-740 нм). Свет с длиной волны менее 380 нм относится к ультрафиолетовому излучению, а с длиной волны 740нм и более – к инфракрасному.

Естественно, что если в солнечный свет входит полный цветовой спектр, значит, и в искусственном освещении должно присутствовать излучение с различной длиной волны. В спектре волны, примерно, от 300 до 3000 нм. Это называется общим (глобальным) излучением.

Самые эффективные цвета

Если растение растет и развивается под влиянием цветового спектра, неудивительно предположить, что если какой-то цвет окажется более эффективным, то только его и нужно направить на растение. Если синий цвет самый "жирный", достаточно засвечивать растения только им и получать отличный урожай круглый год.

Ученые провели ряд экспериментов, большой вклад в изучение фотосинтеза в листьях растений от искусственного освещения внёс русский учёный Андрей Сергеевич Фаминцын . В 1868 году он впервые экспериментально доказал и научно обосновал применение искусственного освещения для выращивания растений, использовав керосиновые лампы вместо солнечного света.

Выяснилось, что свет для растений выступает не только как источник энергии, но и как регулятор роста и развития ( фотоморфогенез ) Так, красный спектр отвечает за вытягивание стебля, его вертикальный рост. А синий спектр, наоборот, тормозит рост стебля в длину, но способствует его утолщению, наращиванию зеленых листьев.

Кроме знакомого всем хлорофилла , в клетках растений есть еще один пигмент – фитохром . Он отвечает за регуляцию суточного ритма жизни, а также за цветение. За образование фитохрома отвечает красный спектр, следовательно, именно он стимулирует образование цветов и плодов.

В более поздних экспериментах, обнаружилось, что и зеленые лучи не столь бесполезны как думали раньше. Дело в том, что благодаря своей проникающей способности, зеленый снабжает энергией более глубокие участки листвы, куда не долетают ни красный, ни синий.

Как мы видим из графика выше, средними пиковыми точками поглощения для хлорофиллов А и В явились показатели в 400 и 700 нм, это спектральный диапазон (диапазон фотосинтетически активного излучения или ФАР-диапазон ( PAR ), который используется растениями в процессе фотосинтеза. Для сравнения: спектральный диапазон глаза человека составляет 555 нм.

Рассмотрим диапазон ФАР:

630-670 нм. (красные) - увеличение массы и роста, прорастание, цветение, плодоношение, управление суточными циклами бодрствования и покоя, прорастание семян, растяжение клеток.
730 нм. («дальний красный») - "выключает" активность растений. 1-2 минуты воздействия достаточно, чтобы снять эффект красного света 660нм, и наоборот.
430-470 нм. (синие) - развитие корневой системы (или формированием клубней), удлинение стеблей и листьев, регулятивные функции: направление роста стебля, ускорение и замедление роста, раскрытие и закрытие бутонов, деление клеток. Задерживают растяжение клеток, в большом количестве угнетают прорастание семян, открывание устьиц, движение цитоплазмы и хлоропластов, развитие листа и др.
УФ-диапазон 380-420нм . - губителен, но небольшое количество ближнего УФ-спектра благотворно для цветов, а также вкуса и аромата овощей/фруктов.
Оптимальное соотношение - экспериментально установлено, что оптимальный поток синего света для листовых растений составляет около 10-15% от ФАР. Фактически, это соотношение красного и синего 9:1.

Роль света в жизни человека. Свет в жизни растений и животных

Свет является неотъемлемой частью жизни всего живого на планете - животных, растений и человека.

Солнечный свет для большинства растений является необходимым и неиссякаемым источником жизненной энергии, регулирующим процессы их жизнедеятельности. Этот процесс называется фотопериодизм. Он заключается в регуляции биоритмов животных и растений при помощи света.

Фотопериодизм растений вызывает еще один процесс под названием фототропизм. Фототропизм отвечает за движение отдельных клеток и органов растений к солнечному свету. Примером этого процесса служит движение головок цветов в течение дня, повторяющее движение Солнца, раскрытие светолюбивых растений ночью и рост комнатных растений в сторону осветительного прибора.

Сезонный фотопериодизм заключается в реакции растений на удлинение и уменьшение светового дня. Весной, когда светлых часов становится больше, на деревьях начинают набухать почки. А осенью, когда дни становятся короче, растения начинают готовиться к зимнему периоду, закладывая почки, формируя древесный покров.

В жизни животных свет играет немаловажную роль. Он не участвует в формировании их организмов, но все же откладывает отпечаток на жизнь животных.

Как и для растений, свет является источником энергии животного мира.

Солнечные лучи влияют на суточный фотопериодизм животных и на их распределение в природе. Представители фауны ведут дневной и ночной образ жизни. Благодаря этому между ними нет конкуренции в поисках пищи.

Свет помогает животным ориентироваться в пространстве и на незнакомых территориях. Именно лучи солнечного света способствовали развитию зрения у многих организмов.

Фотопериодизм животных также определяется длиной светового дня. Животные начинают готовиться к зиме, как только солнечные дни становятся короче. Их организм накапливает необходимые вещества для жизни в зимний период. Птицы тоже реагируют на удлинение ночи, начинают готовиться к перелетам в теплые края.

Влияние света на растения опыты. Опыты с растениями. Солнце – это жизнь!

Продолжаю рассказывать о наших опытах и экспериментах с растениями. В прошлый раз мы говорили о том,. А сегодня я покажу, как мы изучали влияние солнечного света на жизнь растений.

У нас в” было такое задание – назвать факторы, необходимые для жизни растений. Катя их назвала правильно, но вот внятно объяснить, зачем же растению свет, не смогла. Хотя мы и изучали это в прошлом году. Но как говорится, повторение – мать учения И мы снова начали все с самого начала. А помогли нам в этом простые опыты, которые может провести любой малыш.

Опыт 1. Как луковица реагирует на свет.

Провести этот опыт нам помог случай: у меня на балконе всю зиму ждала своего часа луковица гиацинта. Лежала она в закрытом шкафчике, в полной темноте и сухости, и я и думать о ней забыла. А когда делала весеннюю уборку, то обнаружила, что она дала росток. Но что это был за росток? Сам на себя не похож – совершенно желтый!

Когда же мы с Катей посадили бедненькую луковицу в землю и поставили ее на яркое весеннее солнце, то уже на следующий день росток стал насыщенно зеленым, а луковица стала стремительно прорастать и даже дала цветочный бутон. Вот сколько сил у нее появилось на солнышке!

Что же произошло с ростком под действием света?

В нем стал вырабатываться хлорофилл – пигмент, придающий зеленую окраску растениям. Именно при его участии в тканях растений из углекислого газа и воды под действием света вырабатываются полезные вещества. Этот процесс называется фотосинтезом . Если сказать совсем упрощенно, то растение с помощью хлорофилла “кушает” Если нет солнечного света, то нет хлорофилла, и тогда растение будет “голодное” и “бледное”. В конце-концов, оно “заболеет” и погибнет.

Теперь Катя знает, для чего растениям нужен солнечный свет

Опыт 2. Растения, выращенные в темноте и на свету.

Чтобы увидеть, как сильно не хватает нужных веществ растениям, растущим в темноте, мы провели еще один простой опыт.

Посадили в две одинаковые банки две одинаковые семечки подсолнуха. Только одну банку оставили на подоконнике, а вторую поставили в шкаф.

Через несколько дней разница между ними стала разительной – подсолнушек, растущий на свету, был крепеньким и ярко-зеленым. Посмотрите, он явно всем доволен:)

А вот подсолнушек из шкафа неестественно вытянулся так, что уже не мог стоять без опоры, и выглядел бледным и хилым. Ему было очевидно плохо.

После этого опыт пришлось прервать, так как Катя наотрез отказалась “мучить растение” и перестала рыдать только после того, как я ей пообещала, что мы несчастный росточек поставим на окно, и он “выздоровеет”

Опыт 3. Движение к свету.

Из-за того, что растениям жизненно необходим солнечный свет, они научились его искать и к нему двигаться. Это движение к свету по научному называется фототропизм (фото – свет, тропос – поворот).

Чтобы его пронаблюдать, мы с вечера поставили росточки Катиного душистого горошка в середине комнаты. На следующее утро было очень заметно, что они изменили свое положение почти на горизонтальное – так тянулись к окну.

А после того, как мы вынесли их на светлый балкон, ростки буквально за час снова приняли практически вертикальное положение.

Вот уж мы не ожидали такой “прыткости” от медленного растения!

После этого Катя научилась находить проявления фототропизма везде – на наших комнатных цветах, которые наклонены в сторону окон. На деревьях во дворе, которые растут под углом, пытаясь “выйти” из тени дома. На расположении ветвей деревьев и листьев у растений – которые все делают для того, чтобы не закрывать друг другу свет.

Вспомнили мы и наши прошлогодние опыты с подсолнухами, которые делали для журнала ““. У этих растений, вообще, есть особый вид фототропизма – гелиотропизм : бутоны подсолнечника поворачивают свои головки вслед за солнцем в течении световых суток.

Все эти примеры демонстрируют положительный фототропизм – тягу растения к свету. Но бывает еще и отрицательный фототропизм – рост растения от света. Он встречается у тенелюбивых растений и у корней растений. Мы сейчас как раз проводим один опыт с ним. Если получится – покажем

Вот так мы изучали тему “Растения и свет”.
А в блоге вы найдете еще много интересного для детей по ботанике.

Опыты с растениями:

Опыты с растениями: 5 секунд чуда
Опыты с растениями: подземные кладовые
Опыты с растениями: Как растения пьют
Опыты с растениями: Где верх, где низ?

Источник: https://ampelnye-rasteniya.aystroika.info/stati/vliyanie-sveta-na-rasteniya-svet-v-zhizni-rasteniy

Влияние света на растения примеры. Взаимодействие красного (600-700 Нм) и дальнего красного (700 – 800 Нм) света

Поскольку красный и Дальний красный свет имеют более высокую длину волны, они менее энергичны, чем синий свет. В сочетании с глубоким влиянием индуцированных красным цветом фитохромов на морфогенез растений для развития растений требуется относительно больше красного и дальнего красного света.

Две формы фитохрома, Pfr и Pr, играют важную роль в этом процессе. Поскольку красный и Дальний красный свет присутствуют в солнечном свете, растения в природе почти всегда будут содержать как ПФР, так и фитохромы. Растение воспринимает окружающую среду по соотношению между этими двумя формами; это называется фотостационарным состоянием фитохрома.

Фитохром Pr имеет пик поглощения света на длине волны 670 Нм. Когда Pr поглощает красный свет, он преобразуется в форму Pfr. Форма Pfr действует наоборот – когда она поглощает далекий красный свет на пике 730 Нм, она преобразуется в форму Pr. Однако, поскольку молекулы Pfr также могут поглощать красный свет, некоторые из молекул Pfr преобразуются обратно в Pr. Из-за этого явления нет линейной зависимости между фотостационарным состоянием фитохрома и отношением красного к дальнему красному. Например, когда отношение красного к дальнему красному свету превышает два, в фотостационарным состоянием фитохрома практически нет реакции, и поэтому развитие растений не влияет. Поэтому лучше говорить о фотостационарным состоянием фитохрома, чем о соотношении красного и дальнего красного света.

Количество Pr и Pfr говорит растению, какой свет оно получает. Когда присутствует много Pr, это означает, что растение получает больше далекого красного света, чем красный свет. Когда красный свет меньше, противоположное преобразование (от Pr к Pfr) затруднено, что означает, что есть относительно больше Pr.

Рисунок 3: поскольку дальний красный свет в основном отражается от поверхности листьев, растение получает (относительно) больше этого света, когда оно заполнено соседними растениями. Чтобы избежать тени, растение отрастает более длинные стебли, так что он может поймать больше света.

В средах, в которых многие растения растут близко друг к другу, весь красный свет от солнца используется для процесса фотосинтеза (между 400 и 700 Нм), и большая часть дальнего красного света отражается растениями (>700 Нм). Большинство растений, особенно те, что находятся в тени, получат в этой ситуации гораздо больше красного, чем красный свет. Как следствие, Pr увеличивается, и когда это происходит, растение чувствует, что ему нужно больше света для фотосинтеза и удлинения стебля запускается (см. Рисунок 3). В результате получаются более высокие растения с большим расстоянием между междоузлиями и более тонким стеблем. Это явный пример реакции избегания тени, когда растения стремятся захватить больше света, чтобы выжить.

Более высокие растения могут поглощать больше красного света, что увеличивает количество форм ПФР. Это вызовет большее ветвление, меньшее расстояние между междоузлиями и меньший вертикальный рост, чтобы максимизировать поглощение света для фотосинтеза. В результате растения тратят меньше энергии на выращивание как можно более высоких растений и выделяют больше ресурсов на производство семян и расширение их корневой системы.

Источник: https://ampelnye-rasteniya.aystroika.info/stati/vliyanie-sveta-na-rasteniya-svet-v-zhizni-rasteniy

Какова роль света в жизни растений и животных. Решение #1

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Сивоглазов, Каменский, Сарычева 8 класс, Просвещение:

§14. ЗРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗАТОР. СТРОЕНИЕ ГЛАЗА

Какова роль света в жизни растений и животных?

Свет необходим растениям для образования хлорофилла и фотосинтеза.

Рост продолжительности светового дня весной стимулирует у животных процессы размножения (сопряжения, устройство гнёзд, откладки яиц и т.д.); сокращение светового дня побуждает животных готовиться к зиме (делают запасы пищи белки, суслики; совершают дальние миграции ласточки, соловьи; готовятся к спячке медведи, барсуки).

Каково строение глаза?

Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата, к которому относят брови, ресницы и веки, слёзную железу и слёзный канал, а также мышцы глазного яблока.

Думай, делай выводы, действуй

Проверь свои знания

1. Каково строение глазного яблока?

Глазное яблоко имеет шаровидную форму. У него есть три оболочки: наружная — фиброзная, или белочная, средняя — сосудистая и внутренняя — сетчатка.

Наружная оболочка образована соединительной тканью, сзади она непрозрачная и называется склера, а в передней части глазного яблока прозрачная и называется роговица.

Сосудистая оболочка пронизана кровеносными сосудами, питающими глазное яблоко. Спереди сосудистая оболочка образует радужку (или радужную оболочку). Радужка содержит пигмент, определяющий цвет наших глаз.

Отверстие в центре радужки называется зрачок.

За зрачком находится хрусталик. Он имеет форму двояковыпуклой линзы, которая преломляет свет.

Внутренняя оболочка глазного яблока сетчатка содержит рецепторы, которые возбуждаются под действием света. Фоторецепторы разделяются на две группы — колбочки и палочки.

На сетчатке есть слепое пятно — место выхода зрительного нерва, по которому зрительная информация передаётся в головной мозг.

2. Что такое зрачок? Каковы его функции?

Зрачком называется отверстие в центре радужки. Благодаря сокращению мышц радужной оболочки его диаметр может изменяться. Таким образом зрачок регулирует количество света, поступающего внутрь глазного яблока.

3. От чего зависит цвет глаз?

Спереди сосудистая оболочка глазного яблока образует радужку (или радужную оболочку). Радужка содержит пигмент, определяющий цвет наших глаз.

4. Где располагаются колбочки и палочки?

Колбочки и палочки находятся в сетчатке (внутренней оболочке глаза).

5. Из каких частей состоит зрительный анализатор?

Зрительный анализатор состоит из трёх частей. Периферическая часть представлена глазами, проводниковая — зрительными нервами, центральная — зрительной зоной коры больших полушарий.

Выполни задания

1. Перечислите вспомогательные приспособления для защиты глаза.

Брови предохраняют глаза от пота или воды, которая может стекать со лба. От пыли и прочих мелких частиц, ярких лучей света спереди глаз защищён веками с ресницами. Секрет слёзной железы — слёзы — увлажняет глазное яблоко и предохраняет его от высыхания.

2. Перечислите и охарактеризуйте оболочки глаза.

Влияние света на развитие растений. Взаимодействие красного (600-700 Нм) и дальнего красного (700 – 800 Нм) света

Источник: https://ampelnye-rasteniya.aystroika.info/stati/vliyanie-sveta-na-rasteniya-svet-v-zhizni-rasteniy

Значение света для животных. Свет в жизни животных

Видимый свет.

К земле от Солнца непрерывно движется поток энергии. Этот поток содержит невидимые тепловые (инфракрасные) и ультрафиолетовые лучи, а также видимые световые лучи , и мы ощущаем их как видимый свет . На животных влияют все лучи – и видимые, и невидимые.

Видимые световые лучи помогают животным ориентироваться в пространстве, полагаясь на зрение, отыскивать пищу и убежища , избегать врагов, оберегать потомство, подбирать себе пару другого пола.

Видимый свет влияет на активность животных в течение суток и на их образ жизни в течение года. Вследствие суточного изменения освещённости у животных происходит строгое чередование периодов отдыха и бодрствования.Длина светлого времени суток изменяется в течение года . Это изменение подготавливает животных к осеннему и весеннему перелёту, началу периода размножения, к линьке, побуждает их впадать в спячку.

Смена дня и ночи в жизни животных.

Освещённость непрерывно меняется в течение суток, и вслед за днём наступает ночь.

Значительная часть наземных животных ведёт дневной образ жизни .

В дневное время активны насекомые: мухи , большая часть бабочек . Птицы: ласточки, воробьи, синицы, стрижи, вороны тоже ведут дневной образ жизни.

Освещённость отражается на времени утреннего пробуждения птиц. Певчие птицы лесов просыпаются раньше в ясные дни , в пасмурные – позднее.

В течение светлого времени дня животные , добывая пищу, перемещаются из одних мест, в другие . Насекомоядные птицы – мухоловки, пеночки, синицы – утром охотятся на опушках (здесь светлее), днём разыскивают корм преимущественно в глубине леса, а вечером вновь возвращаются на опушки. Они движутся вслед за насекомыми, которые предпочитают лучше обогреваемые места. Ночью интенсивная жизнедеятельность сменяется отдыхом и сном.

Сумеречные наиболее активны на закате и на восходе солнца . К сумеречным животным относятся летучие мыши , они вылетают охотиться на сумеречных насекомых.

Ночные животные предпочитают тёмное время суток . К ночным животным относятся совы , представители семейства Кошачьих. Представителем этого семейства, обитающим на территории Томской области, является рысь.

Чем заменить солнечный свет для растений. Как правильно досвечивать рассаду

При выборе фитолампы для рассады проще всего определиться с ее формой. Тут все просто. Если горшочки с рассадой рядком стоят на полке специального стеллажа, или на подоконнике, или на другой узкой и длинной поверхности (а рассаду обычно выращивают именно так), то нужна фитолампа линейного типа.

Иногда ряды рассады досвечивают двумя цокольными лампами (или несколькими).

Сложнее определиться с выбором источника освещения. Смысл досвечивания в том, чтобы ламп искусственного освещения в том, чтобы до начала светового дня или по его окончании они заменяли растениям солнечный свет, который состоит из волн разного цвета и разной длины. Для роста и развития растений наиболее важны красный и синий цвета спектра , поэтому для выращивания растений годятся далеко не все лампы.

ArmadRS

Овощевод-любитель, участник FORUMHOUSE

Розовый «фито» просто эффективен в плане затрат на электроэнергию, так как там нет дополнительного спектра. Для растений 100 ват розового сопоставим с 200 ватт белого, а для вас дешевле в два раза.

Лампы накаливания – наихудший выбор для подсвечивания рассады и для растений вообще. Спектр излучения ламп накаливания ограничен, в основном, желтым и зеленым спектром; синего в нем нет. Вторая проблема в том, что значительная часть электроэнергии в этих лампах превращается в тепло. Приходится отодвигать их от растений как можно дальше, от этого и так невысокая эффективность досвечивания падает еще. Растения, которые выросли под обычной лампой накаливания, легко распознать: они тянутся к свету и всегда чрезмерно вытянутые.

С люминесцентными лампами обратная история, в их спектре преобладает синий, но они излучают мало света в красной и оранжевой областях, а красный рассаде все-таки нужен (а комнатным растениям просто необходим, особенно тропическим экзотам вроде лимонов и кофе).

Иногда в оранжереях комбинируют «люмки» холодного света и лампы накаливания, которые нагревают воздух.