Светолюбивые и теневыносливые древесные растения. Строение и физиологические особенности светолюбивых и теневыносливых растений

Светолюбивые и теневыносливые древесные растения. Строение и физиологические особенности светолюбивых и теневыносливых растений

Светолюбивые растения - гелиофиты, растения, произрастающие на открытых местах и не выносящие длительного затенения; для нормального роста им необходима интенсивная солнечная или искусственная радиация. Взрослые гелиофиты, как правило, более светолюбивы, чем молодые экземпляры.

К светолюбивым растениям относятся как травянистые (подорожник большой, кувшинка и др.), так и древесные (лиственница, акация и др.) растения, ранневесенние - степей и полупустынь, а из культурных -- кукуруза, сорго, сахарный тростник и др. Древесные или кустарниковые гелиофиты образуют обычно разреженные посадки.

Приспособленность к интенсивному освещению обеспечивается особенностями морфологии и физиологии светолюбивых растений. У них обычно довольно толстые листья с мелкоклеточной столбчатой и губчатой паренхимой и большим числом устьиц, нередко расположенные под большим углом к свету (иногда почти вертикально); лист блестящий (за счёт развитой кутикулы) или с опушением.

У светолюбивых растений гораздо чаще (по сравнению с тенелюбивыми) встречается одревеснение побегов с образованием шипов, колючек. Характерно большое число устьиц, которые сосредоточены в основном на нижней стороне листа; многослойную палисадную паренхиму составляют мелкие клетки. По сравнению с тенелюбивыми растениями у гелиофитов значительно выше содержание хлоропластов в клетках листа - от 50 до 300 на клетку; суммарная поверхность хлоропластов листа в десятки раз превышает его площадь. За счёт этого обеспечивается высокая интенсивность фотосинтеза - отличительная черта гелиофитов. Другим морфологическим отличием от тенелюбивых растений является большее содержание хлорофилла на единицу площади и меньшее - на единицу массы листа.

Теневыносливые растения - растения (древесные, многие травянистые под пологом лиственных пород, тепличные и др.), выносящие некоторое затенение, но хорошо развивающиеся и на прямом солнечном свету. С возрастом, а также в высоких широтах, горах, в более сухом климате теневыносливость понижается. Ряд растений под пологом леса (например, копытень, сныть и др.) ранней весной, до распускания листьев древесного яруса, физиологически светолюбивы, а летом, при сомкнувшемся пологе, - теневыносливы.

Физиологически теневыносливые растения характеризуются относительно невысокой интенсивностью фотосинтеза .

Листья теневыносливых растений имеют ряд анатомо-морфологических особенностей: слабо дифференцирована столбчатая и губчатая паренхима, характерны увеличенные межклеточные пространства - клетки содержат небольшое число (10-40) хлоропластов, величина поверхности которых колеблется в пределах 2-6 см²на 1 см²площади листа. Эпидермис довольно тонкий, однослойный, клетки эпидермиса могут содержать хлоропласты (чего никогда не встречается у гелиофитов). Кутикула обыкновенно тонкая. Устьица обычно размещены на обеих сторонах листа с несущественным преобладанием на оборотной стороне (у светолюбивых растений, как правило, на лицевой стороне устьица отсутствуют или расположены преимущественно на оборотной стороне). По сравнению с гелиофитами у теневыносливых растений значительно ниже содержание хлоропластов в клетках листа -- в среднем от 10 до 40 на клетку; суммарная поверхность хлоропластов листа ненамного превышает его площадь (в 2--6 раз; тогда как у гелиофитов превышение составляет в десятки раз).Для некоторых теневыносливых растений характерно образование антоциана в клетках при произрастании на ярком солнце, что придаёт красноватую или буроватую окраску листьям и стеблям, нехарактерную в естественных условиях местообитания. У других при произрастании при прямом солнечном освещении отмечается более бледная окраска листьев.

Тенелюбивые деревья. Теневыносливые цветущие кустарники

Цветущие многолетники отлично переносят затенение и обильно цветут независимо от освещения.

Признаки светолюбивых растений. Светолюбивые растения в оранжерейных и комнатных условиях

Ещё со времени начала широкого распространения оранжерей в Европе в XVIII веке гелиофиты составляли основу ботанических коллекций, так как многие красивоцветущие растения — а именно они прежде всего привлекали внимание коллекционеров — светолюбивы. Выращивание тропических гелиофитов в условиях северных широт всегда представляло проблему: существенное сокращение светового дня и резкое падение освещённости в осенне-зимний период неблагоприятно отражалось на состоянии светолюбивых растений. В оранжереях Санкт-Петербургского ботанического сада освещённость в пасмурные дни декабря-января не превышает 600 лк . Некоторые особо чувствительные виды не зацветают впоследствии после такой зимовки и даже погибают в течение зимы.

Если регулировать необходимую влажность и поддерживать должный температурный режим в оранжереях научились достаточно быстро, то создавать нужную освещённость удалось только с развитием методов искусственной досветки во второй половине XX века . Искусственное освещение применялось в Главном ботаническом саду в Москве и Ленинградском ботаническом саду ещё в начале 1950-х годов, однако в силу неэкономичности ламп накаливания и их относительньно небольшой светоотдачи применение метода было ограниченным. Появление мощных люминисцентных и газоразрядных ламп позволило добиться цветения многих требовательных тропических гелиофитов в ботанических садах, расположенных в северных широтах. Так, в викторной (водной) оранжерее Санкт-Петербургского ботанического сада регулярно цветут и плодоносят весьма светолюбивые водные растения тропиков: например, лотос орехоносный , кувшинка голубая, кувшинка капская и др. Для достижения подобного результата растения приходится досвечивать в период интенсивной вегетации весной и в пасмурные дни в начале лета.

Светолюбивые и теневыносливые растения примеры. Светолюбивые и теневыносливые растения, их физиологические различия. Использование знаний о светолюбии и теневыносливости растений в агрономической практике.

Светолюбивые и теневыносливые растения. Физиологические различия между ними

В процессе эволюции растения приспособились к произрастанию в различных условиях освещения. По этому признаку В. Н. Любименко разделил растения на группы: светолюбивые, теневыносливые и тенелюбивые. Эти группы растений отличаются по ряду анатомо-физиологических особенностей. Они различаются по содержанию и составу пигментов.

Светолюбивые растения характеризуются более светлой окраской листьев, меньшим общим содержанием хлорофилла по сравнению с теневыносливыми. В листьях теневыносливых растений по сравнению со светолюбивыми относительно высокое содержание ксантофилла и хлорофилла б. Это позволяет теневыносливым растениям использовать отраженный свет.

Листья светолюбивых растений по сравнению с теневыносливыми характеризуются более мелкими клетками, мелкими хлоропластами, мелкими устьицами, но при большем их количестве на единицу поверхности листа, более густой сетью жилок.

Светолюбивые и теневыносливые растения отличаются и по физиологическим признакам. Большое содержание пигментов позволяет теневыносливым растениям лучше использовать малые количества света. У светолюбивых растений интенсивность фотосинтеза увеличивается при возрастании интенсивности освещения в более широких пределах. Важной особенностью, определяющей возможность растений произрастать при большей или меньшей освещенности, является положение компенсационной точки. Под компенсационной точкой понимается та освещенность, при которой процессы фотосинтеза и дыхания уравновешивают друг друга. Иначе говоря, это та освещенность, при которой растение за единицу времени образует в процессе фотосинтеза столько органического вещества, сколько оно тратит в процессе дыхания. Естественно, что рост зеленого растения может идти только при освещенности выше компенсационной точки. Чем ниже интенсивность дыхания, тем ниже компенсационная точка и тем при меньшей освещенности растения растут. Теневыносливые растения характеризуются более низкой интенсивностью дыхания, что и позволяет им расти при меньшей освещенности. Компенсационная точка заметно возрастает с повышением температуры, так как при этом возрастает дыхание.

В процессе эволюции растения приспособились к произрастанию в различных условиях освещения. По этому признаку В. Н. Любименко разделил растения на группы: светолюбивые, теневыносливые и тенелюбивые. Эти группы растений отличаются по ряду анатомо-физиологических особенностей.

Светолюбивые растения

Светолюбивые растения характеризуются более светлой окраской листьев, меньшим общим содержанием хлорофилла по сравнению с теневыносливыми. В листьях теневыносливых растений по сравнению со светолюбивыми относительно высокое содержание ксантофилла и хлорофилла б. Это позволяет теневыносливым растениям использовать отраженный свет.

Листья светолюбивых растений по сравнению с теневыносливыми характеризуются более мелкими клетками, мелкими хлоропластами, мелкими устьицами, но при большем их количестве на единицу поверхности листа, более густой сетью жилок.

Теневыносливые растения

Теневыносливые растения характеризуются более низкой интенсивностью дыхания, что и позволяет им расти при меньшей освещенности. Компенсационная точка заметно возрастает с повышением температуры, так как при этом возрастает дыхание.

Большое содержание пигментов позволяет теневыносливым растениям лучше использовать малые количества света. У светолюбивых растений интенсивность фотосинтеза увеличивается при возрастании интенсивности освещения в более широких пределах.

Компенсационная точка

Под компенсационной точкой понимается та освещенность, при которой процессы фотосинтеза и дыхания уравновешивают друг друга. Иначе говоря, это та освещенность, при которой растение за единицу времени образует в процессе фотосинтеза столько органического вещества, сколько оно тратит в процессе дыхания.

Естественно, что рост зеленого растения может идти только при освещенности выше компенсационной точки. Чем ниже интенсивность дыхания, тем ниже компенсационная точка и тем при меньшей освещенности растения растут.

Дуб светолюбивое растение. Краткое описание

Дуб имеет ботаническое название – Дуб обыкновенный (Quercus robur L.) и относится к роду однодомных листопадных и вечнозеленых деревьев и кустарников семейства буковых . Впервые этот род описал натуралист из Швеции Карл Линней. Насчитывается около 600 видов дуба. Живет растение от 300 до 500 лет, но есть случаи, когда дубовые исполины достигали возраста 2000 лет.

Дуб произрастает в различных частях северного полушария. Для него отлично подходит территория с умеренным климатом. Наиболее благоприятны – умеренные, субтропические и тропические зоны полушария.

Выглядит дуб как мощное, плотное дерево. Кора серебристо-серого цвета в молодом возрасте и темно-серого в более зрелом покрыта множеством трещин толщиной около 10 сантиметров. Крона обычно отличается особенной густотой, снабжена толстыми, раскидистыми ветвями. Форма у них изогнутая – во время роста побеги стремятся к свету и активно меняют свое направление.

По форме различают простые, зубчатые, лопастные, перистораздельные, продолговатые и другие виды листьев. Всегда с выступающими прожилками и коротким черешком. Цветки – однополые. Образуются в редкие, тонкие «сережки». Мужские можно определить по желтоватому оттенку, женские – по красному (из них впоследствии вырастают желуди).

Самым явным признаком дуба являются именно желуди. Обычно они продолговатой формы и размером от 1,5 до 3,5 сантиметров. Желуди имеют желтоватый оттенок и продольные полоски. На ощупь гладкие, с шершавой «шляпкой». Обладают горьким вкусом.

Цветение у дерева начинается в апреле-мае, значительно позже других деревьев. Это объясняется тем, что дуб боится заморозков. Желуди созревают в сентябре или октябре. Первые плоды появляются в возрасте 40-50 лет, а затем дубы плодоносят раз в 6-8 лет.

Сосна светолюбивая или теневыносливая. Отношение древесных пород к свету

Древесные породы разделяют на светолюбивые и теневыносливые. Отличаясь потребностью в свете, все они нуждаются в нем, даже теневыносливые, т. е. в большей или меньшей степени все породы являются светолюбивыми. Поэтому, как отмечает И. С. Мелехов, существовавшее в лесоводстве до середины XIX в. деление древесных пород на светолюбивые и тенелюбивые было признано неправильным.

Под светолюбием в лесоводстве понимают отрицательную реакцию растений на затенение, под теневыносливостью — способность растений сохранять относительно высокую активность фотосинтеза при затенении.

Представление об отношении древесных пород к свету можно получить на основании следующих внешних признаков и биологических особенностей'.

• 1) густота облиствения и характер крон — густая, низко опущенная крона свидетельствует о теневыносливости пород, редкая (ажурная), высокоприподнятая крона — признак светолюбия;
• 2) ориентация листьев — теневыносливые древесные породы отличаются мозаичным размещением листьев. Благодаря различной длине черешков листьев на побегах они находятся в одной плоскости, расположенной перпендикулярно потоку света, что способствует более эффективному поглощениию ФАР;
• 3) скорость очищения стволов от сучьев — у светолюбивых пород стволы очищаются от сучьев быстрее, у теневыносливых — длительное время сохраняются в тени живые ветви;
• 4) характер полога древостоя — теневыносливые породы формируют густо сомкнутый полог древостоя, светолюбивые — редкий, даже при предельной для данной породы полноте;
• 5) наличие и состояние подроста под пологом древостоя — подрост светолюбивых пород под пологом, как правило, отсутствует либо представлен в незначительном количестве и находится в угнетенном состоянии;
• 6) интенсивность роста — светолюбивые породы характеризуются в молодости быстрым ростом, теневыносливые — медленным;
• 7) интенсивность естественного изреживания — более интенсивное у светолюбивых и замедленное у теневыносливых;
• 8) размер семян, периодичность и обилие плодоношения — для светолюбивых пород (береза, осина), в отличие от теневыносливых, характерны мелкие семена, значительно более частое и обильное плодоношение;
• 9) толщина и характер коры — у светолюбивых кора толстая и шероховатая (дуб, сосна, береза, осина), у теневыносливых — тонкая, гладкая (ель, граб);
• 10) отношение к заморозкам и солнцепеку — в отличие от теневыносливых, светолюбивые породы не боятся негативного воздействия данных абиотических факторов, благодаря чему быстро заселяют открытые пространства лесных земель;
• 11) характер живого напочвенного покрова и скорость разложения лесной подстилки — в насаждениях из светолюбивых пород усиливается образование травянистого яруса, активнее идет процесс разложения опада и лесной подстилки.

Светолюбивые деревья примеры. Просмотр содержимого документа «Светолюбивые растения»

Светолюбивые растения (гелиофиты)

Светолюби́вые расте́ния, гелиофи́ты приспособленные к жизни на открытых, хорошо освещаемых солнцем местах, плохо переносящие длительное затенение (у них проявляются признаки угнетённости и задержка развития). Гелиофитам для нормальной жизнедеятельности важно интенсивное освещение — солнечное в естественных местообитаниях или искусственное в условиях оранжерей или теплиц.

Особенности морфологии и физиологии гелиофитов

Приспособленность к интенсивному освещению обеспечивается

особенностями морфологии и физиологии светолюбивых растений. У них обычно довольно толстые листья,

нередко расположенные под большим углом к свету (иногда почти вертикально); лист блестящий (за счёт развитой кутикулы)

или с опушением. У светолюбивых растений гораздо чаще (по сравнению с тенелюбивыми) встречается одревеснение побегов с

образованием шипов, колючек. Характерно большое число устьиц, которые сосредоточены в основном на нижней стороне листа;

многослойную палисадную паренхиму составляют мелкие клетки. По сравнению с тенелюбивыми растениями у гелиофитов

значительно выше содержание хлоропластов в клетках листа — от 50 до 300 на клетку; суммарная поверхность хлоропластов

листа в десятки раз превышает его площадь. За счёт этого обеспечивается высокая интенсивность фотосинтеза — отличительная

черта гелиофитов. Другим морфологическим отличием от тенелюбивых растений является большее содержание хлорофилла на

единицу площади и меньшее — на единицу массы листа.

К светолюбивым растениям относятся многие деревья (акация, лиственница, сосна, берёза), все водные растения, листья которых расположены над поверхностью воды (лотос, кувшинка), травянистые растения лугов и степей (многие злаки), большинство ксерофитов (кактусы), эфемеры полупустынь и пустынь. Среди сельскохозяйственных растений преобладают светолюбивые: плодовые деревья (апельсин, яблоня, кофейное дерево) и кустарники (виноград), а также хлопчатник, кукуруза, пшеница, рис, томат, сахарный тростник и др.

Теневыносливые растения (факультативные гелиотрофы)

Особенности морфологии и физиологии теневыносливых растений

Мозаичное расположение листьев способствует лучшему улавливанию рассеянного света.

Листья клёна сахарного

Теневыносливые растения характеризуются относительно невысокой интенсивностью фотосинтеза.

Их листья по ряду важных анатомо-морфологических признаков отличаются от листьев гелиофитов. В листе теневыносливых

растений обычно слабо дифференцирована столбчатая и губчатая паренхима; характерны увеличенные межклеточные пространства.

Эпидермис довольно тонкий, однослойный, клетки эпидермиса могут содержать хлоропласты (чего никогда не встречается у гелиофитов).

Кутикула обыкновенно тонкая. Устьица обычно размещены на обеих сторонах листа с несущественным преобладанием на оборотной стороне

(у светолюбивых растений, как правило, на лицевой стороне устьица отсутствуют или расположены преимущественно на оборотной стороне).

По сравнению с гелиофитами у теневыносливых растений значительно ниже содержание хлоропластов в клетках листа —

в среднем от 10 до 40 на клетку; суммарная поверхность хлоропластов листа ненамного превышает его площадь (в 2—6 раз; тогда

как у гелиофитов превышение составляет в десятки раз).

Светолюбивые кустарники. Цветущие красивые кустарники

Использовать цветущие кустарники более интересно. Некоторые из них обладают удивительным ароматом и буквально преображают сад. Их можно использовать в смешенных посадка, миксбордерах, вдоль заборов, чтобы создать цветущие все лето композиции из разных, сменяющих другу друга по срокам цветения растений.

В этот список цветущих кустарников можно включить такие растения:

• Будлея. Она напоминает сирень, может вырасти до трех метров. Оттенки цветов: розовый и лавандовый, пурпурный и белый, а также белый. Эти красивые кустарники будут украшать сад все лето, потому что цветут до заморозков.

• Лапчатка.  Неприметное растение, цветет многочисленными, но некрупными цветками, листва не особенно красива. Тем не менее, без лапчатки не обходится ни один кустарниковый бордюр или миксбордер: в то время как другие кустарники поочередно отцветают, она создает в саду яркое пятно. Они зарекомендовали себя как кустарники цветущие все лето, зимостойкие, так как на боятся заморозков. Цветение начинается в мае и прекращается с первыми морозами. К почве неприхотлива, хорошо цветет как на солнечном месте, так и в легкой полутени, уход сводится к ежегодной обрезке. Есть сорта этого непрерывно цветущего кустарника разной окраски.

• Каликант украсит сад оригинальными цветками-кувшинками. Это красивый, выносливый, но редкий кустарник из Северной Америки. Цветки крупные с многочисленными лепестками. Все части садового растения ароматны. Цветет в июне — июле. Требуется обрезка весной.

• Кустовая роза. Сильно различается по размеру кустов и форме цветов. Они цветут все лето или характеризуются тем, что повторно зацветают.
• Кариоптерис добавит саду голубых оттенков, так как его кисти имеют именно такой цвет. Это цветущий кустарник с округлой кроной для переднего плана бордюра. Высаживают их группами. К почве нетребователен. Достаточно зимостоек. Время цветения сентябрь — октябрь. Нужна обрезка кустарника в марте.

• Ладанник напоминает по форме цветы маков или немахровых роз, иногда с пятнышками у основания лепестков. Цветки с тонкими, как бумага лепестками, недолговечны. Каждый цветок живет только один день, но поскольку постоянно появляются новые бутоны, куст цветет все лето. Растение тепло- и светолюбивое, образует невысокий округлый кустик. Не выносит глинистой почвы. Время цветения июнь — август. Обрезка весной.

• Клетра ольхолистная предпочитает влажную почву. Хорошо уживается по краям оврагов и у пруда. За этим кустарником практически не нужен уход. Он быстро распространяется по всей предоставленной ему территории. Его особенностью является то, что цветы появляются только на молодых побегах. Поэтому его рекомендуется каждый год срезать. Цветет летом  (июль — август) мелкими душистыми цветками, собранные на концах побегов в длинные колосовидные соцветия. Осенью листва кустарника ярко окрашена.

Светолюбивые растения. Особенности

Для полноценного развития, роста и цветения каждому растению необходимо естественное солнечное освещение. Одни культуры предпочитают яркие прямые солнечные лучи, другие любят рассеянный свет, третьи лучше себя чувствуют в затененных местах и не переносят яркого освещения.

Светолюбивые комнатные растения – определенная категория культур, которые особенно нуждаются в длительном ярком естественном или искусственном освещении . Правильно разместить комнатные цветы, чтобы им было комфортно – одна из главных задач любого цветовода. В дикой природе светолюбивые растения произрастают в основном в тропическом и субтропическом климате, где много солнца и влаги.

Содержать такие растения в домашних условиях вполне возможно. Если знать их особенности, потребности, свойства, правила ухода и размещения, то с этой задачей может справиться даже начинающий любитель цветов. Чаще всего светолюбивые растения имеют гладкие узкие, продолговатые, круглые кожистые или слегка опушенные листья. Легкий пушок на листьях рассеивает прямые солнечные лучи, защищает поверхность растения от ожогов.

Растения, любящие свет, лучше всего размещать в местах, где достаточно естественного освещения. В зимне-осенний период, когда солнечного света недостаточно, у таких культур начинается световое голодание, их листья теряют свою яркую окраску, бутоны не формируются, растение постепенно теряет свои природные характеристики, становится блеклым и вялым, может вытягиваться.

Чтобы избежать этого, рекомендуется использовать досвет люминисцентными лампами в зимнее время. Так световой день у домашнего питомца продлевается до 10-12 часов. Еще лучшим вариантом будут специальные биолампы для растений со специальным спектром, максимально приближенным к солнечному излучению.

Чтобы правильно выбрать место для светолюбивого растения, нужно учитывать несколько факторов:

• количество солнечных дней в году в регионе проживания;
• насколько солнечные лучи интенсивны;
• времена года;
• индивидуальные особенности и потребности растения.

В весенне-летний период светолюбивые растения можно держать на юго-восточных или юго-западных подоконниках, зимой и осенью такие культуры лучше переместить на южную сторону . Растения, размещенные на солнечной стороне, необходимо вовремя поливать и опрыскивать хотя бы раз в сутки (если этого требует культура). Грунт в горшках быстро пересыхает, становится плотным и комковатым, что негативно сказывается на самочувствии растения. Субстрат необходимо рыхлить хотя бы раз в неделю.