Освещение растений, месторасположение и подбор в помещение - светолюбивые, теневыносливые, сонцелюбивые растения на ваш сад. «Светолюбивые и теневыносливые растения». Занятие по экологии в подготовительной группе Группы 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.

Листья – равносторонние, узкие блестящие; побеги короткие; есть волоски.

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 кожица не содержит хлорофилла, и устьица находятся на нижней поверхности листа. У Пеларгонии (герань), фиалки и ряда других растений, есть волоски, которые рассеивают, яркий прямой свет тем самым защищают листья от перегрева. В клетках световых листьев много мелких хлоропластов, расположенных вдоль стенок – это объясняет цвет листьев.

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.

Светолюбивые растения (гелиофиты) часто имеют побеги с укороченными междоузлиями, сильно ветвящиеся, нередко розеточные. Листья гелиофитов обычно мелкие или с рассеченной листовой пластинкой, с толстой наружной стенкой клеток эпидермы, нередко с восковым налетом или густым опушением, с большим числом устьиц на единицу площади, часто погруженных, с густой сетью жилок, с хорошо развитыми механическими тканями. У ряда растений листья фотометричные, т. е. повернуты ребром к полуденным лучам или могут менять положение своих частей в зависимости от высоты стояния Солнца. Так, у степного растения софоры листочки непарноперистосложного листа в жаркий день подняты вверх и сложены, у василька русского так же ведут себя сегменты перисторассеченного листа.

Оптический аппарат гелиофитов развит лучше, чем у сциофитов, имеет большую фотоактивную поверхность и приспособлен к более полному поглощению света. Обычно у них лист толще, клетки эпидермы и мезофилла мельче, палисадная паренхима двухслойная или многослойная (у некоторых саван-ных растений Западной Африки – до 10 слоев), нередко развита под верхней и нижней эпидермой. Мелкие хлоропласты с хорошо развитой гранальной структурой в большом числе (до 200 и более) расположены вдоль продольных стенок.

Хлорофилла на сухую массу в листьях гелиофитов приходится меньше, но зато в них содержится больше пигментов I пигментной системы и хлорофилла П700. Отношение хлорофилла а к хлорофиллу b равно примерно 5: 1. Отсюда высокая фотосинтетическая способность гелиофитов. Компенсационная точка лежит в области более высокой освещенности. Интенсивность фотосинтеза достигает максимума при полном солнечном освещении. У особой группы растений – гелиофитов, у которых фиксация СО2 идет путем С4-дикарбоновых кислот, световое насыщение фотосинтеза не достигается даже при самой сильной освещенности. Это растения из засушливых областей (пустынь, саванн). Особенно много С4-растений среди семейств мятликовых, осоковых, аизовых, портулаковых, амарантовых, маревых, гвоздичных, молочайных. Они способны к вторичной фиксации и реутилизации СО2, освобождающегося при световом дыхании, и могут фотосинтезировать при высоких температурах и при закрытых устьицах, что часто наблюдается в жаркие часы дня.

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.

Теневыносливые растения (сциофиты) - постоянно находятся в условиях сильного затенения. При освещенности 0,1–0,2 % могут расти только мхи и селягинеллы. Плауны довольствуются 0,25-0,5 % полного дневного света, а цветковые растения встречаются обычно там, где освещенность в пасмурные дни достигает не менее 0,5–1% (бегонии, недотрога, травы из семейств имбирные, мареновые, коммелиновые).

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 см 2 на 1 см 2 площади 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. Листья теневыносливых растений тонкие, клетки и хлоропласты в них крупные.

В северных широколиственных и темнохвойных лесах полог сомкнутого древостоя может пропускать всего 1–2% ФАР, изменяя ее спектральный состав. Сильнее всего поглощаются синие и красные лучи, и пропускается относительно больше желто-зеленых лучей, дальних красных и инфракрасных. Слабая освещенность сочетается с повышенной влажностью воздуха и повышенным содержанием в нем СО2, особенно у поверхности почвы. Сциофиты этих лесов – зеленые мхи, плауны, кислица обыкновенная, грушанки, майник двулистный и др.

У сциофитов по сравнению с гелиофитами меньше хлорофилла П700. Отношение хлорофилла а к хлорофиллу b равно примерно 3: 2. С меньшей интенсивностью протекают у них такие физиологические процессы, как транспирация, дыхание. Интенсивность фотосинтеза, быстро достигнув максимума, перестает возрастать при усилении освещенности, а на очень ярком свету может даже понизиться.

У лиственных теневыносливых древесных пород и кустарников (дуба черешчатого, липы сердцевидной, сирени обыкновенной и др.) листья, расположенные по периферии кроны, имеют структуру, сходную со структурой листьев гелиофитов, и называются световыми, а в глубине кроны – теневые листья с теневой структурой, сходной со структурой листьев сциофитов.

Внешний облик теневыносливых растений также отличается от светолюбивых. Теневыносливые растения обычно обладают более широкими, более тонкими и мягкими листьями, чтобы улавливать больше рассеянного солнечного света. По форме они обычно плоские и гладкие (тогда как у гелиофитов часто встречается складчатость, бугорчатость листьев). Характерно горизонтальное расположение листвы (у гелиофитов листья нередко расположены под углом к свету) и листовая мозаика. Лесные травы обычно вытянуты, высоки, имеют удлинённый стебель.

Многие теневыносливые растения обладают высокой пластичностью своего анатомического строения в зависимости от освещённости (прежде всего это касается строения листьев). Например, у бука, сирени, дуба листья, образовавшиеся в тени, обыкновенно имеют существенные анатомические отличия от листьев, выросших при ярком солнечном освещении. Последние по своей структуре напоминают листья гелиофитов (такие листья определяют как «световые», в противоположность «теневым»).

Изменения в отношении растений к свету

Факультативные гелиофиты, или теневыносливые растения, в зависимости от степени теневыносливости имеют приспособительные особенности, сближающие их то с гелиофитами, то со сциофитами. К этой группе можно отнести некоторые луговые растения, лесные травы и кустарники, растущие и в затененных участках леса, и на лесных полянах, опушках, вырубках. На осветленных местах они разрастаются часто сильнее, однако оптимальное использование ФАР у них происходит не при полном солнечном освещении.

У деревьев и кустарников теневая или световая структура листа часто определяется условиями освещения предыдущего года, когда закладываются почки: если закладка почек идет на свету, то формируется световая структура, и наоборот.

Если в одном и том же местообитании закономерно периодически изменяется световой режим, растения в разные сезоны могут проявлять себя то как светолюбивые, то как теневыносливые.

Весной в дубравах под полог леса проникает 50–60 % солнечной радиации. Листья розеточных побегов сныти обыкновенной имеют световую структуру и отличаются высокой интенсивностью фотосинтеза. В это время они создают основную часть органического вещества годичной продукции. Листья сныти летней генерации, появляющиеся при развитом древесном пологе, под который проникает в среднем 3,5 % солнечной радиации, имеют типичную теневую структуру, и интенсивность фотосинтеза их значительно ниже, в 10–20 раз. Подобную двойственность по отношению к свету проявляет и осока волосистая, светолюбивая весной и теневыносливая летом. По-видимому, это свойственно и другим растениям дубравного широкотравья.

Отношение к световому режиму меняется у растений и в онтогенезе. Проростки и ювенильные растения многих луговых видов и древесных пород более теневыносливы, чем взрослые особи.

Иногда у растений меняются требования к световому режиму, когда они оказываются в иных климатических и эдафических условиях. Так, обычные теневыносливые растения хвойного леса – черника, седмичник европейский и некоторые другие – в тундре приобретают особенности гелиофитов.

Светолюбивые деревья и кустарники

Сосна обыкновенная;
Тополь дрожащий (осина) и другие тополи;
Береза повислая;
Лиственница сибирская;
Ясень обыкновенный;
Акация белая;
Можжевельник казацкий;
Можжевельник высокий;

Теневыносливые деревья и кустарники

Тис ягодный;
Ель обыкновенная и другие ели;
Пихта сибирская и Пихта белая;
Липа сердцевидная и Липа крупнолистная;
Граб обыкновенный;
Бук европейский;
Сирень обыкновенная;
Самшит вечнозеленый.

Как определить светолюбивость дерева

Самый надежный способ – обратиться к дендрологическому справочнику. Кроме того, существуют признаки, которые с большой точностью позволяют определить требовательность дерева к освещенности.

Признаки светолюбивых растений

листья живут только на сравнительно молодых побегах (до 3 лет);
крона не очень плотная, листья сравнительно светлых оттенков;
в лесу и просто при групповом произрастании рано отмирают нижние побеги;
одиночные деревья развиваются заметно лучше деревьев, растущих в группах, формируют мощные стволы и большую крону.

Признаки теневыносливых растений

плотная крона;
плотные листья темно-зеленого цвета;
листья могут жить на старых, давно одревесневших побегах;
в лесу и при групповом произрастании нижние побеги отмирают медленно или вообще не отмирают. Стволы очищаются от засохших сучьев медленно.

Изменение требований освещенности в течение жизненного цикла

Потребность растения в солнечном свете не является постоянной. Всходы деревьев малотребовательны к свету, поскольку их питание в значительной степени происходит за счет запаса веществ в семенах. По мере роста и развития растения потребность в свете возрастает и достигает максимума у зрелых деревьев, которые интенсивно цветут и плодоносят.

Изменение требований к освещенности в зависимости от температуры, влажности и обеспеченности питательными веществами

При повышении температуры (до определенного уровня) возрастает интенсивность фотосинтеза и окисления. Поскольку для фотосинтеза необходим свет, потребность в освещении также возрастает. При недостаточной освещенности и высокой температуре растения пытаются «дотянуться» до солнца, формируя длинные тонкие побеги и листья.

Примерно то же самое можно сказать и о влажности. Специалисты компаний по ландшафтному проектированию считают, что вода также необходима для фотосинтеза: поэтому по мере повышения влажности почвы до оптимальной потребность в свете растет. При избыточной влажности и недостаточной освещенности рост деревьев замедляется, а их устойчивость к инфекционным болезням снижается.

Макро- и микроэлементы, которые растения получают в составе минеральных солей, не участвуют в фотосинтезе напрямую, но входят в состав ферментов и структурных белков. При этом растения по-разному реагируют на внесение удобрений в условиях недостаточной освещенности.

Увеличенное содержание калия и фосфора при недостатке света не оказывает существенного влияния на растения.

При улучшении обеспеченности микроэлементами даже в условиях недостатка света деревья растут лучше. Это связано с тем, что микроэлементы играют важную роль в формировании ферментов, и при их внесении растение эффективнее использует «световой потенциал». Особенно хороши некорневые подкормки марганцем, эффективность которых неоднократно доказывалась соответствующими исследованиями.

Как обеспечить растения светом

Мы не можем увеличить интенсивность солнечного излучения. Применительно к деревьям на придомовом участке мы не можем увеличить даже продолжительность светового дня, поскольку их искусственное вечернее освещение потребует огромных и бессмысленных затрат. Единственным способом обеспечить наши деревья светом является разумный подход к их размещению и тщательному . Для этого необходимо грамотно составить проект озеленения участка.

рельеф участка;
расположение построек, уже растущих деревьев и других элементов, которые могут затенять растения;
потребность каждого дерева в освещении, его теневыносливость;
скорость роста деревьев разных видов;
предполагаемую высоту и площадь кроны каждого дерева.

Фотопериодизм

Важную роль в жизни растений играет продолжительность дня и ночи. Растения определенным образом реагируют на изменение продолжительности светового дня - таким образом они «готовятся» к наступлению или окончанию зимы. Эти реакции носят название фотопериодизма.

Особенности фотопериодических реакций растений следует учитывать при нетипичных для данной климатической зоны. Так, например, типичное растение короткого светового дня, белая акация при выращивании в Ленинградской области не прекратит рост с наступлением осени и, скорее всего, сильно пострадает во время первых заморозков.

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.

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 см 2 на 1 см 2 площади 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.

В растениеводстве также широко применяется термин теневыносливость - под ним подразумевается свойство культивируемых растений переносить пониженную освещённость вообще, либо в сравнении с освещённостью в условиях естественного местообитания. Теневыносливость - относительный термин, его правильное понимание во многом зависит от контекста. При сопоставлении различных древесных растений «теневыносливость» будет иметь одно смысловое содержание, но при сравнении теневыносливых деревьев с теневыносливыми кустарниками или травянистыми растениями под «теневыносливостью» могут подразумеваться совершенно различные уровни освещённости. Теневыносливость - достаточно сложное, многогранное свойство растений, зависящее от многих факторов, в том числе и от того, насколько у различных видов развита адаптация к затенению. Растения одного вида , выращенные в различных условиях, могут показывать различную степень теневыносливости: на неё влияют плодородие почв, достаток воды и другие абиотические факторы .

Энциклопедичный YouTube

1 / 3

✪ Тенистый сад. Растения для тенистого сада. Тень и полутень. Часть 1

✪ Тенистый сад. Растения для тенистого сада. Часть 2

✪ Декоративные растения для ландшафта #urozhainye_gryadki

Субтитры

Здравствуйте. Сегодня мы попробуем разобраться в одном из самых популярных вопросов, не теряющих своей актуальности на протяжении многих лет: "Что будет расти в тени?" Однако, неправильно было бы просто сказать: "У Вас тень?! Тогда вам подойдет хоста или тисс." Нельзя, потому что тень и полутень тоже бывает разной. Давайте тогда начнем с определения, что такое тень и полутень, и какие они бывают. Тень для растений – это место, где меньше 3 часов солнечного света каждый день. Это не значит, что солнца нет вообще. Жизнь растений без солнечного света практически невозможна. Не даром, Темирязев называл растения «Дети Света» Полутень можно разделить на два типа: Частичное солнце и рассеянная тень. Частичное солнце 4-6 часов в день утром или вечером. Причем одни растения предпочитают утреннее солнце, а другие – вечернее. И, конечно, подавляющее большинство предпочитает утро. Рассеянная тень - это когда солнце пробивается сквозь ветви лиственных деревьев и кустарников. С этим вроде разобрались, пошли дальше….. Сад в тени может быть таким же прекрасным и разнообразным, как и на солнце. Нужно просто учитывать кое-какие особенности. Есть растения, которые ни при каких условиях не будут расти в тени. Это истинные дети солнца, в тени их побеги неестественно вытягиваются и ослабевают, и со временем растения погибают. К таким растениям можно отнести: акацию, лиственницу, сосну, все альпийские растения и подсолнечник. Но большинство растений вполне приспособились. Они являются переходной формой между солнцелюбивыми и теневыносливыми. Их группа достаточно велика. Давайте по порядку. … Начнем с ранней весны. Снег только стаял, природа только просыпается…. Это время мелколуковичных, именно они станут украшением вашего сада. Сцилла или пролеска, мускари, хионодокса, галантус, птицемлечник, и, конечно, крокусы, цветут до распускания листвы на деревьях и кустарниках. Именно благодаря этому они могут расти в тенистых местах, так как то, что кажется тенью летом, зимой и весной тенью является не всегда. Вспомните, как выглядит Ветреница в наших лесах – целые полянки покрытые нежным белым облаком цветов. То же и с крокусами, мускари или другими мелколуковичными - эти растения не смотрятся по одиночке, а хороши в массе. Вы видели крокусы на газоне или в приствольных кругах? Что может быть прекрасней? Более того, эти растения не требуют от Вас большого ухода. Мелколуковичные в отличие от тюльпанов не нужно выкапывать ежегодно. Далее наступает время крупнолуковичных. Тюльпаны, нарциссы, гиацинты, рябчики, конечно, любят солнце. Однако под пологом лиственных деревьев они тоже цветут, чуть позднее, чем на солнечных участках, зато более длительное время. Имеет смысл делать смешанные посадки с многолетними цветами, чтобы когда тюльпаны отцветут, место не выглядело неряшливым. И можно было бы спокойно дать луковице вызреть, и не хотелось её выдернуть. А как же многолетники? Многолетники, растущие в тени, как правило, имеют крупную, темно-зеленую листовую пластину. Это и понятно, солнечного света мало, и эта хитрость необходима растениям для жизни на участках с недостаточным освещением. Общепризнанной королевой тенистого сада являлась и остается Хоста. На сегодняшний день существует около 6-ти тысяч сортов. Хосты разнообразны по размеру и окраски листа. В зависимости от вашей задумки, участок могут украшать как миниатюрное Мышиное ушко, так и гигантский сорт Дино. Только из одних хост можно сделать уютный тенистый садик, где будет приятно находится в душный, жаркий летний день (или слушать глухие удары капель дождя по листьям этих красавиц). Однако, напомню, что не смотря на то, что хоста предпочитает тенистые участки, в полной тени расти она не будет, вернее будет, но вид у нее будет весьма непрезентабельный. Так же себя поведут и гейхера с тиареллой, несмотря на то, что считаются растениями для тенистых участков. А вот, если у нас почти полная тень и солнышко никогда не заглядывает, то нам на помощь придут папоротники. Последнее время селекция не стоит на месте, и на рынке существует огромное количество сортов, отличающихся и размерами, и цветом. Есть сорта с почти белым листом, они осветлят ваш участок. А еще можно обратить внимание на красавцев, растущих в ближайшем лесочке. Бадан, Барвинок, астильба, аквилегия, примула, медуница, брунера, пахизандра, все это многолетники для тенистых участков, и это лишь малая часть того, что мирится с недостатком солнца. Вообще, бояться тенистых участков не надо, как правило, если все учесть, то они получаются очень приятными. Да, нет, того буйства красок и оттенков, как у солнцелюбивых растений. Получается спокойная цветовая гамма, и скатиться к цыганскому платку или бабушкиной грядке у Вас вряд ли получится. Единственное, что при разработке ассортимента и выборе растений, нужно не забывать, что вы делаете композицию, а не выставочную площадку. Бывает, что при выборе растений в Садовом Центре глаза разбегаются и в итоге у вас 20 абсолютно разных растений. Пусть их будет меньше по количеству видов, но больше по количеству самих растений. Беспроигрышно, когда высаживаются многолетники большими мазками, да и уход гораздо легче. Не стоит забывать о следующем: – тенелюбивым растениям необходим плодородный грунт. Очень часто об этом забывают. И в итоге, растение лишено и света, и питания… А мы еще требуем от них привлекательного вида и цветения. - как правило, многолетники тенистых участков водохлебы. Им нравится влажный грунт. Влажный, не болото! И тысячный раз напоминаем, что многое зависит от того, дышит корневая система растений или нет. Поэтому следите, чтобы грунт не был слишком плотным. При посадке смешайте плодородный грунт с песком, а после посадки замульчируйте, это позволит избежать сильного переуплотнения грунта. Весной необходимо взрыхлить почву вокруг растений. Если вы используете светлый материал в качестве мульчи, то растения за счет отражения света получат дополнительное освещение по сравнению с растениями, произрастающими вообще без мульчи или за мульчированных сосновой корой. В нашем с вами случае в тенистых местах можно использовать мраморную крошку, белую гальку или песок. Мне нравятся последние два материала.

Основные положения

Солнечный свет необходим для выживания всем растениям, за исключением лишь нескольких видов. Однако, в количественном отношении, высокая интенсивность освещения не всегда способствует нормальному развитию растений. При недостатке воды в почве и влаги в атмосфере растениям легче существовать в затенённых местообитаниях, нежели на открытом солнце.

Растения поглощают световую энергию в основном из фиолетово-синей и отчасти красной зон спектрального диапазона видимого света . Световое излучение красного диапазона большей частью поглощается светолюбивыми растениями, образующими верхние ярусы лесов, но излучение, близкое к инфракрасному , проникает сквозь листву к растениям, образующим нижние ярусы. Обитающие здесь теневыносливые растения способны поглощать свет из крайней красной зоны спектра (с длиной волны 730 нм) .

Однако меньшая освещённость означает, что растениям доступно меньшее количество энергии. Подобно тому, как в солнечной и сухой окружающей среде ограничительным фактором в росте и выживании растений является дефицит влаги, - в тенистых местообитаниях ограничительным фактором обычно является недостаток солнечной энергии.

Усвоение растениями питательных веществ часто различается у обитающих в тени и на солнечном месте. Затенённость обычно исходит от деревьев, образующих верхние ярусы лесов. Это обуславливает различия в почвах , которые в лесах регулярно обогащаются питательными веществами за счёт продуктов разложения сброшенной листвы. По сравнению с лесными, почвы солнечных местообитаний той же климатической зоны обычно беднее. Теневыносливые растения по сравнению со светолюбивыми лучше приспособлены для большего усвоения питательных веществ; а теневыносливость как таковая до некоторой степени зависит от плодородия почвы .

Особенности морфологии и физиологии теневыносливых растений

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) .

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 .

Внешний облик теневыносливых растений также отличается от светолюбивых. Теневыносливые растения обычно обладают более широкими, более тонкими и мягкими листьями , чтобы улавливать больше рассеянного солнечного света. По форме они обычно плоские и гладкие (тогда как у гелиофитов часто встречается складчатость, бугорчатость листьев). Характерно горизонтальное расположение листвы (у гелиофитов листья нередко расположены под углом к свету) и листовая мозаика . Лесные травы обычно вытянуты, высоки, имеют удлинённый стебель .

Многие теневыносливые растения обладают высокой пластичностью своего анатомического строения в зависимости от освещённости (прежде всего это касается строения листьев). Например, у бука , сирени , дуба листья, образовавшиеся в тени, обыкновенно имеют существенные анатомические отличия от листьев, выросших при ярком солнечном освещении. Последние по своей структуре напоминают листья гелиофитов (такие листья определяют как «световые», в противоположность «теневым») .

Недревесные теневыносливые растения

Хотя большинство растений растёт к свету (см. фототропизм), многие теневыносливые тропические лианы (к примеру, монстера привлекательная и многие виды рода филодендрон) первоначально, после прорастания, от света отдаляются. Это помогает им определить местонахождение ствола дерева, служащего им опорой, и на который они в процессе роста поднимаются, достигая областей более яркой освещённости .

Теневыносливые деревья

В лесах, где осадки достаточны и вода не является ограничивающим фактором к росту, теневыносливость - один из определяющих факторов, характеризующих различные древесные виды. Однако разные виды деревьев показывают различную адаптацию к затенению. Например, тсуга канадская , одно из характерных теневыносливых растений родом из Северной Америки , в состоянии прорастать и полноценно развиваться под полностью закрытым пологом леса. Клён сахарный также относят к характерным теневыносливым деревьям; он также прорастает под закрытым пологом и может хорошо развиваться как обитатель подлеска , но в отличие от тсуги канадской, достигает полноценных размеров и развития только когда над ним образовывается открытое пространство. Не переносящие затенения деревья - гелиофиты , такие как ива , осина , берёза - не могут развиваться как растения нижнего яруса леса. Они предпочитают открытые местообитания с достатком света: часто произрастают в заболоченных местах, вдоль рек и озёр , или на месте бывших гарей . Теневыносливые деревья умеренного климата по сравнению со светолюбивыми обычно обладают большей стойкостью к пониженным дневным температурам в период вегетации .

Теневыносливые растения в растениеводстве

Сельскохозяйственные растения

Подавляющее большинство сельскохозяйственных культур относятся к светолюбивым растениям , поэтому сельскохозяйственные угодья под растениеводство обустраиваются преимущественно на открытых пространствах (поля , фруктовые сады), а в холмистой местности возделываются прежде всего южные склоны.

Тем не менее некоторые распространённые овощные культуры теневыносливы. Примеры таковых - огурец , кабачок , салат , спаржа , ревень , щавель . Более того, агротехникой для некоторых из них предусматривается определённое дозирование света для получения качественных овощей (от избыточного воздействия прямого солнечного света листья салата и плоды огурцов обретают горький вкус).

К теневыносливым относятся некоторые корнеплодные (редис , репа) и пряные растения (петрушка , мелисса , мята). Относительно теневынослива вишня обыкновенная (одно из немногих теневыносливых плодовых деревьев); теневыносливы некоторые

Свет — основной, жизненно необходимый фактор, определяющий развитие растений. Он является составляющим фотосинтеза — с помощью хлорофилла (пигмент, содержащийся в зеленой части растений) энергия луча превращается в энергию роста.

Отношение растений из разных климатических поясов к свету различно. Виды открытых местообитаний тропиков и субтропиков требуют очень большой освещенности, не переносят малейшего затенения. Например суккуленты, кактусы, многие пальмы, некоторые бромелиевые, орхидеи). Растения нижних ярусов влажных тропических и субтропических лесов (многие марантовые, ароидные, папоротники, бегонии) в культуре нуждаются в более или менее сильном притенении от прямых солнечных лучей.

В зависимости от потребления света все растения делятся на 3 группы:

— нейтральные,

— растения длинного дня,

— растения короткого дня.

Нейтральные растения начинают цвести, если в течение длительного периода времени они получают достаточное количество света (довольно яркий свет в течение 8 часов, а еще лучше 12-16 часов). В зависимости от вида для цветения нейтральных растений необходимо разное количество света. Пример: бегония, абутилон, аспарагус.

У растений длинного дня только огда образуются завязь и появляются цветки, когда в течение нескльких недель они получают так называемый минимум света в сутки, величина которого неодинакова для разных растений и составляет примерно от 13 до15 часов. Если растение не получает своего суточного минимума, то оно не цветет. Характер освещения (естественный или искусственный) не имеет значения. Освещенность не должна быть чрезмерной. Пример: глоксиния, сенполия, кальцеолярия, колеус, цинерария, примула, колокольчик равнолистный, бальзамин, эпифиллюм, пеларгония, стефанотис.

У растений короткого дня завязь и цветы появляются только в том случае, если в течение нескольких недель (обычно 8-10) они получают строго определенное количество света. Обычно им необходимо 12,13 или 14 часов. Хотя зимой количество света невелико, тем не менее его вполне достаточно для растений короткого дня. Пример: зигокактус, традесканция, каланхое, азалии, крупноцветные бегонии, пуансеттия.

Последствия светового воздействия (фототропизм) можно наблюдать практически на любом растении — оно тянется к свету. Но не нужно думать, что если мы постоянно переставляем растение ближе к свету, то оказываем ему услугу. Если более сильные растения с декоративными листьями положительно реагируют на свет, то для зацветающих растений, более чувствительных к свету, последствия перестановки может оказаться пагубным. Азалия, камелия, "декабрист", гардения известы тем, что при смене угла падения света сразу сбрасывают бутоны, а иногда и листья. Поэтому на горшках этих чувствительных растений необходимо ставить "световую отметку", т.к. фломастером или маркером (или просто приклеить полосочку) на стороне горшка, обращенной к свету ставится полоска. Она помогает при временном взятии растений с подоконника поставить его потом именно так, как он стоял.

Как правило в подавляющем большинстве случаев цветы стоят на окне. Но окна бывают разные.

Если ваше окно выходит на север, северо-восток или северо-запад , то вблизи него можно ставить растение, которое особо не нуждается в свете. Западная сторона считается очень теплой. Для чувствительных к свету растений подходит только юго-западная сторона, в остальных случаях растение необходимо затемнить. При отсутствии жалюзи южная сторона опасна даже для кактусов. Очень сухой воздух и быстрое испарение влаги растения могут выдержать только в зимний период. Эта сторона без притенения меньше всего подходит к комнатным растениям. Восточная сторона благоприятна не менее западной, а вот на северо-восточной стороне могут хорошо расти только тенелюбивые растения.

При размещении растений немногим дальше от окна или в комнате следует учитывать, что количество света, поступающего в помещение, резко уменьшается с удалением от окна. Даже простенькая шторка "съедает" больше света чем мы думаем. Даже накапливающаяся на листьях пыль препятствует доступу света, поэтому растения нужно регулярно мыть, а опушенные листья очищать мягкой щеточкой. Кстати чистота окон тоже играет не последную роль — чистые окна повышают освещенность на 10%. Вплотную к оконному стеклу освещенность составляет около 80% освещенности за окном, при удалении всего на 1 м она падает до 50, в 3 м от окна составляет всего 3—5%. Количество света, необходимое растению для его нормального развития (роста, цветения, плодоношения), определяется освещенностью, измеряемой в люксах, и продолжительностью освещения (длиной дня). Для измерения освещенности используется специальный прибор — люксметр. В пасмурные осенние дни освещенность на открытом воздухе составляет приблизительно 1000 люкс. Некоторые теневыносливые растения (аспидистра, циссус ромбический, аспарагусы, алоэ, бильбергия, хлорофитумы) удовлетворяются этим в зимнее время. Зимний минимум света составляет 500 люкс. Специалисты единодушно считают, что тенелюбивым растениям необходимо не менее 1000 люкс, а для светолюбивых и цветущих растений эта цифра увеличивается до 5000 люкс (например афеляндра, санхеция, белопероне, абутилон, колокольчик, церопегия, кактусы). Цветущие растения и многие пестролистные виды нуждаются в большем количестве света, поэтому при размещении растений в помещениях нужно прежде всего учитывать их потребность в свете. Однако следует помнить, что в весенне-летнее время очень многие растения на южных окнах страдают от перегрева солнечными лучами через стекла. Под влиянием прямых солнечных лучей у них светлеют и выгорают листья, могут быть ожоги — бурые отметки или участки тонкие и бумаговидные — это обычная проблема для растений, расположенных на слишком солнечном месте, если они к таким условиям не адаптированы. Чаще всего такие проблемы возникают, если оставить на освещенных ярким солнцем листьях капли воды (вода действует как увеличительное стекло) или если держать растение возле узорчатых стекол, собирающих лучи. Поэтому летом большинство растений, находящихся на южных окнах, нуждаются в легком притенении бумагой или прозрачной занавеской.

Весна и лето наиболее благоприятны для растений. В это время при обилии света, длинном дне у растений происходит быстрое накопление органических веществ, стремительнее развиваются побеги, листья, корневая система. Многие растения в это время цветут, у других закладываются цветочные почки для осенне-зимнего цветения. В весенние и летние дни количество органических веществ, образующихся в растении в процессе фотосинтеза, значительно превышает их расход на дыхание. При снижении уровня фотосинтеза в короткие осенне-зимние дни органических веществ едва хватает на дыхание, рост прекращается. В наиболее темные дни при крайне низком уровне фотосинтеза растения вынуждены расходовать на дыхание запасы органических веществ, накопленных в листьях и корнях.
Среди комнатных растений имеется большая группа теневыносливых видов, которые могут довольно долго существовать в условиях низкой освещенности (ниже 500 люкс), не теряя своих декоративных качеств. К ним относятся многие ароидные (аглаонема, диффенбахия, монстера, сингониум), плющи, драцены, фатсия, фикусы, сансевиерии. В темных помещениях следует использовать растения с хорошо развитой корневой системой. Крупные, сильные экземпляры гораздо устойчивее в условиях недостатка света, так как при низком уровне фотосинтеза могут какое-то время использовать запасы питательных веществ, накопленных в корнях.

Искусственное освещение (досветка)

Для создания более благоприятных условий содержания растений в плохо освещенных местах в зимнее время рекомендуется использовать искусственное освещение. В условиях короткого светового дня с ноября до конца февраля растения освещают дополнительно в течение 10 -12 часов. При этом освещенность должна составлять не менее 500—800 люкс. В помещениях без дневного света искусственное освещение должно составлять для теневыносливых растений 1000 люкс и для цветущих растений и кактусов — не ниже 5000 люкс. Продолжительность освещения устанавливается в зависимости от видовой принадлежности растения. Для искусственного освещения рекомендуется пользоваться лампами дневного света — они более экономичны и меньше выделяют тепла. Тем более, что сейчас выпускают специальные "цветочные" лампы фирм Philips, Osram, Hagen. Размещать их нужно исходя из мощности — например, если берутся лампы мощностью 40 Вт, то на 1 кв.м их нужно поместить не менее 6 штук. Подвешивать лампы нужно на высоте 25—30 см для декоративноцветущих и 30-60 для декоративнолистных растений.