Зависимость роста от экологических факторов

1. Свет (380−780 нм) Свет влияет на фотосинтез — источник органических веществ, используемых рост. В зависимости от условий освещенности растение приобретают оптимальную форму для поглощения света в данных конкретных условиях.

Влияние качественного состава света на рост растений. Наиболее активно регулируют рост красные и сине-фиолетовые лучи. Рецепторы красного света — фитохромы, рецепторы синего света — криптохромы (каротиноиды и флавины). Фоторецепторы расположены на клеточных мембранах.

Красный свет тормозит деление и способствует удлинению клеток, т. е, стимулирует рост растений в высоту; он необходим для прорастания светочувствительных семян ряда культур (салат латук). Синий свет стимулирует деление клеток, но подавляет растяжение клеток (высокогорная флора, одиночные растения).

Фотопериодическая индукция цветения (фотопериодизм) — способность растений переходить к цветению только при определенном соотношении длины дня и ночи. Фотопериодизм, также как яровизация, представляет собой приспособительную реакцию, позволяющую растениям зацветать в определенное, наиболее благоприятное время года. Но длина дня действует на зацветание разных растений неодинаково.

• • Короткодневные растения (КДР) зацветают при длине ночи более 12—14 ч, для перехода их к цветению важен темный период определенной продолжительности, а не длина дня. Если в середине темного периода дать короткую вспышку света, то КДР к цветению уже не переходят. Представители: рис, соя, кукуруза, просо, тыквенные, перец, баклажан, многие бобовые, хризантема и др.
• • Длиннодневные растения (ДДР) зацветают при продолжительности дня более 12 ч и более. К ним относятся хлебные злаки, крестоцветные, укроп, клевер, свекла, морковь и др.
• • Нейтральнодневные растения (НДР) зацветают при любой длине дня (некоторые сорта гречихи, гороха, хлопчатника, растения с широким ареалом и тропические виды).
• 2. Влияние температуры на рост и развитие растений

Оптимальный рост и оптимальное развитие происходят только в пределах определенных, специфичных для каждого вида температурных границ. Требования растений к t⁰ меняются с возрастом, они различны у отдельных органов растения (листья, корни, плодоэлементы и др.). Например, t⁰_опт для роста корней ниже, чем для надземных органов.

Кардинальные температурные точки для роста растений.

Суточный термопериодизм. Многие растения интенсивнее растут ночью. Для роста томатов оптимальная дневная температура +26⁰С, ночная — +17…+19⁰С.

3. Влажность почвы

При дефиците воды в тканях подавляется рост клеток растяжением (т.к. растяжение клеток заканчивается слишком рано) и формируется ксероморфная структура. Оптимальная влажность почвы для ростовых процессов 65—85% НВ. При более высокой влажности нарушается аэрация почвы, ведет к угнетению дыхания корней и т. д. Повышенная влажность воздуха стимулирует рост стебля, а сухой воздух угнетает, даже при хорошем водоснабжении через корни. К содержанию воды в почве очень чувствительны кончики корней, т.к. они не имеют защиты, как апексы побегов (смыкающиеся листочки), поэтому они могут расти только в достаточно влажной атмосфере.

4. Газовый состав атмосферы (влияние аэрации)

При снижении концентрации О2 В воздухе до 5% рост растений резко тормозится, т.к. нарушается процесс дыхания и увеличивается количество токсичных продуктов анаэробного дыхания. Оптимальное содержание О2 в почве для роста корней — 7 — 12%, а минимальное -3 — 5%. Чем выше t0 почвы, тем выше потребность корней в О2 .

Избыток СО² в воздухе приводит к снижению рН (закислению) клеточных стенок, что вызывает кратковременный рост тканей. Например, в загущенных посевах злаков повышена концентрация СО2 в надпочвенном слое воздуха, что вызывает вытягивание нижних междоузлий и как следствие этого полегание растений.

5. Условия минерального питания

Растения растут нормально при достаточном и сбалансированном снабжении всеми необходимыми элементами минерального питания. Избыточное минеральное питание, особенно азотом, приводит к чрезмерному росту вегетативных органов в ущерб генеративным, и репродуктивным, что приводит к снижению урожая и качества семян, плодов. При выращивании зеленных овощных культур и кормовых трав на зеленую массу целесообразно применять высокие дозы удобрений.