Növények fényigénye
A fény fotoszintézisben betöltött szerepén kívül a fényaktiváló hatással van bizonyos enzimekre, továbbá a fény által kiváltott fototropizmus az auxin jelenlétének alapvető bizonyítéka.
A fény morfogenetikai hatását akkor tapasztaljuk, ha a növény fény hiányában fejlődik. Pl: etiolált burgonya rügyeiből erősen megnyúlt, sárgásfehér, törékeny, rendszertelenül csavarodó hajtások fejlődnek.
Az életben maradáshoz a gombák kivételével valamennyi növénynek fotoszintézisre van szüksége. Fény nélkül a növény az elraktározott keményítőn és cukron él; ha nincs, vagy nem megfelelő a fényforrás, hogy felfrissítse a növény szükségleteit, az gyorsan elhasználja az elraktározott tápanyagokat. A természetes körülmények között árnyékban vagy félárnyékban élő növények lassabban kötik meg a széndioxidot (CO2), mint azok, amelyek a közvetlen napsütéshez szoktak hozzá. Ennek eredményeképpen az erős fény gyorsabban szétrombolja az árnyékot szerető növény klorofillját, mint ahogy azt a növény újra tudná termelni. Fokozódik a párologtatás, végül a növény lekókad, sőt, el is pusztulhat. Sok árnyékkedvelő növény, például a páfrányok levelei vékonyak. Az aktív növekedéshez a fotoszintézis mértékének meg kell haladnia a légzés mértékét; fordított esetben a növény fonnyadni kezd. Az ideális az, ha a fotoszintézis mértéke kissé haladja meg a légzés mértékét. Mivel a fény nagyon fontos a fotoszintézishez, növényeink növekedési sebessége a kapott fény mennyiségétől függ.
A növények természetes napfény hatására fejlődtek, de a napfényből csak egy részét használják fel. A színek, amelyeket felszívnak és növekedésük elősegítésére használnak, a vörös és a kék. A növény korai életében elengedhetetlen, hogy a vörös fény virágozzon és gyümölcsöt hozzon. A klorofilltermelést elősegítő kék fény biztosítja, hogy a növények erős, egészséges szárral és levelekkel rendelkezzenek.
Fényhatások:
A leghatásosabb hullámszakasz az, amely a fotoszintézisben kerül felhasználásra, vagy a fény szabályozta biológiai rendszerekben pl. tropizmusokban, fotoperiódizmusban, mag csírázásában és a pigment képződésben jelentősek.
A relatíve leghatásosabb spektrumszakasz a 660 nm – nél és 440 nm- nél van. A tropizmusokban viszont a kék fénysugarak a leghatásosabbak.
A színek hatása a növényekre:
– piros: csírázás, szár növekedés, levelezés, virágzás és gyümölcsözés. (klorofillképződés, fotoperiodizmus, csíranövények morfogenetikus válasza és a nugalom)
– kék: a szárak növekedésének a kontrollálása, levélvastagság növelése, növénytömeg növelése. (fototropizmus, auxinlebontás, polarizációs válaszok)
– lila: a piros és kék fény együttesen gyorsítják a növények növekedését, erősödését. (fotoszintézis, bizonyos tropizmusok)
A spektrum színei :
| Szín | Hullámhossz (nm) | Frekvencia (THz) | Foton fajlagos energiája |
|---|---|---|---|
| Ibolya | 380 – 420 | 789 – 714 | 3,26 – 2,95 |
| Kék | 420 – 490 | 714 – 612 | 2,95 – 2,53 |
| Zöld | 490 – 575 | 612 – 522 | 2,53 – 2,16 |
| Sárga | 575 – 585 | 522 – 513 | 2,16 – 2,12 |
| Narancs | 585 – 650 | 513 – 462 | 2,12 – 1,91 |
| Vörös | 650 – 750 | 462 – 400 | 1,91 – 1,65 |
