Влияение тени на рост растения

25.01.2025

Фотосинтез - сложный процесс, благодаря которому растения преобразуют солнечный свет в энергию, необходимую для их роста и развития. Долгое время считалось, что растения, находящиеся в тени, получают меньше света и, следовательно, менее эффективно осуществляют фотосинтез. Однако, недавнее исследование, проведенное нидерландскими учеными из Утрехтского и Вагенингенского университетов, показало, что это не совсем так. Они обнаружили, что растения в тени способны использовать свет более эффективно, чем считалось ранее.

"Когда вы лучше понимаете, как разные цвета света влияют на фотосинтез и рост растений, вы можете помочь производителям разработать разумные способы дополнить естественный солнечный свет цветным светом", - объяснил исследователь Утрехтского университета Гуго де Бур, подчеркнув практическую значимость этого открытия. Речь идет о том, что понимание этого процесса может принести большую пользу тепличному хозяйству.

Оказывается, эффект более эффективного использования света в тени особенно заметен у растений, затененных другими растениями. Дело в том, что растения поглощают для фотосинтеза лишь часть солнечного света, а остальная часть проходит сквозь листья, преимущественно в виде зеленого света. "Вы сами видите это, глядя в лесной род: листья немного похожи на зеленые фильтры над вами", - отмечает исследователь. Аналогичный эффект наблюдается и со светом вне видимого спектра, в диапазоне от 700 до 750 нм, который называют "дальним красным".

Таким образом, растения, произрастающие в тени других растений, получают больше зеленого и дальнего красного света, чем те, что растут на открытом солнечном свете. Исследование показало, что растения активно используют именно дальнюю красную часть спектра для фотосинтеза в условиях затенения.

В ходе исследования ученые провели большое количество измерений фотосинтеза, используя разные цвета и интенсивность света. "Оказалось гораздо сложнее количественно определить влияние цвета на фотосинтез, поскольку доступные математические модели и методы измерения базировались на предположении, что растения используют свет только видимого спектра", - рассказывает Гуго де Бур. Для решения этой проблемы исследователи адаптировали широко используемую модель фотосинтеза, чтобы количественно оценить цветовой эффект, используя комбинированные измерения фотосинтеза и полного спектра света, достигающего листа.

Полученные результаты имеют большое значение для понимания процесса фотосинтеза и адаптации растений к различным условиям освещения. Это открытие может способствовать разработке новых методов выращивания растений, в том числе в теплицах, где можно оптимизировать спектр освещения для достижения максимальной эффективности фотосинтеза и увеличения урожайности. Кроме того, эти знания могут быть полезны в сельском хозяйстве для выбора наиболее подходящих сортов растений для различных регионов и условий выращивания.

Это исследование представляет собой важный шаг вперед в изучении фотосинтеза. Оно показало, что растения в тени обладают уникальной способностью эффективно использовать доступный свет, что открывает новые перспективы для развития сельского хозяйства и тепличного производства. Дальнейшие исследования в этом направлении, вероятно, приведут к созданию инновационных технологий, которые помогут обеспечить человечество продовольствием в условиях изменяющегося климата.

<< Назад: Муравьиные маршруты и проблемы дорожных пробок 25.01.2025

>> Вперед: Раскрыт секрет умения лягушек пригать по воде 24.01.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Происхождение изображений ИИ становится все труднее установить 06.09.2026

Генеративный искусственный интеллект способен создавать изображения, в которых угадываются особенности определенных художественных стилей, однако установить источник конкретного визуального элемента оказывается значительно сложнее. Исследование специалистов лаборатории MIT CSAIL показывает, что по мере увеличения обучающего набора данных надежно определить, какое именно изображение повлияло на результат работы модели, становится практически невозможно. Чтобы изучить эту проблему, исследователи создали около двух десятков собственных диффузионных моделей и обучили их на наборах, содержащих от нескольких сотен до сотен тысяч изображений. В экспериментах использовались фотографии лиц, а также произведения различных художников. Независимо от размера и состава наборов данных ученые наблюдали одну закономерность: чем больше изображений использовалось для обучения, тем труднее становилось определить вклад отдельной работы в последующий результат. Это явление авторы назвали "утратой атрибуц ...>>

Часы Casio G-Shock GBX-H5600KI-5 06.09.2026

Casio представила новую модель часов G-Shock GBX-H5600KI-5, которая сочетает характерную для серии механическую прочность с возможностями, свойственными современным спортивным часам. Новинка создана на базе G-LIDE GBX-H5600 в сотрудничестве с профессиональным серфером Каноа Игараси. Часы оснащены оптическим датчиком сердечного ритма и акселерометром, а обработку собранных данных обеспечивают алгоритмы Polar. Благодаря этому устройство способно оценивать тренировочную нагрузку, восстановление во время сна и другие спортивные показатели. Кроме того, часы определяют уровень насыщения крови кислородом, хотя Casio отдельно подчеркивает, что данная функция не предназначена для медицинской диагностики. Важной особенностью GBX-H5600KI-5 остается продолжительное время автономной работы. При активном использовании пульсометра и спортивных функций часы способны работать около 35 часов, тогда как в обычном режиме без постоянного измерения пульса этот показатель достигает примерно одного меся ...>>

Краски из природных кристаллов дают яркий цвет без токсичных пигментов 05.09.2026

Яркие цвета окружают человека повсюду - от лакокрасочных покрытий и тканей до косметики и декоративных материалов. Однако многие привычные красители постепенно разрушаются под воздействием солнечного света, из-за чего поверхность теряет первоначальную насыщенность. Кроме того, некоторые синтетические пигменты содержат токсичные соединения и тяжелые металлы. Исследователи Северо-Восточного университета предложили альтернативный подход, вдохновленный природой, где насыщенные и устойчивые цвета формируются не за счет химических красителей, а благодаря микроскопической структуре материала. Именно такой механизм отвечает за характерное сияние опалов, переливы павлиньих перьев и яркие оттенки крыльев некоторых бабочек. В данном случае цвет возникает не потому, что вещество поглощает определенные длины волн света, а благодаря взаимодействию света с особым расположением мельчайших кристаллов. Они преломляют и отражают свет, вызывая интерференционные эффекты, в результате чего формируются на ...>>

Адаптивный полупроводник программируется светом 05.09.2026

Традиционный подход к развизвитю электроники имеет естественные ограничения: уменьшение размеров элементов становится сложнее, а их характеристики после изготовления практически невозможно изменить. Исследователи инженерного факультета Принстонского университета предложили иной путь. Вместо дальнейшего миниатюризирования существующих компонентов они разработали сверхтонкий полупроводниковый материал, способный менять свои свойства под воздействием света. Новый материал имеет толщину всего в несколько молекул, но при этом обладает необычной способностью многократно перестраивать свои электрофизические характеристики. Обычные полупроводники, применяемые в компьютерах и бытовой электронике, в основном получают заданные свойства еще на этапе производства и затем реагируют на поступающие электрические сигналы. Разработка специалистов из Принстона ведет себя иначе: ее параметры можно изменять уже после изготовления устройства. Секрет такой адаптивности заключается в сочетании сверхтонк ...>>

Нанопокрытие может помочь сохранить воду в озерах и водохранилищах 04.09.2026

Испарение представляет собой одну из наиболее заметных причин потери запасов пресной воды, особенно в регионах с жарким и сухим климатом. По мере повышения температуры эта проблема становится еще более актуальной: вода из озер, дамб и искусственных водохранилищ быстрее переходит в атмосферу, сокращая объем ресурсов, доступных для населения, сельского хозяйства и промышленности. Один из возможных способов замедлить этот процесс предложил физик Даниэль Кваси Кпегло, недавно получивший степень PhD по физике. Разработанная им концепция предполагает использование очень тонкого плавучего покрытия из наноматериала. Предполагается, что такой слой будет располагаться непосредственно на поверхности воды и выполнять роль своеобразного защитного "одеяла". Его задача заключается в ограничении количества инфракрасного теплового излучения Солнца, достигающего поверхности водоема, благодаря чему вода должна нагреваться медленнее и испаряться в меньшем объеме. Проблема, которую пытается решить ис ...>>

Случайная новость из Архива Муравьи умеют предсказывать землетрясения 16.07.2018 Немецкие ученые из университета Дейнсбург-Эссен установили, что муравьи точно знают, когда произойдет землетрясение: поведение насекомых существенно изменяется до возникновения подземных толчков. В 2009 году группа немецких исследователей во главе с Габриэлой Берберих (Gabriele Berberich) установила специальные камеры возле муравейников, расположенных в сейсмически активной зоне. В течение следующих трех лет ученые круглосуточно записывали образ жизни и поведение насекомых, что позволило им сделать вывод: муравьи способны предсказать землетрясение. Дело в том, что нормальная деятельность муравьев состоит из дневного сбора пищи и ночного отдыха. Но за сутки до колебаний земной поверхности муравьи резко меняли свой график: они продолжали бодрствовать ночью, предпочитая находиться вне муравейника, хоть это и делало их легкой добычей для хищников. "Насекомые проявляли беспокойство, если магнитуда землетрясения превышала 2. Мы предполагаем, что муравьи замечают изменения в выбросе газов или в магнитном поле Земли. Провести столь четкий анализ насекомым помогают хеморецепторы, реагирующие на воздействие химических веществ, и магнеторецепторы, обнаруживающие магнитное поле. И все же мы не совсем уверены в своих заключениях, а потому продолжим свои исследования в областях с более интенсивными подземными толчками", - сообщила Габриэла Берберих. Ученые также заметили, что муравьи предпочитают создавать свои колонии вдоль активных разломов. Они насчитали более 1500 муравейников, построенных подобным образом. Немецкие исследователи считают, что "талант" насекомых предсказывать землетрясения поможет сейсмологам.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026