Mi a fény és hogyan érzékelik azt a növények?

A növényeknek nincs szemük, mégis rendkívül jól képesek reagálni a környezetük fényviszonyaira. Érzékelik, honnan érkezik a fény, árnyékban vannak-e, milyen hosszú a nappal, illetve mikor változnak meg a növekedéshez és virágzáshoz megfelelő körülmények. A fény tehát számukra nem csupán a fotoszintézishez szükséges energiaforrás, hanem a környezetükről információt közvetítő fontos jelzés is. Éppen ebben különbözik a növények fényérzékelése az emberi látástól.

A növények nem látják a fényt, de reagálnak rá

Az ember a szemével és az agyával érzékeli a fényt. Megkülönböztetjük a fényerősséget, a színeket és a kontrasztot, a fény segítségével pedig képet alkotunk a környezetünkről. A növények nem alkotnak ilyen képet. Ehelyett fotoreceptorokkal és fényérzékeny pigmentekkel rendelkeznek, amelyek különböző fényviszonyokra reagálnak.

Ezek segítségével a növény például érzékelni tudja:

Ezeknek a jelzéseknek megfelelően szabályozza a növekedését és fejlődését.

Miért hajlik a növény a fény felé?

Az egyik legismertebb példa az ablak mellett álló szobanövény. Ha a fény túlnyomórészt egy irányból érkezik, a növény szára fokozatosan a fény felé hajolhat. Ezt a jelenséget fototropizmusnak nevezzük.

A növény így módosítja növekedésének irányát, hogy jobban hozzáférjen a fényhez. Ezért fordulhat elő például, hogy a hosszú ideig ugyanazon ablak mellett tartott szobanövények erősen az egyik oldalra dőlnek. Mesterséges megvilágítás esetén ezért előnyös úgy elhelyezni a lámpatestet, hogy a növényt vagy a teljes termesztési területet a lehető legegyenletesebben világítsa meg.

Honnan tudja a növény, hogy árnyékban van?

A növények a környező növényzet jelenlétére is képesek reagálni. Amikor a fény más növények levelein halad át, megváltoznak a tulajdonságai. A növény ezekből a változásokból érzékelheti, hogy árnyékban van, vagy más növények nőnek körülötte.

Ilyenkor kialakulhat az úgynevezett árnyékelkerülési reakció, amelynek során a növény például:

• erőteljesebben megnyújtja a szárát
• megváltoztatja a levelei állását
• a rendelkezésre álló fény irányába próbál növekedni

Ez az egyik oka annak, hogy fényhiány esetén a növények megnyúlhatnak, és hosszabb, gyengébb hajtásokat fejleszthetnek.

A nappalok hossza a növekedést és a virágzást is befolyásolhatja

A növények nemcsak a fény intenzitására, hanem a nappali világos és sötét időszakok hosszára is reagálnak. Egyes fajoknál például a megszakítás nélküli éjszaka hossza befolyásolhatja a virágzást. Ezt a jelenséget fotoperiodizmusnak nevezzük.

A nappalok hosszára adott reakciójuk alapján a növényeket általában a következő csoportokba soroljuk:

• rövidnappalos növények – bizonyos fejlődési folyamatokat a hosszabb éjszakák indítanak el náluk
• hosszúnappalos növények – a hosszabb világos időszakra reagálnak
• nappalhosszúságra közömbös növények – virágzásukat a nappalok hossza kevésbé befolyásolja

Ezért nem létezik egyetlen univerzális fotoperiódus, amely minden növény számára megfelelő lenne.

A növényeknek saját biológiai órájuk van

Sok más élőlényhez hasonlóan a növényeknek is van cirkadián ritmusuk, vagyis belső biológiai órájuk, amely nagyjából a nappalok és éjszakák 24 órás ciklusához igazodik. A nappal és az éjszaka folyamán számos folyamat változik a növényen belül. Ezért nem mindig jó ötlet folyamatosan bekapcsolva hagyni a növénytermesztő lámpát pusztán azért, mert első pillantásra a több órányi megvilágítás előnyösnek tűnhet.

A legtöbb növény számára előnyös a rendszeres napirend, amelyben váltakozik a világos és a sötét időszak. Ezek pontos hossza azonban a növényfajtól és a termesztési módtól függ.

Mit jelent ez a mesterséges megvilágítás melletti növénytermesztésben?

Beltéri növénytermesztés esetén nemcsak az számít, milyen teljesítményű lámpát használunk. Az is fontos, hogy honnan érkezik a fény, mennyire egyenletesen éri a növényeket, és mennyire rendszeres a megvilágítási ciklusuk.

A gyakorlatban ezért érdemes:

Hasznos segítség lehet egy időkapcsoló, amellyel egyszerűen biztosíthatja, hogy a világos és sötét időszakok minden nap azonos rendben váltakozzanak.

A fény a növény számára energia és információ is

A legfontosabb megjegyezni, hogy a fény két alapvető funkciót tölt be a növények életében. Egyrészt a fotoszintézishez szükséges energiaforrás, másrészt információt közvetít a környezetről. A fény alapján a növény képes módosítani növekedésének irányát, alakját, leveleinek állását, valamint bizonyos fejlődési folyamatok időzítését.

A növénytermesztés során ezért nemcsak az fontos, hogy mennyi fényt kap a növény, hanem az is, hogy honnan érkezik a fény, mennyi ideig tart a megvilágítás, és milyen rendszerességgel váltakozik a sötétséggel.