Plantes qui aiment la lumière et l'ombre. Plantes de jardin aimant l'ombre et tolérantes à l'ombre : leurs types et caractéristiques. Plantes non ligneuses tolérantes à l'ombre

Plantes qui aiment la lumière et l'ombre.  Plantes de jardin aimant l'ombre et tolérantes à l'ombre : leurs types et caractéristiques.  Plantes non ligneuses tolérantes à l'ombre
Plantes qui aiment la lumière et l'ombre. Plantes de jardin aimant l'ombre et tolérantes à l'ombre : leurs types et caractéristiques. Plantes non ligneuses tolérantes à l'ombre

Selon le degré d'éclairage que l'un ou l'autre aime plantes d'intérieur, elles peuvent être divisées en quatre groupes principaux : les plantes d'intérieur qui aiment l'ombre, les plantes tolérantes à l'ombre, qui aiment la lumière et les plantes qui mode lumière peu exigeant.

« L’amour » ou « l’aversion » pour la lumière est déterminé par l’endroit où ont poussé les ancêtres de la plante d’intérieur. conditions naturelles. En bref sur chaque groupe, nous pouvons dire ce qui suit.

Plantes d'intérieur qui aiment l'ombre

Dans des conditions naturelles, les ancêtres des plantes d'intérieur qui aiment l'ombre poussent au niveau inférieur des zones humides. forêt tropicale Et lumière brillante Ils ne comprennent pratiquement jamais.

Les plantes d'intérieur qui aiment l'ombre comprennent les asperges (certaines espèces), l'aspidistra, l'helxina, le clivia, bégonia tubéreux, certains types de fougères, ophiopogon, ruscus, tradescantia, rhipsalis et autres, moins populaires.

Les plantes d'intérieur qui aiment l'ombre ne tolèrent pas du tout la lumière vive ; il n'est pas recommandé de les sortir de la pièce, même dans un endroit ombragé. La plupart endroit favorable leurs emplacements sont les fenêtres nord et nord-ouest.

L’avantage de cultiver des plantes d’intérieur qui aiment l’ombre est qu’elles peuvent être cultivées même loin de la fenêtre et sous un éclairage artificiel.

Plantes d'intérieur tolérantes à l'ombre

Les plantes d'intérieur tolérantes à l'ombre diffèrent de celles qui aiment l'ombre en ce sens qu'elles peuvent pousser à la fois dans des zones lumineuses et ombragées. Cependant, ils nécessitent un éclairage plus intense pour fleurir.

Le groupe de plantes d'intérieur tolérantes à l'ombre comprend le bégonia, les bougainvilliers, l'aloès, le laurier, le myrte, les fougères, le philodendron, le ficus, le hoya, le schefflera et autres.

Tolérant à l'ombre fleurs d'intérieur pousse bien sur les fenêtres orientées sud, sud-est et sud-ouest. Direct rayons de soleil V heure d'été sont souvent destructeurs pour ces plantes. Par conséquent, pour un bien-être normal pendant la période de développement intensif, certaines d'entre elles doivent être retirées des fenêtres ouest et est.

Les types variés de plantes d'intérieur tolérantes à l'ombre nécessitent un éclairage plus intense, surtout les jours d'hiver. Pour assurer des conditions de vie normales à cette époque, ils peuvent être éclairés avec des lampes ordinaires lumière du jour.

Plantes d'intérieur qui aiment la lumière

Dans des conditions naturelles, les ancêtres des plantes d'intérieur qui aiment la lumière poussent espaces ouverts. Ce sont des plantes telles que l'agave, l'abutilon, l'akalifa, le gardénia, la belopelone, le géranium, l'hibiscus, l'irezine, les cactus, le camélia, les cloches, la cordyline, le poinsettia, le laurier-rose, le netcreasia, palmier dattier, agrumes et autres.

Il est recommandé de placer les plantes d'intérieur qui aiment la lumière sur les fenêtres sud ou sud-est, ainsi que sur les fenêtres sud-ouest. Il faut toutefois veiller à ce qu'ils ne reçoivent pas coup de soleil sous forme de taches brunes sur les feuilles. Si les conditions intérieures ne permettent pas de créer l'éclairage nécessaire aux plantes qui aiment la lumière, elles doivent alors être éclairées avec des lampes fluorescentes.

Plantes qui nécessitent peu d'éclairage

Ces plantes se développent mieux sous une lumière modérée, mais, si nécessaire, elles se développent bien dans une fenêtre sud et nord-ouest. Ceux-ci incluent certains types de cryptomeria, rapis, ficus, aucuba, monstera, bignonia, chlorophytum, chloranthus et autres.

Svetlana Iourievna Chapkina
"Plantes qui aiment la lumière et tolèrent l'ombre." Cours d'écologie dans le groupe préparatoire

COMPLET DES CLASSES

"Plantes qui aiment la lumière et tolèrent l'ombre"

(GROUPE PRÉPARATOIRE)

Contenu du programme: élargir les connaissances des enfants sur ce que lumière- la principale condition de vie plantes. Clarifier et approfondir les connaissances sur les caractéristiques générales et caractéristiques plantes qui aiment la lumière et l'ombre. Former un généralisé concept: plantes qui aiment la lumière et l'ombre. Continuez à enseigner pour voir le lien entre les conditions de vie et apparence. Renforcer la capacité de prendre soin de plantes et déterminer leur place par rapport à au monde. développer l'activité mentale des enfants et favoriser l'expression émotionnelle de soi. Cultivez un vif intérêt et un amour pour l’intérieur plantes.

Se déplacer Des classes: introduire le vocabulaire des enfants mots: aimant la lumière. tolérant l'ombre. J'inviterai les enfants à parcourir les allées de notre jardin et à admirer plantes. Je ferai attention à la richesse plantes, variété de formes de feuilles et de tiges. la beauté et la fraîcheur de la verdure, l'éclat des premières fleurs. Ensuite, je vous proposerai de vous asseoir confortablement sur les chaises et d'écouter une « histoire vraie ».

- "Il a vécu et était sur amoureux et connaisseur des plantes - jardinier. Un jour, un jardinier a eu une idée merveilleuse pensée: créer un feuillage persistant pour les enfants jardin fleuri. Il en a planté des centaines plantes d'intérieur tolérantes à l'ombre et j'ai commencé à prendre soin d'eux avec amour. Que cela ait pris du temps ou du temps, le jardin a grandi et fleuri. L'automne est passé, l'hiver est arrivé, le printemps est arrivé. Et puis le jardinier, en entrant un jour dans le jardin, a remarqué que quelque chose n'allait pas chez ses proches. plantes. Près du mur du fond, certains d'entre eux ont soudainement commencé à perdre la belle couleur de leurs feuilles, les tiges se sont étirées, ont jauni et leur attrait a disparu. Oui, et des fenêtres sont apparues plantes avec des gens en mauvaise santé panneaux: formé sur les feuilles taches brunes, fleurs jaunâtres et séchées. Le jardinier avait peur pour la vie de ses « amis verts » et a commencé à les traiter avec diligence, leur a donné des médicaments, leur a appliqué des engrais, les a arrosés et desserrés régulièrement, mais ils ne se sont toujours pas améliorés. Et puis il a décidé d'essayer de changer plantes par endroits: ceux qui tombaient malades près du mur du fond, il s'asseyait contre le mur du fond. Un jour, un autre, et le jardinier vit que les choses s'amélioraient, les plantes ont commencé à prendre vie, et certains ont même libéré des bourgeons et fleuri. Et encore une fois, la beauté et la prospérité régnaient dans le jardin. »

Les gars! Selon vous, laquelle des principales conditions a un tel impact sur la santé ? plantes? (lumière) .

Pourquoi es-tu tombé malade ? plantes sur le mur du fond? que c'est-il passé avec plantes près de la fenêtre? Laissez-moi résumer qu'il s'avère que cela suit toujours souviens-toi: par rapport à la quantité les plantes d'intérieur légères sont divisées en aimant la lumière et tolérantes à l'ombre(les premiers aiment beaucoup Sveta, les deuxièmes sont tout aussi bons pousser à l'ombre et à mi-ombre).

Plantes qui aiment la lumière diffèrent par leurs caractéristiques de plantes tolérantes à l'ombre.

Aujourd'hui, je vais vous apprendre à distinguer. Nous pourrons alors aider le jardinier à le placer correctement et nous pourrons même rédiger un livre du jardinier dans lequel nous placerons nos conseils. (Je montre le « Livre du Jardinier », on le regarde).

Ensuite, j'inviterai les enfants à venir groupe de tolérants à l'ombre(clivia, sansevieria, aspidistra). Qu'en pensez-vous, qu'est-ce que c'est ? plantes, aimant la lumière ou tolérant l'ombre? (tolérant l'ombre) . Pourquoi pensez-vous? De quelle couleur sont ces feuilles ? plantes? (vert foncé). Je vous suggère d'essayer les feuilles au toucher. Je demande, qu'est-ce que c'est ? (dense, coriace). Au final je résumerai tout traits caractéristiques plantes tolérantes à l'ombre : tout cela à l'intérieur les plantes peuvent pousser avec succès dans des endroits sombres, et la plupart d'entre eux se sentent mal lorsqu'ils se trouvent dans des endroits lumineux au monde. feuilles plantes tolérantes à l'ombre Ils sont de couleur très verte, plus denses et coriaces. Je vous propose de le retrouver dans le parterre central plantes tolérantes à l'ombre. Je vais essayer de découvrir auprès des enfants quels signes les plantes suggèrent ceci.

alors je tournerai mon attention vers l'autre groupe de plantes(pélargonium, géranium, chlorophytum, bégonia tacheté, coleus, netcreazea, genura, baume).

Que pouvez-vous dire de la couleur des feuilles ? (Tous plantes considérer et nommer la couleur des feuilles). Laissez-moi résumer les réponses enfants: Tous les plantes qui aiment la lumière diffèrent des plantes tolérantes à l'ombre par la couleur des feuilles. Soit ils ont lumière- couleur verte des feuilles, ou panachée, brillante.

Je suggérerai de trouver plantes qui aiment la lumière dans les parterres de fleurs à proximité et prouver qu'ils aiment vraiment lumière.

J’attirerai l’attention des enfants sur le « soleil » et le « nuage » qui décorent le jardin. Regardons-les. Je demande, pourquoi le jour devient-il nuageux ? Que veulent faire les enfants quand il fait beau ? le soleil brille? (jouer).

Je vous suggère de jouer avec le soleil. Les enfants disent mots: "Du soleil, du soleil, du soleil, joue avec nos gars." Et les « nuages ​​» et les « soleils » voleront entre leurs mains (Polycopié) . Les enfants les regardent puis jouent au jeu didactique « Soleil et Nuage ». (Les enfants utilisent la carte pour trouver plantes dans le parterre de fleurs et avec l'aide du « soleil » et du « nuage » ils montrent leurs connaissances).

Sur la dernière carte je montrerai un ficus. les enfants le trouveront et détermineront son attitude envers au monde. Ensuite, je vais vous parler du ficus. Le ficus est originaire d'Inde. à feuilles persistantes plante tropicale. Dans la jungle, le ficus atteint une hauteur de 30 m et la feuille peut atteindre 1 m de long. Le ficus est très utile plante pour les humains. Il produit du caoutchouc, d’où son nom d’hévéa. Les anciens Indiens le fabriquaient à partir de résine de ficus ("larmes d'un arbre") balles et j'ai joué avec. Et notre ficus décore joliment le jardin.

Laissez-moi résumer que les gars ont parfaitement appris à déterminer plantes qui aiment la lumière et l'ombre. Vous pouvez maintenant vous atteler à la conception de votre « livre du jardinier ». Je dirai que puisque tout le monde sait dessiner, nous ferons un livre de dessins, seulement dans les dessins nous veillerons à marquer plantes photophiles -"ensoleillé" tolérant l'ombre -"nuage".

Je proposerai aux enfants de prendre un chevalet et tout ce dont ils ont besoin pour peindre. Au cours du travail, je consoliderai individuellement les connaissances des enfants sur plantes qui aiment la lumière et l'ombre. Au son de la "Valse des Fleurs", les enfants portent solennellement leurs dessins dans le livre (si les peintures sont sèches, alors elles sont placées directement dans le "livre du jardinier", sinon, à côté de la bordure). Ensuite, nous regardons les dessins avec les enfants, en les remerciant pour leurs efforts et leur travail, pour avoir aidé le jardinier. Je suggère aux enfants de vérifier groupe sont-ils correctement positionnés ? les plantes par rapport à la lumière.

Arbres et arbustes qui aiment la lumière

  • Pin sylvestre;
  • Peuplier tremblant (tremble) et autres peupliers;
  • Bouleau argenté;
  • Mélèze de Sibérie ;
  • Frêne commun;
  • Acacia blanc ;
  • Genévrier cosaque;
  • Genévrier grand;

Arbres et arbustes tolérants à l'ombre

  • Baie d'if;
  • épicéa de Norvège et autres épicéas;
  • Sapin de Sibérie et sapin blanc ;
  • Tilleul cordé et Tilleul à grandes feuilles ;
  • Charme commun;
  • Hêtre européen;
  • Lilas commun ;
  • Le buis est persistant.

Comment déterminer la nature lumineuse d'un arbre

La plupart manière fiable– se référer à l'annuaire dendrologique. De plus, il existe des panneaux qui permettent de déterminer avec une grande précision les besoins en éclairage d’un arbre.

Panneaux plantes qui aiment la lumière

  • les feuilles ne vivent que sur des pousses relativement jeunes (jusqu'à 3 ans) ;
  • la couronne n'est pas très dense, les feuilles sont relativement nuances claires;
  • en forêt et simplement en croissance en groupe, les pousses inférieures meurent prématurément ;
  • Les arbres isolés se développent nettement mieux que les arbres poussant en groupe ; ils forment des troncs puissants et une grande couronne.

Signes de plantes tolérantes à l'ombre

  • couronne dense;
  • feuilles denses de couleur vert foncé;
  • les feuilles peuvent vivre sur de vieilles pousses longuement ligneuses ;
  • en forêt et en croissance en groupe, les pousses inférieures meurent lentement ou ne meurent pas du tout. Les troncs sont débarrassés lentement des branches séchées.

Modification des exigences d’éclairage au cours du cycle de vie

Le besoin d’une plante en lumière solaire n’est pas constant. Les plants d'arbres ont peu besoin de lumière, car leur nutrition provient en grande partie de l'apport de substances contenues dans les graines. Au fur et à mesure que la plante grandit et se développe, le besoin de lumière augmente et atteint un maximum chez les arbres matures qui fleurissent et portent des fruits de manière intensive.

Modifications des besoins en lumière en fonction de la température, de l'humidité et de la disponibilité des nutriments

Lorsque la température augmente (jusqu'à un certain niveau), l'intensité de la photosynthèse et de l'oxydation augmente. Puisque la photosynthèse nécessite de la lumière, le besoin d’éclairage augmente également. Lorsque la lumière est insuffisante et que les températures sont élevées, les plantes tentent d'« atteindre » le soleil, formant de longues pousses et des feuilles minces.

On peut en dire autant de l’humidité. Spécialistes de l'entreprise aménagement paysager Ils pensent que l’eau est également nécessaire à la photosynthèse : par conséquent, à mesure que l’humidité du sol atteint des niveaux optimaux, le besoin de lumière augmente. Avec un excès d'humidité et un manque de lumière, la croissance des arbres ralentit et leur résistance aux maladies infectieuses diminue.

Les macro et microéléments que les plantes reçoivent dans le cadre des sels minéraux ne participent pas directement à la photosynthèse, mais font partie des enzymes et des protéines structurelles. Dans le même temps, les plantes réagissent différemment à l’application d’engrais dans des conditions de faible luminosité.

Une teneur accrue en potassium et en phosphore avec un manque de lumière n'a pas d'effet significatif sur les plantes.

Avec un apport amélioré en microéléments, même dans des conditions de manque de lumière, les arbres poussent mieux. Cela est dû au fait que les microéléments jouent un rôle important dans la formation d'enzymes et que lorsqu'ils sont ajoutés, la plante utilise plus efficacement le « potentiel lumineux ». La fertilisation foliaire au manganèse est particulièrement efficace, dont l'efficacité a été prouvée à plusieurs reprises par des études pertinentes.

Comment fournir de la lumière aux plantes

Nous ne pouvons pas augmenter l’intensité du rayonnement solaire. Par rapport aux arbres zone locale nous ne pouvons même pas augmenter la durée du jour, car leur éclairage artificiel le soir nécessiterait des dépenses énormes et inutiles. La seule façon de fournir de la lumière à nos arbres est approche raisonnableà leur placement et à leur minutie. Pour ce faire, il est nécessaire d'élaborer avec compétence un projet d'aménagement paysager du site.

  • relief du site ;
  • l'emplacement des bâtiments, des arbres déjà en croissance et d'autres éléments susceptibles de faire de l'ombre aux plantes ;
  • le besoin d'éclairage de chaque arbre, sa tolérance à l'ombre ;
  • taux de croissance des arbres différents types;
  • la hauteur estimée et la superficie de la couronne de chaque arbre.

Photopériodisme

La durée du jour et de la nuit joue un rôle important dans la vie des plantes. Les plantes réagissent d'une certaine manière aux changements d'heures de clarté - elles se « préparent » ainsi au début ou à la fin de l'hiver. Ces réactions sont appelées photopériodisme.

Les caractéristiques des réactions photopériodiques des plantes doivent être prises en compte lorsqu'elles sont atypiques pour une zone climatique donnée. Par exemple, une plante typique de jours courts, l'acacia blanc, lorsqu'elle est cultivée en Région de Léningrad ne cessera pas de croître avec l’arrivée de l’automne et souffrira probablement beaucoup lors des premières gelées.

exemples d'adaptabilité de plantes tolérantes à l'ombre, de plantes aimant la lumière et d'organismes résistants au gel

Caractéristiques des plantes qui aiment la lumière et qui tolèrent l'ombre Plantes qui aiment la lumière - héliophytes, plantes poussant sur lieux ouverts et ne peut pas tolérer un ombrage prolongé ; pour une croissance normale, ils ont besoin d’un rayonnement solaire ou artificiel intense. En règle générale, les héliophytes adultes aiment plus la lumière que les jeunes spécimens. Les plantes qui aiment la lumière comprennent aussi bien les plantes herbacées (grand plantain, nénuphar, etc.) que ligneuses (mélèze, acacia, etc.), les plantes du début du printemps - steppes et semi-déserts, et les plantes cultivées - maïs, sorgho, canne à sucre etc. Les héliophytes d'arbres ou d'arbustes forment généralement des plantations clairsemées. Les feuilles sont équilatérales, étroites, brillantes ; les pousses sont courtes; il y a des poils. L'adaptation à la lumière intense est assurée par les particularités de la morphologie et de la physiologie des plantes photophiles. Ils ont généralement des feuilles assez épaisses avec un parenchyme colonnaire à petites cellules et spongieux et un grand nombre de stomates, souvent situés à un grand angle par rapport à la lumière (parfois presque verticalement) ; la feuille est brillante (en raison de la cuticule développée) ou pubescente. Chez les plantes qui aiment la lumière, la peau ne contient pas de chlorophylle et les stomates sont situés sur la face inférieure de la feuille. Le pélargonium (géranium), la violette et un certain nombre d'autres plantes ont des poils qui diffusent une lumière directe et brillante, protégeant ainsi les feuilles de la surchauffe. Dans les cellules des feuilles claires, il y a de nombreux petits chloroplastes situés le long des parois - cela explique la couleur des feuilles chez les plantes qui aiment la lumière, la lignification des pousses avec formation d'épines et de piquants est beaucoup plus courante (par rapport à celle qui aime l'ombre). ceux). Caractérisé par un grand nombre de stomates, concentrés principalement sur la face inférieure de la feuille ; Le parenchyme palissadique multicouche est constitué de petites cellules. Par rapport aux plantes qui aiment l'ombre, les héliophytes ont une teneur significativement plus élevée en chloroplastes dans les cellules des feuilles - de 50 à 300 par cellule ; la surface totale des chloroplastes des feuilles est des dizaines de fois supérieure à leur superficie. De ce fait, une haute intensité de photosynthèse est assurée - une caractéristique distinctive des héliophytes. Une autre différence morphologique par rapport aux plantes qui aiment l'ombre est une teneur plus élevée en chlorophylle par unité de surface et une masse foliaire inférieure par unité. Les plantes qui aiment la lumière (héliophytes) ont souvent des pousses avec des entre-nœuds raccourcis, très ramifiés et souvent en forme de rosette. Les feuilles des héliophytes sont généralement petites ou avec un limbe disséqué, avec une paroi externe épaisse de cellules épidermiques, souvent avec une couche cireuse ou une pubescence dense, avec un grand nombre de stomates par unité de surface, souvent immergés, avec un réseau dense de veines, avec des tissus mécaniques bien développés. Un certain nombre de plantes ont des feuilles photométriques, c'est-à-dire qu'elles sont tournées avec leurs bords vers les rayons de midi ou peuvent changer la position de leurs parties en fonction de la hauteur du Soleil. Ainsi, chez la plante des steppes Sophora, les feuilles de l'étrange feuille pennée sont relevées et pliées par une journée chaude ; chez le bleuet russe, les segments de la feuille pennée se comportent de la même manière.

1. Adaptabilité - correspondance de la structure des cellules, des tissus, des organes, des systèmes organiques avec les fonctions exercées, les caractéristiques de l'organisme avec son habitat. Exemples : la présence de crêtes dans les mitochondries - une adaptation à la localisation sur celles-ci d'un grand nombre d'enzymes impliquées dans l'oxydation des substances organiques ; la forme allongée des récipients, leurs parois solides - l'adaptabilité au mouvement de l'eau contenant de l'eau dissoute à travers eux minéraux dans la plante. La coloration verte des sauterelles, des mantes, de nombreuses chenilles de papillons, des pucerons et des insectes herbivores est une adaptation à la protection contre les oiseaux. 2. Raisons de la forme physique - forces motricesévolution : variabilité héréditaire, lutte pour l'existence, sélection naturelle. 3. L’émergence des appareils et leur explication scientifique. Un exemple de formation d'aptitude dans les organismes : les insectes n'avaient auparavant pas de couleur verte, mais étaient obligés de se nourrir de feuilles de plantes. Les populations sont de couleur hétérogène. Les oiseaux mangeaient des individus bien visibles ; les individus porteurs de mutations (apparition de teintes vertes) étaient moins visibles sur la feuille verte. Au fur et à mesure de leur reproduction, de nouvelles mutations sont apparues, mais la plupart sont restées sélection naturelle individus aux tons verts. Après plusieurs générations, tous les individus de cette population d’insectes ont acquis une couleur verte. 4. La nature relative de la condition physique. Les caractéristiques des organismes ne correspondent qu'à certaines conditions environnementales. Lorsque les conditions changent, elles deviennent inutiles et parfois nuisibles. Exemples : les poissons respirent à l'aide de branchies, à travers lesquelles l'oxygène de l'eau pénètre dans le sang. Sur terre, les poissons ne peuvent pas respirer car l’oxygène de l’air n’atteint pas les branchies. La coloration verte des insectes ne les protège des oiseaux que lorsqu'ils se trouvent sur les parties vertes de la plante ; sur un fond différent, ils deviennent visibles et non protégés. 5. La disposition en étages des plantes dans une biogéocénose est un exemple de leur adaptabilité à l'utilisation de l'énergie lumineuse. Placez les plantes les plus photophiles au premier niveau et les plantes tolérantes à l'ombre (fougères, onglons, oseille des bois) au niveau le plus bas. Fermeture étanche des couronnes communautés forestières- la raison du petit nombre de niveaux.

Structure cellulaire de la feuille

La feuille, comme tous les organes végétaux, a une structure cellulaire et est constituée de divers types tissus. Sa structure est due à sa capacité unique à produire des substances organiques sous l’effet de la lumière.

La structure de la peau et de la pulpe de la feuille

L'extérieur de la feuille est recouvert d'un tissu cutané. Un morceau de peau peut être facilement retiré en l'accrochant avec une aiguille et examiné à la lumière. Elle est transparente, permettant à la lumière de pénétrer dans la pulpe de la feuille. La peau est constituée de deux types de cellules. La plupart des cellules sont incolores, étroitement adjacentes les unes aux autres, d'autres sont vertes et forment des stomates. U plantes aquatiques les stomates sont situés sur la peau supérieure, chez les terrestres - sur la peau inférieure.

Les cellules de la pulpe des feuilles, situées sous la peau supérieure, ressemblent à des colonnes et contiennent de nombreux chloroplastes. Il s'agit d'un tissu en colonnes. Il y a des cellules en dessous forme irrégulière avec moins de chloroplastes. C'est un tissu spongieux. Entre les cellules se trouvent de grands espaces intercellulaires remplis d'air.

Les tissus colonnaires et spongieux sont des types de tissus photosynthétiques.

Structure des nervures des feuilles

Tous les organes végétaux possèdent des tissus conducteurs.

Plantes tolérantes à l'ombre

Dans les feuilles, ils forment des faisceaux conducteurs de veines. Les substances organiques se déplacent à travers les tubes criblés des nervures des feuilles, et l'eau et les sels minéraux pénètrent dans les feuilles par les vaisseaux. Les faisceaux conducteurs comprennent des fibres. Ils donnent de la force aux veines.

Types de nervures des feuilles

Le passage des nervures dans une feuille est appelé nervure.

Il existe plusieurs types de nervures :

  • parallèle - les grosses veines sont parallèles les unes aux autres (blé, quenouilles);
  • réticulé - une puissante nervure principale s'étend au milieu du limbe de la feuille et des nervures latérales plus fines en partent ; arrangement mutuel les veines ressemblent à une plume d'oiseau (lilas, ortie) ;
  • arqué - chaque nervure, à l'exception de la veine centrale, est courbée en arc de cercle (muguet, plantain);
  • fourchu - les nervures sont situées le long de la feuille, une nervure se divise en deux et elles ne se croisent pas (fougères, ginkgo et autres plantes anciennes).

Feuilles d'ombre et de lumière

Chez les plantes vivant dans de bonnes conditions d'éclairage, les feuilles contiennent plusieurs couches de cellules colonnaires. Le tissu spongieux y est également bien développé. Ces feuilles sont appelées feuilles claires. Chez les plantes tolérantes à l'ombre, les feuilles ont une couche de petites cellules colonnaires et leur tissu spongieux est moins développé. Ces feuilles sont appelées feuilles d’ombre. Ainsi, les limbes des feuilles claires sont plus épais que ceux des feuilles d'ombre, mais dans les feuilles d'ombre, les chloroplastes sont plus gros et contiennent plus de chlorophylle. C'est pourquoi ils ont une couleur vert foncé. Les feuilles claires sont vert clair car elles contiennent moins de chlorophylle. Les feuilles de lumière et d'ombre diffèrent en taille. Dans les forêts, les plantes ont grandes feuilles, qui captent plus de lumière.

Plantes qui aiment la lumière— les héliophytes, plantes qui poussent dans des zones ouvertes et ne supportent pas un ombrage prolongé ; pour une croissance normale, ils ont besoin d’un rayonnement solaire ou artificiel intense. En règle générale, les héliophytes adultes aiment plus la lumière que les jeunes spécimens.

Les plantes qui aiment la lumière comprennent aussi bien les plantes herbacées (grand plantain, nénuphar, etc.) que ligneuses (mélèze, acacia, etc.), les plantes du début du printemps - steppes et semi-déserts, et les plantes cultivées - maïs, sorgho, canne à sucre, etc. Les héliophytes ligneux ou arbustifs forment généralement des plantations clairsemées.

Les feuilles sont équilatérales, étroites, brillantes ; les pousses sont courtes; il y a des poils.

L'adaptation à la lumière intense est assurée par les particularités de la morphologie et de la physiologie des plantes photophiles. Ils ont généralement des feuilles assez épaisses avec un parenchyme colonnaire à petites cellules et spongieux et un grand nombre de stomates, souvent situés à un grand angle par rapport à la lumière (parfois presque verticalement) ; la feuille est brillante (en raison de la cuticule développée) ou pubescente.

Chez les plantes qui aiment la lumière, la peau ne contient pas de chlorophylle et les stomates sont situés sur la face inférieure de la feuille. Le pélargonium (géranium), la violette et un certain nombre d'autres plantes ont des poils qui diffusent une lumière directe et brillante, protégeant ainsi les feuilles de la surchauffe. Dans les cellules des feuilles claires, il y a de nombreux petits chloroplastes situés le long des parois - cela explique la couleur des feuilles.

Chez les plantes qui aiment la lumière, la lignification des pousses avec formation d'épines et d'épines est beaucoup plus courante (par rapport aux plantes qui aiment l'ombre). Caractérisé par un grand nombre de stomates, concentrés principalement sur la face inférieure de la feuille ; Le parenchyme palissadique multicouche est constitué de petites cellules. Par rapport aux plantes qui aiment l'ombre, les héliophytes ont une teneur significativement plus élevée en chloroplastes dans les cellules des feuilles - de 50 à 300 par cellule ; la surface totale des chloroplastes des feuilles est des dizaines de fois supérieure à leur superficie. De ce fait, une haute intensité de photosynthèse est assurée - une caractéristique distinctive des héliophytes. Une autre différence morphologique par rapport aux plantes qui aiment l'ombre est la teneur plus élevée en chlorophylle par unité de surface et moindre par unité de masse foliaire.

Les plantes qui aiment la lumière (héliophytes) ont souvent des pousses aux entre-nœuds raccourcis, très ramifiées et souvent en forme de rosette. Les feuilles des héliophytes sont généralement petites ou avec un limbe disséqué, avec une paroi externe épaisse de cellules épidermiques, souvent avec une couche cireuse ou une pubescence dense, avec un grand nombre de stomates par unité de surface, souvent immergés, avec un réseau dense de veines, avec des tissus mécaniques bien développés. Un certain nombre de plantes ont des feuilles photométriques, c'est-à-dire qu'elles sont tournées avec leurs bords vers les rayons de midi ou peuvent changer la position de leurs parties en fonction de la hauteur du Soleil. Ainsi, chez la plante des steppes Sophora, les feuilles de l'étrange feuille pennée sont relevées et pliées par une journée chaude ; chez le bleuet russe, les segments de la feuille pennée se comportent de la même manière.

L'appareil optique des héliophytes est mieux développé que celui des sciophytes, possède une surface photoactive plus grande et est adapté à une absorption plus complète de la lumière. Ils ont généralement des feuilles plus épaisses, des cellules épidermiques et mésophylles plus petites et un parenchyme palissadique à deux ou plusieurs couches (chez certaines plantes de savane). Afrique de l'Ouest– jusqu’à 10 couches), souvent développées sous l’épiderme supérieur et inférieur. Petits chloroplastes avec une structure granulaire bien développée en grand nombre(jusqu'à 200 ou plus) sont situés le long des parois longitudinales.

Il y a moins de chlorophylle par poids sec dans les feuilles des héliophytes, mais elles contiennent plus de pigments du système pigmentaire I et de chlorophylle P700. Le rapport entre la chlorophylle a et la chlorophylle b est d'environ 5 : 1. D'où la capacité photosynthétique élevée des héliophytes. Le point de compensation se situe dans la zone d'éclairage plus élevé. Le taux de photosynthèse atteint son maximum en plein soleil. Dans un groupe spécial de plantes - les héliophytes, dans lesquelles la fixation du CO2 se produit via les acides C4-dicarboxyliques, la saturation lumineuse de la photosynthèse n'est pas obtenue même sous l'éclairage le plus fort. Ce sont des plantes originaires de régions arides (déserts, savanes).

Réponses aux tâches de test controversées

Il existe notamment de nombreuses plantes C4 parmi les familles des Poa, Sedge, Aizaceae, Purslanaceae, Amaranthaceae, Chenopodiaceae, Cloveaceae et Euphorbiaceae. Ils sont capables de fixer et de recycler secondairement le CO2 libéré lors de la respiration légère et peuvent photosynthétiser sous hautes températures et avec des stomates fermés, ce qui est souvent observé pendant les heures chaudes de la journée.

Plantes tolérantes à l'ombre - les plantes (ligneuses, nombreuses herbacées sous la canopée) bois dur, serres, etc.), tolérant un peu d'ombre, mais se développant bien en plein soleil.

Avec l’âge, ainsi que dans les hautes latitudes, les montagnes et les climats plus secs, la tolérance à l’ombre diminue. Une rangée de plantes sous le couvert forestier (par exemple, sabotage, groseille, etc.) au début du printemps, avant la floraison des feuilles de la strate arborescente, aiment physiologiquement la lumière et en été, lorsque la canopée est fermée, elles tolèrent l'ombre. Physiologiquement, les plantes tolérantes à l'ombre se caractérisent par une intensité de photosynthèse relativement faible.

Plantes tolérantes à l'ombre (sciophytes) - se trouvent constamment dans des conditions de forte ombrage. Avec un éclairage de 0,1 à 0,2 %, seules les mousses et les sélyaginelles peuvent pousser. Les mousses se contentent de 0,25 à 0,5 % de la lumière totale du jour, et les plantes à fleurs se trouvent généralement là où l'éclairage par temps nuageux atteint au moins 0,5 à 1 % (bégonias, impatiens, herbes des familles du gingembre, de la garance et des commelinacées).

Les feuilles des plantes tolérantes à l'ombre présentent un certain nombre de caractéristiques anatomiques et morphologiques : le parenchyme colonnaire et spongieux est peu différencié, caractérisé par des espaces intercellulaires accrus - les cellules contiennent un petit nombre (10-40) de chloroplastes, dont la surface varie entre 2 et 6 cm2 pour 1 cm2 de surface foliaire. L'épiderme est assez fin et monocouche ; les cellules épidermiques peuvent contenir des chloroplastes (que l'on ne trouve jamais chez les héliophytes). La cuticule est généralement fine. Les stomates sont généralement situés des deux côtés de la feuille avec une légère prédominance au verso (chez les plantes qui aiment la lumière, en règle générale, il n'y a pas de stomates sur la face avant ou sont situés principalement sur la face arrière). Par rapport aux héliophytes, les plantes tolérantes à l'ombre ont une teneur nettement inférieure en chloroplastes dans les cellules des feuilles - en moyenne de 10 à 40 par cellule ; la surface totale des chloroplastes des feuilles ne dépasse pas significativement sa superficie (2 à 6 fois ; alors que chez les héliophytes, l'excès est des dizaines de fois). Certaines plantes tolérantes à l'ombre se caractérisent par la formation d'anthocyanes dans les cellules lorsqu'elles poussent en plein soleil, ce qui donne une couleur rougeâtre ou brunâtre aux feuilles et aux tiges, ce qui n'est pas caractéristique des conditions d'habitat naturel. D'autres ont des feuilles plus pâles lorsqu'elles sont cultivées en plein soleil. Les feuilles des plantes tolérantes à l'ombre sont minces, leurs cellules et leurs chloroplastes sont grandes.

Dans les forêts de feuillus et de conifères sombres du nord, la canopée d'un peuplement fermé ne peut transmettre que 1 à 2 % du PAR, modifiant ainsi sa composition spectrale. Les rayons bleus et rouges sont absorbés le plus fortement et les rayons jaune-vert, le rouge lointain et les rayons infrarouges sont relativement plus transmis. Un faible éclairage combiné à humidité élevée l'air et contenu accru il contient du CO2, notamment à la surface du sol. Les sciophytes de ces forêts sont les mousses vertes, les mousses, l'oseille des bois, les gaulthéries, les bifolias, etc.

Les sciophytes ont moins de chlorophylle P700 que les héliophytes. Le rapport entre la chlorophylle a et la chlorophylle b est d'environ 3 : 2. Les processus physiologiques tels que la transpiration et la respiration se produisent avec moins d'intensité. L'intensité de la photosynthèse, ayant rapidement atteint un maximum, cesse d'augmenter avec l'augmentation de l'éclairage, et sous une lumière très vive, elle peut même diminuer.

En feuillus tolérant l'ombre espèces d'arbres et arbustes (chêne pédonculé, tilleul cordé, lilas commun, etc.) les feuilles situées le long de la périphérie de la couronne ont une structure similaire à la structure des feuilles d'héliophyte et sont appelées lumière, et dans les profondeurs de la couronne - feuilles d'ombre avec une structure d'ombre similaire à la structure des feuilles sciophytes.

L'apparence des plantes tolérantes à l'ombre diffère également de celles qui aiment la lumière. Les plantes tolérantes à l'ombre ont généralement des tiges plus larges, plus fines et feuilles molles pour capturer des images plus dispersées lumière du soleil. Ils sont généralement plats et de forme lisse (alors que chez les héliophytes, on trouve souvent des plis et des tubercules des feuilles). Caractérisé par une disposition horizontale du feuillage (chez les héliophytes, les feuilles sont souvent situées sous un angle par rapport à la lumière) et une mosaïque de feuilles. Les herbes forestières sont généralement allongées, hautes et ont une tige allongée.

De nombreuses plantes tolérantes à l'ombre ont une grande plasticité de leur structure anatomique en fonction du niveau de lumière (cela concerne principalement la structure des feuilles). Par exemple, chez le hêtre, le lilas et le chêne, les feuilles formées à l'ombre présentent généralement des différences anatomiques significatives par rapport aux feuilles cultivées en plein soleil. Ces dernières dans leur structure ressemblent aux feuilles des héliophytes (ces feuilles sont définies comme « lumière », par opposition à « ombre »).

Changements dans l'attitude des plantes face à la lumière

Si le régime lumineux change régulièrement et périodiquement dans le même habitat, les plantes de différentes saisons Ils peuvent se manifester comme aimant la lumière ou comme tolérants à l’ombre.

Au printemps, dans les forêts de chênes, 50 à 60 % pénètrent sous le couvert forestier. radiation solaire. Les feuilles des pousses en rosette de l'arbre commun ont une structure légère et se caractérisent par une forte intensité de photosynthèse. A cette époque, ils créent l’essentiel de la matière organique de la production annuelle. Les feuilles de la génération estivale, qui apparaissent lors du développement de la canopée des arbres, sous laquelle pénètre en moyenne 3,5 % du rayonnement solaire, ont une structure d'ombre typique et leur intensité de photosynthèse est beaucoup plus faible, 10 à 20 fois. Le carex poilu, aimant la lumière au printemps et tolérant l'ombre en été, présente également une dualité similaire par rapport à la lumière. Apparemment, cela est également caractéristique d'autres plantes à graminées des forêts de chênes.

2551-2560

2551. Quelle adaptation chez les plantes tolérantes à l'ombre assure une absorption plus efficace et plus complète de la lumière solaire ?
A) petites feuilles
B) grandes feuilles
B) épines et épines
D) revêtement cireux sur les feuilles

2552. Pourquoi les algues d'un écosystème d'étang sont-elles classées comme organismes producteurs ?
A) consommer des substances organiques prêtes à l'emploi
B) décomposer la matière organique
B) créer des substances organiques à partir de substances inorganiques
D) participer au cycle des substances

Abstrait

2553. La dégradation de l'oxygène du glucose est bien plus efficace que la fermentation, puisque dans ce cas
A) l'énergie libérée est libérée sous forme de chaleur
B) 2 molécules d'ATP sont synthétisées
B) l'énergie est utilisée
D) 38 molécules d'ATP sont synthétisées

Abstrait

2554. Deux plants de citrouilles dihétérozygotes à fruits ronds jaunes ont été croisés. Déterminez le rapport des phénotypes des hybrides de première génération à dominance complète.
A) 1:1
B) 1:2:1
B) 3:1
D) 9:3:3:1

Abstrait

2555. En génie cellulaire, les recherches liées à
A) transplantation de noyaux d'une cellule à une autre
B) introduire des gènes humains dans des cellules bactériennes
C) restructuration du génotype de l’organisme
D) transplantation de gènes de bactéries dans des cellules de céréales

Abstrait

Test "Facteurs environnementaux abiotiques"

Chaque département de l'usine est divisé en
A) les royaumes
B) escouades
B) cours
D) types

Abstrait

2557. Si une solution concentrée est ajoutée à un tube à essai contenant du sang sel de table, les globules rouges diminuent alors à cause de
A) la libération d'eau d'eux
B) dommages à l'EPS
C) l'eau qui y pénètre
D) réduction du nombre de ribosomes

2558. Les organismes d'un écosystème modifient leur habitat, créant ainsi des conditions pour
A) changement naturel de communauté
B) actions de sélection de masse
B) l'apparition de mutations
D) changements saisonniers

Abstrait

Abstrait

2560. La méthode cytogénétique permet d'étudier chez l'homme
A) développement de symptômes chez les jumeaux
B) les caractéristiques métaboliques de son corps
B) son ensemble de chromosomes
D) le pedigree de sa famille

© D.V. Pozdniakov, 2009-2018


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la mosaïque se retrouve également dans le couvert herbacé des forêts fortement ombragées. Certaines plantes ombragées sont capables de mouvements de protection : changer la position des limbes des feuilles lorsqu'elles sont exposées à une forte lumière. Dans une forêt d'épicéas au couvert clairsemé, on peut souvent constater que Oxalis acétosella sous l'éclat du soleil, les feuilles se replient de sorte que leurs lobes acquièrent position verticale. Il est intéressant de noter que les zones d'herbe avec des feuilles d'oxalis pliées coïncident assez précisément avec l'emplacement des grandes éruptions solaires. Un certain nombre de caractéristiques adaptatives peuvent être notées dans la structure de la feuille en tant que principal récepteur du rayonnement solaire. Chez de nombreux héliophytes, la surface de la feuille présente des caractéristiques qui contribuent à la réflexion des rayons (brillante, comme vernie, par exemple, en laurier magnolia ; recouverte d'une légère couche cireuse
- floraison - chez les cactus, euphorbes, Crassulaceae) ou affaiblissement de leur action (pubescence dense, cuticule épaisse). On retrouve parfois des inclusions cristallines dans les cellules de l'épiderme, jouant le rôle d'un « écran » aux rayons lumineux (chez certaines plantes des affleurements de craie, des tilleuls en excès de lumière).
nia, etc.).

Adaptations des plantes aux conditions de lumière

Chez les plantes des habitats ombragés, ces caractéristiques protectrices des tissus tégumentaires de la feuille sont généralement absentes. La structure interne de la feuille chez les plantes héliophytes diffère par un certain nombre de caractéristiques de la « structure légère » des tissus d'assimilation (Fig. .29). Il s'agit principalement d'un tissu palissadique bien développé, souvent constitué de cellules étroites et longues (parfois de 2 à 3 rangées). Chez de nombreux héliophytes, le tissu palissadique est bien développé non seulement sur la face supérieure, mais également sur la face inférieure de la feuille (feuille « isopalisade »). La formation d'un puissant tissu de palissade dans l'ontogenèse des feuilles « claires » est associée au fait que dans des conditions de fort éclairage, les cellules de la palissade continuent de croître en longueur pendant longtemps et qu'à l'ombre, la croissance dans cette direction s'arrête tôt.

Riz. 29. Coupes transversales de lumière (L) et d'ombre (B) feuilles d'orme - Ulmus scabra
Riz. 30. Durée de croissance Et taux de croissance des cellules du mésophylle dans les feuilles de Klea aculifolia - Acer platanoides sous un éclairage différent (selon Tselniker Yu. L., 1973). / - espace ouvert, // - zone ombrée (éclairage relatif 10%) : / - volume cellulaire du tissu palissadique* 2- volume cellulaire du tissu spongieux

Les plantes connaissent diverses adaptations morphologiques et physiologiques au régime lumineux de leurs habitats.

Selon les exigences relatives aux conditions d'éclairage, il est d'usage de diviser les plantes dans les groupes écologiques suivants :

  • les amateurs de lumière (lumière), ou héliophytes, sont des plantes d'habitats ouverts et constamment bien éclairés ;
  • aimant l'ombre (ombre) ou sciophytes - plantes des niveaux inférieurs des forêts ombragées, des grottes et des plantes des grands fonds ; ils ne tolèrent pas la forte lumière directe du soleil ;
  • héliophytes tolérants à l'ombre ou facultatifs - peuvent tolérer plus ou moins d'ombre, mais poussent bien à la lumière ; Elles s'adaptent plus facilement que les autres plantes sous l'influence des conditions d'éclairage changeantes.

Les plantes qui aiment la lumière, ou héliophytes, ne peuvent se développer normalement que sous une lumière suffisamment vive ; elles ne tolèrent pas ou très mal une légère ombre. Par conséquent, ils vivent dans des endroits ouverts et sont rarement trouvés dans les zones forestières. Ils poussent généralement de manière clairsemée afin de ne pas se faire de l'ombre. Beaucoup de gens aiment la lumière pâturin, plantes des steppes et des déserts, toundras et hauts plateaux, grands arbres, la plupart plantes cultivées terrain ouvert, beaucoup de mauvaises herbes. L'adaptation à la lumière a façonné traits de caractère ces plantes. Ils ont généralement une tige très ramifiée système racinaire, organes axiaux bien développés, entre-nœuds relativement courts (car une forte lumière inhibe la croissance) : feuilles plutôt petites, épaisses, dures, parfois charnues avec une épaisse paroi externe de cellules épidermiques et une cuticule épaisse, souvent avec une couche cireuse ou une pubescence ; une teneur en chlorophylle relativement faible par rapport aux autres plantes (avec une prédominance de la chlorophylle), un réseau dense de veines, un bon développement des tissus mécaniques ou du parenchyme stockant l'eau ; un grand nombre de stomates (souvent très petits, couchés dans des fosses ou couverts de poils) ; disposition des feuilles en biais (ou bord) par rapport aux rayons du soleil ; respiration vigoureuse avec gaspillage élevé de matière organique synthétisée ; potentiel osmotique élevé de la sève cellulaire.

Les plantes qui aiment l'ombre, ou sciophytes, poussent uniquement dans les zones ombragées et ne se trouvent jamais dans des conditions de forte luminosité. Les espèces qui aiment l'ombre comprennent celles situées dans les niveaux inférieurs des communautés végétales, en particulier dans la couche adjacente de forêts sombres de conifères et de feuillus, de forêts tropicales humides, dans des grottes et à de grandes profondeurs. Il s'agit de l'alopécie Asarum europaeum et de l'oeil de corbeau Paris quadriifolia, poussant dans les forêts de chênes, de la petite pervenche Vinca minor et de la chélidoine Chelidonium majus.
En cours d'évolution, ce groupe de plantes s'est adapté aux conditions de faible luminosité. Leurs caractéristiques anatomiques, morphologiques et physiologiques sont dans la plupart des cas opposées à celles des plantes qui aiment la lumière. Ils se caractérisent par un faible développement des tissus mécaniques et conducteurs ; avoir des limbes de feuilles grands, larges, fins et mous, situés perpendiculairement à la lumière incidente et formant une mosaïque pour la capter plus complètement ; leurs feuilles sont vert foncé, avec une grande quantité de pigments verts (elles contiennent nettement plus de chlorophylle B que celles des amateurs de lumière) ; l'épiderme des feuilles est monocouche, à grandes cellules, contient souvent des chloroplastes avec ou sans une fine cuticule ; le nombre de stomates est petit (les amateurs de lumière en ont 10 à 15 fois plus) et ils sont grands et non enterrés ; la concentration de sève cellulaire est inférieure à celle des héliophytes, donc le potentiel osmotique est faible ; les processus physiologiques - transpiration, respiration - se déroulent moins intensément. Dans des conditions de forte insolation, ils ne peuvent pas réguler efficacement la transpiration et sèchent généralement dans les zones ouvertes.

Caractéristiques des plantes qui aiment la lumière et l'ombre

Expression claire de la tolérance à la lumière et à l'ombre. e. le sténobiontisme, caractéristique des espèces étroitement adaptées à la lumière.

Les héliophytes facultatifs, ou plantes tolérantes à l'ombre, selon le degré de tolérance à l'ombre, ont des caractéristiques adaptatives qui les rapprochent des héliophytes ou des sciophytes. Ce groupe comprend certaines plantes de prairie, graminées forestières et arbustes qui poussent dans les zones ombragées de la forêt ainsi que dans les clairières, les lisières et les clairières. Dans les zones éclairées, ils deviennent souvent plus forts, cependant utilisation optimale Le PAR ne se produit pas en plein soleil.

Chez les arbres et arbustes, l'ombre ou la structure lumineuse de la feuille est souvent déterminée par les conditions d'éclairage de l'année précédente, au moment de la pose des bourgeons : si les bourgeons sont déposés à la lumière, alors la structure lumineuse se forme, et vice versa. .

L'attitude envers le régime lumineux change chez les plantes et au cours de l'ontogenèse. Les semis et les plantes juvéniles de nombreuses espèces de prairies et d’arbres tolèrent mieux l’ombre que les plantes adultes.

Parfois, les besoins des plantes en matière de conditions lumineuses changent lorsqu'elles se trouvent dans des conditions climatiques et édaphiques différentes. Ainsi, les plantes ordinaires tolérantes à l'ombre des forêts de conifères - myrtilles, sedum européen et quelques autres - de la toundra acquièrent les caractéristiques des héliophytes.

L'adaptation la plus courante des plantes pour maximiser l'utilisation du PAR est l'orientation spatiale des feuilles. À disposition verticale feuilles, comme par exemple dans de nombreuses céréales et carex, la lumière du soleil est plus pleinement absorbée le matin et le soir - à une position solaire plus basse. Lorsque les feuilles sont orientées horizontalement, les rayons du soleil de midi sont mieux utilisés. Avec une disposition diffuse des feuilles dans différents plans, le rayonnement solaire est utilisé le plus complètement pendant la journée. Habituellement, dans ce cas, les feuilles du niveau inférieur de la pousse sont déviées horizontalement, celles du milieu sont dirigées obliquement vers le haut et celles du haut sont situées presque verticalement.

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Plantes qui aiment la lumière - les héliophytes, plantes qui poussent dans des espaces ouverts et ne supportent pas un ombrage prolongé ; pour une croissance normale, ils ont besoin d’un rayonnement solaire ou artificiel intense. En règle générale, les héliophytes adultes aiment plus la lumière que les jeunes spécimens.

Les plantes qui aiment la lumière comprennent aussi bien les plantes herbacées (grand plantain, nénuphar, etc.) que ligneuses (mélèze, acacia, etc.), les plantes du début du printemps - steppes et semi-déserts, et les plantes cultivées - maïs, sorgho, canne à sucre, etc. Les héliophytes ligneux ou arbustifs forment généralement des plantations clairsemées.

Les feuilles sont équilatérales, étroites, brillantes ; les pousses sont courtes; il y a des poils.

L'adaptation à la lumière intense est assurée par les particularités de la morphologie et de la physiologie des plantes photophiles. Ils ont généralement des feuilles assez épaisses avec un parenchyme colonnaire à petites cellules et spongieux et un grand nombre de stomates, souvent situés à un grand angle par rapport à la lumière (parfois presque verticalement) ; la feuille est brillante (en raison de la cuticule développée) ou pubescente.

Chez les plantes qui aiment la lumière, la peau ne contient pas de chlorophylle et les stomates sont situés sur la face inférieure de la feuille. Le pélargonium (géranium), la violette et un certain nombre d'autres plantes ont des poils qui diffusent une lumière directe et brillante, protégeant ainsi les feuilles de la surchauffe. Dans les cellules des feuilles claires, il y a de nombreux petits chloroplastes situés le long des parois - cela explique la couleur des feuilles.

Chez les plantes qui aiment la lumière, la lignification des pousses avec formation d'épines et d'épines est beaucoup plus courante (par rapport aux plantes qui aiment l'ombre). Caractérisé par un grand nombre de stomates, concentrés principalement sur la face inférieure de la feuille ; Le parenchyme palissadique multicouche est constitué de petites cellules. Par rapport aux plantes qui aiment l'ombre, les héliophytes ont une teneur significativement plus élevée en chloroplastes dans les cellules des feuilles - de 50 à 300 par cellule ; la surface totale des chloroplastes des feuilles est des dizaines de fois supérieure à leur superficie. De ce fait, une haute intensité de photosynthèse est assurée - une caractéristique distinctive des héliophytes. Une autre différence morphologique par rapport aux plantes qui aiment l'ombre est la teneur plus élevée en chlorophylle par unité de surface et moindre par unité de masse foliaire.

Les plantes qui aiment la lumière (héliophytes) ont souvent des pousses aux entre-nœuds raccourcis, très ramifiées et souvent en forme de rosette. Les feuilles des héliophytes sont généralement petites ou avec un limbe disséqué, avec une paroi externe épaisse de cellules épidermiques, souvent avec une couche cireuse ou une pubescence dense, avec un grand nombre de stomates par unité de surface, souvent immergés, avec un réseau dense de veines, avec des tissus mécaniques bien développés. Un certain nombre de plantes ont des feuilles photométriques, c'est-à-dire qu'elles sont tournées avec leurs bords vers les rayons de midi ou peuvent changer la position de leurs parties en fonction de la hauteur du Soleil. Ainsi, chez la plante des steppes Sophora, les feuilles de l'étrange feuille pennée sont relevées et pliées par une journée chaude ; chez le bleuet russe, les segments de la feuille pennée se comportent de la même manière.

L'appareil optique des héliophytes est mieux développé que celui des sciophytes, possède une surface photoactive plus grande et est adapté à une absorption plus complète de la lumière. Habituellement, leurs feuilles sont plus épaisses, les cellules de l'épiderme et du mésophylle sont plus petites, le parenchyme palissadique est à deux couches ou multicouche (chez certaines plantes de savane d'Afrique de l'Ouest - jusqu'à 10 couches), souvent développé sous l'épiderme supérieur et inférieur. De petits chloroplastes avec une structure granulaire bien développée en grand nombre (jusqu'à 200 ou plus) sont situés le long des parois longitudinales.

Il y a moins de chlorophylle par poids sec dans les feuilles des héliophytes, mais elles contiennent plus de pigments du système pigmentaire I et de chlorophylle P700. Le rapport entre la chlorophylle a et la chlorophylle b est d'environ 5 : 1. D'où la capacité photosynthétique élevée des héliophytes. Le point de compensation se situe dans la zone d'éclairage plus élevé. Le taux de photosynthèse atteint son maximum en plein soleil. Dans un groupe spécial de plantes - les héliophytes, dans lesquelles la fixation du CO2 se produit via les acides C4-dicarboxyliques, la saturation lumineuse de la photosynthèse n'est pas obtenue même sous l'éclairage le plus fort. Ce sont des plantes originaires de régions arides (déserts, savanes). Il existe notamment de nombreuses plantes C4 parmi les familles des Poa, Sedge, Aizaceae, Purslanaceae, Amaranthaceae, Chenopodiaceae, Cloveaceae et Euphorbiaceae. Ils sont capables de fixer et de recycler secondairement le CO2 libéré lors de la respiration légère, et peuvent photosynthétiser à haute température et avec des stomates fermés, ce qui est souvent observé pendant les heures les plus chaudes de la journée.

Plantes tolérantes à l'ombre - des plantes (ligneuses, nombreuses herbacées sous la canopée des feuillus, des serres, etc.) qui tolèrent un peu d'ombre, mais se développent bien en plein soleil. Avec l’âge, ainsi que dans les hautes latitudes, les montagnes et les climats plus secs, la tolérance à l’ombre diminue. Un certain nombre de plantes situées sous le couvert forestier (par exemple, les sabots, les groseilles à maquereau, etc.) au début du printemps, avant la floraison des feuilles de la strate arborescente, aiment physiologiquement la lumière et, en été, lorsque le couvert forestier est fermé, elles sont tolérants à l’ombre. Physiologiquement, les plantes tolérantes à l'ombre se caractérisent par une intensité de photosynthèse relativement faible.

Plantes tolérantes à l'ombre (sciophytes) - se trouvent constamment dans des conditions de forte ombrage. Avec un éclairage de 0,1 à 0,2 %, seules les mousses et les sélyaginelles peuvent pousser. Les mousses se contentent de 0,25 à 0,5 % de la lumière totale du jour, et les plantes à fleurs se trouvent généralement là où l'éclairage par temps nuageux atteint au moins 0,5 à 1 % (bégonias, impatiens, herbes des familles du gingembre, de la garance et des commelinacées).

Les feuilles des plantes tolérantes à l'ombre présentent un certain nombre de caractéristiques anatomiques et morphologiques : le parenchyme colonnaire et spongieux est peu différencié, caractérisé par des espaces intercellulaires accrus - les cellules contiennent un petit nombre (10-40) de chloroplastes, dont la surface varie de 2 à 6 cm 2 pour 1 cm 2 de surface foliaire. L'épiderme est assez fin et monocouche ; les cellules épidermiques peuvent contenir des chloroplastes (que l'on ne trouve jamais chez les héliophytes). La cuticule est généralement fine. Les stomates sont généralement situés des deux côtés de la feuille avec une légère prédominance au verso (chez les plantes qui aiment la lumière, en règle générale, il n'y a pas de stomates sur la face avant ou sont situés principalement sur la face arrière). Par rapport aux héliophytes, les plantes tolérantes à l'ombre ont une teneur nettement inférieure en chloroplastes dans les cellules des feuilles - en moyenne de 10 à 40 par cellule ; la surface totale des chloroplastes des feuilles ne dépasse pas significativement sa superficie (2 à 6 fois ; alors que chez les héliophytes, l'excès est des dizaines de fois). Certaines plantes tolérantes à l'ombre se caractérisent par la formation d'anthocyanes dans les cellules lorsqu'elles poussent en plein soleil, ce qui donne une couleur rougeâtre ou brunâtre aux feuilles et aux tiges, ce qui n'est pas caractéristique des conditions d'habitat naturel. D'autres ont des feuilles plus pâles lorsqu'elles sont cultivées en plein soleil. Les feuilles des plantes tolérantes à l'ombre sont minces, leurs cellules et leurs chloroplastes sont grandes.

Dans les forêts de feuillus et de conifères sombres du nord, la canopée d'un peuplement fermé ne peut transmettre que 1 à 2 % du PAR, modifiant ainsi sa composition spectrale. Les rayons bleus et rouges sont absorbés le plus fortement et les rayons jaune-vert, le rouge lointain et les rayons infrarouges sont relativement plus transmis. Un faible éclairage est combiné à une humidité de l’air élevée et à une teneur élevée en CO2, en particulier à proximité de la surface du sol. Les sciophytes de ces forêts sont les mousses vertes, les mousses, l'oseille des bois, les gaulthéries, les bifolias, etc.

Les sciophytes ont moins de chlorophylle P700 que les héliophytes. Le rapport entre la chlorophylle a et la chlorophylle b est d'environ 3 : 2. Les processus physiologiques tels que la transpiration et la respiration se produisent avec moins d'intensité. L'intensité de la photosynthèse, ayant rapidement atteint un maximum, cesse d'augmenter avec l'augmentation de l'éclairage, et sous une lumière très vive, elle peut même diminuer.

Chez les espèces d'arbres et d'arbustes à feuilles caduques tolérantes à l'ombre (chêne pédonculé, tilleul cordé, lilas commun, etc.), les feuilles situées le long de la périphérie de la couronne ont une structure similaire à celle des feuilles d'héliophytes et sont appelées feuilles claires, et dans les profondeurs de la couronne - feuilles ombragées avec une structure ombragée, semblable à la structure des feuilles sciophytes.

L'apparence des plantes tolérantes à l'ombre diffère également de celles qui aiment la lumière. Les plantes tolérantes à l’ombre ont généralement des feuilles plus larges, plus fines et plus douces pour capter davantage la lumière indirecte du soleil. Ils sont généralement plats et de forme lisse (alors que chez les héliophytes, on trouve souvent des plis et des tubercules des feuilles). Caractérisé par une disposition horizontale du feuillage (chez les héliophytes, les feuilles sont souvent situées sous un angle par rapport à la lumière) et une mosaïque de feuilles. Les herbes forestières sont généralement allongées, hautes et ont une tige allongée.

De nombreuses plantes tolérantes à l'ombre ont une grande plasticité de leur structure anatomique en fonction du niveau de lumière (cela concerne principalement la structure des feuilles). Par exemple, chez le hêtre, le lilas et le chêne, les feuilles formées à l'ombre présentent généralement des différences anatomiques significatives par rapport aux feuilles cultivées en plein soleil. Ces dernières dans leur structure ressemblent aux feuilles des héliophytes (ces feuilles sont définies comme « lumière », par opposition à « ombre »).

Changements dans l'attitude des plantes face à la lumière

Les héliophytes facultatifs, ou plantes tolérantes à l'ombre, selon le degré de tolérance à l'ombre, ont des caractéristiques adaptatives qui les rapprochent des héliophytes ou des sciophytes. Ce groupe comprend certaines plantes de prairie, graminées forestières et arbustes qui poussent dans les zones ombragées de la forêt ainsi que dans les clairières, les lisières et les clairières. Dans les zones lumineuses, ils deviennent souvent plus forts, mais leur utilisation optimale du PAR ne se produit pas en plein soleil.

Chez les arbres et arbustes, l'ombre ou la structure lumineuse de la feuille est souvent déterminée par les conditions d'éclairage de l'année précédente, au moment de la pose des bourgeons : si les bourgeons sont déposés à la lumière, alors la structure lumineuse se forme, et vice versa. .

Si dans le même habitat le régime lumineux change régulièrement, les plantes à différentes saisons peuvent se manifester soit comme aimant la lumière, soit comme tolérantes à l'ombre.

Au printemps, 50 à 60 % du rayonnement solaire pénètre sous le couvert forestier des forêts de chênes. Les feuilles des pousses en rosette de l'arbre commun ont une structure légère et se caractérisent par une forte intensité de photosynthèse. A cette époque, ils créent l’essentiel de la matière organique de la production annuelle. Les feuilles de la génération estivale, qui apparaissent lors du développement de la canopée des arbres, sous laquelle pénètre en moyenne 3,5 % du rayonnement solaire, ont une structure d'ombre typique et leur intensité de photosynthèse est beaucoup plus faible, 10 à 20 fois. Le carex poilu, aimant la lumière au printemps et tolérant l'ombre en été, présente également une dualité similaire par rapport à la lumière. Apparemment, cela est également caractéristique d'autres plantes à graminées des forêts de chênes.

L'attitude envers le régime lumineux change chez les plantes et au cours de l'ontogenèse. Les semis et les plantes juvéniles de nombreuses espèces de prairies et d’arbres tolèrent mieux l’ombre que les plantes adultes.

Parfois, les besoins des plantes en matière de conditions lumineuses changent lorsqu'elles se trouvent dans des conditions climatiques et édaphiques différentes. Ainsi, les plantes ordinaires tolérantes à l'ombre des forêts de conifères - myrtilles, sedum européen et quelques autres - de la toundra acquièrent les caractéristiques des héliophytes.