Влияние температуры на жизнь растений

Влияние температуры на растения

Есть растения, которые нуждаются в суточных колебаниях температур, когда дневная температура значительно выше ночной. Это многие орхидеи, суккуленты, кактусы, на их исторической родине эти колебания достигают коридора в 20-40°С! И если не обеспечить им этих перепадов, растения не будут цвести. Но и это еще не все. Многим растениям, помимо суточных колебаний температур для закладки цветочных почек необходимы особые световые условия. Например, всем известные азалия и декабрист (шлюмбергера) для цветения нуждаются в понижении температуры до 10-15°С в условиях короткого светового дня.

Как регулировать температуру в теплице?

Начинающие огородники не всегда понимают, каким образом можно контролировать и при необходимости регулировать микроклимат в теплицах

Для этого советуют обратить внимание на такие моменты:

Температура в центре и разных углах конструкции может отличаться. В центре она обычно несколько выше, чем в углу. Это следует учитывать тем, кто планирует высадить в одной теплице разные культуры.
Температурные показатели дня и ночи отличаются

Важно, чтобы их разброс не был слишком большим. Допустимо колебание в 4-8 градусов.

Существуют различные способы регулирования этого показателя.

Выращивание цветов в теплицеИсточник parnik-teplitsa.ru

Автоматическое

Существуют специальные приборы – терморегуляторы. Их можно купить или сделать самостоятельно. Терморегуляторы промышленного производства делятся на:

• Механические. Принцип его работы заключается в задании определенной температуры. При необходимости ее можно будет откорректировать. Все настройки выставляются в ручном режиме. Такой вид терморегулятора подойдет для теплицы небольшого размера.
• Электронные. Прибор оснащен жидкокристаллическим дисплеем, а его настройки считаются более точными.
• Сенсорные. Такое устройство можно запрограммировать таким образом, чтобы нагрев грунта и воздуха контролировался 24 часа в сутки. При этом допускается установка одних значений для дневного периода и других – для ночного. Устройство позволяет управлять температурой в теплице большой площади.

Домашняя теплица для растенийИсточник plastok.com.ua

Самодельные устройства

Кроме использования терморегуляторов промышленного производства, регулировать температуру можно самодельными устройствами:

• Водяной самодельный терморегулятор. Для его создания используют 2 банки, которые частично заполняются водой. Дополнительно потребуются: крышка, медная трубка и шланга от капельницы.
• Воздушный терморегулятор. В данном случае вместо банки, нужно взять герметичную емкость из алюминия и резиновую камеру, которые объединяют друг с другом.

Контроль температуры воздуха в теплицеИсточник abcbiznes.ru

2.7. Как много кислорода и органических веществ создает растительность нашей планеты?

Ежегодно растительность, состоящая приблизительно на 90% из водорослей и одноклеточной «зелени» океанов, запасает около 100 млрд. т органических веществ и выделяет около 145 млрд. т кислорода. При этом растениями усваивается около 200 млрд. т углекислого газа.

Цифры, указанные нами, следует рассматривать как приблизительные. Так, по другим расчетам, количество кислорода, ежегодно выделяемое растениями земного шара, составляет 200 млрд. т. Расход кислорода на дыхание растениями и животными, по данным советских ученых М. Будыко и А. Бронова, немного меньше его прихода, и, таким образом, в настоящее время на Земле существует положительный кислородный баланс (равный сотым долям процента массы кислорода в атмосфере).

Вопрос-ответ:

Почему образуется роса только ночью?

Образование росы на растениях и земле связано с конденсацией водяного пара из воздуха на холодных поверхностях. Ночью поверхности растений и земли остывают быстрее, чем окружающий воздух, поэтому они становятся достаточно холодными для того, чтобы вода из воздуха начала на них конденсироваться, образуя росу.

При какой температуре образуется роса на поверхности земли?

Роса образуется на поверхности земли при температуре, достаточно низкой, холоднее, чем температура точки росы. Обычно это происходит при температуре воздуха от +5 до +10 градусов Цельсия, но точная температура, при которой образуется роса, может варьироваться в зависимости от обстановки.

Почему роса образуется только на определенных поверхностях?

Роса образуется только на поверхностях, которые могут остывать быстрее, чем окружающий воздух. К примеру, роса на листьях образуется потому, что они остывают в результате испарения воды из них. Асфальт или камни на земле не образуют росы, поскольку их температура изменяется очень медленно.

Может ли роса повредить растениям?

Роса, скорее всего, не повредит растениям, если она быстро испаряется после восхода солнца. Тем не менее, влажные условия могут способствовать развитию грибных инфекций и других заболеваний растений, особенно если растения уже повреждены.

Может ли роса быть одним из признаков наступления осени?

Да, роса может быть одним из признаков наступления осени, поскольку ночные температуры обычно становятся холоднее в это время года. Дневные температуры также снижаются из-за более коротких дней и более низкого положения солнца на небе. Это способствует образованию росы и других признаков осеннего сезона, таких как изменение окраски листьев.

Как использовать знание об образовании росы в сельском хозяйстве

Образование росы на растениях и поверхности земли является важным фактором, о котором стоит помнить в сельском хозяйстве. Роса, которая образуется ночью, является значимым источником влаги для растений, особенно в период засухи.

Кроме того, знание того, при какой температуре образуется роса, позволяет организовать оптимальный режим полива и подкормки растений. Например, если вы знаете, что роса образуется при температуре 10-15 градусов Цельсия, можно ориентироваться на ее возникновение и проводить полив в этот период времени.

Также образование росы может быть использовано в качестве индикатора возможных проблем в сельском хозяйстве. Если влаги в почве недостаточно и ночью образуется мало росы, это может быть признаком проблемы с поливом или засухи.

Для более точного контроля за процессом образования росы, можно использовать специальные приборы — гигрометры, которые измеряют влажность воздуха и могут помочь определить, когда роса начнется образовываться на растениях и поверхности земли.

Таким образом, знание об образовании росы является важным для успешной организации сельского хозяйства. Она может быть использована для оптимизации полива и подкормки растений, контроля за влажностью и выявления возможных проблем в хозяйстве.

Высокая температура для растений

Не все комнатные растения хорошо переносят летнюю жару. Многие из них страдают от высокой температуры и пониженной влажности в районах умеренного климата. Чтобы защитить комнатные цветы от несвойственной для них температуры, применяют обильный полив, опрыскивание и притенение.

Тропическое лето отличается высокой влажностью воздуха. При этом растения легко переносят температуру до 30ºС. Повышению влажности в помещении способствует хорошее увлажнение земляного кома и опрыскивание листьев растения.

Для жителей тропиков, кроме частого полива, подойдет установка горшка в поддон с увлажненным песком. Опрыскивание можно проводить ежедневно водой комнатной температуры.

Часто растение летом страдает не столько от высокой температуры, сколько от действия прямых солнечных лучей. Для того чтобы избежать ожогов на листьях, а заодно и снизить температуру воздуха, в которой обитает растение, нужно убрать его в тень или закрыть от солнца белой бумагой.

Температура

Температура на земной поверхности зависит от географической широты и высоты над уровнем моря. Кроме того, она меняется по сезонам года. Постоянные перемены делают температуру крайне важным абиотическим фактором. В связи с этим у животных и растений существуют различные приспособления к температурным условиям.

Для каждого вида характерна своя оптимальная температура и крайние пределы выживания, при которых протекают процессы жизнедеятельности. Выработались они в процессе отбора, в связи с условиями существования.

Большинство морских беспозвоночных очень чувствительны к изменениям температуры и выдерживают ее повышение лишь до 30°С и редкие из них — до 38°С. Они обитатели крупных водоемов, не подвергающихся перегреванию, поэтому у них не возникло приспособления к выживанию при высокой температуре.

Осьминог — представитель морских беспозвоночных, не приспособившихся к перепадам температур

Значительно более широкий диапазон выносливости к изменениям температуры у обитателей мелких пресных водоемов. Они могут выдерживать как промерзание водоема, так и нагревание до 41-44°С.

Пойкилотермные (холоднокровные) организмы

У многих организмов (растений и всех животных, кроме птиц и млекопитающих) температура тела зависит от окружающей среды. Они получили название пойкилотермных (греч. пойкилос — разнообразный). Интенсивность жизнедеятельности и темпы развития у них зависят от температурных условий.

Благоприятная температура для развития лугового мотылька ограничена от 25°С до 32°С; выше 35°С начинается гибель всех стадий его развития, а ниже 10°С развитие останавливается

Знание интенсивности развития тех или иных организмов при различных температурах важно для проведения мероприятий по борьбе с насекомыми-вредителями сельского хозяйства или переносчиками возбудителей болезней

Представители пойкилотермных (холоднокровных) организмов

Хотя температура пойкилотермных организмов обусловлена температурой окружающей среды, все же и они имеют некоторые механизмы ее изменения в своем теле. Растения могут избегать перегрева, регулируя испарение с листовой поверхности путем автоматического открывания и закрывания устьиц. То же достигается у животных испарением через кожные покровы и дыхательные пути.

Цветы многих растений на ночь и в ненастную погоду закрываются, что предохраняет их от переохлаждения.

Во время интенсивного движения (например, при полете) у насекомых может временно повышаться температура тела на несколько градусов. Но в покое она выравнивается с температурой окружающей среды.

У некоторых общественных насекомых (например, пчел) существует способ поддержания температуры путем коллективной терморегуляции. Изолированная отдельная пчела имеет температуру окружающей среды, но пчелиная семья, состоящая из нескольких тысяч особей, выделяет столько тепла, что в улье устанавливается постоянная температура в 34-35°С, необходимая для развития личинок.

Гомойотермные (теплокровные) организмы

Наиболее совершенная терморегуляция появилась лишь у высших позвоночных — птиц и млекопитающих, обеспечив им широкое расселение во всех климатических поясах. Они получили название гомойотермных (греч. гомойос — равный) организмов.

Представители гомойотермных (теплокровных) животных

У гомойотермных животных терморегуляция осуществляется изменением окислительно-восстановительных процессов, продуцирующих тепло, а также приспособлениями для охлаждения. У большинства млекопитающих охлаждение достигается в результате испарения пота с поверхности кожи и влаги со слизистых оболочек. Волосяной покров у млекопитающих и перья у птиц, подкожные отложения жира также обеспечивают терморегуляцию. В убежищах животных (норах, логовищах) создается своеобразный, наиболее благоприятный для них микроклимат.

У большинства птиц обычно температура около 40°С, а у млекопитающих — около 37-38°С, эта же температура обычно поддерживается как в условиях высокой температуры окружающей среды, так и на морозе. Однако у молодых животных иногда еще несовершенны механизмы терморегуляции и они на первых порах нуждаются в материнском тепле. Несовершенны механизмы терморегуляции у низших млекопитающих — яйцекладущих и сумчатых, температура тела которых подвержена изменениям в связи с изменениями в окружающей среде.

Падение температуры и интегрирование (DIF)

Концепция DIF касается взаимосвязи между дневными и ночными температурами. Влияние чередующихся дневных температур на рост длины стебля растений зависит от разницы (DIF) между дневными и ночными температурами (которая рассчитывается путем вычитания ночных температур из дневных температур), а не от отдельных и независимых реакций на дневные и ночные температуры. Другими словами, эта разница температур имеет решающее значение, как и то, что выше: ночная температура или дневная температура.

DIF сильно влияет не на рост листвы, а на рост секций стебля (расстояние между междоузлиями). Растения, выращенные с положительным DIF выше, чем растения выращенные с нулевым DIF, в то время как растения, выращенные с нулевым DIF, выше и имеют более длинные междоузлия, чем растения, выращенные с отрицательным DIF. Другие важные морфогенетические ответы на отрицательный DIF (т.е. когда дневная температура ниже ночной) включают цветочные стебли, цветоносы, листья и более короткие черешки.

Различия в удлинении междоузлий и расширении листа являются результатом различий в процессе удлинения и/или деления клеток. Когда DIF отрицателен, оба этих процесса ингибируются, и это может быть результатом снижения активности гиббереллина в субапикальной меристеме (ткань растения, ответственная за рост).

Гиббереллин — растительный гормон, стимулирующий рост растений.

DIF больше влияет на удлинение стебля в период быстрого роста, поэтому сеянцы более чувствительны, чем взрослые растения, к перепадам дневных и ночных температур. Следовательно, отрицательный DIF на ранней стадии удлинения стебля важен для ограничения высоты растения.Удлинение стебля также может быть вызвано кратковременным понижением температуры (около двух часов) в течение суточного 24-часового цикла выращивания, обычно при первых лучах солнца или незадолго до него, но в темное время суток. Реактивность на изменение температуры проявляется сильнее в первые часы света у растений длинного, короткого и нейтрального дня; поэтому падение температуры в течение последних двух часов ночи влияет на высоту растения. Обычно это легко сделать в теплицах осенью в холодном климате из-за естественно низких ночных температур.

Изменение чувствительности удлинения стебля к температуре днем и ночью может контролироваться эндогенной скоростью роста. В 1994 году у Chrysanthemum была выявлена циркадная скорость роста (длительностью около 24 часов). Удлинение стебля растения не является постоянным в течение 24-часового цикла света и темноты. Как длиннодневные, так и короткодневные растения, выращенные в условиях искусственного света, ночью вытягиваются быстрее, чем днем. Для цветения орхидеям нужен период низких ночных температур.

Температурная интеграция — это стратегия, используемая производителями. Определяются минимальная и максимальная температура для урожая, и температура может варьироваться, пока средняя температура поддерживается в течение более длительного периода. Эта стратегия максимально использует природное тепло.

Температура воздуха является основным фактором окружающей среды, влияющим на скорость развития и роста растения. Однако температура воздуха никогда не является изолированным фактором. Каждый фактор роста растения связан со всеми остальными факторами, и задача состоит в том, чтобы найти слабое звено в этой цепи. В этой статье проанализированы многие из факторов, но есть и другие важные факторы, такие как водный баланс и, следовательно, косвенно транспирация. Все, что происходит или будет происходить в оранжереях, происходит при первой точке контроля температуры воздуха; достижение этого является первым шагом на долгом пути к получению превосходных урожаев.

Влияние температуры на растения

Если для растения обеспечивается температура, к которой оно приспособлено, оно отлично растет, развивается и обильно цветет. Но часто у цветоводов возникают сложности по обеспечению нужного температурного режима.

Несмотря на то, что многие комнатные цветы родом из тропиков, они плохо переносят повышение температуры. В их родном климате летняя жара сопровождается повышенной влажностью в отличие от климата средней полосы. Поэтому часто при повышении температуры наблюдается высыхание сначала кончика, а затем и всего листа.

Так же как и повышение температуры, для многих растений вредно ее понижение.

Низкие температуры в помещении, сопровождающиеся повышением влажности, характерны для осеннего и весеннего периодов до включения и после выключения отопления. В это время учащаются случаи загнивания корневой системы растений, а если температура понижается значительно, их листья могут свернуться и опасть. Так же растения реагируют на резкое понижение температуры.

Кстати

Как уже говорилось, температура земли в горшке на 1-2°С ниже, чем окружающего воздуха. Поэтому для некоторых растений (эухарис, гардения, фикусы и др., это те растения, про которые пишут, что они любят держать ноги в тепле), возможно, зимой потребуется утеплять горшок.

Укутывать кашпо шерстяной тканью, или поместить его в другой, еще больший горшок, а пустоты между их стенками засыпать сухими опилками. Еще вариант — обернуть горшок полосой поролона.

Кроме того, с понижением температуры зимой, сокращается полив, при низких температурах земля просыхает значительно дольше, и необходимость поливать возникает значительно реже, чем когда тепло.

Так, при температуре 24-26°С почва может высохнуть в горшке за 2 дня полностью, при температуре 20-24°С в этом же горшке, она будет сохнуть 4-5 дней, при 16-18°С — больше недели, при 12-14 около месяца.

Все это условно, так как помимо температуры на скорость просыхания грунта влияет еще и пористость грунта — чем она выше, тем быстрее сохнет почва, и от влажности воздуха и от наполненности горшка корнями растения, интенсивности его обмена веществ.

2.5. Есть ли растения, способные «сигнализировать» об изменениях погоды?

Многие растения активно реагируют на изменение освещенности. В большинстве случаев в сторону светила обращены цветы, некоторые из них «провожают» солнце при его движении по небосклону (например, подсолнечник). У ряда растений на положение солнца на небе реагируют и листья (правда, в районах недостаточного увлажнения они занимают положение, наиболее выгодное не с точки зрения получения солнечного тепла, а с точки зрения условий испарения). Из тропической растительности можно указать на листья эвкалипта, из растений средних широт — на бобовые.

В средних широтах растения в большинстве своем реагируют на освещенность — цветы и листья многих из них поворачиваются к свету, обеспечивая получение максимума возможного количества лучистой энергии Солнца. Многие цветы раскрываются навстречу утренним лучам Солнца и закрываются с вечерней зарей или при затягивании небосклона плотной облачностью. Последнее случается чаще всего перед дождем, и в этом смысле поведение цветов может служить сигналом к ухудшению погоды, которое, впрочем, с не меньшим успехом может быть замечено и при внимательном наблюдении за состоянием неба. Некоторые же растения, как, например, душистый табак, наоборот, раскрывают цветки, когда уменьшается освещенность, наступают сумерки или появляются плотные облака. В сухих и полусухих субтропиках есть растения, реагирующие на количество влаги в почве и в воздухе,- их листья при недостатке влаги скручиваются, чем достигается уменьшение испарения, а при уменьшении жары и восстановлении достаточного уровня влаги — распрямляются вновь.

Таким образом, растения чутки к изменениям погоды, но своим поведением они не столько предваряют ее изменения, сколько следуют за ними.

2.11. Почему некоторые насекомые-вредители распространены лишь в определенных климатических зонах?

Распространение насекомых-вредителей определяется условиями внешней среды, благоприятными или неблагоприятными для их размножения. Для ряда насекомых приемлемые условия существуют только в районах с определенным климатом. Так, например, муха цеце встречается в тропической Африке между 15° с. ш. и 20° ю. ш. Она обитает в кронах деревьев, где транспирация и тень обеспечивают высокую влажность и умеренную температуру — оптимальные условия для ее размножения. В условиях высокой влажности муха цеце может обходиться без пищи больше недели, но в сухой сезон погибает за три дня.

В тропических областях на Ближнем Востоке и в Африке огромный вред сельскохозяйственным культурам эпизодически приносит пустынная саранча. Развитие последней происходит в условиях повышенной влажности после выпадения в пустынях дождей (саранча откладывает яйца во влажную землю, и ее потомство, пока у него не вырастут крылья, питается зеленой травой). Миграция стай крылатой саранчи происходит по районам выпадения дождей в направлении преобладающих ветров, при температуре воздуха от 20 до 40°С. Как раз такие условия существуют вблизи внутритропической зоны конвергенции — узкой зоны сходимости воздушных течений в низких широтах, которая характеризуется резкими контрастами влажности воздуха, направлений ветра, иногда и температуры. В соответствии с сезонными смещениями этой зоны перемещаются и массы саранчи, поедающей на своем пути огромное количество растений.

2.12. Может ли ветер способствовать распространению инфекций?

Может, хотя перенос инфекций ветром — явление сравнительно редкое. Возбудители ряда болезней распространяются не только посредством диффузии, но и с помощью ветра. Так, распространению ящура — очень опасной заразной болезни, поражающей крупный рогатый скот, овец и свиней, в 1967/68 году в Англии и континентальной Европе, как показали исследования, способствовал ветер.

Ветром могут переноситься и споры вредителей растений, в частности головни, поражающей пшеницу. В Великобритании в 1955 году потери урожая пшеницы достигли 75% из-за поражения посевов головней, облака спор которой были занесены ветром из Северной Африки и континентальной Европы.

Способы быстрого повышения или понижения температурных показателей

Если температура в теплице оказалась низкой, ее можно повысить. Существует несколько способов, как это сделать:

• Чтобы утеплить растения на ночь, можно воспользоваться дополнительным слоем пленки, которую укладывают на расстоянии около 5 см от первого. Благодаря созданию воздушной подушки, получится несколько нагреть воздух.
• Чтобы не допустить существенного снижения температуры по краям конструкции, ее боковины закрывают вспененным видом пленки.
• Создается каркас мини-теплицы, которую накрывают пленкой, толщиной не более 0,5мм. При необходимости ее можно будет быстро убрать.
• Если культура еще не успела вырасти, почву можно сверху накрыть спанбондом или черной пленкой.

Выращивание капусты в теплицеИсточник vasha-teplitsa.ru

Если необходимо экстренно предпринять меры по повышению температуры в теплице, можно постараться максимально увеличить влажность внутри конструкции. Сделать это помогут емкости, наполненные теплой водой. Пар, который будет от них исходить, образует на пленке капельки конденсата. Они способны стать вторым защитным слоем.

Температура воздуха в теплицеИсточник vasha-teplitsa.ru

Если культуры выращиваются в теплице и в летнее время, возможны ситуации, когда температуру внутри нужно будет снизить. Для этого:

• Используются специальные экраны, которые будут препятствовать проникновению внутрь теплицы солнечного света.
• Стенки снаружи нужно опрыскать раствором, состоящим из 10 л воды, 0,4 литров молока и 2 кг измельченного мела.

Влажность воздуха в теплицеИсточник dachadecor.ru

Чтобы не допустить повышения предельных показателей температуры, необходимо:

• не делать конструкции слишком большими;
• поливать растения только в утренние часы;
• сооружая конструкцию, позаботиться о том, чтобы здесь можно было открывать форточку.

Повышение температуры в теплицеИсточник dachadecor.ru

Баланс белого

Рисунок 12 — Режимы настройки баланса белого в фотокамере (видеокамере).

Сразу следует сказать, что белый цвет объектов можно получить, если использовать источник
света
с цветовой температурой 5500К
(это может быть солнечный свет, фотовспышка, другие искусственные осветители) и если сами рассматриваемые объекты
белого цвета
(отражают всё излучение видимого света). В остальных случаях белый цвет может быть лишь приближен к белому. Посмотрите на рисунок 13. На нем изображена та самая диаграмма цветности XYZ, которую мы недавно рассматривали, а в центре диаграммы помечена крестиком точка белого цвета.

Рисунок 13 — Точка белого цвета.

Отмеченная точка имеет цветовую температуру 5500К и как истинный белый цвет – она является суммой всех цветов спектра. Координаты у неё x = 0,33 и y = 0,33. Эта точка называется точкой равных энергий
. Точка белого цвета. Естественно, если цветовая температура источника освещения 2700К, точка белого здесь и рядом не стоит, о каком уж тут белом цвете можно говорить? Там белых цветов никогда не будет! Белыми в данном случае могут быть только блики. Пример такого случая приведен на рисунке 14.

Рисунок 14 – Различная цветовая температура.

Баланс белого цвета
– это установка значения цветовой температуры
для всего изображения. При правильной установке вы получите цвета соответствующие тому изображению, которое вы видите. Если у получившегося снимка преобладают неестественные синие и голубые цветовые тона, значит, цвета «недостаточно нагреты», установлена слишком низкая цветовая температура сцены, необходимо её повысить. Если же на всём снимке преобладает красный тон – цвета «перегреты», установлена слишком высокая температура, необходимо её понизить. Пример тому — рисунок 15.

Рисунок 15 – Пример правильной и неправильной установки цветовой температуры

Цветовая температура всей сцены рассчитывается как средняя
температура всех цветов
данного изображения, поэтому в случае смешанных источников освещения или сильно отличающихся по цветовому тону цветов, фотокамера рассчитает среднюю температуру, что не всегда оказывается верно.
Пример одного такого некорректного расчета продемонстрирован на рисунке 16.

Рисунок 16 – Неизбежная неточность в установке цветовой температуры

Фотокамера не способна воспринимать резко отличающиеся яркости отдельных элементов изображения и их цветовую температуру так же, как зрение человека. Поэтому, чтобы сделать изображение почти таким же, как вы видели во время съемки, вам придется его корректировать в ручную в соответствии с вашим зрительным восприятием.