RYTMY OKOŁODOBOWE POMIDORÓW: DŁUGOŚĆI FAL, NATĘŻENIE ŚWIATŁA, I FOTOPERIODYZM CZ.1
Aby uprawiać pomidory, oświetlenie jest ważne dla dobrych zbiorów i hodowcy o tym wiedzą. Jednak jest dużo więcej informacji niż cykle 18/6 i 12/12.
Długość fali i intensywność światła słonecznego zmienia się w ciągu dnia. Dlatego rośliny pomidorów mogą wyczuć wewnętrzny mechanizm zwany zegarem dobowym.
Rytmy okołodobowe roślin
Przyrodnik starożytnej Grecji, Androstenes, w swojej pierwszej obserwacji (ok. IV w p.n.e.) przeanalizował rytmy dobowe Tamarindus indica, którego liście zwijają się i prostują każdego dnia między świtem a zmierzchem. Jednak wówczas uważano, że rośliny reagują na sygnały środowiskowe, takie jak zmiany temperatury czy światła dziennego.
Wieki później odkryto, że wiele z tych rytmów nie odpowiadało dokładnie długości dnia (stąd „okołodobowy”, co oznacza „mniej więcej każdego dnia”) i że endogenny „zegar” kontroluje rytmy niezależne od wskazówek środowiskowych.
Na przykład w 1729 roku francuski astronom Marian odkrył, że liście mimozy kontynuowały swoje codzienne ruchy, nawet w całkowitej ciemności . Liczne próby, które obejmowały uprawę roślin w kontrolowanych środowiskach, wykazały, że nadal wyrażają one rytmy okołodobowe, nawet przy braku znanych bodźców zewnętrznych.
Znaczenie bodźców egzogennych
Jednak chociaż rośliny mogą mieć wewnętrzny mechanizm pomiaru czasu, który kontroluje wiele aspektów ich rozwoju i zachowania, w różnym stopniu polegają również na wskazówkach środowiskowych. W rytmach okołodobowych zaangażowanych jest kilka mechanizmów genetycznych, z których niektóre funkcjonują jako bezpośrednia odpowiedź na sygnały zewnętrzne.
Te mechanizmy genetyczne obejmują pigmenty fotoreceptorów, które reagują bezpośrednio na światło, a niektóre z nich wydają się całkowicie zależeć od wewnętrznego „zegara”. Te geny (lub grupy genów) współpracują ze sobą, aby udoskonalić codzienne i typowe zachowanie gatunku roślin.
Badania wyraźnie wykazały, że kiedy rośliny rosną w warunkach wynikających z naturalnych cykli siedliska, do którego są przystosowane, cierpią pod względem zdrowia, produktywności i zdrowia reprodukcyjnego.
W badaniu opublikowanym w 2005 roku porównano zmutowane rośliny Arabidopsis thaliana , które wykazywały nieprawidłowy rytm dobowy, z normalnymi okazami typu dzikiego. Badacze doszli do wniosku, że rośliny, których rytm dobowy odpowiadał ich środowisku, produkowały więcej chlorofilu, rosły szybciej, pochłaniały więcej węgla i ogólnie przeżywały lepiej niż rośliny, których rytm dobowy nie odpowiadał ich środowisku.
Długość fali i natężenie światła
Hodowcy pomidorów dobrze wiedzą, że niebieskie światła (krótsze fale) są związane z okresem wegetacyjnym (wiosna / lato dla hodowców zewnętrznych) i czerwonymi (dłuższe fale, long) są związane z okresem kwitnienia (późne lato / jesień).
W naturze zjawisko to jest określane przez rotację Ziemi i orbitę wokół Słońca. Tak więc, gdy się zmienia, promienie słoneczne atakują powierzchnię ziemi pod stopniowo zmieniającymi się kątami. Podczas gdy promieniowanie słoneczne na ogół pozostaje stałe, atmosfera ziemska odbija i rozprasza pewną ilość, która zmienia się wraz z kątem padania.
Kąt padania odpowiada kątowi odbicia, a wraz ze wzrostem kąta padania zwiększa się również szerokość pasma odbitego światła. Prowadzi to do długości fal, które są krótsze i bardziej spontanicznie rozpraszane niż długie. Zatem kąt padania jest najniższy (przesilenie letnie), najszersze pasmo, w tym duża ilość niebieskiego światła, może przedostać się do atmosfery i dotrzeć do powierzchni ziemi.
Kiedy jest najszerszy (przesilenie zimowe), dłuższe fale łatwiej wnikają, podczas gdy odbicia krótszych fal są bardziej intensywne. Efekt ten jest generalnie niezauważalny dla ludzi, ponieważ ogólne niebo jest zawsze niebieskie. Jednak wydaje się, że rośliny reagują na te niewielkie sezonowe zmiany składu światła dziennego.
