綠色植物要生存,要繁衍,就必須進行新陳代謝,而要進行新陳代謝就必須利用能量,這個能量就是從自然界中最常見的、最普遍的太陽光中獲得的。植物正是利用陽光提供的能量,來完成自然界中最偉大的合成作用——光合作用。
事實上,由於經過長期對生存環境的適應和進化,不同的植物對光的要求也不同。有很多植物隻有在較強的光照下才能健壯生長,在陰暗的地方則會發育不良、生長緩慢,這類植物人們叫做陽生植物。我們所見到的許多高大喬木都是陽生植物,例如鬆、杉、楊、柳、樺、槐等。它們為了獲得充足的陽光照射,都努力向空中伸展身姿,接受陽光的洗禮。此外,一般的農作物也都是陽生植物,例如我國北方農民普遍種植的小麥、玉米、棉花等等。陽生植物大多生長在空曠的地方,它們的枝葉一般較疏鬆,透光性比較好;植株的開花結實率也比較高,生長快。還有,陽生植物的葉片質地較厚,葉麵往往有角質層或蠟質層用來反射光線,以避免特強光線的損傷。它們的氣孔通常小而密集,葉綠體個頭小,但是數量很多。尤其有趣的是,陽生植物葉部的葉綠體在細胞中的位置是可以改變的!當光照過於強烈時,葉綠體就會排列在光線射來的平行方向,以減少強光的傷害;當光照較弱時,葉綠體的排列又可以與光線射來的方向成直角,以增強照射在葉綠體上的光照強度,進行有效的光合作用。
你看,小小的綠色的葉子也有著自己生存的智慧唰還有一些植物則喜歡生長在光線較弱的地方,它們在弱光下反而比在強光下生長發育得更好,對應於陽生植物,這樣的植物就被人們叫做陰生植物。森林中高大樹木下生長的許多草本植物、蕨類植物、藥用植物以及山毛櫸、紅豆杉等等,都是胡生植物。當然,稱它們為陰生植物,並不是說這類植物對光照的要求越弱越好,它們對弱光的要求也是有一個最低限度的。如果光照低於這個限度,這類植物也不會進行正常的生長和發育,所以陰生植物要求較弱的光照強度也僅僅是相對陽生植物而言的。陰生植物的葉片大都比較平展,葉的上部接收的陽光比較多,葉子上麵的顏色較深。陰生植物的葉鑲嵌現象特別明顯,葉柄有長有短,葉形有大有小,每一片葉子都能充分利用空間,以便更充分地利用陽光。對於這些植物而言,如果光照過強,就會出現植株生長緩慢、葉片變黃、嚴重時葉子甚至會出現“灼斑”,影響這類植物的生存。因此,在引種這類陰生植物時,如果環境光照較強,就必須采取遮蔽措施來減少植物受到的光照,保護植物順利生長。
光照對植物的開花也有很重要的影響。科學家們認為,日照強度對植物的開花有決定性的影響。有些植物開花需要較長時間的日照,這樣的植物叫做長日照植物,例如作物中的冬小麥、大麥、菠菜、油菜、甜菜、蘿卜等;有些植物需要較短的日照長度才會開花,這樣的植物類型叫做短日照植物,常見的這類植物有蒼耳、牽牛、水稻、大豆、玉米、煙草等。
利用光對植物開花作用的機理,園藝師們就可以通過人為的延長或縮短日照時間,促使植物在我們需要的時間開花。舉一個簡單的小例子:大家經常見到的植物菊花是一種典型的短日照植物,一般都是在秋季才開花的。現在,人們經過人工處理(遮光成短日照),在六七月份也可以讓菊花開出鮮豔的花朵來!如果人為的延長光照,還可以使花期延後,讓我們在寒冷的春節欣賞到剛剛盛開的美麗的菊花呢!